中国人腰椎间盘结构与人工椎间盘置换相关的参数测量

背景：全椎间盘置换已应用多年,但国内鲜见对人腰椎间盘结构测量的大样本系统研究。 目的：为中国人腰椎间盘假体置换手术和设计提供参考数据。 方法：选取中国成年尸体41具(男22例,女19例),解剖获得完整的腰椎标本。测量椎体软骨板断面厚度。随机抽取正常成年人标准腰椎正侧位X射线片157例(男89例,女68例)。测量椎体上/下横径、上/下矢状径和椎间隙高度。 结果与结论：成年尸体及正常成年人标准腰椎正侧位X射线片显示腰椎间盘软骨板厚度、椎体上/下横径、矢状径和椎间隙高度均不存在性别差异(P > 0.05)。除L1/2相邻椎体矢状径、L3/4相邻椎体横径和L4/5相邻椎体矢状径外,其余椎间盘相邻椎体横径或矢状径的差异有显著性意义(P < 0.05),但各径线实测数值之间差距均较小。腰椎间隙自L1/2至L4/5逐渐增宽,前缘高度大于后缘高度。L5/S1椎间隙与其他腰椎间隙存在较大差异,其相邻终板间夹角明显增大。     

正常腰椎间盘的测量及其临床意义

目的:为腰椎间盘人工髓核(PDN)置换术提供解剖学参数。方法:对12具新鲜成人尸体标本的椎间盘进行解剖,测量椎间盘的中部矢状径和横径、椎间盘髓核中部的矢状径和横径。结果:48个椎间盘髓核的矢状径为20.5±3.5mm(14.4～25.4mm),其中10.4%大于24mm;髓核中部的横径为33.8±2.8mm(27.9～37.6mm)。48个椎间盘中部的矢状径为(34.2±5.8)mm(24.6～39.2mm),其中有39.6%(19个)椎间盘中部的矢状径大于或等于37mm,在这19个椎间盘中,有73.7%(14个)椎间盘的髓核中部矢状径小于24mm。结论:根据中国人的腰椎间盘及其髓核的解剖特点,只宜行单枚PDN人工髓核假体置换术。     

正常成人腰椎间盘相关参数的测量和意义

目的　测量正常成人腰椎间盘相关参数,为设计符合国人腰椎结构特征的人工腰椎间盘和人工髓核提供参数值,同时提供正常人腰椎间隙高度数据,为临床诊断腰椎疾病提供依据。 方法　随机抽取自2010.1~2013.1间,腰背痛患者的MRI阴性图像资料300例（男136例,女164例）。分别测量L1/2~L5/S1 5个节段椎间隙的前高、中高、后高、角度以及L2/3~L5/S1 4个节段的椎间盘矢径、横径和髓核矢径、横径。 结果　各测量值年龄差异不显著（P>0.05）。性别差异显著,且测量值多为男性大于女性。节段差异显著（P<0.05）,椎间盘前高和角度的测量值随着节段增加而递增,中高、后高、椎间盘矢径和横径、髓核矢径和横径的测量值除L5/S1节段外都随着节段的增高而递增。各节段椎间盘的矢径和横径,髓核的矢径和横径间存在线性关系。 结论 腰椎间隙高度测量对腰椎疾病的诊断具有参考价值;在设计人工腰椎间盘和人工髓核时应考虑性别和节段差异,并且应符合矢径和横径间的线性规律。     

兔腰椎间盘髓核穿刺抽吸后的影像及组织病理学变化

背景：髓核摘除后椎间盘会随时间出现什么样的影像学及组织病理学变化,目前尚不明确。 目的：观察兔腰椎间盘髓核穿刺抽吸术后影像学及组织病理学的变化。 方法：32只日本大耳白兔,用21号针头行L _3/4椎间盘后外侧穿刺抽吸出部分髓核组织,L _2/3椎间盘作为正常对照椎间盘,于抽吸后2,4,8,12周时按照分组取8只兔子行腰椎侧位X射线检查,测量L _3/4 、L _2/3椎间隙高度并计算椎间盘高度指数,行正中矢状位MRI检查及椎间盘组织病理学检查。 结果与结论：髓核抽吸后2,4,8,12周椎间盘高度呈逐渐降低趋势,但8-12周变化减小,与正常对照组椎间盘相比,各时间点椎间盘高度指数显著降低(P < 0.05)。抽吸后2,4,8,12周的髓核信号强度随时间逐渐降低,8周时已达改良Thompson分级标准的4级。抽吸后凝胶状髓核组织随时间逐渐出现裂隙,形态逐渐紊乱,12周时呈现明显的纤维化表现,髓核4周时出现较多的类软骨细胞,呈现活跃状态,髓核细胞明显减少,抽吸后8,12周髓核内纤维样细胞增多,类软骨细胞数量减少,纤维环随时间逐渐出现扭曲,排列紊乱,突起,出现分层、纤维断裂现象。说明后外侧纤维环穿刺髓核抽吸后,兔腰椎间盘X射线高度、MRI T2加权信号强度随时间逐渐降低、减弱,椎间盘组织逐渐出现退变病理改变,但8-12周其变化趋于缓和。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;组织工程全文链接：     

