基于MRN 技术的下腰椎Kambin 三角的解剖学研究

王洪伟，李铠湘，王青云，李锐冰，刘晓强

东莞东华医院脊柱外科，广东 东莞 523110

Kambin 三角（Kambin triangle）是椎间孔镜等腰椎微创技术常用的路径，其解剖特点和分型对于手术入路的选择有着重要意义[1,2]。磁共振神经显像技术（magnetic resonance neurogphy，MRN）对腰骶神经根、硬膜囊、脊神经节具有清晰、可靠的成像效果，利于腰骶神经根的解剖学测量研究，可为手术操作的安全性评估及手术方法的选择和改良提供重要的影像解剖学依据[3,4]。L4/5和L5/S1节段为腰椎疾病的高发部位，本研究选取20 位健康志愿者进行L4/5和L5/S1节段的Kambin 三角MRN 成像，对与手术密切相关的解剖参数进行测量分析，从而为腰椎微创技术的选择和手术安全提供参考。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选择健康成年志愿者20 名，男、女各10 名，年龄18～30 岁，平均25.4 岁；身高165～178 cm，平均172.5 cm；体重48.5～75.8 kg，平均65.6 kg。入选标准：无腰腿痛症状、无行走困难、无腰椎外伤及手术史；无X线、CT 及MRI 检查禁忌；腰椎正、侧位X 线片排除腰椎发育畸形等骨性结构异常者。

本研究通过医院伦理委员会审议（2017-KY-031），所有志愿者签署知情同意书。

1.2 研究方法

1.2.1 MRN 扫描 采用3.0 核磁共振成像仪（Siemens，德国），行腰椎MR 平扫和MRN 检查，扫描节段：L4椎体上缘～S1椎体下缘；扫描时志愿者大腿下垫300 楔形软垫，以减少腰椎前凸对成像的影响。

1.2.2 常规MR 图像 矢状位FRFSE.XL 序列T2 加权像，扫描参数：重复时间2000 ms、回波时间100 ms、激发次数4、层厚1.1 mm、层间隔1.0 mm、层数12；矢状位T1 加权FLAIR 像，扫描参数：重复时间2700 ms、回波时间25 ms、激发次数2、层厚4.0 mm、层间隔1.0 mm、层数12。矢状位范围包括L1～S1椎体。轴位FRFSExL 序列T1 加权像，扫描参数：重复时间1800 ms、回波时间120 ms、激发次数4、层厚3.5 mm、层间隔0.5 mm、层数12。轴位范围包括L1/L2、L2/L3、L3/L4、L4/L5和L5/S1椎间盘。

1.2.3 MRN 图像 冠状位T2 加权像FRFSE-XL 序列作为MRN 基本序列，在T2 加权像上添加FATSAT 脂肪抑制技术。结合正中矢状位及轴位T1 加权像对目标区进行冠状位MRN 扫描定位，定位线后缘覆盖椎管后缘2～3 层，定位线中点位于L3椎体中点。MRN冠状位图像扫描范围包括L4椎体上缘至S1椎体下缘。通过LED S27A350H 高清外接显示器（三星公司，韩国）进行解剖测量（图1）。

1.2.4 下腰椎解剖参数测量 以L5神经根为例，见图2、图3。

①L5神经节与上、下位椎弓根的距离A、B：矢状面定位于L5椎体后缘，在冠状面MRN 图像，红色虚线水平穿过于L5出口根神经节中点；取同侧L5出口根神经节上位椎弓根下缘的水平切线（绿色虚线），即红色虚线与绿色虚线之间的距离即为L5出口根神经节与上位椎弓根间距A；同理，取同侧L5出口根神经节下位椎弓根上缘的水平切线（黄色虚线），红色虚线与黄色虚线之间的距离即为L5出口根神经节与上位椎弓根间距B。

②出口神经根与硬膜囊矢状面夹角α：MRN 矢状面定位于L5椎体后缘；冠状面红线为硬膜囊中线，取绿线为L5神经根轴线，再做一平行于硬膜囊中线的垂线，取两条线之夹角，即为神经根与硬膜囊矢状面夹角α。

③Kambin 三角面积S：冠状面定位L5椎体终板水平切线，做一标记线，冠状面上取一侧L5神经根硬膜囊发出点，测量该点至S1椎体终板水平切线的垂直距离即为Kambin 三角的高h；冠状面定位硬膜囊边缘线做一标记线，冠状面找到上位神经根与下位椎体边缘交接点，测量该点至硬膜囊边缘线的垂直距离即为Kambin三角的底e，计算Kambin三角的面积S＝h×e/2。

