腰椎节段形态对峡部、小关节应力及小关节接触力影响的有限元分析

目的:探讨腰椎形态结构变化对峡部裂性滑脱及小关节退变的作用和意义。方法:采用改良的“非种子区域分割方法”及非平行“最佳切割平面”等一系列新型计算机辅助设计(CAD)方法精确建立包括椎间盘高度、腰椎小关节角、椎间盘前凸角改变的L4~L5活动节段有限元模型;在2700N轴向压缩载荷条件下,分别对各有限元模型的峡部、小关节应力、小关节接触力以及椎间盘负载进行测试。结果:压缩载荷下,腰椎活动节段峡部、小关节等效应力及小关节接触力随椎间盘高度的减小而减小,随小关节角的增大而增加,随椎间盘前凸角的增加而减小。结论:椎间盘高度、腰椎小关节角、椎间盘前凸角等形态结构变化对腰椎节段有限元模型的峡部、小关节应力及小关节接触力有明显的影响。提示腰椎峡部应力性骨折及小关节退变的发生与椎间盘高度、腰椎小关节角、椎间盘前凸角等解剖形态因素有关。     

寰椎后弓侧块螺钉进钉角度的影像学研究及临床应用

目的探讨寰椎后弓侧块螺钉置钉安全角度及临床应用价值。方法对30名寰枢椎形态正常者行颈椎侧位X线摄片和寰枢椎轴位CT扫描,在影像学图像上对寰椎后弓最小高度、矢状面最大进钉倾斜角、最大进钉内倾角等参数进行测量。应用影像学观测的进钉角度对21例上颈椎不稳定患者行后路寰椎后弓侧块螺钉固定,术中观察后弓侧块螺钉置入后对周围重要组织结构的影响,术后观察有无神经症状加重。其中13例行手术前后CT检查,并测量螺钉置入前后的相关参数,评估置钉的安全性。结果(1)寰椎后弓侧块矢状面进钉倾斜角最大头倾10°、最大尾倾6°,最大倾斜角随寰椎后弓最小高度的增加有增大的趋势;(2)当进钉点由内侧改为外侧时,置钉内倾角需作0°～30°的相应调整;(3)手术实际进钉角度与术前预测有一定的差异,但均在预测范围内;(4)临床病例均置钉成功,影像学显示在常用的进钉区域内置钉无螺钉伤及椎动脉、脊髓等周围组织的现象。结论寰椎后弓侧块置钉在矢状面和轴平面上均有一定的安全角度范围,依据此范围置钉可增加寰椎后弓侧块螺钉固定的安全性和可操作性。     

退行性脊柱侧凸术后翻修原因及危险因素

目的:探讨退行性脊柱侧凸术后翻修的原因及相关危险因素。方法:回顾性研究2010年1月~2013年12月于我院手术治疗的132例退行性脊柱侧凸患者的临床及影像学资料,所有患者采用单一后路手术、融合范围5个椎体或以上、随访时间至少2年。其中男49例,女83例;年龄40~78岁,平均61.8±15岁。手术节段5~14个椎体,平均7.9±1.8个椎体。随访时间2~5年,平均3.7±1.2年。60例上位固定椎选择于T10或以上,72例选择于T10以下;69例下位固定椎选择于L5,63例选择于骶骨或髂骨;采用三柱截骨37例。统计翻修率,并分析不同翻修原因的危险因素。结果:132例中共15例17个并发症行翻修手术,翻修率11.4%。其中男5例,女10例;年龄41~75岁,平均59±17岁。翻修原因包括近端交界区并发症占29.4%(5/17),假关节形成或内置物断裂占23.5%(4/17),冠状位及矢状位失平衡各占11.8%(2/17),远端交界区并发症占11.8%(2/17),椎弓根螺钉误置、急性期深部创口感染各5.9%(1/17)。性别、年龄与翻修率无显著相关(χ~2=0.104,P=0.747,χ~2=0.151,P=0.698);上位固定椎选择与近端交界区并发症无显著相关(χ~2=0.063,P=0.802);下位固定椎选择于骶骨或髂骨组的近端交界区并发症翻修率较L5组显著增加(χ~2=2.033,P=0.041);三柱截骨组棒断裂、冠状位失平衡较未行三柱截骨组显著增加(χ~2=5.214,P=0.022)。结论:退行性脊柱侧凸术后翻修的主要原因包括近端交界区并发症、假关节形成或内置物断裂以及脊柱失平衡;三柱截骨会增加棒断裂及冠状位失平衡;融合至骶骨或髂骨会增加近端交界区并发症。     

