椎弓根-肋骨复合体的研究现状(1)
摘要：胸椎椎弓根尤其是中上胸椎，由于过于细小且变异较多，临床上经椎弓根置钉往往存在困难，且脊髓、神经根损伤等几率大。经椎弓根-肋骨复合体置钉技术作为一种重要的替代技术，近年渐成为临床医生在遇到椎弓根变异细小时的首选。随着解剖学和医学影像学等相关学科的发展，对于椎弓根-肋骨复合体的认识也不断深入，这些都为临床实际应用此项技术置钉提供了重要参考。
关键词：椎弓根-肋骨复合体；置钉技术
【中图分类号】R739.7 【文献标识码】A 【文章编号】1672-3783(2012)06-0269-02
椎弓根螺钉内固定技术的问世，给脊柱疾病的内固定治疗带来了成功，但由于脊柱各节段椎弓根粗细不同且变异较多等，限制了其在中上胸椎的应用。为了在脊柱手术中能获得坚强的内固定，探讨椎弓根外的内固定方式成为近年研究的热点，这其中对椎弓根-肋骨复合体解剖特点及经其置钉技术的研究较多，也为临床实际置钉时遇到椎弓根变异细小时置钉方式的选择提供了参考。本文就胸椎椎弓根-肋骨复合体的有关研究做一综述。
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1 椎弓根-肋骨复合体的解剖特点
椎弓根-肋骨复合体是指椎弓根内侧壁与肋骨小头的外侧壁之间的复合体，与椎弓根一样，位于椎体的后上方，其解剖结构包括有胸椎椎弓根-肋骨复合体包括内侧的椎弓根，外侧的肋骨小头、肋骨颈，后方的横突以及肋横突关节和肋椎关节等。这一复合体被视为“扩大”了的椎弓根。鉴于椎弓根-肋骨复合体是一个立体结构，椎弓根与相应肋骨结合部分存在上下交汇处，即上方肋骨的下半部分与下方椎弓根的上半部分重叠。
在实际参数的测量时，根据临床置钉的需要，主要测量二者的横径、通道长、纵径以及轴线与矢状面夹角等参数。O′Brien[1]和Husted等[2]对胸椎椎弓根-肋骨复合体与相应的椎弓根的横径、钉道长度等参数进行了对比后发现，前者的横径和钉道长度明显大于后者，于是提出经椎弓根-肋骨复合体置钉技术是可行的，且安全性高，能够替代椎弓根螺钉技术。
后续的对于椎弓根-肋骨复合体的解剖研究日益成为热点，近年来，国内学者[3-4]先后通过对干燥椎骨、脊柱标本和CT平扫图像测量等方法对不同节段的椎弓根-肋骨复合体横径(P.R-W)、纵径和深度等进行测量，得出解剖学数据，并指出，经椎弓根肋骨复合体置钉在理论上是安全可行的。国内谢陶敢等[3]对T1至T10节段椎弓根-肋骨复合体与相应椎弓根的各项参数对比后发现，各节段椎弓根-肋骨复合体的横径与椎弓根横径相比均有显著性差异，前者的绝对值约为后者的2-3倍。而钉道长度对比亦有统计学意义，椎弓根-肋骨复合体螺钉通道长比椎弓根螺钉通道长约长10cm左右。国内韦兴等[4]研通过对究尸体胸椎标本的测量发现，椎弓根肋骨复合体的横径最窄为T3，最宽为T1，从T1到T3逐渐减小，从T3到T12又逐渐增大，T3-T7横径的均值在12.00mm左右。钉道长度方面，T1最短，T12最长。 同时还测量了胸椎椎弓根-肋骨重叠部分的纵径，椎弓根-肋骨重叠纵径在T1最短，T10最长，分别为(7.2±0.3)mm和(11.8±1.0)mm；矢状面夹角从T1至T12逐渐减小，T1为(41.3±4.6)°，T12为(10.2±2.8)°。根据研究结果，作者指出，应将椎弓根、肋骨重叠部分的纵径作为该部分的真实或有效纵径。
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2 经椎弓根-肋骨复合体置钉技术的发展
1993年，Dvorak等[5]首次报道了经椎弓根肋骨复合体(pedicle rib unit)置钉技术，并进行了初步的临床研究。2000年，O’Brein等[1]通过对特发性脊柱侧弯病人的椎弓根-肋骨复合体结构进行研究后提出了经过该区域的“in-out-in”置钉技术。Husted等[6]于2003年对经椎弓根肋骨复合体置钉技术进行了更加深入的研究，通过经复合体置入24 枚螺钉, 后经CT扫描和解剖学分析, 所有螺钉均在复合体内。并就椎弓根肋骨复合体与椎弓根的形态解剖学进行了对比分析。通过研究发现经椎弓根-肋骨复合体置钉安全性高，是一种能替代椎弓根螺钉固定的技术。至此，完整的椎弓根-肋骨复合体概念及经其置钉技术形成。
