7-12岁儿童颈椎关节突关节的数字化三维形态研究

文题释义： 颈椎关节突关节：是由下位椎骨的上关节突及上位椎骨的下关节突所形成的近似平面型的微动小关节,外面覆盖关节囊,但关节囊松弛,可以进行滑动,属滑膜关节,其关节囊位于关节的外侧,小关节作为脊柱后柱的重要组成部分,其关节直接承受着脊柱前屈、后伸、压缩、牵拉、剪切、扭转等负荷,其作为运动枢纽,对维持脊柱稳定及正常生理活动起着至关重要的作用。 背景：国内外学者研究均证实关节突关节面的不对称性和关节突关节角的不对称性均可导致关节退变、关节滑脱及相应的病变,但目前的研究均集中于成人。已证实随着年龄的增长,关节突关节的病变如小关节紊乱、绞锁等均是引起颈椎疼痛、失稳、滑脱、骨性关节炎及神经、血管受压甚至致瘫等的最常见原因之一。对于儿童关节突关节的相关研究则甚少。 目的：通过收集7-12岁儿童颈椎CT影像扫描数据,行三维重建并行颈椎关节突关节的形态测量与分析,以探索关节突关节形态发育特征及增龄变化规律,为临床儿童颈椎病的早期诊断与治疗提供理论依据。 方法：收集2013年9月至2015年9月间在内蒙古医科大学第一、二附属医院及内蒙古国际蒙医医院影像科行儿童颈椎多层螺旋CT扫描的影像资料99例,将原始以DICOM格式数据导入Mimics软件进行三维重建,并在三维模型上行形态学测量。试验于2015-03-11经内蒙古医科大学医学伦理委员会批准,批准号YKD2015049。 结果与结论：①儿童颈椎关节突关节面长总体随年龄的增长呈递增趋势,随椎序的增长呈递减趋势;②关节突关节面宽中上关节突关节面宽呈V型,下关节突关节面宽随椎序递增呈增大趋势;③关节突关节结间距总体呈“尖峰”状;④关节突关节冠状位角整体呈“V”型;⑤关节突关节矢状位角呈倒“V”趋势;⑥提示7-12岁儿童颈椎节段关节突关节的形态学特征不存在关节突的不对称性。 ORCID: 0000-0003-0209-0102(刘路) 中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节;骨植入物;脊柱;骨折;内固定;数字化骨科;组织工程     

置入经椎板关节突关节螺钉的应用解剖

1984年，Magerl在脊柱骨折椎弓根螺钉外固定支架固定术中，首先描述了一种以长螺钉穿过一侧棘突基底、对侧椎板、关节突关节和横突基底的辅助性固定方法。90年代，经椎板关节突关节螺钉(Translaminar facet joint screw，简称经椎板螺钉或TLS)作为一种独立的后路内固定方法，主要在欧美国家，在退变性腰椎     

关节突关节切除范围对下颈椎稳定性影响的生物力学研究

研究保留椎旁肌肉情况下,下颈椎单侧关节突关节分级切除对颈椎稳定性的影响,为临床手术提供理论依据.取5具新鲜山羊颈椎标本,先后分5组进行操作,即完整标本组,左侧C4-5关节突关节25%、50%、75%、100%切除组.先后测量每组每个颈椎标本在三维空间六个方位(前屈、后伸、左右侧屈、左右轴向旋转)随载荷增加而变化的活动度.最后将所得数据进行统计分析.结果表明:随关节突关节切除范围的增大,在相同载荷条件下的位移也增大,其中增长幅度最大发生在50%～75%切除组之间,增长幅度平均在46.7%(前驱、后伸、左右侧弯四个方向)和71.5%(左右轴向旋转).在保留椎旁肌肉情况下,单侧关节突关节切除范围大于50%时,颈脊柱稳定性丧失.     

下颈椎前路内固定联合后路经关节金属螺钉置入固定的生物力学稳定性

背景：对退变性颈椎管狭窄单纯采用前路椎体次全切除或椎间盘切除或单纯后路单开门椎管扩大成行均不能彻底完成脊髓减压和脊柱三柱稳定。 目的：探讨下颈椎前路固定联合后路经关节螺钉固定的生物力学稳定性。  方法：正常成人尸体颈椎标本,每具分别制作以下两种模型：①经后路C3~C7单开门和下颈椎前路C5椎体次全切除钛网支撑植骨、ORION内固定模型(对照组)。②经后路C3~C7单开门和经关节螺钉内固定及下颈椎前路C5椎体次全切除钛网内植骨、ORION内固定模型(实验组)。 结果与结论：实验组在前屈、后伸、左、右侧屈及左、右旋转移位角度均小于对照组(P < 0.001)。提示：①在生物力学实验中,下颈椎前路固定联合后路经关突节螺钉固定的生物力学性能优良,对抗前屈、后伸、左、右旋转的作用力更强,颈椎可获得更可靠的稳定性。②下颈椎前路固定联合后路经关节螺钉固定在对抗颈椎前屈运动时力学稳定性更为强大。     