1.3 统计学方法

采用SPSS 13.0（SPSS 公司，美国）统计学软件包进行统计分析，计量资料 以均数±标准差（）表示，对同节段左、右两侧参数测量结果采用配对t检验，检验水准P=0.05；对同侧上下节段参数测量结果采用配对t检验，检验水准P=0.05。

2 结果

所有20 例健康志愿者获得良好的腰椎MRN 显像，L4～S1节段相关指标的测量结果显示。

（1）神经节与上位椎弓根的距离A（表1）：L4左侧为（2.87±1.04）mm，L4右侧为（3.21±1.25）mm；L5左侧为（-2.21±1.45）mm，L5右侧为（-2.07±1.15）mm，负数即表示该神经节的上缘处于L5椎弓根下缘的上方。因此，自L4～S1，同侧神经节与上位椎弓根的距离逐渐减小，差异有统计学意义（P＜0.05）。

表1 神经节与上位椎弓根间距(，mm)Tab.1 Distance between ganglion and superior pedicle (Mean±SD,mm)

表1 神经节与上位椎弓根间距(，mm)Tab.1 Distance between ganglion and superior pedicle (Mean±SD,mm)

（2）神经节与下位椎弓根的距离B（表2）:L5左侧为（2.33±0.42）mm，S1右侧为（2.17±0.79）mm；L5左侧为（1.39±0.33）mm，L5右侧为（1.40±0.62）mm，自L4～S1，同侧神经节与下位椎弓根的距离无统计学差异（P＞0.05）。

表2 神经节与下位椎弓根间距(，mm)Tab.2 Distance between ganglion and lower pedicle (Mean±SD,mm)

表2 神经节与下位椎弓根间距(，mm)Tab.2 Distance between ganglion and lower pedicle (Mean±SD,mm)

（3）出口神经根与硬膜囊夹角α（表3）：L4左侧为（32.19±3.51）°，L4右侧为（33.28±4.02）°；L5左侧为（27.88 ± 3.35）°，L5右侧为（28.44±2.63）°。因此，自L4～S1，同侧出口神经根与硬膜囊夹角逐渐变小，差异有统计学意义（P＜0.05）。

表3 出口神经根与硬膜囊夹角（)°Tab.3 Angle α between outlet nerve root and dural sac (Mean±SD)°

表3 出口神经根与硬膜囊夹角（)°Tab.3 Angle α between outlet nerve root and dural sac (Mean±SD)°

（4）Kambin 三角面积S：L4～5左侧为（175.5±42.0）mm2，L4～5右侧为（184.2±36.6）mm2，L5～S1左侧为（214.0 ± 48.0）mm2，L5～S1左侧为（224.5±36.9）mm2。因此，自L4～S1，Kambin 三角面积逐渐增大，有统计学差异（P＜0.05）。

（5）所有测量指标同节段左右两侧对比无统计学差异（P＞0.05）。

3 讨论

3.1 下腰椎Kambin 三角解剖学测量的必要性

下腰椎Kambin 三角工作区域是临床诸多微创技术的必经门户，通过此区域对“责任”节段进行减压、置钉、Cage 置入等操作相对是安全的。然而，由于病理解剖结构改变、变异以及个体差异，安全三角的形态、大小及各组成结构的相互关系较为复杂，经过此三角进行椎间孔镜手术或椎体间融合操作时，存在术野狭小、操作空间不足、学习曲线陡峭以及微创手术的非直视或有限直视等局限性，其神经、硬膜损伤并发症亦不可避免[5]。有文献报道，椎间孔镜技术神经损伤发生率在1%～17%[6,7]。神经损伤并发症的原因诸多，除病种、技术因素外，腰椎Kambin 三角的病理改变及解剖变异不容忽视。因此，术前通过影像学精确了解局部神经根与周围组织的解剖关系，并进行相应的测量分析，能更好地指导腰椎微创手术。