难复性寰枢椎脱位和骨性脱位的治疗目的及策略

寰枢椎脱位或称为寰枢关节脱位,是指寰枢椎间的稳定性受到破坏,寰枢关节失去正常对合关系而导致严重临床症状的一种病理解剖状态。寰枢椎脱位在国内及国际上有很多分类方法,国内应用最多的是根据其疾病进程及严重程度,分为不稳定（通过体位改变即可复位）、可复性（颅骨牵引可复位）、难复性（牵引无法复位需手术松解复位）及骨性脱位（骨性融合）。近年来枕颈交界区疾患诊断与治疗技术的快速发展,针对寰枢椎脱位的临床和基础研究逐渐深入,脊柱外科同道对于寰枢椎脱位的认识也愈发全面。但是对于难复性及骨性寰枢椎脱位的治疗目标仍存在较多争议。以往多认为寰枢椎的完全复位是外科治疗的终极目标,因为完全复位后延脊髓的压迫会得到彻底解除,颈椎的力线也会恢复正常。这无疑是正确的;但由于疾病的病理解剖学因素限制实在不能达到完全复位怎么办？临床工作中因追求通过手术达到完全的解剖复位而导致神经损伤甚至截瘫的临床教训时而有之。对于难复性脱位有必要为追求完全复位冒完全性截瘫的风险吗？部分复位可行吗？不复位、单纯减压是否可行？是否必须行风险较大的前路松解术？后路松解是否可以解决所有问题？单一入路或前后联合手术应如何选择？针对上述争议,我刊特邀部分专家围绕该内容展开讨论,以期为寰枢椎难复性及骨性脱位的治疗提供思路。     

小关节角矢状化、椎间盘退变对退变性腰椎滑移作用的有限元研究

目的探讨小关节矢状化与椎间盘退变间的关系及其对退变性腰椎滑移的作用和意义。方法采用一种新型CAD方法精确构建65°小关节角、45°小关节角、25°小关节角与正常椎间盘、轻度退变椎间盘、重度退变椎间盘相组配的9种腰椎L4-L5活动节段有限元模型。生理压缩载荷下,分别对9种有限元模型的生物力学参数进行测试。结果与小关节角45°和25°有限元模型相比,小关节角65°有限元模型的矢状方向椎体前移位增加,关节突、峡部等效应力和关节突水平方向接触力明显增加;小关节角65°有限元模型的终板膨出减小,纤维环基质应力增加。与正常有限元模型相比,椎间盘轻度退变有限元模型刚度下降,小关节突及峡部应力轻度增加。9种有限元模型中,轻度退变椎间盘结合小关节角65°有限元模型的抗前剪力能力最差。结论小关节角矢状化既是退变性腰椎滑移的原发诱因,又是局部应力变化导致关节突再塑形的继发病理改变,矢状型小关节腰椎活动节段矢状方向内在不稳定性受椎间盘退变程度的影响,椎间盘退变对小关节角矢状化无明显促进作用。     