L5/S1椎间盘突出重吸收的腰骶矢状面参数改变

背景：以往有研究表明了腰骶矢状面参数与腰椎间盘突出重吸收现象的相关性，但腰骶矢状面参数包括了腰椎前凸角、腰骶关节角、骶骨倾斜角等众多参数，且各参数对椎间盘重吸收的影响具有差异性；另外目前对具体某一节段椎间盘突出重吸收的研究尚少，测量数据也多从数字化X射线摄影或CT中获取，而从MRI中测量的腰骶矢状面参数与L₅/S₁椎间盘突出后发生重吸收的相关性报道则较少见。目的：观察L₅/S₁椎间盘突出重吸收后腰椎矢状面参数的相应改变，筛选出椎间盘重吸收过程中变化最显著的腰骶矢状面参数。方法：选择具有完整MRI影像资料的57例腰椎间盘突出症患者，符合腰椎间盘突出症诊断标准，且单纯接受非手术治疗L₅/S₁突出节段发生重吸收现象。MRI测量冠状面上的最大突出层面的突出面积、腰骶矢状面参数，包括腰椎曲线指数、腰椎前凸角(α)、L₅/S₁椎间盘角(β)、椎间隙高度、腰骶关节角、骶骨平台角、骶骨倾斜角、下腰椎前凸角，将腰骶矢状面参数在R软...     

犬椎间盘经皮针刺退变模型的建立

背景：普通针头穿刺纤维环是目前较为公认的理想椎间退变模型制作方法,但存在对动物损伤大,操作不简捷等缺点。 目的：尝试在C臂机透视下经皮穿刺比格犬腰椎椎间隙建立腰椎间盘退变动物模型。 方法：选用8只健康成年犬,行腰椎MRI后在C臂机下经皮穿刺椎间隙,损伤L5/6椎间盘。术后3,6个月行腰椎MRI后,取标本行免疫组织化学观察椎间盘退变情况。 结果与结论：经皮椎间盘穿刺后3,6个月,L5/6椎间盘均出现了明显退变,MRI显示T2值均出现明显降低,并且椎间盘大多出现不同程度椎间盘突出征象;L5/6穿刺节段髓核Ⅱ型胶原阳性细胞含量较L4/5髓核均明显减少(P < 0.05)。说明经皮穿刺损伤椎间盘建立犬椎间盘退变模型是一种简单有效、重复性好的建模方法。     

侧隐窝横、矢径测量在腰椎管狭窄症的诊断意义

目的探讨侧隐窝狭窄的原因及其横、矢径测量在腰椎管狭窄症的诊断意义。方法利用30例横断面、8例矢状面标本,观测侧隐窝、黄韧带、椎间盘等结构。结果 (1)L3-5骨性侧隐窝矢径为(6.97±0.95)、(6.46±0.86)、(6.37±0.54)mm,盘黄间隙矢径为(7.21±0.82)、(7.20±0.79)、(7.01±0.59)mm;(2)椎间盘横径、矢径均存在性差,各椎体间的椎间盘也存在差异;黄韧带厚度、侧隐窝横径及矢径均无侧差,但黄韧带厚度存在性差,侧隐窝横径、矢径均无性差;(3)椎间盘前缘高度大于后缘,L4～5前、后缘高度之比较L5～S1小。结论⑴不同性别、不同腰椎间的形态数据存在显著差异;⑵椎间盘、黄韧带数据均可作为诊断侧隐窝狭窄的参考指标;⑶侧隐窝狭窄是导致腰椎管狭窄的一个重要因素。     

