椎弓根螺钉内固定多种定位方式的比较

椎弓根螺钉固定多种定位方式的比较椎弓根起自椎体两侧的后上端，向后突出构成椎管的侧壁，椎弓根的上下缘称为椎弓根上下切迹，与相邻上下椎弓根切迹相连形成椎间孔。孔内有脊神经及血管通过。腰神根仅占腰椎间孔的前上1/3。椎间孔内有脂肪组织，腰骶及下胸部脂肪组织较多且疏松，上胸部脂肪较少且混有纤维组织，颈部几乎全是纤维组织，很少脂肪。一、椎弓根的应用解剖椎弓根剖面呈现椭圆形，周围是皮质骨，中心有少许松质骨，后部几乎全是皮质骨，该处骨性坚固。故有的学者将其理解为后柱连结前柱的三维性坚强的钳夹，有的称之为力核，说明了椎弓根的重要意义。脊椎的横突、椎板、上下关节突均会合在椎弓根的同一点上，所有从脊柱后方传递到椎体的力均通过此点。椎弓根的后面是乳突和副突，分别有腰多裂肌及最长肌起止。这些肌肉具有轴向旋转、侧弯及后伸脊柱的功能。这更进一步说明了椎弓根具有传递力到前方椎体上的功能，并能控制一定方向的运动。因此，通过椎弓根将螺钉拧入椎体，能够控制脊柱整个“三柱”的复合结构，达到较好的三维固定。胸、腰椎椎弓根解剖椎弓根内侧与脊髓相邻，二者借脊髓被膜及脑脊液相隔，其间距为0.2-0.3cm。在腰段，神经根恰在椎弓根下面，是钻孔最易损伤部位，椎弓根的上方及外侧无重要结构。较为安全。胸椎解剖图谱(上面观）胸椎解剖图谱（右侧面观）二、腰椎椎弓根螺钉进钉方法经椎弓根内固定手术成败的关键是能否准确地将螺钉经椎弓根拧入椎体，因此从后路正确地寻找椎弓根标志，确定螺钉的入点、方向和深度尤为重要。目前文献中有许多种后路确定腰椎椎弓根定位点的方法归纳如下：（1）Roy-Camille提出以下述两条线的交点为进针点，垂线为过关节突关节间隙的延长线，水平线为横突平分线。（2）Magerl采用的进钉标志为沿固定椎体上关节突外缘的垂线与横突平分线的交点。（3）Krag对Magerl的方法进行了改进，进钉点较Magerl方法更靠外，其水平线为横突上２／３与下１／３的交界线。（4）Levine和Edwards“上内法”的纵向参考线与Magerl技术相同，但水平参考线为横突下1/3。（5）“AO”推荐的腰椎椎弓根定位点为上关节突外绦的切线和横突平分线的交点，该交点位于上关节突与横突基底之间的交角处。螺钉进钉点图示（1）螺钉进钉点图示（2）（6）单云官的“十”字定位法，L1-L4在上关节突的乳突后缘中点划垂直线，在横突的副突上划水平线，两线的交点为进钉点。L5的进钉点则在上关节突的乳突和横突副突之间最深处的中点。（7）郑祖根等提出腰椎定位点为横突中心线与上下关节突关节面纵向连线的交点。（8）陈耀然则提出，L1-L3椎弓根进钉点以相应椎骨上关节突外下线交点之下外1mm处为进钉标志。我国学者通过对国人脊柱标本的研究，提出了以下几种定位方法：（9）候树勋等提出将椎弓根在关节突上的投影点，其左右定位标志为关节突后部内外侧线间5个等分点的第一线，上下定位标志为横突上、下缘，中轴的水平线及其上下缘分别与中轴线之间的两条平分线。他们得出结论：绝大多数椎弓根中心点集中在关节突中点及外缘所做的两条垂线与横突上缘与中轴线所在的两条水平线围成的四边形内。L1-L4采用关节突外缘垂线与横突平分线的交点，L5则在关节突外缘以外5mm与横突平分线的交点上。不同的椎体应选择不同的定位方法。（10）王景臣等提出腰椎椎弓根定位点在乳突、副突及下关节突关节面外上缘连线形成的三角形顶角角分线中点处，此处与椎弓根长轴线重合或极其接近。以上资料可以看出，不管哪一种定位方法，均以横突和关节突为定位标志，大多数以横突平分线与过小关节间隙垂线的交点做为定位点。但是用横突平分线作为椎弓根中心点的横向定位标志欠准确，容易导致进钉位置偏下，造成椎弓根下缘皮质破裂及神经根损伤。而且横突存在着各种变异，如横突缺如可造成定位标志丧失，横突不对称，横突过小及横突肥大均可造成定位错误。特别是L5横突变异性肥大最多见，易造成定位失败。