正常儿童胸椎椎弓根数字化形态学研究

目的通过对4~12岁正常儿童胸椎椎弓根的数字化形态学测量,探讨其形态特征及发育特点,为儿童胸椎椎弓根螺钉内固定术提供理论依据。方法收集60例正常儿童胸椎CT扫描数据,间隔3岁为1个年龄组,共分为3组,每组20例,将CT资料导入Mimics软件三维重建后测量椎弓根宽、椎弓根高、钉道长、e角和f角等相关参数。结果椎弓根宽、椎弓根高、钉道长总体随年龄增长呈递增趋势,10~12岁组与4~6岁组、7~9岁组组间差异均有统计学意义(P0.05);椎弓根宽随椎序先减小再增大,椎弓根高、钉道长总体随椎序的增加呈明显递增趋势,e角、f角则在3组间差异无统计学意义(P0.05),e角总体随椎序的增加呈递减趋势,而到T_(11)~T_(12)为负角,f角总体呈波浪状下降趋势。结论 4~12岁正常儿童胸椎椎弓根相关参数随年龄的增长存在着较大的差异,提示临床对这一群体行椎弓根螺钉内固定术时应尽可能体现"个体化置钉"原则,以提高儿童椎弓根螺钉内固定术的成功率。     

12～14岁青少年第1～10胸椎经椎弓根和肋椎单元固定相关解剖学指标测量及临床意义

目的：探讨12～14 岁青少年经“椎弓根- 肋椎单元”螺钉固定、经“椎弓根”螺钉内固定在解剖学上置钉 的可行性。方法：选取12～14 岁青少年胸椎行螺旋CT扫描后三维重建,观测经肋椎单元固定和经椎弓根固定的 形态结构,测量其横径、长度、内倾角、置钉安全角度范围,并进行统计分析。结果：胸椎经“椎弓根固定”相 关指标如下：横径随椎序的增加呈先减少后增加趋势,左右两侧无显著性差异;螺钉钉道长度随椎序的增加呈逐 渐增大的趋势,左右两侧无显著性差异;螺钉内倾角随椎序的增加呈逐渐减小的趋势,左右两侧无显著性差异; 置钉最小和最大内倾角得出安全角度范围为17°～42°,其中置钉安全范围最大位于第1 胸椎,左右两侧无显著性 差异。胸椎经“椎弓根- 肋椎单元固定”相关指标如下：横径随椎序的增加呈先减少后增加趋势,左右两侧无显 著性差异;钉道长度随椎序的增加呈逐渐增大的趋势,左右两侧无显著性差异;内倾角随椎序的增加呈逐渐减小 的趋势,左右无显著差异;最小和最大内倾角得出安全角度范围为28°～50°,其中置钉安全范围最大位于第1 胸椎, 左右两侧无显著性差异。胸椎经“椎弓根固定”和胸椎经“椎弓根- 肋椎单元固定”2 种方式测量的各项数据均 有显著性差异,且胸椎经“椎弓根- 肋椎单元固定”的各项测量数据明显宽于胸椎经“椎弓根固定”的各项测量 数据。结论：在手术前置钉时,应根据患者术前CT结果,优先选择胸椎经“椎弓根- 肋椎单元固定”。     

不同国家人群胸椎椎弓根解剖结构的对比研究

目的　通过文献回顾对比不同国家人群胸椎椎弓根解剖结构的异同,为胸椎手术中椎弓根钉的选择、手术成功率及安全性的提高奠定理论基础。 方法　以 “胸椎”、“椎弓根”、“解剖”、“测量”等为关键词,语言限定为英语或中文,在中国知识网、Pubmed、Web of knowledge等数据库中检索相关文献。排除不符合要求的文献,根据实验对象来源地将纳入文献进行国别划分,对比不同国家人群胸椎椎弓根解剖参数的异同。 结果　共20篇文献被纳入对比性研究。椎弓根高（pedicle height, PDH）最小值均位于T1,最大值位于T11或T12,中间椎序列PDH变化相对较小;不同国家人群椎弓根宽（pedicle width,PDW）均随椎序数的增加呈现先减小后增大的变化趋势,最小值位于T4或T5;虽然来自不同国家人群椎弓根水平面夹角（transverse pedicle angle,TPDA）数值存在一定差异,但均自T1~T10随椎序的增加呈减小趋势。 结论　不同国家人群胸椎椎弓根解剖参数随椎序变化呈现大致相同的变化趋势,但其具体解剖参数尚存在一定差异,熟悉上述解剖差异是提高手术成功率与安全性的关键。     