单侧椎弓根螺钉置入并椎间融合对邻近椎间盘节段退变的影响

背景：坚强内固定和良好融合存在严重缺陷和不足。目前还未见临床应用单侧椎弓根螺钉固定结合椎间cage植骨融合治疗腰椎退变性疾病对邻近节段退变影响的相关报道。 目的：回顾分析单侧椎弓根螺钉固定结合椎间cage植骨融合治疗部分腰椎退变性疾病后对固定融合邻近上下节段退变的影响。 方法：2006-03/2009-12对收治的部分腰椎管狭窄症、腰椎失稳及腰椎间盘脱出症患者22例,进行了单侧椎弓根螺钉固定加椎间cage植骨融合,术中不显露对侧。在固定融合后3,6,12,20个月及取出内固定钉棒后3,6个月,随访X射线片及MRI。针对X射线片运用角平分线法测量固定融合邻近上位椎间隙高度变化,MRI测量椎间盘髓核退变情况。 结果与结论：所有病例获得随访,患者椎管狭窄症状及神经根性症状消失,并且在随访期间内没有新的临床症状出现。固定融合前、固定融合后3,6,12,20个月邻近节段上位椎间隙高度分别为(7.420±0.035 4),(7.426 6±0.036 9),(7.453 3±0.036 9),(7.516 6±0.036 9),(7.430 8±0.036 9) mm,结果表明,腰椎单侧固定融合后邻近节段椎间隙高度无明显变化(P > 0.05)。MRI测量结果显示,固定融合邻近上位椎间盘髓核信号在T2加权像无明显退变。提示单侧椎弓根螺钉固定结合椎间融合治疗部分腰椎退变性疾病能有效预防固定融合邻近上下节段退变。     

颈椎椎间隙测量及同种异体骨颈椎融合骨垫的研制

目的　根据MRI测量正常国人颈椎椎间隙数据,研制符合国人解剖学特征的同种异体骨颈椎椎间融合骨垫。 方法　通过MRI测量100例C2,3至C6,7每个椎间隙的前缘、中点、后缘高度值及横径宽度值、矢状径长度值,其中男性有50人(20~55岁,平均年龄38.7岁),女性有50人(20~55岁,平均年龄36.1岁)。并根据该数据设计同种异体骨颈椎椎间融合骨垫。 结果　同节段颈椎椎间隙正中矢状面后缘高度<前缘高度<中间高度（P<0.05）,椎间隙横径大于矢状径（P<0.05）,同节段同部位的测量值,男性组大于女性组（P<0.05）;同种异体骨颈椎椎间融合骨垫设计为前缘高度为6.0、7.0、8.0、9.0 mm 4个型号的楔状,其表面具有倒齿结构,中央有脱钙骨基质（DBM）置入孔,用于置入DBM粉末。 结论　依据MRI测量的颈椎椎间隙数据设计的同种异体骨颈椎融合骨垫符合国人解剖学要求。     

腰椎间盘置换对腰椎前凸的影响

背景：人工全椎间盘置换是近年来治疗腰背部疼痛可选择的方法之一,但有关置换后对腰椎矢状面影响的报道较少。 目的：分析腰椎间盘置换后对腰椎前凸的影响。 方法：回顾性分析17例曾因单节段退变性椎间盘疾病行腰椎间盘置换的患者影像学资料,数据测量包括置换前及置换后腰椎前凸角、病变节段前凸角、腰骶椎间角。 结果与结论：17例患者随访均12个月以上。行椎间盘置换的患者中L_4-5节段病变3例,L₅-S₁节段病变14例。与椎间盘置换前相比,椎间盘置换后平均病变节段前凸角、腰椎前凸角均显著增加(P < 0.05);与椎间盘置换前相比,假体置入后腰骶椎间角增加,但差异无显著性意义。结果提示,对于单节段退变性椎间盘疾病腰椎间盘置换后有助于增加患者腰椎前凸和病变节段前凸角度,有助于改善患者腰椎矢状面平衡。置换后腰骶椎间角与置换节段假体置入角度无关。     