3.2 下腰椎Kambin 三角不同研究方法的优劣

国内外学者对腰神经及其毗邻结构关系进行了解剖学研究和测量。张明等[8]测量60 具成人尸体标本结果显示，正常L4、L5根囊角为（40.4±3.1）°，明显小于腰椎间盘膨出的根囊角；Attar 等[9]解剖20 具新鲜成人尸体腰椎，发现神经根与上位椎弓根的距离为1.1～1.4 mm，与下位椎弓根的距离为2.9～4.2 mm，根囊角Ll～L5为35°～39°，从上到下逐渐增大。不同研究方法结果不同，由于尸体解剖测量数据多来源于防腐处理的老年标本[10,11]，受椎间节段退变和脱水等因素的影响，不能反映真实情况。

传统的X 线椎管造影、CT、普通MRI 等检查无法显示Kambin 三角的全貌，不能很好地为临床医生提供无创、快速、全面的诊疗信息。MRN 由Howe 等[12]于20 世纪90 年代首次提出，其清晰、可靠的神经成像达到类似无创解剖的显示效果，使得测量数据有较高的准确性，为腰骶神经根的解剖学研究和手术操作的安全性分析提供了研究基础[13,14]。本研究对20 例健康志愿者行MRN 成像，采用有效体位减少腰椎前凸，发现L4至S1相关数据的变化有一定规律：（1）神经节与上位椎弓根间距离自上而下逐渐减小；（2）神经节与下位椎弓根间距离无显著；（3）出口神经根与硬膜囊的夹角自上而下逐渐减小，说明神经根的走形自上而下逐渐变“陡”；（4）Kambin 三角面积自L4至S1呈现增大趋势，变化有统计学差异；（5）同节段所有测量指标左右对比无统计学差异。

3.3 Kambin 三角MRN 测量的临床意义

椎板间隙、椎间孔、神经根、硬膜囊及周围走行血管是微创手术穿刺、操作空间的重要结构，对于临床医生合理选择脊柱微创技术、精准穿刺和安全有效的减压以及防止神经损伤并发症极为重要[15]。

根据本组MRN 测量结果：（1）神经节与上位椎弓根的距离在下腰椎极小，自上而下逐渐减小，由于神经根自硬膜囊发出点位置、神经节的大小不同，神经节可位于椎管内紧贴椎弓根内壁或位于椎间孔内紧贴椎弓根内下壁，神经节的位置对于椎间孔成形和椎弓根钉置入都有重要的指导意义。本组L4神经节位于椎间孔内较多，而L5神经节位于椎管内较多，这一解剖特点提示手术医师：①椎弓根钉置入的安全空间位于椎弓根的外上象限，如果偏下或偏内，有损伤下位出口神经根神经节的风险；②在椎间孔镜或Mis-TLIF 手术时，应关注神经节的位置，尤其是神经节位于椎间孔内时，椎间孔镜工作套管置入以及椎间融合器置入等操作易损伤出口神经根的神经节，因此建议进行内镜操作时，磨除部分上关节突前外侧缘，获得更充足的操作空间，便于工作套管以及椎间融合器的安放，减少对神经根的损伤；（2）神经节紧贴上位椎弓根，位置相对固定，行Mis-TLIF 手术时，出口根向外侧牵拉的空间有限，想要获得良好的Cage 操作空间，Kambin 三角纵向应暴露下位椎弓根平面，横向应暴露至出口根与椎间盘交界处，同时在cage 置入时注意对出口根的保护；（3）根囊角的变小，导致Kambin三角空间狭小，行Mis-TLIF 手术时，为提供置入Cage的空间，需要过度牵拉硬脊膜囊和行走神经根，而狭小的空间在cage 置入时容易遮挡出口根和硬膜，造成神经和硬膜的挫伤，因此，将Mis-TLIF 操作空间内移或将MIS-PLIF 操作空间外移也是避免神经硬膜损伤的有效措施；或者先在非减压侧完成置钉撑开椎间隙，扩大安全三角的空间，再完成症状侧的操作，必要时改变融合方式；（4）术前MRN 测量如发现Kambin三角内有变异神经根、空间狭小、根囊角较小及神经节肿大且位于椎间孔内者，则微创手术损伤神经节和cage 置入损伤出口根的风险加大，应慎重选择。

本研究结果显示MRN 测量可作为术前评估手术安全性的重要方法，为手术提供直观的影像学图像，实时、全面、准确地显示神经根走行、形态特点及其与周围结构的关系，临床应结合不同疾病的MRN 解剖学测量结果，选择个体化的手术方案和入路，并对有些手术进行改良，以有效保护神经根和硬膜，减少不可逆神经功能障碍。