内耳及相关解剖结构的教学方法和经验
2020-03-04宋跃帅龚树生
宋跃帅 龚树生
首都医科大学附属北京友谊医院耳鼻咽喉头颈外科(北京 100032)
颞骨自身结构复杂,学习难度较大,加之内耳深居内部,体积微小,日常工作中接触的机会较少,使得内耳及相关结构成为学习难点中的难点。我科自2015年开始举办颞骨解剖及耳显微外科手术培训班,4年来已培训各级、各类学员273人次,积累了一些教学经验。本文将我们对耳蜗、内听道、内听道底的理解和具体的教学方法总结如下。
1 耳蜗
1.1 耳蜗的螺旋方向
学员常对耳蜗(cochlea)的螺旋方向感到迷惑。双侧耳蜗的螺旋方向正好相反,以常用的耳后经乳突径路为例判断右耳耳蜗的螺旋方向(图1 a):右手握拳、竖起拇指,拇指为蜗轴(modiolus)的方向,四指弯曲方向为蜗管旋转方向。左侧标本蜗管螺旋方向同左手握拳相同,即左手握拳、竖起拇指,拇指为蜗轴方向,四指弯曲方向为蜗管旋转方向,图1 b中耳蜗电极旋转方向视同左手握拳方向。
1.2 蜗轴的朝向
在颞骨解剖标本上,因无绝对的方位参照,因而学员对蜗轴的朝向常感迷惑。从颞骨CT上可以简单明了的观察蜗轴的朝向:前、下、外方向。
1.3 蜗孔与中阶
蜗孔(helicotrema)由蜗轴板(bony spiral lamina)、螺旋板钩(hamulus of spiral lamina)和膜蜗管共同围成[1],是前庭阶(scala vestibuli)与鼓阶(scala tympani)的联通处,其位置深在、体积极小,难以观察到,但对于学员理解外淋巴的流通和两窗的关系都极为关键。中阶(scala media)又称膜蜗管(membranous cochlea),容纳内淋巴液(endolymph)[2],在一般标本上难以观察,图3 b的标本经过长时间固定,中阶才得以在解剖时显示。
1.4 蜗窗膜与鼓岬
蜗窗膜(cochlear window)与鼓岬(promontory)都是人工耳蜗植入术中常用的定位标志,如今人们对人工耳蜗植入术中蜗内微损伤的关注越来越密切[3],一般推荐经蜗窗或蜗窗前下方开窗植入,此时就涉及到蜗窗膜与鼓阶的定位。从图4 b中可见代表耳蜗底周侧壁的鼓岬大部分居于蜗窗前上方,鼓阶造瘘口位于蜗窗前下方时可以安全准确的暴露鼓阶。但需要注意的是造瘘口不能过于靠下、靠近蜗窗,因为此时有损伤蜗水管(cochlear aqueduct)和耳蜗下静脉(inferior cochlear vein)的风险,故而应再向前、稍远离蜗窗。
图1 耳蜗的螺旋方向a.右耳(面神经水平段已移位);b.左耳(已植入人工耳蜗电极假体,面神经已移位)。Fig.1 Spiral direction of cochlear ducta.the right ear,with horizontal segment of facial nerve left its original place.b.the left ear,with implanted dummy electrode array,and the facial nerve had left its original place.
图2 蜗轴朝向(颞骨CT,左耳)a.水平位,黄虚线代表蜗轴方向,可见蜗轴朝向前、外方向;b.冠状位,黄虚线代表蜗轴方向,可见蜗轴朝向下、外方。Fig.2 The direction of modiolus(temporal bone CT,left ear)a.axial section,yellow dot line stands for the direction of modiolus,that is lateral and anterior;b.coronal section,the yellow dot line stands for the direction of modiolus,that is lateral and inferior.
图4 a中可见,由于无参照坐标系,难以判断蜗窗膜与鼓岬的位置关系。在图4 b中可见,蜗窗层面AP-SI-RL交叉点为蜗窗膜的位置,黄虚线代表鼓岬,可见黄虚线大部分位于水平位0、+1、+2层面,即鼓岬位于蜗窗膜前上方。因此,在蜗窗膜前下方开窗时才能准确开放鼓阶,避免损伤基底膜甚至进入前庭阶。
2 半规管
眩晕的外科治疗中很重要的一项术式是三个半规管填塞术[4,5],手术的解剖基础是能准确而安全的暴露三个半规管(semicircular canals),教学中常见的问题如下:
2.1 人为雕刻的半规管轮廓与真正的半规管走行方向为什么不一致
半规管“蓝线”(blue line)并非指半规管颜色为蓝,而是因半规管腔富含液体且为中空骨管,因而颜色较周围骨质为深。象牙骨指包裹半规管、前庭及耳蜗的致密骨质,该处骨质无气房、多数情况下呈现淡黄色。气化型乳突中迷路往往已自然呈现出来,但硬化型乳突或长期慢性中耳炎患者,迷路骨质与周围骨质无明显界限,定位迷路较为困难。然而,无论是已自然显现的三个半规管、还是靠人为雕琢而得来的半规管轮廓都不代表半规管最正确的位置,定位半规管的金标准是半规管“蓝线”。
半规管“蓝线”与人为雕刻的半规管轮廓可能不一致(图5 a,b)。在图5 b图中学员常迷惑:为什么外半规管和后半规管看起来并不垂直?其原因就在于半规管外在的轮廓并不代表内在的真正半规管管腔!半规管“蓝线”是判断半规管位置的金标准,通过逐层切除骨质,暴露半规管“蓝线”(图5 c)即可明确。
图3 蜗孔a.右耳;b.左耳。蓝线及箭头:前庭阶;黄箭头:中阶;橙线及箭头:鼓阶。本图定义前庭窗至蜗窗为箭头方向。Fig.3 helicotremaa.right ear;b.left ear.blue line and arrow:scala vestibuli;yellow arrow:scala media;orange line and arrow:scala tympani.The direction from vestibule window to cochlear window was set as the direction of arrows.