青少年中上胸椎的影像解剖学特点

背景：处于发育高峰的青少年和成人骨骼情况存在较大差异,若以成人的标准去置钉青少年群体则有较大危险性。 目的：观测青少年中上胸椎影像解剖学特点,为青少年中上胸椎经椎弓根置钉及经椎弓根-肋头单元置钉提供实验依据。 方法：将30例无脊柱区病变青少年(13-18周岁)T₁-T₁₂节段行CT扫描(0.625-1.25 mm)后,原始数据以DICOM格式导入三维重建软件进行相关指标测量,按不同节段进行统计分析。 结果与结论：椎弓根宽和椎弓根-肋头单元宽的总体走势接近,均呈“V”型,最小值位于T₄处,并且两者之间相对应椎体的差异有显著性意义(P < 0.05);椎弓根钉道长度和椎弓根-肋头单元钉道长度之间其走势基本一致,均呈逐渐递增趋势,最小值为T₁,最大值位于T₁₀处,二者之间相对应的椎体间差异均有显著性意义(P < 0.05);椎弓根横断面角与椎弓根-肋头单元横断面角的走势相似,T₁-T₁₀总体也呈下降趋势,并且与各相应椎骨间差异均有显著性意义(P < 0.05);椎弓根矢状面角与椎弓根-肋头单元矢状面角的曲线走势基本相近,均呈波浪型,并且与各相应椎骨间差异均有显著性意义(P < 0.05)。提示相同节段的椎弓根-肋头单元可以提供较椎弓根相对安全的置钉钉道。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：     

青少年脊柱胸腰段椎弓根解剖学特征及其临床意义

目的:探索青少年脊柱胸腰段椎弓根解剖学特征,为临床应用提供依据。方法:在15例,14～19岁(平均16.5岁)青少年原配完整的胸腰椎标本上测量T1～L5共255个椎骨的椎弓根宽、高、钉道长、e角、f角。结果:椎弓根宽从T1～L5总体呈两个相互衔接的"马鞍形",出现3个高峰值两个低谷值;椎弓根高呈一低一高两个"山峰形"曲线,其低峰是T3,高峰是T12;椎弓根钉道长从T1～L5逐渐的增长,但在L1～5相差不大;e角从T1的32.63°到T12的-3.50°,然后到L5的28.20°,呈两头高中间低的"马鞍形";f角:从T1～L5呈逐渐下降的趋势。结论:14～19岁年龄段青少年除钉道长随年龄的增长而变化较大外,其余参数与成人数据近似。     

学龄前期儿童寰枢椎椎弓根形态特征发育的临床解剖学研究

目的分析总结学龄前期儿童寰枢椎椎弓根形态特点及生长发育规律,为临床应用椎弓根螺钉技术治疗学龄前期儿童寰枢椎疾病该年龄段患儿椎弓根螺钉置入手术操作、螺钉的设计和生产等提供基础理论依据。方法收集3~6岁学龄前期儿童行颈椎寰枢椎CT扫描的临床资料,排除有寰枢椎骨折、畸形、结核、肿瘤等疾患的病例,保留60例寰枢椎单椎结构正常的病例资料(如寰枢椎半脱位);将所获取的CT原始图像以DICOM格式导入Mimics软件进行重建,观察对象按年龄分组进行寰枢椎椎弓根相关指标的测量与分析。结果椎弓根宽(PW)、椎弓根高(PH)和椎弓根骨通道全长(PL)总体随年龄增长呈递增趋势;寰椎(C1)的PW/PH比值均大于1.0,即C1椎弓根的宽度值大于高度值;枢椎(C2)的PW/PH比值均小于1.0,即C2椎弓根的宽度值小于高度值。结论学龄前期儿童脊柱生长发育较快,不同年龄段寰枢椎椎弓根具有不同发育特征,3~6岁学龄前期儿童寰枢椎椎弓根各径线总体随年龄增长呈递增趋势;寰枢椎椎弓根理论上可置入直径最小为3.5 mm的椎弓根螺钉。     