MRI辅助髓核容积测定评价单侧椎弓螺钉置入并椎间融合对邻近节段的影响

BACKGROUND: A large number of biomechanical studies and clinical application research showed that unilateral pedicle screw fixation with a single cage can not only make the spine to obtain immediate stability, and also reduces the fixed segment stiffness. However, there is not related research on the change of adjacent segment disc nucleus pulposus volume with unilateral pedicle screw. OBJECTIVE: To evaluate the effects of unilateral pedicle screw fixation with a single cage on adjacent segment degeneration for treating lumbar degenerative disease with MRI measurement of lumbar nucleus pulposus volume.  METHODS: A total of 34 patients with lumbar disc herniation were treated by posterior lumbar interbody fusion with unilateral pedicle screw fixation with a single cage insertion. There were L4-5 segment in 16 patients (9 males and 7 females) and L5-S1 segment in 18 patients (10 males and 8 females). The fixator was taken out at 18 months after surgery. They were followed up for 24 to 36 months. With MRI, the transverse diameter and sagittal diameter of the nucleus pulposus were measured by using T2-weighted images at 6, 12, 18, 30 months after treatment, while the nucleus pulposus height was measured by middle sagittal position. Cephalic intervertebral height was measured with angular bisector method on X-ray films. Effects of unilateral pedicle screw fixation on cephalic intervertebral disc degeneration were evaluated according to nucleus pulposus volume and the intervertebral space height.  RESULTS AND CONCLUSION: (1) Nucleus pulposus volume at cephalic L3-4 on the fixed L4-5 segment was reduced in male patients after 30 months of treatment compared with pre-treatment (P=0.139), but increased in female patients (P=0.143). (2) Nucleus pulposus volume at L4-5 near to fixed L5-S1 segment was slightly reduced in male patients after 30 months of treatment (P=0.096); nucleus pulposus volume was slightly increased in female patients after 6, 12, 18 and 30 months of treatment (P > 0.05). (3) Disc space height at cephalic L3-4 near to L4-5 segment was diminished in male and female patients at 30 months of treatment (P > 0.05). (4) Disc space height at cephalic L4-5 near to L5-S1 segment was slightly reduced in male and female patients compared with pre-treatment (P > 0.05). (5) Unilateral pedicle screw with a single cage could effectively prevent adjacent segment degeneration in treatment of partial lumbar intervertebral degenerative disease.       

零切迹颈椎椎间融合器解剖学参数测量

目的　通过测量正常国人的颈椎椎间隙解剖学参数，为设计符合国人的颈椎前路零切迹椎间融合器提供理论依据。 方法　纳入200例健康志愿者，在标准颈椎正侧位X线片上测量颈C2~3、C3~4、C4~5、C5~6、C6~7椎间隙的前缘、中点、后缘高度，椎间隙横径，椎间隙矢状径，螺钉进钉的最佳角度和深度，椎间盘角。分别计算各解剖参数的均值和标准差。 结果　纳入男性志愿者100人，平均年龄31.21岁，女性志愿者100人，平均年龄31.05岁。男性组椎间隙横径为（19.88±1.06）mm，矢状径（19.42±1.59）mm，前缘高度（5.57±0.74）mm，中点高度（7.24±0.98）mm，后缘高度（4.11±0.27）mm；上位螺钉进钉的最佳深度为（33.54±1.14）mm，下位螺钉进钉的最佳深度（24.35±1.53）mm；上位螺钉进钉的最佳角度为（41.10±2.86）°，下位螺钉进钉的最佳角度为（47.13±3.17）°；椎间盘角为（4.94±1.36）°。女性组椎间隙横径为（18.29±0.89）mm，矢状径（13.76±1.41）mm，前缘高度（5.12±0.64）mm，中点高度（6.68±0.67）mm，后缘高度（3.20±0.25）mm；上位螺钉进钉的最佳深度为（25.18±1.75）mm，下位螺钉进钉的最佳深度为（21.83±1.66）mm；上位螺钉进钉的最佳角度为（41.66±2.70）°，下位螺钉进钉的最佳角度为（47.03±2.43）°；椎间盘角为（4.80±1.38）°。男性组与女性组各参数对比，差异无统计学意义（P>0.05）。同节段椎间隙前、中、后缘高度均存在统计学差异，表现为后缘高度<前缘高度<中点高度（P<0.05）。 结论　通过正常人群颈椎X线解剖学测量，可获得设计零切迹颈椎椎间融合器的国人数据。     

