基于Mimics软件分析新型复合型颈椎前路内固定方式的可行性

目的:探讨Mimics 软件分析新型复合型颈椎前路内固定方式——下颈椎前路椎弓根螺钉(anterior transpedicular screw,ATPS)固定+零切迹内固定方式的可行性。方法:选取2021年1月至2022年9月50例行颈椎CT扫描的正常人行C₁-C₇节段扫描,其中男27例,女23例,年龄25~65(46.0 ± 9.0)岁。导出Dicom 格式,刻入光盘,通过Mimics软件对各节段进行三维重建。并在图像上置入模拟螺钉,按照零切迹螺钉的临界值(头尾倾角44°,内倾角29°)置入,观察每个节段零切迹螺钉所在位置,确定下颈椎前路椎弓根螺钉固定+零切迹内固定方式的可行性。结果:在本次研究中,对于上位零切迹螺钉,50例研究对象的颈椎三维图像在C₃-C₇节段中均处于安全位置中,且没有出现上位零切迹螺钉与ATPS螺钉相交。对于下位零切迹螺钉,在C₃-C₄、C₄-C₅中,50 例研究对象的颈椎三维图像中有4例处于安全位置,46例在最大尾倾角分别为(32.3±1.9)°和(36.1±2.2)°时可实现安全置钉;在C₅-C₆、C₆-C₇ 2个节段中,没有出现下位零切迹螺钉与ATPS螺钉相交,螺钉均处于安全位置。结论:下颈椎前路椎弓根螺钉固定+零切迹内固定方式通过选择的进钉点、位置可以实现置钉成功。     

上胸椎前路逆向椎弓根螺钉内固定技术的可行性研究

【摘要】 目的：通过放射解剖学研究及标本上的模拟手术操作来验证上胸椎（T1~T4）前路逆向椎弓根螺钉内固定技术的可行性及安全性。方法：在放射科CT数据库中选取40例层厚为0.625mm的正常上胸椎薄层CT扫描数据（男20例,女20例,年龄18～68岁,平均39.7岁）,对数据进行MPR重建,在每侧椎弓根轴心上选取其横切面和矢状面进行观察和测量,测得每侧椎弓根的横径、高度、横切面进钉点距离、进钉角度、矢状面进钉点距离、进钉角度、钉道长度,对所得数据进行统计学处理。选取10具（男5例、女5例,年龄不详）完整的成人上胸椎防腐标本（包括C7～T6）,外观无畸形和破损,完整保留T1～T4两旁肋椎关节及椎旁软组织,于椎体前方逆向置入椎弓根螺钉,通过X线透视、CT扫描、剖面观察、测量,参照Rao等的椎弓根螺钉穿破分级标准对置钉优良率进行评测。结果：T1～T4椎弓根横径逐渐减小8.14～3.47mm;椎弓根高度逐渐增大6.89～10.29mm;横切面进钉角度逐渐减小32.96°～11.64°;横切面进钉点距离逐渐增大1.80～5.50mm;矢状面进钉角度逐渐增大104.95°～115.74°;矢状面进钉点距离逐渐增大5.95～8.76mm;钉道长度32.95～35.96mm。T3、T4椎弓根横径过于细小,不适合逆向椎弓根螺钉的置入,但在T3、T4逆向置入椎弓根-肋骨复合体螺钉是可行的。T1、T2前路逆向椎弓根螺钉的规格为：直径4.0mm、长度35mm左右,T3、T4前路逆向椎弓根-肋骨复合体螺钉的规格为：直径5.0mm、长度35mm左右。在10具上胸椎标本上共置钉80枚,根据Rao等的椎弓根螺钉穿破分级标准,总体优良率达90%,其中椎弓根侧壁穿破小于2mm未造成脊髓压迫的共7枚;椎弓根内侧壁穿破距离在2～4mm的共有5枚,分别为T1椎体1枚,T3椎体1枚,T4椎体3枚,有不同程度脊髓压迫;椎弓根内侧壁穿破距离大于4mm的2枚,其中T2椎体1枚,T4椎体1枚,脊髓受压严重;T2椎体有1枚椎弓根外侧壁穿破。结论：T1、T2椎体前路逆向椎弓根螺钉内固定技术和T3、T4椎体前路逆向椎弓根-肋骨复合体螺钉内固定技术可达到双皮质固定的目的,但其安全性及临床实用性尚需进一步探讨。     