图4 蜗窗膜与鼓岬(右耳)a.右耳切除鼓室内容物后的术腔;A:鼓岬,B:圆窗龛。b.右耳颞骨CT;0、-1、+1、+2:水平位蜗窗层面及水平位蜗窗下一及上一、上二个层面,以及与水平位层面对应的冠状位及矢状位层面;S、I、A、P、R、L分别代表上方、下方、前方、后方、右侧和左侧。Fig.4 round window membrane and promontory(right ear)a.tympani cavity after removing the contents;A:promontory,B:round window niche.b.temporal bone CT.when the round window membrane section in axial plane was set an as a basis,that is section 0,then sections-1,+1 and+2 were considered to be one section below and one and two sections upon the round window membrane section respectively;S:superior,I:inferior;A:anterior;P:posterior;R:right side;L:left side.
2.2 如何解剖出半规管
半规管深藏于象牙骨内,需要不断雕刻才能显露。气化型乳突中半规管可能已经自然显现,但在硬化性乳突中暴露半规管则较为困难。
定位三个半规管从易到难依次为:外半规管、后半规管和上半规管;因而解剖顺序亦由易到难,即外半规管、后半规管和上半规管。
在图6中,首先实施颞骨CT多平面重建,确保三个半规管均清晰显影(图6 a,b,c),此时相当于将三个半规管定位在一个具有可比性的三维笛卡尔坐标系内。相应的,在解剖标本上,外半规管在鼓窦内隆起明显、最易定位,可先行确定外半规管的“蓝线”B1-B2(图7)。
外半规管在鼓窦内最高点约位于B1,以B1为基准点,B1至C的距离为5.103 mm,即外半规管“蓝线”后延约5 mm为后半规管隆突最高点,经过C点且与外半规管“蓝线”垂直的方向上即可定位后半规管(图6 e)。解剖标本上,以外半规管在鼓窦内最隆起处显露外半规管“蓝线”B1,B1向后约5 mm、垂直外半规管“蓝线”方向可暴露后半规管(图7)。
图5 半规管“蓝线”与人为雕刻的半规管(右耳)a.半规管腔与包裹半规管的骨质示意图;蓝色:真正的半规管管腔;淡黄色:人为雕刻的半规管轮廓。b,c.同一标本显露“蓝线”前、后图像;白虚线:外半规管与后半规管走行方向。Fig.5 “blue line”and artificially engraved semicircular canals(right ear)a.diagram of semicircular canals and its surround bone;blue block:real semicircular canals;light yellow block:artificially engraved semicircular canals.b,c.the semicircular canals before and after exposing the“blue line”;white dot line:direction of lateral semicircular canal(LSC)and posterior semicircular canal(PSC).
图6 颞骨CT多平面重建(右耳)a,d.斜矢状位;b,e.水平位;c,f.斜冠状位。A:上半规管隆突最高点,B1:外半规管隆突在鼓窦内最突出的点;B2:外半规管隆突最高点;C:后半规管隆突最高点;D:上半规管壶腹端;E:上半规管总脚端。Fig.6 Multi-planar reformation(MPR)of temporal bone CT images(right ear)a,d.oblique sagittal position;b,e.horizontal position;c,f.oblique coronal position.A:the highest point of the superior semicircular canal(SSC);B1:the most prominent point of LSC in the tympanic antrum;B2:the highest point of the LSC;C:the highest point of PSC;D:ampullary terminal of SSC;and E:the common crus terminal of SSC.