零切迹颈椎椎间融合器解剖学参数测量

目的　通过测量正常国人的颈椎椎间隙解剖学参数,为设计符合国人的颈椎前路零切迹椎间融合器提供理论依据。 方法　纳入200例健康志愿者,在标准颈椎正侧位X线片上测量颈C2~3、C3~4、C4~5、C5~6、C6~7椎间隙的前缘、中点、后缘高度,椎间隙横径,椎间隙矢状径,螺钉进钉的最佳角度和深度,椎间盘角。分别计算各解剖参数的均值和标准差。 结果　纳入男性志愿者100人,平均年龄31.21岁,女性志愿者100人,平均年龄31.05岁。男性组椎间隙横径为（19.88±1.06）mm,矢状径（19.42±1.59）mm,前缘高度（5.57±0.74）mm,中点高度（7.24±0.98）mm,后缘高度（4.11±0.27）mm;上位螺钉进钉的最佳深度为（33.54±1.14）mm,下位螺钉进钉的最佳深度（24.35±1.53）mm;上位螺钉进钉的最佳角度为（41.10±2.86）°,下位螺钉进钉的最佳角度为（47.13±3.17）°;椎间盘角为（4.94±1.36）°。女性组椎间隙横径为（18.29±0.89）mm,矢状径（13.76±1.41）mm,前缘高度（5.12±0.64）mm,中点高度（6.68±0.67）mm,后缘高度（3.20±0.25）mm;上位螺钉进钉的最佳深度为（25.18±1.75）mm,下位螺钉进钉的最佳深度为（21.83±1.66）mm;上位螺钉进钉的最佳角度为（41.66±2.70）°,下位螺钉进钉的最佳角度为（47.03±2.43）°;椎间盘角为（4.80±1.38）°。男性组与女性组各参数对比,差异无统计学意义（P>0.05）。同节段椎间隙前、中、后缘高度均存在统计学差异,表现为后缘高度<前缘高度<中点高度（P<0.05）。 结论　通过正常人群颈椎X线解剖学测量,可获得设计零切迹颈椎椎间融合器的国人数据。     

新型人工髓核植入对腰椎稳定性影响的生物力学研究

目的: 评价一种新型果胶/聚乙烯醇复合水凝胶人工髓核的生物力学性能, 为其临床应用提供科学依据。方法: 采用6具新鲜人体标本的 L4/5脊柱功能单元进行生物力学实验, 在轴向压缩、前屈后伸和左右侧弯等运动工况下, 观察正常椎间盘、髓核摘除以及新型人工髓核CoPP植入三种状态下活动度(ROM)、中性区(NZ)的变化以及在中立位轴向加载下椎间隙高度变化。结果: 髓核摘除后, L4/5椎间屈伸、旋转、侧弯的ROM和 NZ较正常组显著增加(P<0.05), 植入CoPP人工髓核后, L4/5椎间屈伸、侧弯、旋转的 ROM和 NZ与完整椎间盘无明显差异, 除右侧弯外其他方向的ROM和 NZ较髓核摘除组明显下降　(P<0.05)。髓核摘除组在 0和500N的负荷下椎间隙高度较相同情况下正常组平均下降1.08 mm和 1.77 　mm; CoPP人工髓核植入组较相同情况下髓核摘除组分别增加1.23 mm和1.95 mm。结论: 新型果胶/聚乙烯醇复合水凝胶人工髓核植入椎间隙可维持腰椎节段正常的三维运动稳定性,恢复椎间隙高度,可望进入临床应用。     

人工髓核置换术治疗退变性腰椎间盘病的近期效果

目的：评价人工髓核置换术治疗退变性腰椎间盘疾病的近期效果。方法：2002年1月至2003年6月，对单节段退变性腰椎间盘病患者施行人工髓椎置换术21例，男15例，女6例，平均年龄39．1岁；均为单节段退变性腰椎间盘疾病，其中L4～5例，L5S116例；病程4个月～10年，平均26个月。19例经后侧手术入路，2例经腰大肌的前外侧入路；均采用单枚PDN置入：PR725型4例，PR925型1例，PW525型2例，PW725型14例。结果：所有患者均获得随访，平均14个月。患者术后临床症状、运动功能明显改善，椎间隙高度增加。Oswrestry疼痛功能指数评分由术前61％改善为术后1年的17％，VAS评分则由8．2分降为2．8分。早期有2例假体发生移位，引起神经受压症状而再次手术。临床优良率达90．5％。结论：人工髓核PDN置换术能有效地治疗退变性腰椎间盘病，近期效果满意。