基于三维重建模拟手术的胸椎椎弓根螺钉通用置钉技术的研究:数字解剖学研究

目的 应用数字技术对一种胸椎椎弓根螺钉置钉技术的可行性进行探讨。方法 以53例中国成人胸椎三维CT为研究对象，在MIMICS软件中进行三维重建，向各节胸椎中置入椎弓根螺钉，进钉点统一选择上关节突外缘与横突上缘交点尾侧3 mm，进钉角度在矢状面垂直于上一椎体下关节突和本椎体下关节突连线，外展角度根据实际情况以棘突为参考确定。完成置钉后，观察各螺钉与周围骨质的关系以确定是否实现最佳位置置钉；以棘突为参考测量外展角，比较左右侧外展角度差异。结果 按所设计的方案可完成全部研究对象T_1~12椎弓根螺钉的置钉，共1 272枚螺钉，除T₃、T₄双侧螺钉的外展角差异无统计学意义外，其余节段螺钉双侧外展角的差异均有统计学意义（P均＜0.05）。结论 统一进钉点和矢状面进钉角度的方法可完成胸椎椎弓根螺钉置钉，考虑到多数椎体双侧椎弓根螺钉角度存在差异，应在术前完善三维CT等检查以明确解剖情况，必要时进行数字化模拟手术以提高置钉准确性。     

经椎弓根椎体间内固定治疗腰椎滑脱症的应用解剖研究

作者参照Abdu方法设计成经椎弓根椎体间内固定器治疗腰椎滑脱症,其特点为骶骨螺钉从S_1椎弓根斜向上、内、前方穿过椎间盘,进入L_s椎体,不穿透前方皮质骨.手术技术有相当难度、本文通过尸体解剖观察,旨在研究骶骨螺钉安全的进针点、进针方向和钉道长度,作者认为骶骨螺钉的植人应以S_1后孔上缘中点进针,冠状面内倾10°,结合X线侧位透视决定矢状面角度是安全的方法.     

经椎弓根椎体间内固定治疗腰椎滑脱症的应用解剖研究

作者参照Ａｂｄｕ方法设计成经椎弓根椎体间内固定器治疗腰椎滑脱症，其特点为骶骨螺钉从Ｓ１椎弓根斜向上、内、前方穿过椎间盘，进入Ｌ５椎体，不穿透前方皮质骨。手术技术有相当难度。本文通过尸体解剖观察，旨在研究骶骨螺钉安全的进针点、进针方向和钉道长度，作者认为骶骨螺钉的植入应以Ｓ１后孔上缘中点进针，冠状面内倾１０°，结合Ｘ线侧位透视决定矢状面角度是安全的方法。     

青少年特发性脊柱侧凸胸椎椎弓根螺钉误置与主动脉损伤的风险评估

 目的 评估青少年特发性脊柱侧凸患者中胸椎椎弓根螺钉误置导致主动脉损伤的风险。方法 回顾性分析2010年12月至2011年8月收治的50例青少年特发性胸椎右侧凸患者资料,男7例,女43例;年龄13~18岁,平均(15.3±2.6)岁;均于术前行MRI扫描(包含T₅~T₁₂椎体)。基于横断面MRI,测量左侧椎弓根－主动脉角和左侧椎弓根－主动脉距离,并以不同长度的椎弓根螺钉(30 mm、35 mm、40 mm)和外侧误置角度(10°、20°、30°)模拟置入左侧椎弓根螺钉,建立9种螺钉外侧误置模式。当模拟置入的螺钉与主动脉轮廓相交即定义为危险置钉。比较同一节段中不同误置模式的危险置钉比率及同一误置模式下不同节段的危险置钉比率,分析危险置钉比率与椎弓根螺钉的长度及误置角度的相关性。结果 左侧椎弓根－主动脉角从T5水平的34.3°±8.5°增加至T7水平的45.7°±4.1°,然后逐渐减小至T₁₂水平的9.2°±5.6°;左侧椎弓根－主动脉距离在T₅~T₁₂水平从(28.2±7.3) mm增加至(37.7±6.5) mm。危险置钉比率与椎弓根螺钉的长度及误置角度呈显著正相关,其中在T₁₁节段出现危险置钉的比率较高。结论 胸椎椎弓根螺钉偏长、外侧误置角度过大以及T₁₁节段的外侧误置是导致主动脉损伤的潜在危险因素。     

