基于CT三维重建的肩胛冈解剖形态学分型及其临床意义

2021-07-30余浩邓晚秋桑鹏刘毅

中国临床解剖学杂志 2021年4期

余浩，邓晚秋，桑鹏，刘毅

遵义医科大学附属医院，贵州遵义 563003

肩胛冈(scapular spine，SS)是位于肩胛骨背侧上1/3、分界肩胛上下窝的一条横行骨嵴，向内侧延伸至肩胛骨的内侧缘，扩大为扁平的三角形，向外移行为肩峰。肩胛冈由于其血供丰富，多条营养血管分布且骨量丰富，因此常用于骨肌皮瓣移植，广泛应用于不同部位骨缺损修复如下颌骨缺损等[1～4]。肩胛冈因骨量多、皮质厚的独特解剖特点，可以增加螺钉固定强度，是肩关节置换假体植入时螺钉植入的最佳位置[5～7]。因此掌握其解剖学形态对于指导骨肌皮瓣移植、确定内固定物植入位置等有重要意义。此外，随着反式肩关节置换术(reverse total shoulder arthroplasty,RTSA)在全球范围内的应用，该手术并发症造成假体周围骨折发生率为20%[8，9]，而导致肩胛冈骨折的概率在0.9%～10%[10～13]。肩胛冈骨折除外界创伤性暴力所致，通常是人工肱骨头假体植入固定螺钉时造成的，常引起假体松动、肩关节脱位、关节二次翻修等[10,11,14,15]。对肩胛冈骨折患者，手术治疗往往是有效的治疗手段，定量的、详细的肩胛冈骨性测量数据对手术的成功及并发症的减少具有重要意义。但目前对肩胛冈的重要性常被忽视，少有研究报道肩胛冈的形态特征数据[16，17]。本研究以中国人为研究对象，采用CT三维重建技术对肩胛骨解剖形态进行观察及测量，为临床医生选择内固定以及手术方式提供详细的肩胛冈解剖学资料。

1 材料和方法

1.1 一般资料

选取在遵义医科大学附属医院放射科对患侧肩胛骨进行CT平扫的319名患者（左肩179例，右肩140例），进而对肩胛骨行三维重建，并严格遵守纳入标准和排除标准。纳入标准：(1)年龄在18～60岁;(2)无肩胛骨骨折病史；(3)肩胛骨发育正常，无肩部损伤、畸形、手术史。排除标准：(1)发育畸形；(2)孕妇或其他原因不能耐受CT检查者。本研究获得遵义医学院附属医院伦理委员会批准同意（批号：KLL-2019-021）。

1.2 CT扫描及三维重建技术

采用德国西门子公司64排螺旋CT扫描机，对患者的肩胛骨进行图像采集。扫描条件：扫描电压120 kV，管电流120 mAs，螺距0.80 mm。将扫描图像传送至MMWP工作站进行三维重建，重建层厚0.75 mm，重建间距0.75 mm。

1.3 测量信息

由从事5年以上的放射科医师获取并测量病人CT数据。测量内容如下：

肩胛冈的解剖学形态、肩胛冈相关测量参数：AB(为肩胛骨内侧缘到肩胛切迹高度与肩胛冈交点的长度)；AC(为肩胛冈基缘的长度)；AD(为肩胛骨内侧缘至肩峰内侧缘的长度)；AE(为肩胛骨肩峰外侧缘至内侧缘测量肩胛骨的长度，即肩胛冈的长度)；BC(为肩胛冈外侧缘高度)；HI(为H点到肩胛冈基部的高度)；FG(为F点到肩胛冈基部的高度)；B点、E点、F点、G点、H点、I点、J点、K点以及L点的厚度（图1）。

图1 肩胛冈的解剖测量A.肩胛冈内侧端与肩胛骨内侧缘交点 B.冈盂切迹与肩胛冈上缘的交点 C.冈盂切迹 D.肩峰内侧缘 E.肩峰外侧缘 F.AB的内1/3点 G.AC的内1/3点 H.AB的外1/3点 I.AC的外1/3点 J.FG的中点为 K.HI的中点，L.BC的中点Fig.1 Anatomical measurement of the scapular spineA,the intersection point between the medial end of the scapular spine and the medial margin of the scapula;B,the intersection point between the glenoid notch and the superior margin of the scapular spine;C,the glenoid notch;D,the medial edge of the acromion;E,the lateral edge of the acromion;F,the inner 1/3 point of AB;G,the inner 1/3 point of AC;H,the outer 1/3 point of AB;I,the outer 1/3 point of AC;J,the midpoint of FG;K,the midpoint of HI;L,the midpoint of BC

1.4 统计学方法

使用SPSS 22.0软件进行统计学分析，计量数据以均数±标准差（）进行描述，不同肩胛冈形态的骨性测量参数的结果比较采用单因素方差分析，若有差异组与组之间事后采用LSD法。P<0.05为差异具有显著性。

2 结果

2.1 肩胛冈解剖学形态分型

根据肩胛冈解剖学形态特点可将其分为6型，最常见的类型为粗杆型，占27.90%（89例）；小梭型占23.51%（75例），木棒型占22.57%（72例），其次为细杆型占14.73%（47例），大梭型占8.10%（26例），最罕见的为S型，占3.13%（10例）(图2)。

图2 CT三维重建下肩胛冈的解剖学形态分型a:大梭型 b:小梭型 c:木棒型 d:粗杆型 e:S型 f:细杆型Fig.2 Morphological classification of scapular spine under CT three-dimensional reconstructiona:large fusiform-type；b:small fusiform-type；c:wooden club-type；d:thick rod-type；e:S-type;f:slender rod-type