寰椎侧块置钉安全区域的建立及其应用

目的利用寰枢椎影像学测量建立寰椎侧块螺钉进钉安全区域并指导手术操作。方法30例形态正常的寰枢椎行CT薄层扫描和三维重建,置钉空间(SAS)定义为CT横断面上横突孔内缘切线与椎管切线这两条平行线间的距离,测量0°、10°内倾角的置钉空间值(分别为SAS1、SAS2)及置钉区域；CT测量13例患者术后的置钉位置。结果内倾0°时SAS1为(7．81±1．28)mm,内倾10°时SAS2则为(9．69±1．23)mm,两者差异有统计学意义(P＜0．01)；SAS1寰椎椎弓根中线至后正中线的距离与枢椎下关节突中线至后正中线的距离差异无统计学意义；当内倾角为10°时,SAS2中线在后弓的位点移至SAS1寰椎椎弓根中线位点外侧约2．0 mm处。13例患者共26枚寰椎侧块螺钉均准确置入,未穿破骨皮质、突入椎管内或损伤血管神经。结论寰椎侧块螺钉置钉存在安全区域,内倾10°时可以获得更宽的置钉空间。实施寰椎侧块螺钉固定术之前,需要对寰椎横断面CT图像等进行测量,确定置钉的安全区域。     

经皮椎弓根螺钉内固定结合椎体内植骨治疗胸腰椎骨折

 目的 探讨经皮椎弓根螺钉结合椎体内植骨治疗胸腰椎骨折的有效性。方法 采用 Sextant微创脊柱系统结合椎体内植骨技术治疗无神经功能损害、载荷分享评分逸7分的胸腰椎 A型骨折患者 20例, 并与同期行开放椎弓根螺钉内固定结合椎体内植骨治疗的 20例患者进行比较, 观察两组间的临床及影像学各项指标。结果 两组患者间性别、年龄、手术时机及载荷分享评分差异无统计学意义;但手术时间及出血量经皮组明显小于开放组(P约 0.05)。两组患者术后椎体前高、后凸角均显著恢复(P<0.05);术后 1年, 两组均见椎体前高和后凸角的显著丢失(P约 0.05);末次随访, 两组也均未见上述指标的进一步丢失。影像学指标与临床疗效两组间差异无统计学意义, 经皮组影像学指标恢复略差, 但临床疗效略优。结论 (1)经椎弓根椎体内植骨技术可应用于治疗载荷分享评分逸7分、无神经功能损害的胸腰椎爆裂骨折;(2)尽管经皮椎弓根螺钉内固定术的影像学各指标略差于开放组, 但由于其损伤小、出血少等优点, 仍获得较好的临床疗效。     

腰椎退行性侧凸患者脊柱矢状位参数与骨盆参数的相关性

目的 探讨不同类型腰椎退行性侧凸患者脊柱矢状位参数与骨盆参数的相关性.方法 70名脊柱形态正常的志愿者与110例腰椎退行性侧凸患者,摄站立位脊柱全长正侧位X线片,测量胸椎后凸角、胸腰段后凸角、腰椎前凸角、矢状位垂直轴、骨盆投射角、骶骨倾斜角和骨盆倾斜角.根据SRS测量标准,将腰椎退行性侧凸患者按脊柱矢状位形态分为三型:Ⅰ型45例、Ⅱ型48例、Ⅲ型17例.比较志愿者与各型退变侧凸组间的脊柱矢状位参数及骨盆参数,分析脊柱矢状位参数与骨盆参数的相关性.结果 骨盆投射角,Ⅲ型退行性侧凸组低于其他三组,差异有统计学意义;骨盆倾斜角,Ⅱ型、Ⅲ型退行性侧凸组高于志愿者组及Ⅰ型退行性侧凸组,差异有统计学意义,其中Ⅱ型与Ⅲ型的差异也有统计学意义;骶骨倾斜角,Ⅱ型、Ⅲ型退行性侧凸组小于志愿者组及Ⅰ型退行性侧凸组,差异有统计学意义.在志愿者组、Ⅰ型退行性侧凸组中未发现脊柱矢状位失平衡;Ⅱ型与Ⅲ型退行性侧凸组脊柱矢状位失平衡的发生率分别为17.8％、29.4％.志愿者组与Ⅰ型退行性侧凸组的脊柱矢状位参数间、骨盆参数间及矢状位脊柱-骨盆参数间存在相关性;Ⅱ、Ⅲ型退行性侧凸组的脊柱矢状位参数间的相关性逐渐减小,矢状位脊柱-骨盆参数间的相关性也减小甚至消失,而骨盆参数间的相关性存在;各型退行性侧凸组的腰椎前凸角、骨盆倾斜角均与矢状位垂直轴相关,其中后两者的相关性更大.结论 脊柱矢状位形态呈阶梯样改变,Ⅱ、Ⅲ型退行性侧凸患者的骨盆参数、脊柱矢状位参数与骨盆参数的相关性发生变化,更容易出现脊柱矢状位失平衡.     