经S2椎弓根骶髂关节螺钉固定CT和解剖学研究

目的 :为经S2 椎弓根水平骶髂关节螺钉固定提供解剖学依据。方法 :对 2 2个骨盆标本进行解剖学研究 ,测量经S2 椎弓根骶髂关节螺钉固定的进针点、进针方向、钉道直径、进针点至S2 椎体中心和椎弓根中心距离、S2 椎弓根横断面形状。结果 :螺钉进针点在髂后下棘前方 2 8 7mm (15 0～34 5mm) ,坐骨切迹上方 15 3mm(10 0～ 2 2 0mm) ;进针方向垂直于正中矢状面且与髂骨翼外侧面夹角为 6 2 4°(5 5°～ 72°) ;钉道直径为 11 5mm (8 5～ 14 0mm) ;进针点至S2 椎体中心距离 6 4 7mm(5 5 3～ 77 6mm) ;进针点至S2 椎弓根中心距离为 5 3 1mm(45 3～ 6 4 8mm) ;S2 椎弓根横截面呈三角形。结论 :经S2 椎弓根水平骶髂关节螺钉固定的进针点应位于髂后下棘前方 30mm ,坐骨切迹上方15mm ;进针方向垂直于正中矢状面且与髂骨翼外侧面夹角为 6 0°;S2 椎弓根钉道直径较小 ,经S2 椎弓根水平骶髂关节螺钉固定应选择直径较小的短螺钉。     

颈胸段前路椎弓根螺钉固定技术的影像学研究

目的:研究颈胸段前路椎弓根螺钉置入的进钉位置及进钉方向,并探讨颈胸段前路椎弓根置钉的可行性。方法:选取50例2014年1月~2014年6月行颈胸段螺旋CT扫描无生理曲度异常、骨质破坏患者的影像学资料,其中男性29例,女性21例,年龄22~60岁,平均36.4岁。应用Advantage Workstation 4.2对原始连续横断面图像进行多平面重建,测量C6~T2椎弓根轴线的外倾角和头/尾倾角、横向进针点距离、矢状面进针点距离和椎弓根轴线长度,记录C6~T2椎弓根轴线在胸骨柄上区(A区)、胸骨柄区(B区)及胸骨柄下区(C区)的分布情况,并进行比较分析。结果:C6~T2外倾角、尾倾角在性别差异上无统计学意义,合并两性数据示C6~T2外倾角逐渐减小(46.77°~20.02°);椎弓根轴线在矢状位上均尾倾,C6~T1尾倾角逐渐减小(18.10°~14.54°),而T2尾倾角最大(20.62°±5.04°);C6~T2外倾角、尾倾角在不同椎节的差异有统计学意义(P0.05)。C6~T2横向进针点距离、矢状面进针点距离、椎弓根轴线长度两性差异有统计学意义(P0.05)。C6~T2横向进针点距离逐渐增大(-0.34~4.75mm);C6矢状面进针点距离最小(5.18±1.02mm),T2矢状面进针点距离最大(9.82±2.28mm)。C6~T2椎弓根轴线长度为31.01~34.21mm。相同性别的横向进针点距离、矢状面进针点距离在不同椎节的差异有统计学意义(P0.05)。C6、C7椎弓根轴线穿经A区;T1椎弓根轴线主要穿经A区和B区,在位于A区者中仅3例穿经两侧胸骨锁骨端上缘连线之上;T2椎弓根轴线穿经B区和C区。A、B、C分区结果在性别差异上无统计学意义(P0.05)。结论:理论上前方入路可完成C6、C7前路椎弓根螺钉置入,而绝大部分T1、T2因受限于其前方骨性结构的阻挡,无法经下颈椎前方入路完成前路椎弓根螺钉的置入。     