儿童脊柱测量及三维重建对脊柱侧凸治疗的意义

目的:测量儿童脊柱解剖学数据,进行脊柱三维重建,为安全开展儿童脊柱侧凸手术及新型器械研发提供形态学依据。方法:9例儿童脊柱标本经CT扫描后分离成单个椎骨,对3例脊柱侧弯儿童患者进行CT三维重建出单个脊椎,测量各节段椎体长、宽;椎体前、后高度;椎管纵径、横径;椎弓根横径及高度。结果:测得儿童脊柱各节段数据,与成人脊柱形态存在显著性差异。三维重建可直观、立体显示脊柱畸形。结论:为安全开展儿童脊柱侧凸手术及新型固定器械的研发提供基木的解剖学数据。     

颈椎钩突相关夹角增龄变化的特征与意义

背景:钩椎关节作为颈椎所特有的结构,其发生、发展和发育直接影响着颈椎的稳定性和活动度,也与颈椎病的发病密切相关,深入了解钩椎关节的发育特点对颈椎病的发病类型、诊断与治疗有着重要意义。目的:利用影像学和三维重建技术对不同年龄段的颈椎钩突相关夹角进行大样本测量和观察,旨在揭示其随年龄和椎骨增长变化的特点,以及与颈椎稳定性之间的关系。方法:采用回顾性设计,将收集到的符合研究要求的1447例完整颈椎节段CT影像学资料的原始数据以DICOM格式导入Mimics 21.0软件进行后处理,并进行钩突夹角、钩突矢状位角测量,按照性别、年龄、侧别分组。结果与结论:①钩突夹角随椎序的增加呈V字形增长,其最低峰值位于C5处;总体随年龄的增长呈尖峰状,其峰值多介于30-39岁年龄范围内;②钩突矢状位角随椎序的增加呈鱼钩样增长、总体随年龄的递增也呈尖峰状,其峰值多介于20-29岁年龄范围内;钩突夹角与钩突矢状位角在侧别和性别间仅部分存在显著性差异(P<0.05);③提示钩突夹角随椎序递增呈V字形增长;钩突矢状位角随椎序递增鱼钩样增长,而2个夹角随年龄的增长总体呈尖峰状,钩突夹角在131°左右,可能与颈椎的稳定性密切相关;而钩突矢状位角在14°左右,可能对限制颈椎过度旋转有一定作用。     

椎弓根螺钉置入内固定与单纯椎管减压治疗退行性腰椎滑脱的比较

背景：随着脊柱内固定和脊柱融合技术的发展,脊柱融合已成为腰椎退行性滑脱症毫无争议的“金标准”。同时,邻近节段退行性变的问题引起人们越来越多的关注。 目的：观察椎弓根螺钉内固定置入植骨融合治疗退行性腰椎滑脱的临床疗效、手术节段稳定性及其对相邻节段的影响,并与单纯椎管加压进行对比。 方法：选择天津医科大学总医院骨科收治的退行性腰椎滑脱患者38例,排除失访3例,余35例中采用椎弓根固定后外侧融合21例,单纯椎管减压14例。单纯椎管加压组用咬骨钳咬除黄韧带和椎板解除神经根后方的压迫,用骨凿凿除向前滑脱的椎体后缘与下位相邻椎体后缘形成的相对性突起;椎弓根螺钉固定植骨融合组按Wein-stein 法定位椎弓根钉进针,拧入椎弓根螺钉,根据受压情况进行椎板减压。按Oswestry功能障碍指数综合评价临床疗效,观察过伸、过屈位时的水平位移及角移位,采用UCLA系统来评价邻近节段退变情况。 结果与结论：35例患者随访时间1年。椎弓根螺钉固定植骨融合组优良率显著高于单纯椎管加压组(P < 0.05)。椎弓根螺钉固定植骨融合对腰椎稳定性影响不大,邻近节段退变置入前和置入后1年无明显变化。单纯椎管加压对腰椎稳定性影响显著,同时治疗前和治疗后1年邻近节段退变无明显变化。提示椎弓根螺钉内固定置入植骨融合治疗退行性腰椎滑脱疗效满意,对腰椎稳定性影响小,并且置入后早期对椎间盘的邻近节段影响不大。     