3 经椎弓根-肋骨复合体置钉技术的优缺点
解剖学研究表明，椎弓根-肋骨复合体的各项置钉参数均大于相应的椎弓根，所以经椎弓根肋骨复合体置钉是可行的，且安全性比经椎弓根置钉高。王欢喜等[7]研究表明经椎弓根-肋骨复合体置钉的误置率较椎弓根螺钉误置率明显减低，从而有效的减少了螺钉误置导致的神经、血管损伤等并发症。
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但是经椎弓根-肋骨复合体置钉仍有损伤周围组织的可能性，在胸椎节段中，每个椎体后部都有一对肋凹与肋头相接，每个椎体应与相应的肋头相接，但在发生过程中，由于第2-9肋头上移，与上一关节胸椎椎体形成关节，从T1到T12，肋骨与椎体的结合部即肋椎关节的位置不断发生改变，这就导致每个节段的复合体位置易变，增加了不确定性。肋椎关节是肋骨和椎骨的连接，包括前方的胸肋关节和后方的肋横突关节，二者均属于微动关节，周围有肋头辐状韧带、肋横突韧带、横突间韧带等。在置入螺钉时如果选择了错误的进钉方向和螺钉长度时，很有可能损伤外侧神经根、胸膜以及肺支气管、大动脉等脏器。经椎弓根-肋骨复合体置钉时，因其螺钉径路较长，容易对胸肋关节、肋横突关节及韧带等软组织造成破坏，引起肋骨和横突劈裂，导致该复合体的完整性破坏，甚至螺钉误入胸腔等。
在实际操作中，也存在进钉点难以把握的问题。Dvorak[5]在经椎弓根-肋骨复合体置钉时选择的进钉点是横突末端头侧1/3靠近肋横突关节处。而Husted等[6]则选择肋横突关节头侧1/3进钉，螺钉斜向内下经肋横突结合区进入椎体。而且由于螺钉周围缺少椎弓根壁那样的完整的骨性通道，在进钉过程中难以判断螺钉的精确位置，无法保证螺钉完全位于肋横突结合区内以及在矢状面上保证螺钉的安全性等。如果螺钉偏上，则有可能误入紧贴椎体上缘的椎间盘，对后纵韧带和椎间盘造成破坏。结合测量，由于e角较E较均偏大，经椎弓根肋骨复合体进钉点较经椎弓根进钉点更靠近外侧，术中需要剥离更多的肌肉、韧带等软组织，出血多，对患者的创伤更大。, http://www.100md.com(刘应生 综述 孔荣 审校)
关键词：椎弓根-肋骨复合体；置钉技术
【中图分类号】R739.7 【文献标识码】A 【文章编号】1672-3783(2012)06-0269-02
椎弓根螺钉内固定技术的问世，给脊柱疾病的内固定治疗带来了成功，但由于脊柱各节段椎弓根粗细不同且变异较多等，限制了其在中上胸椎的应用。为了在脊柱手术中能获得坚强的内固定，探讨椎弓根外的内固定方式成为近年研究的热点，这其中对椎弓根-肋骨复合体解剖特点及经其置钉技术的研究较多，也为临床实际置钉时遇到椎弓根变异细小时置钉方式的选择提供了参考。本文就胸椎椎弓根-肋骨复合体的有关研究做一综述。
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1 椎弓根-肋骨复合体的解剖特点
椎弓根-肋骨复合体是指椎弓根内侧壁与肋骨小头的外侧壁之间的复合体，与椎弓根一样，位于椎体的后上方，其解剖结构包括有胸椎椎弓根-肋骨复合体包括内侧的椎弓根，外侧的肋骨小头、肋骨颈，后方的横突以及肋横突关节和肋椎关节等。这一复合体被视为“扩大”了的椎弓根。鉴于椎弓根-肋骨复合体是一个立体结构，椎弓根与相应肋骨结合部分存在上下交汇处，即上方肋骨的下半部分与下方椎弓根的上半部分重叠。
在实际参数的测量时，根据临床置钉的需要，主要测量二者的横径、通道长、纵径以及轴线与矢状面夹角等参数。O′Brien[1]和Husted等[2]对胸椎椎弓根-肋骨复合体与相应的椎弓根的横径、钉道长度等参数进行了对比后发现，前者的横径和钉道长度明显大于后者，于是提出经椎弓根-肋骨复合体置钉技术是可行的，且安全性高，能够替代椎弓根螺钉技术。