3D打印颈椎前路椎弓根螺钉导板的准确性评估

[目的]设计制作3D打印颈椎前路椎弓根螺钉置钉导板,通过导板置钉并分析置钉的准确性。[方法]选取4具Sawbones颈椎骨模(C_1~C_7)进行CT扫描,三维重建颈椎椎体,通过计算机辅助设计在重建的3D模型上模拟出椎弓根螺钉的安全通道,并选取与相应椎体前方贴合的区域为导板基底部,将通道和导板基底部结合起来设计出合理的置钉导板,利用3D打印机制作出导板,导板辅助下在4具颈椎骨模(C_3~C_7)上置入20枚椎弓根螺钉。然后将带有螺钉的颈椎模型进行二次CT扫描,测量螺钉在椎弓根横断面和矢状面偏离中线的值,按照螺钉偏离椎弓根的绝对值及相对值两种评价方式评价置钉安全性。[结果]3D打印导板能成功辅助颈椎前路椎弓根螺钉的置入。螺钉在横断面向内、外偏移差异无统计学意义(P=0.688),在矢状面向上、下偏移差异无统计学意义(P=0.967)。按照螺钉偏离椎弓根的绝对值评价,位于安全位置的螺钉为19/20(95%);按照螺钉偏离椎弓根的相对值评价,不安全置钉数为0/20。[结论]使用3D打印导板辅助置入颈椎前路椎弓根螺钉,简易、实用、安全。该技术的临床应用值得深入研究。     

导航辅助下颈椎前路椎弓根置钉技术的临床应用

目的 探讨“O”型臂导航辅助下颈椎前路椎弓根螺钉（anterior transpedicular screw,ATPS）技术的置钉准确性和手术效果。方法 前瞻性收集2016年1月至2019年12月于我院就诊的28例颈椎疾患病人,均在“O”型臂及计算机导航辅助下行颈椎前路病灶切除、植骨及ATPS内固定手术。术后评价ATPS置入的准确率;术前和术后1周、6个月采用疼痛视觉模拟量表（visual analogue scale,VAS）评价病人颈肩疼痛程度;采用日本骨科协会（Japanese Orthopaedic Association,JOA）评估治疗分数评价治疗效果;比较病人术前及末次随访时的Frankel神经功能分级。结果 28例病人共置入螺钉112枚,其中椎弓根螺钉98枚（0级91枚,1级7枚）,椎体螺钉14枚。本组病人术后1周和术后6个月的颈肩痛VAS评分分别为（2.14±0.71）分、（1.18±0.48）分,均显著低于术前的（7.29±1.27）分;术后1周和术后6个月的颈肩JOA评分分别为（13.93±0.98）分、（15.36±0.87）分,均显著高于术前的（9.54±1.32）分;与术前比较,差异均有统计学意义（P均＜0.05）。应用颈椎JOA评分,治疗后的评分改善率为77.0%±2.3%。术前Frankel神经功能分级D+E级的人数占比为39.3%（11/28）,术后提高至67.9%（19/28）,差异有统计学意义（χ²=4.595,P=0.032）。结论 导航辅助下ATPS技术是颈椎传统手术技术的一个有益补充,对颈椎椎体破坏严重、颈椎前路内固定翻修、骨质疏松严重等病例有着重要意义,置钉准确率高,手术效果好。     

颈椎经关节椎弓根螺钉固定与标准椎弓根螺钉固定的生物力学比较

目的 比较颈椎经关节椎弓根螺钉固定和标准椎弓根螺钉固定的拔出强度.方法 取10具新鲜尸体颈椎标本(C_3～T_1),游离成三个颈椎运动节段(C_(3,4),C_(5,6),C_7T_1).在椎体两侧随机进行经关节椎弓根螺钉固定或标准椎弓根螺钉固定,置入直径3.5 mm皮质骨螺钉.经关节椎弓根螺钉固定以上位椎骨侧块外下象限中点为进钉点,在直视椎弓根下,螺钉在冠状面内倾约45°、矢状面尾倾约50°.由上位椎骨下关节突经关节突关节、下位椎骨的椎弓根,进入下位椎骨的椎体内.标准椎弓根螺钉固定以侧块外上象限中点为进钉点,在直视椎弓根下,螺钉方向参考CT测量结果 ,尽量与椎弓根倾斜角度保持一致,在横断面上内倾约45°、矢状面上螺钉指向椎体的上1/3.在生物力学试验机上行拔出强度试验,比较两种螺钉固定的最大轴向拔出力.结果 颈椎经关节椎弓根螺钉固定平均最大轴向拨出力为(694±42)N,标准椎弓根螺钉固定为(670±36)N,两者比较差异有统计学意义(P<0.05).结论 颈椎后路经关节椎弓根螺钉固定的拔出强度大干标准椎弓根螺钉固定,从生物力学强度方面考虑经关节椎弓根螺钉固定可以作为标准椎弓根螺钉固定的一种补充方法.     