三维图像测量青少年颈椎钩突的形态特征

背景：钩突作为钩椎关节重要组成部分之一,其形态直接影响着颈椎的稳定性和发病率。 目的：通过影像学扫描和三维重建分析青少年颈椎钩突的形态特征及发育规律。 方法：选择无外伤、无神经症状和体征的6~20岁青少年66名,行多排螺旋CT薄层扫描(0.625~1.25 mm),范围C₁~T₁,将原始数据以DICOM格式导入三维重建软件进行相关指标测量,并按性别、年龄分组进行统计分析。 结果与结论：青少年钩突基底长、宽和钩突高、间距从C₁~C₇均呈递增趋势,且随年龄增长也逐渐递增,但上述所有指标在左右侧别和性别方面差异无显著性意义。钩突倾角在各年龄段中均无明显规律,但变异度较大。表明利用影像资料的三维重建可反映出青少年颈椎钩突随年龄变化的规律及发育特征,为颈椎病的诊断与临床应用提供详实理论依据。     

下颈椎新型双螺纹椎弓根螺钉设计的解剖学测量

目的 通过测量正常人群颈椎解剖学参数,为设计新型双螺纹椎弓根螺钉提供理论依据。方法 纳入100名健康人群,完善颈椎CT扫描,在CT片上分别测量C_3～7的双侧椎弓根螺钉进钉路径长度(包括椎体内长度、椎弓根长度、椎板长度,作为椎弓根螺钉长度设计参考)、进钉外展角和椎弓根峡部的宽度和高度(作为椎弓根螺钉直径设计参考)。计算各测量结果的均值及四分位数。结果 纳入成年健康志愿者100人的基本信息,包括身高、年龄,体重,合并疾病,其中男54例,女46例,平均年龄35.95岁。从C_3～7,各参数左右两侧对比,差异无统计学意义(P>0.05),男女间对比,差异无统计学意义(P>0.05)下颈椎椎弓根螺钉进钉路径椎体平均长度(15.85±1.20)～(19.40±1.50)mm;椎弓根平均长度(5.42±1.06)～(6.03±0.84)mm;椎板平均长度(9.52±1.15)～(10.33±1.58)mm。进钉外展角平均值范围(39.82±2.53)°～(42.56±2.50)°;椎弓根峡部宽度平均值(5.84±0.87)～(7.10±1.05)...     

儿童颈椎关节突关节有限元模型的建立与验证

背景:由于儿童颈椎尚未发育成熟,韧带相对松弛、关节面相对水平、钩椎关节开始发育,因此儿童颅颈交界区和下颈椎更易损伤.研究儿童颈部的力学特性和损伤机制对于其保护和治疗具有重要意义.目的:建立4岁儿童全颈椎有限元模型,对比分析各节段关节面的最大应力值,了解其不同运动状态下的力学变化规律.方法:将连续扫描的颈椎断层影像原始数...     

大鼠颈椎关节突关节神经的来源—HRP逆行追踪法

目的：研究交感神经与支配颈椎关节突关节的初级感觉神经元分支的关系,探讨椎孔外颈神经受压产生颈肩痛和头面部症状的机制。方法：选用8只Wistar大白鼠,右侧为实验侧,左侧对照,用微量注射器在右侧C5／C6颈椎关节突关节囊上注射30％HRP5μl作为对照。动物存活48小时后经升主动脉灌流杀死,切取双侧C1－T1颈部脊神经节（Dorsal root ganglion,DRG)、双侧颈交感神经节和双侧三叉神经节,冰冻切片后利用TMB法进行显色反应,观察切片内HRP标记细胞的情况,并应用图像分析系统对实验侧DRG和交感神经节内标记细胞进行分类和计数。结果：颈中、下交感神经节和C5－C7DRG内发现HRP标记细胞,标记细胞以中型和小型细胞为主,其中颈中神经节和C6DRG标记细胞的平均面积和及平均光密度较高（P＜0．01）,而对照侧和双侧三叉神经未节发现标记细胞。结论：颈椎关节主要受相邻三条颈神经的感觉支和颈交感神经分支支配,可能与椎孔外颈神经卡压产生颈肩痛及头面部症状有关。     