胸椎黄韧带骨化症的手术方法选择

目的 探讨不同类型胸椎黄韧带骨化症的手术方法.方法 1994年1月至2008年6月,手术治疗56例胸椎黄韧带骨化症患者,男40例,女16例;年龄43～76岁,平均58.1岁;病程3个月至5年,平均13.4个月.通过CT及MR检查观察骨化累及节段、分布特点、骨化巢形态、椎管狭窄程度以及脊髓压迫程度等.患者均采用全椎板整块或分解切除加后外侧融合术进行治疗.术后手术疗效采用日本骨科协会(Japanese Orthopaedic Association,JOA)评分进行评价.结果 术后患者均获得随访,随访时间18～70个月,平均25个月.JOA评分由术前平均(6.25±2.47)分(0～10分)改善至末次随访时(7.53±3.20)分(0～11分).术后恢复率为-116.7%～100%;56例中优25例,良20例,可6例,差5例,优良率80.4%.CT扫描显示根据骨化巢形态胸椎黄韧带骨化分为外侧型6例,弥漫型17例,厚结节型33例.6例外侧型患者采用整块全椎板切除法,手术优良率为83.3%(5/6);弥漫型患者中,采用整块全椎板切除法11例、椎板分解切除法6例,手术优良率分别为81.8%(9/11)、83.3%(5/6);厚结节型患者中,采用整块全椎板切除法4例、椎板分解切除法29例,手术优良率分别为50%(2/4)、82.8%(24/29),并各有2例术后疗效差.结论 全椎板整块切除加后外侧融合适用于治疗外侧型、弥漫型胸椎黄韧带骨化,而全椎板分解切除法加后外侧融合适用于厚结节型胸椎黄韧带骨化.     

游离型腰椎间盘突出的组织学观察

目的 观察游离型腰椎间盘突出组织的病理学改变,并探讨影响其自然吸收的相关因素.方法 对经手术治疗的37例39个游离型腰椎间盘突出组织行HE染色及免疫组化研究.HE染色用于观察突出组织的病理来源;免疫组化研究包括CD68、CD34染色,分别用于观察突出组织巨噬细胞浸润程度及新生血管形成程度.按髓核组织含量将突出组织分为3组：髓核组、含髓核组及不含髓核组,分析巨噬细胞浸润程度、新生血管形成程度与年龄、病程、病理来源以及影像学各因素的相关性.所有资料采用单因素方差分析或直线相关分析.结果 游离型突出组织以髓核为主的占62%,92%的游离型突出组织周围有新生肉芽组织形成.在新生肉芽组织内可见新生血管周围大量巨噬细胞浸润.3组间新生血管形成程度、巨噬细胞浸润程度差异均有统计学意义（F=5.663,P=0.008;F=3.604,P=0.038）.突出组织的巨噬细胞浸润程度、新生血管形成程度与年龄、病程无显著相关,与突出组织大小呈显著正相关关系（r=0.342,P=0.033;r=0.440,P=0.005）;且当突出组织MRI相对信号强度为0.30～0.72时,其巨噬细胞浸润程度、新生血管形成程度最显著.结论 多数游离型腰椎间盘突出组织以髓核组织为主要来源,并呈现不同程度的自然吸收现象.突出组织的自然吸收程度与年龄、病程无关,与突出组织的病理来源显著相关;当突出组织越大、突出组织相对信号强度为0.30～0.72时,自然吸收程度越显著.