下颈椎椎弓根螺旋CT扫描的三维重建及测量

目的 评价应用多层螺旋CT扫描三维重建技术测量下颈椎椎弓根相关参数的可行性. 方法 8具成年男性颈椎标本经螺旋CT扫描后,把信息传送至随机工作站(Silicon Graphics O2),结合下颈椎榷弓根置钉的参数需求,进行三维重建[容积成像(VR)和多平面重组(MPR)]后测量椎弓根各个相关数据.然后对这些数据进行分析. 结果本组下颈椎椎弓根的外展角平均为42.02°±7.55°,C_7最小(35.63°±6.34°),C_4最大(46.94°±5.69°);头倾角平均为76.30°±12.01°,C_3最小(72.93°±6.57°),C,最大(81.27°±13.34°);入点至下关节缘距离平均为(11.23±1.78)mm,C_3最小[(10.54±1.25)mm],C_6最大[(12.05±1.40)mm];入点至侧块外缘距离各椎体相筹较大,平均为(2.65±1.21)mm,C_4最小[(1.69±0.81)mm],C_7最大[(3.74±0.99)mm];入点至椎体前缘距离各椎体差异较小,平均为(31.42±2.13)mm;椎弓根皮质骨高度平均为(8.43±1.30)mm,宽度半均为(5.54±1.26)mm;椎弓根松质骨高度平均为(3.69±1.19)mm,宽度平均为(2.67±1.15)mm;椎弓根皮质高度一般大于宽度,C_4内径最小,C_7内径最大. 结论 VR、MPR重建图像可满足椎弓根参数测量要求,其所测量的下颈椎椎弓根参数可满足经椎弓根手术的术前评估需求;下颈椎椎弓根变异较大.     

基于结构光扫描的脊柱三维手术导航系统的试验研究

目的 研究基于结构光扫描的脊柱三维手术导航系统(结构光导航)的可操作性,同时比较结构光导航与传统的CT三维导航及徒手操作的准确性差异.方法 32侧小牛腰椎椎弓根标本通过结构光导航系统行椎弓根螺钉置入;40侧小牛腰椎椎弓根标本通过CT导航系统行椎弓根螺钉置入;32侧小牛腰椎椎弓根标本行徒手椎弓根螺钉置人.术后行CT扫描及三维重建,计算螺钉穿孔率、水平面角度(sransverse section angle,TSA)、矢状面角度(sagital section angle,SSA)及椎弓根螺钉偏距.结果 所有标本均成功获得椎弓根螺钉置入.结构光导航组、CT导航组、徒手组的穿孔率分别为6%(2/32),5%(2/40),25%(8/32).导航组之间螺钉穿孔率差异无统计学意义,导航组与徒手组相比螺钉穿孑率差异有统计学意义.结构光导航组术中、术后SSA及TSA差值分别为2.58°±2.74°和4.26°±5.2°,CT导航组分别为2.95°±2.61°和3.13°±2.75°,两组间术中、术后SSA差值及TSA差值比较,差异无统计学意义.导航组之间椎弓根偏距术中、术后差异无统计学意义,均低于徒手组.结论 结构光导航系统是一种新的、临床操作性强的导航系统,较传统徒手椎弓根置钉更为安全,其置钉准确性与CT导航无明显差异.

Abstract：

Objective To introduce a new spinal surgery navigation system based on structured light scanning(structured light navigation system,SLNS),and to compare accuracy of pedicle screw placement using SLNS,CT based navigation system and free hand technique.Methods Thirty-two calf vertebral pedicles,40 and 32 were placed with pedicle screws using SLNS,CT navigation system,and free hand technique,respectively.The pedicle breakage ratio,transverse section angle (TSA),sagittal section angle (SSA),screw offset deviation of each screw were detected according to CT images.Results The pedicle breakage ratio of pedicle screws in SLNS group,CT navigation group and free hand group were 6%(2./32),5%(2/40),25%(8/32),respectively.The difference between each of the two navigation groups and free hand group were statistically significant regarding frequency of screw misplacement.The difference between the two navigation systems was not obvious.The average SSA error and TSA error in SLNS group were 2.58°±2.74° and 4.26°±5.20°.For CT navigation group,they were 2.95°±2.61° and 3.13°±-2.75°.There was no statistical difference between the two navigation methods for the SSA or TSA error.There was no statistical difference in offset deviation among SLNS group,CT navigation group and free hand group.Conclusion The SLNS is a new and practical navigation system,which has similar accuracy with CT navigation system.     

