胸椎经椎弓根内固定的应用解剖及临床应用课件.ppt

胸椎椎弓根的实用解剖及临床应用,南阳市中心医院骨科一病区汤立新,从不同角度看椎体和椎弓根,从不同角度看椎体和椎弓根,从不同角度看椎体和椎弓根,脊椎不同方位的整体观,准确植入胸椎椎弓根螺钉要素：,进钉点进钉角度进钉深度螺钉直径螺钉长度,前言,1、椎弓根螺钉技术最早在20世纪50年代由Boucher等提出，在60年代由RoyCamille等加以推广，至今其应用于腰椎固定已经有几十年的历史了。2、目前已成为脊柱外科发展最为迅速的内固定技术之一,它通过椎弓根这个“力核”达到三维固定。3、胸椎作为脊柱的重要组成部分，其位置和解剖结构都有较大的特殊性，椎弓根矢状径、横向宽度及矢状面角度变化较大,4、胸椎周围有较多重要的血管和神经等重要组织，使得螺钉的置入难度大、风险高；一旦胸椎椎弓根螺钉固定失败将极易造成严重后果。5、如螺钉穿破椎体，损伤前方大血管或内脏；穿破椎弓根，损伤脊髓、神经根；植钉失误会使内固定强度下降。,宽度高度内倾角,胸椎椎弓根应用解剖,一、胸椎椎弓根的宽度,1、个体间差异很大2、胸椎椎弓根的高度普遍大于宽度T4、T5的椎弓根宽度最小，约4mm，5mm，T1和T11最大，约8mm。,T1T5椎弓根宽度呈减小趋势，T5T12椎弓根宽度呈增大趋势，在T11处达到高峰，在T12处有轻度下降。,T1的椎弓根高度：10mm，T11：17mm。T2T7椎弓根高度变化不大，约12mm,二、胸椎椎弓根的高度,T7T11椎弓根高度逐渐增大，T11T12呈下降趋势，T12约15mm,三、胸椎椎弓根的内倾角,T1的椎弓根内倾角最大，T12最小。T1T5的椎弓根内倾角呈减小趋势，由T1的27下降到T5的10。T5T9变化较小，T9的内倾角约8。,T9T12的椎弓根内倾角减小较明显，T11约为1，T12甚至可为负值。,四、胸椎椎弓根的其他一些特点,1、胸椎椎弓根内壁与硬膜囊紧密相贴，几乎无任何间隙，因此螺钉突破椎弓根内壁造成脊髓损伤的可能性较大。加上胸椎弓根宽度较小，操作中应掌握好横断面内倾角，极力避免突破椎弓根内壁。2、椎弓根内壁的骨皮质厚度是其外壁厚度的23倍，这一结构特点可以解释为何椎弓根骨折以外壁多见，对于术中准备钉道的操作也有指导意义。,3、椎弓根上下缘与相邻椎间孔内的神经根均具有一定距离，分别为1.63.8mm和1.63.0mm，因此置钉过程中在矢状面允许的误差相对较大。4、如果椎弓根螺钉突破椎体前侧骨皮质，可能伤及位于中胸段前方的心脏及胸椎左前侧的胸主动脉。（已有术中的定位克氏针刺伤冠状动脉导致心包填塞的报道。）,5、椎弓根外侧的肋横突关节具有一定保护胸膜和肺的作用，在椎弓根外侧壁破裂时，有助于维持钉道的稳定性。6、另外一种技术：螺钉通过椎弓根-肋骨头-横突复合结构和通过椎弓根可获得同样固定的效果。,螺钉长度选择,测量钉道的深度(即螺钉的长度)，一般：上胸椎为3035mm,中胸椎为3540mm,下胸椎为4045mm。,植钉技术,术前必要的准备,1、医院手术室必须有“C”形状臂X光机，如无，不要做。2、术前需要打钉的椎弓根均必须有CT平扫，目的：a、常规排除椎弓根先天变异；b、测量弓根宽度以决定钉的直径；c、测量椎弓根与椎体纵轴所成的角度，即“e角”。,一、进钉点的确定,1、Margel和Roycamille提倡以横突中点水平线与上关节突外缘垂线的交点为进钉点。,2、自下关节中点外侧3mm划一垂线，自横突基底部上方1/3处划一水平线，两线的交点即为进钉点。,3、Louis建议对不同节段采用不同的进钉点,T1T3进钉点为：上位胸椎下关节突下3mm和关节突外缘内3mm交点；T4T10进钉点为关节突外缘更内侧一些；上胸椎有510的内倾角，中下段胸椎可直向前。,4、Kim分析10年间394例3204个胸椎椎弓根推荐进钉点：,下胸椎T10T12：中分横突的水平线与椎弓根外侧缘垂线的交点，随着向上推移，植入点也逐渐向中间移动，T7T9节段最靠近中点，位于上关节突中点外侧缘垂线与横突上缘水平线的交点。随着向上胸椎推移，植入点又逐渐向外侧推移，T1T2位于椎弓根狭部外侧缘垂直线与中分横突水平线的交点。,方便记忆,横的方向：在上胸椎（T1T2），椎弓根中点线对应于横突中点-（上中）在中胸椎（T3T10），椎弓根中点线对应于横突上缘-（中上）在下胸椎（T11T12），椎弓根中点线再次对应于横突中点-（下中）纵的方向：外内外（中间靠内，两头靠外）,1、横突在腰椎椎弓根定位中是可靠的外标记，但在胸椎中变化较大，仅有中等程度的可靠性。