图6 f中,点A及点B2距离坐标轴原点的距离分别为6.653 mm及4.806 mm,即以半规管B1为标志,向内约4.8 mm、向上约6.6 mm可显露上半规管最高点(图6)。在解剖标本上,以B1为基准点,向内约5 mm、向上约5 mm定位上半规管(图7),至此三个半规管均可定位。
需要注意点是,由于上半规管的走行方向是前外至后内(轴位颞骨CT上可清晰观察到),这一内在原因造成在解剖实践中的体验是上半规管前方的壶腹端(D)较浅,后方的总脚端(E)较深,在解剖时需要特别留意上半规管的走行方向,以免损伤(图7)。
3 内听道底
对内听道底(fundus)结构的识别也是一个难点[6]。观察内听道底只能经内听道口(porus)由内向外看,内听道底的结构、方位及侧别的判定方法如图8 b:
(1)横嵴(transverse crest),横嵴横贯内听道底部,因而无论图片如何旋转,只要看到一条横贯内听道底的骨嵴就可以确定该结构(图8 b,G)。
(2)垂直嵴(vertical crest,or Bill’s bar),横嵴将内听道底分为上、下两部分,垂直嵴与横嵴相交且垂直(图8 b,F),垂直嵴仅存在于内听道底上部。因此,先确定横嵴后,再看内听道底上被分开的两部分中,哪一部分还存在一个与横嵴相垂直的骨嵴(图8 b,F),那么这个部分就是内听道底上部,相对应的另一部分的就是内听道底下部。
图7 三个半规管的实际定位操作(右耳)A:上半规管隆突最高点,B1:外半规管隆突在鼓窦内最突出的点,B2:外半规管隆突最高点,C:后半规管隆突最高点,D:上半规管壶腹端,E:上半规管总脚端。Fig.7 Identification of semicircular canals in specimen(right ear)A:the highest point of SSC;B1:the most prominent point of LSC in tympanic antrum;B2:the highest point of the LSC;C:the highest point of PSC;D:ampullary terminal of SSC;E:the common crus terminal of SSC.
图8 内听道底(由内耳门向内听道底看)a.左耳;b.右耳。A:面神经骨管;B:蜗神经区;C:前庭上神经区;D:前庭下神经区;E:后壶腹神经骨管;F:垂直嵴;G:横嵴。Fig.8 Observe the fundus of internal auditory canal(IAC)from porusa.left ear;b.right ear.A:facial nerve(FN)canal;B:cochlear nerve area;C:superior vestibular nerve(SVN)area;D:inferior vestibular nerve(IVN)area;E:bony canal of posterior ampullary nerve;F:Bill’s bar;G:transverse crest.
(3)蜗神经区,由于耳蜗的螺旋状构造,造成蜗神经区在外形上也是一个相对应的螺旋状,且表面具有特征性的筛孔,以便通行蜗神经纤维束(图8 b,B)。
(4)面神经骨管是唯一一个以整体形式贯穿内听道底的结构,因而在内听道底上表现为一个直径较大的圆孔(图8 b,A)。
(5)面神经和蜗神经位于内听道底前部,因此依靠面神经和蜗神经即可定位前、后方向。将前、后方位类比至中耳,则内听道底上的面神经骨管和蜗神经区靠近前方的鼓室一侧,而内听道底上的前庭上、下神经区靠近后方的乳突一侧。
(6)后壶腹神经骨管,该骨管通行前庭下神经的分支——后壶腹神经,支配后半规管壶腹,该骨管与面神经骨管位置相对应,面神经位于内听道底前上方,后壶腹神经骨管位于内听道底后下方,面神经骨管直径数倍于后壶腹神经骨管。
(7)前庭神经分为前庭上神经和前庭下神经,二者末端附着于内听道底,并经内听道底的小骨孔连接前庭感觉器官。横嵴将前庭神经区分为前庭上神经区和前庭下神经区,二区在内听道底上较为平坦没有特征、或仅表现为小凹陷,此即是其最大的特征。前庭下神经区后外方有后壶腹神经骨管,非常恒定。前庭上、下神经区位于内听道底后部,紧邻乳突。
(8)至此,内听道底上、下、前、后方位及包含的结构均已明确,依次可判断内听道底所属的侧别。由内向外看(从内听道口向内听道底看),蜗神经区及面神经管区位于观察者右手侧者为左耳,反之,位于观察者左手者为右耳。
4 内听道内的神经
双手相握,伸出双手食指及中指。靠近己侧的神经为前庭神经,远离己侧为面神经和蜗神经。模拟左耳时则右手在上方,故右手食指为前庭上神经、左手食指为前庭下神经,相对应的右手中指为面神经、左手中指为蜗神经;模拟右耳时,仅上、下方位改变,前庭神经仍然在靠近己侧、面神经和蜗神经仍在远离己侧,仅前庭上神经和前庭下神经互换、面神经和蜗神经互换。
5 致谢
感谢首都医科大学附属北京友谊医院刘良发教授提供图8所用的颞骨干标本,感谢谢静博士提供图5 b,c图。感谢首都医科大学复兴医院李洁医生,图1 b,图3 b,图7 a为指导李洁医生颞骨解剖练习时共同完成。
图9 内听道底及内听道内神经(模拟左耳)a.耳后经迷路径路暴露内听道内神经;A:前庭上神经;B:前庭下神经;C:面神经;D:蜗神经。b.模拟内听道底、内听道及内听道内神经。红虚线:内听道底的横嵴;紫虚线:内听道底的垂直嵴;白虚线:内听道。Fig.9 Fundus and contents of IAC(left ear and its simulation)a.the nerves in IAC were exposed in translabyrinthine approach;A:SVN;B:IVN;C:FN;D:Cochelar nerve.b.mimicked IAC and fundus as well as nerves in IAC;red dot line:transverse crest;purple dot line:Bill’s bar;white dot line:IAC.