骶髂关节经皮拉力螺钉固定钉道参数的解剖学测量

目的 为经S_1椎弓根水平骶髂关节拉力螺钉固定术提供应用解剖学依据.方法 2008年6月至2009年7月收集50个成人骨盆的螺旋CT扫描数据,重建骨盆三维模型,模拟经皮托力螺钉固定.测量S_1椎弓根的宽和高、骶髂关节拉力螺钉的进针点和进针方向、进针点至S_1椎体对侧前皮质和髂后上棘的距离.结果 S_1椎弓根的宽和高分别为(20.43±1.63)mm和(20.26±0.99)mm;2枚螺钉的进针点均在髂前上棘和髂后上棘的连线上方,至髂后上棘的距离分别为(49.87±6.80)mm和(51.11±7.15)mm.螺钉平行进入S_1椎弓根,与髂骨翼后外侧面垂直,与冠状面和欠状面的夹角分别为18.35°±5.20°和77.62°±3.98°.进针点到S1椎体对侧前皮质的距离分别为(76.08±4.32)mm和(77.62±3.98)mm.骶髂关节拉力螺钉的长度、S_1椎弓根的高度和宽度、进针点到髂后上棘的距离、进针点与冠状面的夹角在男女之间差异有统计学意义(P<0.05).结论 正常成人在S_1椎弓根水平均町置入2枚直径为6.5 mm的拉力螺钉,钉道参数的解剖学测量为骶髂关节拉力螺钉固定手术导航模板的设计提供了理论基础.     

后凸成形术经皮穿刺与椎弓根螺钉植入内倾角的影像学研究

目的 探讨后凸成形术经皮穿刺与椎弓根螺钉植入内倾角的差异,为后凸成形术治疗骨质疏松性椎体压缩性骨折术中准确穿刺提供影像学依据.方法 选取正常胸腰椎(T8～L5)CT图像120椎,借助计算机软件测量椎弓根螺钉植入内倾角及后凸成形术穿刺方向内倾角及各相关参数,统计分析后凸成形术经皮穿刺与椎弓根螺钉植入内倾角的差异.结果 椎弓根内倾角与椎弓根侧距、椎序呈正相关,随着椎序的递增,椎弓根侧距逐渐增大,内倾角也逐渐增大,L5的椎弓根内倾角最大;椎体前外侧壁的宽度与对称性即椎体前1/4侧距与椎弓根内倾角呈负相关,其值越小,椎体前外侧壁越扁平,椎弓根内倾角也就越大,术中要求经椎弓根穿刺的角度也越大,反之亦然;后凸成形术穿刺方向较椎弓根轴线内倾角大(13.27°±0.16°);椎弓根螺钉植入内倾角较椎弓根内倾角大(6.87°±0.09°);后凸成形术穿刺方向较椎弓根螺钉植入内倾角大(6.40°±0.07°).结论 椎弓根螺钉植入内倾角应较椎弓根轴线内倾角略大,以防止螺钉穿破椎体前外侧壁并获得更佳的钉道深度;后凸成形术穿刺方向应较椎弓根螺钉植入内倾角大,以获得球囊在椎体内的最佳位置.     