12-15岁青少年腰椎椎弓根螺钉置入最佳选择的形态学分析

文题释义：椎弓根螺钉：椎弓根置钉是目前脊柱内固定的常用方法,椎弓根形态学参数决定置钉成功率,对于发育中的青少年脊柱疾患,椎弓根螺钉同样发挥重大作用。  三维重建测量：利用三维重建软件对人体组织结构进行3D重建,可清晰完整、更加直观地表现人体组织特点,得到的测量数据更准确,可以更好的服务于临床。 背景：关于成人胸腰段椎弓根形态的研究已经发表了大量文献,但对青少年椎弓根形态的了解较少,尤其是在亚洲人群中。青少年脊柱疾患日益增多且精确的形态学研究较少。 目的：研究内蒙古地区12-15岁青少年腰椎的解剖结构,为椎弓根螺钉置入提供详细资料,确定安全合适的螺钉大小,并为螺钉尺寸设计提供数据参考。 方法：收集内蒙古地区65例12-15岁青少年正常胸腰CT资料,根据年龄分2组,12-13岁31例,14-15岁34例。将连续扫描的胸腰椎断层影像原始数据以DICOM格式导入Mimics 21.0分析与测量,指标包括椎弓根宽、椎弓根高、椎管横径、椎管纵径、椎弓根长、椎弓根外偏角、椎弓根最大外偏角、椎弓根头倾角及椎弓根面积。 结果与结论：①2组L₁-L₄ 椎弓根宽小于椎弓根高,L₅椎弓根宽与椎弓根高相似,椎弓根宽决定螺钉直径,男性大于女性;②12-13岁,螺钉长L₁-L₅均为40-45 mm;14-15岁,螺钉长L₁-L₄为40-45 mm,L₅为45-50 mm;③2组规律相同,椎管横径均大于椎管纵径,椎管横径、椎管纵径之间差异有显著性意义(P < 0.05),男女之间差异无显著性意义;④椎弓根外偏角：12-13岁L₁-L₂变化不大,L₂-L₅逐渐增大;14-15岁L₁-L₅逐渐增大,2组均男性大于女性;⑤椎弓根最大外偏角：2组规律相同,L₁-L₅逐渐增大,随年龄增长而减小,左右侧与性别间差异均无显著性意义,不同年龄间差异有显著性意义(P < 0.05);⑥椎弓根头倾角： 12-13岁为3°-8°,14-15岁为0°-5°;随年龄增长而减小,L₃-L₄男女之间差异有显著性意义(P < 0.05);⑦椎弓根面积：2组规律相同,L₁-L₅逐渐增大,L₄-L₅有一个明显的变化趋势;⑧根据椎弓根参数分析可得出正常青少年腰椎各节段置入螺钉的适合尺寸,帮助临床医师掌握腰椎解剖结构,提高置钉准确性。 ORCID: 0000-0001-5877-8358(许阳阳) 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     

椎弓根的测量与力学分析

对３０具男性成人干燥椎骨椎弓根的长、高、厚，体根角及椎弓根间夹角进行了测量。发现椎弓根长自上而下呈缓慢增加趋势；椎弓根高及厚有距重力线较近的椎骨明显增大；体根角的大小与载荷在椎骨前后椎间的传递方向有关；椎弓根间夹角在颈曲最大，胸腰曲移行处最小。结果提示：不同节段椎弓根的有关测量值的差异主要与该节段椎骨距重力线远近、重心高低及脊柱曲度方向有关。     