所以以横突平分线作为腰椎椎弓根横向定位方法有许多不尽完美之处。目前，定位方法多以上关节突外线或关节突关节面做为纵向定位标志。但是实验研究证明上关节突外缘线多位于椎弓根中心外侧，而且以关节突关节间隙做为定位标志太偏内侧，都不是理想的定位。退变标本观测结果表明：上下关节突增生发生率最高，严重的关节突增生使上下关节突边缘有时难以正确辨认；另外当关节突骨折，骨破坏时也可使此标志丧失，所以以上关节突外缘及小关节间隙做为椎弓根中心的垂线标志有许多缺陷。腰椎后部人字嵴定位法现在为较理想的定位方法。腰椎峡部有一隆起的纵嵴，在上关节突根部的后外侧，也有一隆起的纵嵴，称副突嵴。该嵴斜行并与峡部嵴汇合，形成了形似“人”字的嵴，故称为“人字嵴”。根据实验研究结果：人字嵴恒定存在，变异少，其出现率94.8%，只有少数人字嵴在干燥标本上较浅和不明显，但在活体中即使人字嵴较浅在，仍能易于辨认并找出人字嵴顶点做为定位点。（一）人字嵴顶点作为腰椎椎弓根螺钉定位点的科学性及可行性人字嵴形态示意图人字嵴形态临床应用表明：显露人字嵴只需将腰背肌剥离至关节突关节外缘部位，不需过多显露横突，也不需切开关节突关节的关节囊显露关节突关节面，对关节突关节影响较小，易于显露，手术操作较容易。峡部嵴由于无肌肉附着，不易发生退变，且它不受关节突关节增生等退变因素的影响，为理想定位处。人字嵴定位方法也可用于腰椎有退行改变的疾病如腰椎滑脱、腰椎管狭窄症等疾病。螺钉内固定应该以接近或在椎弓根中轴线上进钉最为理想，实验研究结果表明人字嵴顶点定位较符合这个条件。其进钉角度：我们认为在L1-L4在5-10度之间，而L5一般为10度，最大以不超过15度为宜。因为过于向内侧倾斜，有可能穿破椎弓根下端内侧皮质而损伤神经根。我们推荐的进钉深度L1-L5为4.0-4.5cm。这种进钉角度可使L1-L5的针尾排列在一条直线上，所以与其他方法比较更易于安放连接系统如杆、钢板等内固定物件。（二）人字嵴定位方法的进钉角度和深度术中或术后X线检查目前仍是判断椎弓根螺钉位置和深度的主要手段。我们对腰椎侧位片及横断面位片研究发现：由于椎体呈椭圆形，侧位片椎体前缘的显影部位是椎体的最前线，所以当螺钉即使穿破了椎体前例骨皮质，而X线侧位片上仍显示“钉尖在椎体内”的错觉，这就影响了侧位片判断进钉深度的准确性。人字嵴法，在侧位片上进钉深度的比率L1为88.1%±5%，L2为86.2%±4.4%，L3为87.7%±*4.4%，L4为87.2%±5.1%，L为88%±5.1%，这个比率对判定螺钉进钉深度有参考意义。腰椎示意图（右侧面观）腰椎示意图（上面观）三、胸椎椎弓根螺钉进钉方法胸椎椎弓根进钉点与腰椎不同，我国学者乔栓杰提出将胸椎椎弓根定位点分为4组：第一组：T1-T2的椎弓根进钉点在下关节突下线外1/3的垂线与横突背面横突嵴相交处；第二组：T3-T8在下关节突下缘中间垂直线与横突嵴的水平线相交处，其下关节突下缘至横突嵴之间为进钉点；第三组：T9-T10在下关节突下缘外1/3垂直线与横突嵴水平线交点处；第四组；T11-T12在下关节突外缘垂直线与横突嵴的相交点或副突处。进钉角度向内倾斜15度，在矢状面上向下倾斜约10度。我们推荐的方法：以过下关节突下缘的水平线与横突中内1/3的垂线的交点作为胸椎椎弓根螺钉的钉点，进钉角度为与矢状面呈15度。胸椎椎弓根螺钉进钉点示意图四、骶骨椎弓根螺钉进钉方法骶骨椎弓根进钉点：位于两条线的交点上，垂线骨上关节突外缘的切线，水平线系该上关节突下缘的切线，螺钉向中线倾斜，并瞄向骶骨岬的前角。我们推荐骶骨进钉点为：将L5下关节突的下部分凿掉，并剥离肌肉，显露骶外侧沟，以确定骶骨冀的部位，将骶骨双侧关节突看做是一个表盘，左侧在7点，右侧在5点处进针，进针方向向内倾斜10-15度，向头端斜30度左右，这样既可以使螺钉进入骶骨侧块，又不致钉尾过度倾斜而导致安放钢板困难。骶骨（前面观）骶骨（后面观）