腰椎融合术中椎弓根螺钉损伤关节突关节的研究进展

目的 探讨腰椎融合术中椎弓根螺钉损伤关节突关节的生物力学、发生率及相关影响因素的研究进展。方法 在PubMed、Springerlink、Medline、CNKI、万方数据等数据库中,以“腰椎融合术、椎弓根螺钉、关节突关节损伤”和“lumbar interbody fusion、pedicle screw、facet joint violation”为关键词,检索2003年1月—2015年12月有关腰椎融合术中椎弓根螺钉损伤关节突关节的相关研究成果,针对椎弓根螺钉损伤关节突关节的生物力学、发生率及相关影响因素的研究进行分析总结。结果 关节突关节是维持脊柱运动节段稳定的重要结构,其损伤可导致关节突关节挛缩、僵硬及骨性关节炎,从而加速邻近节段退变的发生。手术创伤是造成关节突关节损伤的重要因素,尤其是以术中植入椎弓根螺钉内置物损伤关节突关节为主。无论是开放置钉还是微创置钉,螺钉损伤关节突关节的发生率均较高。影响椎弓根螺钉损伤关节突关节的因素包括年龄、性别、体质量、融合节段、融合数量、手术方式、术中CT导航、置钉方位、置钉方法和螺钉类型等。结论 关节突关节损伤继而增生退变是导致邻近节段退变的重要危险因素,无论是开放还是微创置入椎弓根螺钉均可增加关节突关节损伤的发生,因此外科医师在置钉时需要注重关节突关节的保护,规避不良置钉影响因素。     

C2/3经关节突经椎弓根螺钉固定的影像学测量及可行性分析

目的 测量C_2/3经关节突经椎弓根螺钉相关影像学指标,并分析该置钉技术的可行性。方法 收集120例全颈椎CT薄层扫描数据,其中男性75例,女性45例。设定C_2/3经关节突经椎弓根螺钉的进钉点,即进钉点在枢椎侧块的水平中线与中外1/3垂线交点处,螺钉自枢椎侧块穿C_2/3关节突关节、C₃侧块止于C₃椎弓根下缘。测量C_2/3经关节突经椎弓根螺钉相关影像学数据,包括C₃椎弓根宽度与高度,螺钉通道长度,内倾角度,头倾角度,最狭窄处宽度。并分析各项测量结果之间的关系。结果 C₃椎弓根平均宽度5.48 mm,平均高度6.82 mm,螺钉通道平均长度18.68 mm,平均内倾角度20.46°,平均头倾角度50.1°,最狭窄处平均宽度2.80 mm。C₃椎弓根宽度与高度呈正相关(P=0.000),螺钉通道长度与C₃椎弓根宽度、高度呈正相关(P=0.000;P=0.000),螺钉通道最狭窄...     

经椎板关节突螺钉固定的X线解剖学研究

目的 总结X线透视下经椎板关节突螺钉(TLFS)成功置入时的正位、侧位、斜位影像学标准,为临床置钉提供影像学参考。方法 6具成人防腐保存椎体标本(L₂~S₁),男5具、女1具,年龄31~61岁,均经X线摄片排除畸形、骨折、肿瘤及其他腰椎病变。直视下L_3/4、L_4/5、L₅/S₁随机单侧置入4 mm螺钉,TLFS进钉点选择在一侧椎板与棘突交界中下1/3处向后0.5 cm,外倾角和下倾角为CT片和X线片测量所得,以X线透视安全置入TLFS全过程,并分析其标准腰椎前后位、侧位和斜位X线影像特征。结果 TLFS进针完成满意后,正位片显示钉尖位于下位椎弓根投影外上缘与横突上缘之间,侧位示钉尖位椎弓根后上缘,斜位片示钉尖过下位小关节间隙中点,至上关节突投影前缘。结论 术中X线透视可能为TLFS置入的准确性和安全性提供重要帮助和参考。     

腰椎关节突关节融合：从植骨融合到螺钉和融合器的应用

背景：腰椎关节突关节是脊柱后柱的重要结构,其固定与融合在腰椎后路手术被广泛应用。 目的：阐述了各种腰椎关节突关节融合技术的优缺点和疗效。 方法：应用计算机检索PubMed数据库、CNKI数据库中有关腰椎关节突关节融合方法的文献。 结果与结论：传统的关节突关节融合方法为关节突关节V形开槽,然后植入松质骨,不需要作大范围的剥离,创伤小,所需植骨量较少,融合率高,缺点是即刻的稳定性较差。经关节突关节螺钉固定联合横突间融合可以提高植骨融合率,但存在融合失败、术后症状缓解不明显、螺钉松动和断裂、硬膜撕裂、螺钉穿刺到椎管引起神经损伤等并发症。圆柱体嵌入椭圆体的融合器有利于融合器与关节面充分的接触,同时提高了融合器的稳定性和抗移位能力。目前对腰椎关节突关节融合的研究远没有对后外侧融合的研究那么充分,系统的生物力学研究和中远期临床疗效及并发症的研究有待深入研究。     