后续的对于椎弓根-肋骨复合体的解剖研究日益成为热点，近年来，国内学者[3-4]先后通过对干燥椎骨、脊柱标本和CT平扫图像测量等方法对不同节段的椎弓根-肋骨复合体横径(P.R-W)、纵径和深度等进行测量，得出解剖学数据，并指出，经椎弓根肋骨复合体置钉在理论上是安全可行的。国内谢陶敢等[3]对T1至T10节段椎弓根-肋骨复合体与相应椎弓根的各项参数对比后发现，各节段椎弓根-肋骨复合体的横径与椎弓根横径相比均有显著性差异，前者的绝对值约为后者的2-3倍。而钉道长度对比亦有统计学意义，椎弓根-肋骨复合体螺钉通道长比椎弓根螺钉通道长约长10cm左右。国内韦兴等[4]研通过对究尸体胸椎标本的测量发现，椎弓根肋骨复合体的横径最窄为T3，最宽为T1，从T1到T3逐渐减小，从T3到T12又逐渐增大，T3-T7横径的均值在12.00mm左右。钉道长度方面，T1最短，T12最长。 同时还测量了胸椎椎弓根-肋骨重叠部分的纵径，椎弓根-肋骨重叠纵径在T1最短，T10最长，分别为(7.2±0.3)mm和(11.8±1.0)mm；矢状面夹角从T1至T12逐渐减小，T1为(41.3±4.6)°，T12为(10.2±2.8)°。根据研究结果，作者指出，应将椎弓根、肋骨重叠部分的纵径作为该部分的真实或有效纵径。
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2 经椎弓根-肋骨复合体置钉技术的发展
1993年，Dvorak等[5]首次报道了经椎弓根肋骨复合体(pedicle rib unit)置钉技术，并进行了初步的临床研究。2000年，O’Brein等[1]通过对特发性脊柱侧弯病人的椎弓根-肋骨复合体结构进行研究后提出了经过该区域的“in-out-in”置钉技术。Husted等[6]于2003年对经椎弓根肋骨复合体置钉技术进行了更加深入的研究，通过经复合体置入24 枚螺钉, 后经CT扫描和解剖学分析, 所有螺钉均在复合体内。并就椎弓根肋骨复合体与椎弓根的形态解剖学进行了对比分析。通过研究发现经椎弓根-肋骨复合体置钉安全性高，是一种能替代椎弓根螺钉固定的技术。至此，完整的椎弓根-肋骨复合体概念及经其置钉技术形成。
3 经椎弓根-肋骨复合体置钉技术的优缺点
解剖学研究表明，椎弓根-肋骨复合体的各项置钉参数均大于相应的椎弓根，所以经椎弓根肋骨复合体置钉是可行的，且安全性比经椎弓根置钉高。王欢喜等[7]研究表明经椎弓根-肋骨复合体置钉的误置率较椎弓根螺钉误置率明显减低，从而有效的减少了螺钉误置导致的神经、血管损伤等并发症。
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但是经椎弓根-肋骨复合体置钉仍有损伤周围组织的可能性，在胸椎节段中，每个椎体后部都有一对肋凹与肋头相接，每个椎体应与相应的肋头相接，但在发生过程中，由于第2-9肋头上移，与上一关节胸椎椎体形成关节，从T1到T12，肋骨与椎体的结合部即肋椎关节的位置不断发生改变，这就导致每个节段的复合体位置易变，增加了不确定性。肋椎关节是肋骨和椎骨的连接，包括前方的胸肋关节和后方的肋横突关节，二者均属于微动关节，周围有肋头辐状韧带、肋横突韧带、横突间韧带等。在置入螺钉时如果选择了错误的进钉方向和螺钉长度时，很有可能损伤外侧神经根、胸膜以及肺支气管、大动脉等脏器。经椎弓根-肋骨复合体置钉时，因其螺钉径路较长，容易对胸肋关节、肋横突关节及韧带等软组织造成破坏，引起肋骨和横突劈裂，导致该复合体的完整性破坏，甚至螺钉误入胸腔等。
在实际操作中，也存在进钉点难以把握的问题。Dvorak[5]在经椎弓根-肋骨复合体置钉时选择的进钉点是横突末端头侧1/3靠近肋横突关节处。而Husted等[6]则选择肋横突关节头侧1/3进钉，螺钉斜向内下经肋横突结合区进入椎体。而且由于螺钉周围缺少椎弓根壁那样的完整的骨性通道，在进钉过程中难以判断螺钉的精确位置，无法保证螺钉完全位于肋横突结合区内以及在矢状面上保证螺钉的安全性等。如果螺钉偏上，则有可能误入紧贴椎体上缘的椎间盘，对后纵韧带和椎间盘造成破坏。结合测量，由于e角较E较均偏大，经椎弓根肋骨复合体进钉点较经椎弓根进钉点更靠近外侧，术中需要剥离更多的肌肉、韧带等软组织，出血多，对患者的创伤更大。, http://www.100md.com(刘应生 综述 孔荣 审校)