多平面CT重建下个体化改良寰椎椎弓根进钉路径的测量

目的:通过对寰椎椎弓根轴位、矢状位多平面CT重建,测量个体化改良椎弓根进钉路径数据,以期提高寰椎椎弓根置钉准确率。方法:20具成人颈椎标本,男11具,女9具,年龄不详。进行螺旋CT薄层扫描多平面重建,在寰椎椎弓根轴位像上建立改良的椎弓根进钉路径,即经椎管外缘和齿突孔外缘划切线L1线,经椎动脉孔内缘画L2线平行于L1线,经L1、L2线之间中点画A线平行于L1、L2线,A线即为改良的寰椎椎弓根进钉路径。根据A线确定并测量椎弓根进钉点、进钉方向等个体化置钉参数,根据测量的置钉参数在标本的寰椎椎弓根置入直径3.5mm皮质骨螺钉。置钉后行螺旋CT扫描,按Ludwing椎弓根置钉安全标准统计椎弓根螺钉误置率。结果:多平面CT重建后影像学测量表明,改良寰椎椎弓根进钉路径的进钉点距寰椎后结节:右侧25.8±1.9mm,左侧25.7±1.8mm,比传统的进钉点(距寰椎后结节18~20mm)更偏外;进钉内倾角度:右侧21.1°±4.6°,左侧20.0°±4.9°,比传统的内倾角(0~10°)更大。20具颈椎标本共置钉40枚,按照Ludwing椎弓根置钉安全标准:0级36枚(90%),1级4枚(10%)。结论:寰椎椎弓根多平面CT重建下建立的改良椎弓根进钉路径,能够获取进钉点、进钉角度的个体化置钉参数。该路径比传统的方法进钉点更偏外,内倾角更大,能够提高寰椎椎弓根置钉准确率。     

下颈椎椎弓根螺钉内固定相关参数的解剖学和影像学测量

目的:测量成人下颈椎椎弓根相关径线,为临床应用下颈椎椎弓根螺钉内固定提供相关解剖参数.方法:成人干燥尸体颈椎C3～C7标本20具,分别用手工和CT测量椎弓根宽度、高度,从横断面CT图像上测量椎弓根的内部宽度、内部高度,从纵断面CT图像上测量椎弓根矢状角.随机在CT窒保存的100例成人患者的颈椎CT图像上测量椎弓根的宽度、自身长度和椎弓根通道全长、椎弓根内倾角.结果:下颈椎标本各节段椎弓根宽度、高度的手工测量值与CT测量值比较无统计学差异(P>0.05),椎弓根宽度小于高度;C3～C6节段CT测量椎弓根内部宽度平均为2.5～2.8mm,椎弓根内部高度平均为2.9～3.0mm,C7椎弓根的内部宽度和高度接近,约4.0mm;下颈椎标本CT测量椎弓根矢状角分别为C3 8.6°,C4 4.6°,C5-1.3.,C6-4.0°,C7-8.2°.100例成人下颈椎CT图像测量椎弓根宽度最小值为3.1mm(C3),最大值为9.3mm(C7),其中>3.5mm者为92.8%;椎弓根自身长度平均为19.1～20.5mm,椎弓根通道全长平均为33.2～35.0mm,椎弓根内倾角平均值C3～C5为43.2°～45.1°,C6为40.8°,C7为37.5°.结论:术前CT测量可为椎弓根准确置钉提供可靠的解剖参数,下颈椎椎弓根一般可接受直径3.5mm的螺钉同定.     

3D打印钛合金椎间融合器置入治疗脊髓型颈椎病的临床疗效及颈椎矢状位参数变化

目的探讨3D打印钛合金椎间融合器(3D Cage)置入治疗脊髓型颈椎病的临床疗效及颈椎矢状位参数变化。方法回顾性研究我院2018年7月至2020年1月收治的接受单节段颈椎前路椎间盘切除植骨融合术(anterior cervical discectomy and fusion,ACDF)的脊髓型颈椎病病人39例,按照置入的融合器类型分为两组,使用3D Cage的病例纳入3D组(18例),使用聚醚醚酮椎间融合器(PEEK Cage)的病例纳入常规组(21例)。对比两组的住院时间、手术时间、术中出血量,记录术前、术后3 d及末次随访时的疼痛视觉模拟量表(visual analogue scale,VAS)评分、日本骨科协会(Japanese Orthopaedic Association,JOA)评分、颈椎功能障碍指数(neck disability index,NDI),测量术前、术后3 d及末次随访时的椎间隙高度、C2-7Cobb角、C2-7矢状面偏移距离(C2-7SVA)、T1倾斜角。结果两组的住院时间、手术时间、术中出血量、融合率以及末次随访的JOA评分、VAS评分和NDI比较,差异均无统计学意义(P均>0.05)。术后3 d,两组的椎间隙高度、C2-7Cobb角及T1倾斜角均较术前明显增加(P均<0.05)。3D组术后3 d的椎间隙高度和C2-7Cobb角分别为(9.3±0.9)mm、20.8°±7.3°,末次随访时为(8.7±0.8)mm、18.6°±7.5°,均明显高于常规组(P均<0.05);末次随访时T1倾斜角为24.2°±5.4°,明显大于常规组(P<0.05)。常规组末次随访时椎间隙高度为(7.2±0.9)mm,T1倾斜角为20.7°±5.0°,均较术后3 d时明显减小(P均<0.05)。C2-7SVA在组间及同组内各时间点的数值比较,差异均无统计学意义(P均>0.05)。结论3D Cage置入治疗脊髓型颈椎病临床疗效确切,并且在维持椎间隙高度、颈椎曲度和T1倾斜角方面更具优势。     