自制颈椎前路撑开复位器在颈椎脱位伴关节突交锁手术治疗中的应用

目的 探讨应用自制颈椎前路撑开复位器(ACDR)治疗下颈椎脱位伴关节突交锁的可行性及临床疗效。方法 采用回顾性研究。分析2008年5月—2018年5月应用自制颈椎前路撑开复位器(ACDR)治疗下颈椎脱位伴关节突交锁患者25例,其中男16例、女9例,年龄25~73岁;单侧关节突交锁6例,双侧关节突交锁19例。术中采用ACDR进行前路解锁复位,复位成功后行前路椎间盘切除减压、植骨融合钛板内固定术。观察手术时间、术中出血量、手术前后神经功能变化、脱位纠正、住院时间、植骨融合等情况,以综合评估手术疗效。结果 25例患者手术时间50~90(79±8.7)min,术中出血50~200(130±67)mL,住院时间5~13(7.0±2.1)d,均一期解剖复位,前路融合。获随访22例患者,平均随访时间11.5个月(6~24个月),植骨融合良好钢板螺丝钉无松动,神经动能均获得不同程度的恢复。JOA评分由术前平均(5.7±1.55)分,术后3月增加至(13.6±1.74)分,经配对t检验,术前术后JOA评分差异有统计学意义(t=22.468, P＜0.01)。1例术后出现一过性双上肢感觉运动功能障碍加重,2周内恢复至术前水平。3例残留有双手轻度麻木,握力稍弱。13例神经功能恢复至ASIA E级,6例恢复至ASIA D级,3例恢复至ASIA C级。结论 应用颈椎前路撑开复位器ACDR治疗下颈椎脱位伴关节突交锁,可一次性完成减压、解锁、复位、植骨内固定手术。ACDR撑开复位安全、有效、可靠性高,是一种较好的手术工具,有一定临床应用价值。     

颈椎关节突关节矢状位角的不对称性和关节突关节退变关系的影像学研究

目的 探讨颈椎关节突关节矢状位角的不对称性和关节突关节退变的关系。 方法 利用4度评估法,3位测评者对20具新鲜尸体颈椎标本的轴向位CT图像上C3/4 ~ C6/7节段共160个关节突关节矢状位角和退变程度进行单盲随机测评,并统计分析。 结果 20具颈椎标本在不同节段间的关节突关节矢状位不对称角度无显著性差异（F＝0.55,P＝0.65）,关节突关节退变程度也无显著性差异（左侧：Z＝3,P＝0.646;右侧：Z＝3,P＝0.376）,但C3/4和C4/5的关节突关节矢状位角的不对称程度与同节段关节突关节退变的程度之间有显著的差异性（C3/4：Z＝8.567,P＝0.014;C4/5：Z＝2.000,P＝0.025）。 结论 关节突关节矢状位角的不对称性可能和关节突关节的退变有关。     

骶骨上关节突关节面5点7点螺钉进钉点的应用解剖学

目的 :研究以骶骨上关节突关节面 5点 7点处为螺钉进钉点的解剖学基础。方法 :在成人 115块干燥骶骨标本上观测上关节突关节面形态 ,确定其 5点 7点处的部位 ,观测该点与骶骨外侧沟的关系及该点进钉时的角度、深度。并在横断面标本上进行观测 ,在干燥骶标本上进行模拟手术。结果 :骶骨上关节突关节面呈圆形者 63 .5 % ( 14 6侧 ) ,椭圆形者 3 6.5 % ( 84侧 ) ;5点 7点低于骶骨外侧沟最低点的距离 ,左侧 ( 7.4± 1.5 )mm ,右侧 ( 7.3± 1.6)mm。横断面标本上自此点向前与矢状面平行 ( 0°)时 ,进钉深度 ,左侧 ( 3 1.3± 4.3 )mm ,右侧 ( 3 1.9± 4.9)mm。当钉尖向内侧与矢状面呈 10°角时 ,进钉深度 ,左侧为 ( 3 4.1± 4.3 )mm ,右侧 ( 3 4.0± 4.9)mm。结论 :骶骨上关节突恒定存在 ,将每侧上关节突关节面看成一个时钟表盘 ,右侧关节面相当于 5点处、左侧相当于 7点处为螺钉进钉点。其 5点 7点进钉点的确定较为客观 ,不受上关节突关节面方向的影响 ,也不受退变影响 ,可很容易地确定 5点 7点的部位。     