汉族与维吾尔族青年男性L4，5椎弓根CT形态差异对植入物内固定的影响

背景：国内尚无对于不同种族(汉族和维吾尔族)间椎弓根在横断面上的内偏角、在矢状面上的头/尾偏角以及腰椎椎弓根CT形态学差异的研究报道。 目的：评估汉族和维吾尔族成年男性L4,5椎弓根CT形态的差异及其对腰椎后路内固定效果影响。 方法：选择400例因腰椎间盘突出症需要行L4,5后路椎弓根螺钉置入内固定的患者,汉族及维吾尔族各200例,均为男性,年龄20~30岁,身高170~175 cm。采用CT常规螺旋扫描+三维图像处理,使用患者浏览器的长度及角度测量工具测量椎弓根横径、椎弓根后缘皮质到椎体前缘皮质的距离及椎弓根在横断面上的内偏角及在矢状面上的头/尾偏角。 结果与结论：汉族青年男性L4椎体选择的椎弓根螺钉直径要比维吾尔族青年男性小,否则可能会增加椎弓根崩裂的风险;内偏角应比维吾尔族青年男性大,否则可能会增加螺钉穿出椎体的风险。汉族青年男性L5椎体选用的左侧螺钉直径及左侧内偏角要比维吾尔族青年男性小,否则可能会增加椎弓根崩裂以及螺钉进入椎管损伤神经的风险。 关键词：椎弓根;汉族;维吾尔族;螺钉;CT;形态 doi:10.3969/j.issn.1673-8225.2012.09.015     

腰椎椎弓根螺钉预出钉部位的影像解剖学研究

目的：探讨腰椎前方大血管与腰椎椎弓根螺钉预出钉部位的位置关系,为腰椎椎弓根螺钉内固定时椎前大血管损伤的预警提供形态依据。方法：对33套成人腰椎标本进行放射解剖学测量,得出腰椎椎弓根螺钉进钉角度与预出钉点位置关系;通过成人120例CT片的相关测量,得出椎前大血管与椎体周缘的位置关系。结果：（1）X线解剖学观测,当进钉角度在0—5°时,出钉点多在椎体侧方0—60°;当进钉角度为5～10°时,出钉点在椎体前外侧方60～70°;当进钉角度为10～20°时,出钉点在椎体前方70～90°。（2）CT观测,在L1～L4椎体水平,腹主动脉大多位于椎体左侧前方70-90°,下腔静脉位于椎体右侧前外侧方50—80°。L5椎体水平,髂部血管位于左、右侧方45～70°。结论：以人字嵴顶点为进钉点行腰椎椎弓根螺钉手术时,在L1～L4进钉角度为0～5°时,预出钉点在椎体前外侧方60～70°可避开椎前大血管,相对安全。左侧较右侧相对安全。在L5进钉角度为10～20°可避开椎前大血管,相对安全。     

新型防神经根损伤双螺纹椎弓根螺钉解剖学依据

目的　通过测量正常人双侧的胸椎及腰椎椎体解剖学参数,为新型防神经根损伤双螺纹椎弓根螺钉的设计提供理论依据。 方法　纳入200例健康志愿者,在仰卧位CT片上测量胸椎T1~12及腰椎L1~5椎弓根螺钉进钉路径的分段长度（椎体段、椎弓根段和椎板段）、进钉外展角及椎弓根峡部宽度和高度。计算各解剖参数的均值和标准差。 结果　纳入胸椎志愿者100人,平均年龄31.21岁,腰椎志愿者100人,平均年龄31.05岁。胸椎组螺钉椎体段长度为左侧（19.09±2.36）mm,右侧（19.77±2.54）mm;螺钉椎弓根段长度为左侧（7.67±1.19）mm,右侧（8.17±1.16）mm;螺钉椎板段长度为左侧（9.94±2.02）mm,右侧（9.06±1.71）mm;进钉外展角为左侧（8.61± 2.57）°,右侧（8.44±2.71）°;椎弓根峡部宽度为左侧（8.44 ± 2.71）mm,右侧（5.95 ± 1.16）mm;椎弓根峡部高度为左侧（11.76±1.86）mm,右侧（11.79±2.24）mm。腰椎组螺钉椎体段长度为左侧（26.99 ± 3.37）mm,右侧（27.06±3.24）mm;椎弓根段长度为左侧（10.00±1.58）mm,右侧（10.37 ± 1.53）mm;椎板段长度为左侧（12.74±2.16）mm,右侧（13.96±2.46）mm;进钉外展角为左侧（16.16±2.93）°,右侧（16.31±3.05）°;椎弓根峡部宽度为左侧（9.72±1.59）mm,右侧（9.45±1.84）mm;椎弓根峡部高度为左侧（14.50±2.83）mm,右侧（14.05±2.39）mm,胸椎与腰椎螺钉椎体段长度、椎弓根段长度、椎板段长度、进钉外展角各参数对比,差异无统计学意义（P>0.05）,T1~L5椎弓根峡部高度分别与椎弓根峡部宽度比较,有统计学差异（P<0.05）。 结论　通过对正常人群胸椎及腰椎椎骨较为细致的相关解剖学测量,可获得设计新型双螺纹椎弓根螺钉的较准确依据。     