下颈椎经关节螺钉联合侧块或椎弓根螺钉固定的效果

目的 探讨在下颈椎经颈后正中入路应用经关节螺钉联合侧块螺钉或椎弓根螺钉行内固定治疗的固定效果.方法 2003年2月至2007年10月,对22例患者通过后路应用经关节螺钉联合侧块螺钉或椎弓根螺钉行内固定治疗,男14例,女8例;年龄24～73岁,平均43岁.其中下颈椎创伤性骨折脱位13例,颈椎后纵韧带骨化症4例,颈椎管狭窄伴Ⅱ型齿突骨折1例,颈椎间盘突出伴椎管狭窄4例.结果 共置入经关节螺钉45枚,其中C4,5 2枚,C5,639枚,C6,74枚;共置入侧块螺钉12枚,C3、C4各6枚;共置入椎弓根螺钉41枚,其中C24枚,C32枚,C46枚,C721枚,T18枚.术中所有螺钉均成功置入,未出现椎动脉、神经根和脊髓损伤等置钉相关并发症.22例患者均获随访,随访时间10个月～3年8个月,平均17个月.植骨融合时间3～5个月,平均3.5个月.术后发现1例患者的2枚经关节螺钉松动,部分脱出.经加强颈托制动,术后4个月获得融合.结论 通过后路固定下颈椎时,采用经关节螺钉联合侧块螺钉或椎弓根螺钉固定,均可取得较好的固定效果.     

Anatomical considerations for cervical pedicle screw insertion: the use of multiplanar computerized tomography measurements in 122 consecutive clinical cases

Background contextSuccessful placement of pedicle screws in the cervical spine requires a sufficient three-dimensional understanding of pedicle morphology to allow accurate identification of the screw axis.PurposeThe goal of the present study was to assess morphologic trends from one level to the next with respect to linear and angular parameters associated with the subaxial cervical pedicles.Study design/settingWe evaluated the pedicle morphology of cervical spine using axial and sagittal computed tomography (CT) imaging. The C3–C7 vertebrae in 122 patients (610 vertebrae) were evaluated (age range, 14–93; mean, 48 years).MethodsThin cut (2.5 mm thickness) axial CT images were measured. Sagittal reconstructions were obtained using 1.25-mm thickness slices. The following pedicle parameters were assessed: pedicle width (PW, the mediolateral diameter of the pedicle isthmus, perpendicular to the pedicle axis), pedicle height (PH, rostro-caudal dimension of the pedicle determined on the sagittal image), maximal screw length (MSL, distance from the posterior cortex of the lateral mass to the anterior wall of the vertebral body along the pedicle axis), and pedicle transverse angle (PTA, angle between the pedicle axis and the midline vertebral body).ResultsThe overall mean PW and PH ranged from 4.7 to 6.5 mm and 6.4 to 7.0 mm, respectively. For both these parameters there was a trend toward increasing size proceeding caudally in the cervical spine. The mean PW and PH was greater in males than in females, and this difference was statistically significant at all levels (p<.0001). The overall mean MSL ranged from 29.9 to 32.9 mm. All intersections of the pedicle axis and the posterior cortex of the lateral mass were located at the most lateral portion of the lateral mass for the C3–C6 vertebrae. The overall mean PTA ranged from 37.8° to 45.3°. The overall mean PTA was approximately 44° from C3 to C6 and 37.8° at C7.ConclusionThe findings of our radiological anatomical study suggest that the preoperative CT scans of patients undergoing cervical transpedicular fixation should be thoroughly analyzed and close attention paid to the pedicle size and its angulation. The placement of cervical pedicle screws should be individualized for each patient and based on detailed preoperative planning.