后路经寰枢关节螺钉内固定的枢椎解剖学测量

目的为后路经寰枢关节螺钉内固定术提供解剖学依据.方法在100例中国成人干燥枢椎标本上,对具有临床意义的数据进行解剖学测量.结果 96.5%的标本椎弓根宽度大于4.5 mm,11.5%标本侧块内侧高度小于2.1 mm,20.6%标本椎弓根内侧高度小于4.5 mm, 右侧占8.1%,左侧占12.5%,其中男性15.7%,女性40%的标本椎弓根内侧高度小于4.5 mm. 螺钉固定的上倾角和内倾角分别为39.2°±5.04°和5.79°±2.45°.结论[ HTSS〗21.5%的国人不适合后路经寰枢关节螺钉内固定术,女性明显高于男性,枢椎椎弓根变异较大,术前应进行旁矢状位的薄层CT扫描.     

腰椎关节突关节融合器的研究与设计

目的研发设计一种用于腰椎关节突关节融合的融合器及植入的配套工具。方法根据国人腰椎关节突关节的解剖学测量和影像学资料的分析，设计一种用于关节突关节融合的融合器，该融合器由同种骨植入材料制成，其构造由一圆柱体中心嵌入一椭圆体。植入该融合器需要配套工具，包括定位器、工作通道、钻头和植入器。结果腰椎关节突关节融合器结构简单，与关节面接触面积大，植入后不易移位。配套工具既可以满足开放手术需求，也可以满足微创经皮手术的要求，可以将融合器植入关节突关节面合适的位置，手术器械操作简单，植入精度高。结论腰椎关节突关节融合器及其配套工具是值得推广应用的新型医疗器械。     

CT三维重建对下颈椎经关节螺钉不同置钉技术的安全性评估

目的评估下颈椎经关节螺钉不同置钉技术的安全性。方法8套成人颈椎CT数据,三维重建下透视模拟不同下颈椎经关节螺钉置钉技术,标记置钉点、出钉点。观察各节段钉道长度、出钉点与周围骨性结构的相关特征。结果Klekamp法、Dalcanto法、Masakazu法在C3/4,C4/5,C5/6,C6/7四种双节段3D模型上进出钉点之间的距离(即钉道长度)无显著性差异(P0.05);Masakazu法、Klekamp法、Dalcanto法出钉点与其对应颈椎椎间孔内缘切线的距离表现为Masakazu法Klekamp法Dalcanto法(P0.05);Klekamp法在四种双节段上出钉点与其对应颈椎上关节突前面上缘切线的距离最小(P0.05)。Dalcanto法和Masakazu法出钉点与其对应颈椎上关节突前面上缘切线的距离接近(P0.05);Masakazu法在四种双节段上出钉点到其对应颈椎横突孔中心矢状面的垂直距离最小(P0.05)。Klekamp法和Dalcanto法出钉点到其对应颈椎横突孔中心矢状面的垂直距离接近(P0.05)。结论Dalcanto法安全性优于另外两种下颈椎经关节螺钉置钉技术,具有较高的临床可行性。     

人工颈椎间盘置换术后邻近下位关节突关节压力变化的生物力学研究

目的:探讨人工颈椎间盘置换术后邻近下位关节突关节内压力的变化,为其在临床应用提供生物力学依据,方法:在11具保留C3至T1的新鲜成人颈椎标本上,采用自行设计的圆片状微阻电式传感器测量C5/6椎间盘完整、椎间盘摘除、人工椎间盘置换和椎间融合4个模型组C6/7关节突关节内的压力负荷.结果:人工椎间盘置换组C6/7关节突关节内的压力在轴向(16.98±3.74)N、左侧弯(26.87±5.78)N、右侧弯(12.91±3.50)N、前屈(20.88±5.77)N、后伸(20.63±5.30)N,与完整组接近,差异无统计学意义(P>0.05),高于椎间盘摘除组(P<0.05),低于椎间融合组(P<0.05).结论:人工颈椎间盘置换后邻近下位关节突关节内的压力接近正常,提示人工椎间盘置换符合颈椎正常生物力学要求.     

新型关节突钉板系统联合单侧椎弓根螺钉固定的生物力学研究

目的 研究经椎间孔入路椎体间融合术(transforaminal lumbar interbody fusion,TLIF)结合新型关节突钉板系统(articular process fixation system,APFS)的腰椎稳定性.方法 在已验证的有限元模型L3～S1完整节段(模型A)上,模拟TLIF手术,建立...