伤椎椎弓根置钉植骨治疗胸腰椎骨折的应用现状及进展

背景：经后路伤椎椎弓根置钉植骨的手术方式近年来被广泛运用于治疗胸腰椎骨折,既往对其可行性、有效性、安全性等方面都进行了大量的生物力学和临床研究,但仍然存在较多争议。 目的：对经后路伤椎椎弓根置钉植骨治疗胸腰椎骨折的有效性和安全性研究现状及进展作一综述。 方法：应用计算机检索维普和Pubmed数据库中1989年1月至2011年9月关于伤椎椎弓根置钉植骨治疗胸腰椎骨折的文章,在标题和摘要中以“胸腰椎骨折,伤椎,固定,植骨”或“thoracolumbar fractures,injured vertebral,fixation,bone graft”为检索词进行检索。最终选择33篇文献进行综述。 结果与结论：经后路伤椎椎弓根置钉植骨治疗胸腰椎骨折不仅为骨折愈合提供了更为坚稳的内固定,同时有助于骨折复位和后凸畸形的矫正,恢复和维持椎体高度,减少矫正率的丢失。但目前报道的手术疗效以回顾性分析居多,缺乏长期随访、系列的前瞻性分析和循证医学依据,并且对伤椎置钉的适应证、安全性和技术规范还存在较大争议,这些都有待进一步去研究和完善。     

Anatomical evaluation of the groove for the vertebral artery in the axis vertebrae for atlanto-axial transarticular screw fixation technique

Anatomical measurements were studied on 40 dry axis vertebrae to determine the suitability of the groove for the vertebral artery for atlanto-axial transarticular screw fixation technique. We measured 13 parameters including three angular and 10 linear dimensions related to the groove of the vertebral artery, pedicle, and pars interarticularis and evaluated 80 measurements for each parameter. All measurements were done after placing a Kischner guide wire through the pedicle. We found that differences between measurements on the left and right sides of each vertebra were nonsignificant. In spite of the variability in measurements such as height, width, and median angle of the pedicle, the decline angle for instrumentation, the depth of the groove for the vertebral artery, and the internal height of the pars interarticularis, all of these had good symmetry. However, there were statistically significant differences between the sides in measurements for both the width (P=0.05) and the angle (P<0.02) of the pedicle allowing instrumentation and they did not show good symmetry. The risk of vertebral artery injury was found to be 22.5% per specimen, or 16.25% per screw inserted because the internal height of the pars interarticularis at point of fixation was 相似文献   

伤椎椎弓根植骨加短节段椎弓根螺钉置入内固定治疗老年人胸腰椎骨折

背景：传统椎弓根内固定系统加后外侧植骨融合治疗老年胸腰椎爆裂性骨折易发生复位角度、高度丢失,迟发性神经损伤,内固定松动。 目的：观察经骨折椎椎弓根植骨联合椎弓根内固定治疗老年胸腰椎爆裂性骨折的方法和效果。 方法：采用经骨折椎椎弓根植骨结合短节段椎弓根螺钉内固定治疗60岁以上老年胸腰椎爆裂性骨折患者32例。评价患者内固定置入前、后及随访时椎体高度、后凸角、椎管内占位,神经功能改变及腰背疼痛等变化。 结果与结论：32例病例均随访6个月以上。无断钉及内固定物松动,椎体高度、后凸角、椎管内占位、神经功能及腰背疼痛明显改善,且椎体高度、后凸角、椎管内占位无明显再丢失。提示经骨折椎椎弓根植骨联合椎弓根内固定,能同时恢复椎体高度及强度,能即时增加椎体的骨容量和脊柱的稳定性,减少内固定因应力过大造成的断钉、断棒、椎体高度丢失等并发症。