2.2 肩胛冈骨性测量参数结果

各项骨性测量参数结果左右侧对比，差异无统计学意义(P>0.05)，具体测量参数见表1，表2。其中，AE、BC、AC以及AD的长度大梭型、木棒型和粗杆型长于小梭型，S型和细杆型，差异具有统计学意义(P<0.05)。AB的长度大梭型长于木棒型和细杆型，差异具有统计学意义(P<0.05)。FG的高度大梭型高于小梭型，差异具有统计学意义(P<0.05)。HI的高度大梭型高于其他所有类型，差异具有统计学意义(P<0.05)。B、C、H、K、I、F、J以及G的厚度，大梭型以及粗杆型厚于细杆型以及小梭型，差异具有统计学意义(P<0.05)。具体测量数据见表3，表4。

表1 左右肩胛冈骨性测量长度与高度的结果和比较（,mm）Tab.1 The results and comparison of bony measurement of length and height of left and right scapula spine(Mean±SD,mm)

表2 左右肩胛冈骨性测量厚度的结果和比较（,mm）Tab.2 The results and comparison of bony thickness measurement of left and right scapula spine(Mean±SD,mm)

表3 不同形态肩胛冈的骨性测量长度、高度的结果和比较（,mm）Tab.3 The results and comparison of the length and height in different types of scapular spine(Mean±SD,mm)

注：a P<0.05 vs大梭型，b P<0.05 vs小梭型，c P<0.05 vs木棒型，d P<0.05 vs粗杆型，e P<0.05 vs S型Note:a P<0.05 vs large fusiform type,b P<0.05 vs small fusiform type,c P<0.05 vs wooden club type,d P<0.05 vs thick rod type,e P<0.05 vs Stype

表4 不同形态肩胛冈的骨性测量各点厚度的结果和比较（,mm）Tab.4 The results and comparison of the thickness of each point in different types of scapular spine(Mean±SD,mm)

3 讨论

3.1 国内外肩胛冈的研究

国内外对于肩胛冈的解剖形态学特征少有相关研究报道[16,17]。Wang等[18]通过对318例尸体标本肩胛冈的解剖形态学的研究，将其大致分为5型：梭形、细长棒状、型厚棒状、型木棒状和S形，他们认为细长棒状和S形的肩胛冈的厚度要比其他类型更薄，因此不适合放置内固定物和固定螺钉。Tubbs RS等[19]通过对6具成人尸体，4具福尔马林固定标本和2具新鲜尸体的研究发现自体肩胛冈之类的骨替代物可能是用于后腰椎融合术中髂嵴移植物的合理替代物。

3.2 CT三维重建下肩胛冈测量数据

为避免肩胛冈手术中多次钻孔导致螺钉稳定性下降，从而松弛脱落，因此对手术内固定位置的骨质以及形态需要足够了解为钻孔提供方向。本研究结果表明，肩胛冈的解剖学形态变异是一种常见现象。在319例肩胛冈标本中，按解剖学形态特点可将其分为6型，最常见的类型为粗杆型(27.90%)，小梭型(23.51%)，木棒型(22.57%)，其次为细杆型(14.73%)，大梭型(8.1%)，最罕见的为S型(3.13%)。在以往的研究中[19～21]，AE的平均长度为(130.54±10.33)mm、AC的平均长度为(83.27±6.22)mm，与本研究结果AE为(127.00±9.60)mm、AC为(79.91±6.85)mm基本相同。本研究结果表明，木棒型和小梭型其解剖形态学特征比其他4种类型(不包括S型)更为复杂，更容易导致创伤，特别是骨折的发生从而加重病情。木棒型和小梭型更容易增加术中风险和术后并发症[18]，在手术中弯曲旋转钢板来适应这两种类型更困难。因此，当肩胛冈为两种类型时，手术时间更长，从而导致覆盖组织刺激性增加，并导致骨板并发症[22]。细杆型、小梭型和S型肩胛冈骨量少、较薄，易发生骨折，且在术中螺钉植入时容易发生螺钉松动的情况，严重影响术后内固定物的稳定性，甚至导致更为严重的肩胛冈二次骨折，因此在这两型手术内固定时应谨慎小心。粗杆型以及大梭型其肩胛冈较厚，手术内固定更稳定，更能承受固定物。因此，了解肩胛冈的解剖学形态变化有助于改进手术计划。

3.3 解剖形态学分型研究的临床意义

3.3.1 在反式肩关节置换术中的运用肩胛冈已被证明为反式肩关节置换术中螺钉固定最有效的区域，因其骨量丰富且皮质厚度大，因此可以增加螺钉拉拔的强度[5～7]。临床中肩胛冈骨折频发，累及肩胛盂的肩胛冈骨折占肩胛冈骨折总数的6%～23%，同累及肩峰的肩胛冈骨折概率相当[21,23]。但肩胛冈解剖形态学变异多样，现相关研究较少，临床医生对其解剖形态学及变异情况不够了解，手术固定时容易出现螺钉松动或者肩胛冈二次骨折的情况。本研究结果表明，肩胛冈若为小梭型，细杆型和S型在手术中应注意其骨量形态，螺钉内固定时应谨慎。

3.3.2 在手术中作为骨肌皮瓣引用肩胛冈骨肌皮瓣易于获取，且供体部位发病率低以及丰富的血液供应，因此常用于各部位的骨肌皮瓣移植。现有研究发现肩胛冈适合作为盂肱关节不稳定的潜在移植物选择以及后腰椎融合手术中髂嵴移植物的合理替代物[24]，同时肩胛骨还可用于重建肱骨和股骨。肩胛冈的骨量以及骨质厚度对手术结果影响极大，术前了解肩胛冈解剖形态学有重要意义。