2、植钉困难情况下，切除椎板，直视下植入椎弓根螺钉是一种安全的选择。3、脊柱侧弯病人：注意椎体的旋转和倾斜方向,另外注意：,二、进钉深度,胸椎椎弓根从起点沿轴线到达椎体前缘的距离是4042mm，螺钉一般选择3540mm的长度。术中侧位X线检查，螺钉深度不超过椎体前后径的80%为宜。,螺钉直径选择,T1T5选择3.54.0mmT6T10选择4.05.0mmT11T12选择5.56.5mm,儿童椎弓根钉直径的选择,青少年和儿童患者的椎弓根内径虽然小，但是由于其骨皮质具有比成人更好的可塑性，植入直径4.5mm甚至5.0mm的螺钉是可行的。Zindrick还测量了青少年的椎弓根数据，结果提示在下腰椎可以安全使用标准直径的螺钉(6.5mm)，椎弓根螺钉的植入对于青少年患者而言是可行的。,三、常见几种植钉技术,1、X线辅助前后位片及侧位片透视技术2、徒手技术3、肋骨椎弓根螺钉技术，4、椎板开窗置钉法（椎板切除直视椎弓根内侧壁）5、“漏斗技术”6、计算机辅助导航技术,1、徒手植钉法植钉技术,1、切开和暴露2、进针点处皮质的打磨与开口3、开口器探入将胸椎开口器(直径2mm，钝头，前端略微弯曲)插入椎弓根松质骨内，插入时所用的力量通常要大于腰椎椎弓根。注意开始时开口器前方弯曲部分应朝外，这可以有效的避免穿透椎弓根的内侧壁。当开口器大约插入1520mm后(内侧已超过椎管底部)，拔出开口器，将弯曲的头端朝向内侧重新插入。,徒手植钉法技术要领：,如果开口器突然推进表明穿入了软组织，就有穿破椎弓根壁或椎体的危险。如果发生此类情况就应立即检查，尽可能的挽救椎弓根和避免并发症的产生。由于椎体前方和外侧的皮质并不是十分坚硬，并且容易被开口器的尖端穿破,操作时必须十分谨慎。,“开路器”使用的原则是：见硬就停及时调整仅用指力切忌强拧,徒手植钉法技术要领,4、球探探触一旦拔出开口器,椎弓根通道就显现出来，仔细确认仅有血液流出，而不是脑积液(CSF)。并且如果出血量过多或有搏动性出血，就有可能是继发于穿透内侧壁的硬脑膜外出血。,徒手植钉法技术要领,应用球探探触5个不同的骨性面:底壁以及椎弓根四个壁(内侧、外侧、上和下壁)特别注意探触通道中上部交点处(通道的前1015mm)，因为这里正是椎管和椎弓根峡部所在的椎弓根区域由此可确定是否深度(前部)不合适,或发现穿破椎弓根内侧、外侧或上、下壁(较少发生)，这绝对是一个关键步骤。,徒手植钉法技术要领,5、椎弓根长度测定在用球探确认5个骨性边界后，用止血钳夹住球探根部作标记并测量通道长度。如果觉得通道太浅，考虑重新置入开口器，并推进到合适的深度。,在成人骶椎，可以安全植入直径7.5mm的椎弓根螺钉在下腰椎(L4L5)，对于大部分成人患者，植入直径6.5mm的螺钉是安全的。,徒手植钉法技术要领,6、术中X线透视术中应用C-臂机X线透视确认螺钉的长度和位置。从冠状位，可以评价螺钉的协调位置，从矢状位上，可更清楚的评价螺钉的长短及位置，螺钉应该和上终板平行，并且不超过椎体的前界。,徒手植钉法技术要领,7、丝攻、再探触和螺钉置入用比螺钉直径小0.5mm的丝攻攻椎弓根通道。如果丝攻通过有困难,就用直径更小的丝攻接着，再用球探探触椎弓根通道,确保5个壁的完整性然后重新用止血钳标记测量通道的长度并选择合适长度的螺钉将螺钉沿着通道直线慢慢从椎弓根置入椎体，注意把握力度及方向。,徒手植钉法技术要领,8、电生理监测应用术中触发肌电图(EMG)监测螺钉置入，肌电图实际上是实时监测支配腹直肌群的胸神经根记录。,徒手技术总结,优点：(1)不需要特殊的仪器设备,花费代价小。(2)具有完备的解剖理论根据，具有指导性，对于操作者来说可学习性强。(3)可重复操作，螺钉置入时间短，从而缩短了手术时间。(4)在操作者解剖关系熟悉及操作熟练的前提下，安全性高。,2019/12/14,51,可编辑,缺点：(1)在实际操作过程中很难准确确定进钉点的位置，具有一定的螺钉误置率。(2)由于胸椎椎弓根的毗邻组织及解剖结构，有发生神经、血管并发症的潜在风险。(3)操作步骤复杂，存在一定的学习曲线,需要经验积累。(4)解剖理论要求较高，并需根据胸椎椎弓根的变异调整进钉点，只有极具经验的脊柱外科医生才能完成。,2、“漏斗技术”,“漏斗技术”,“漏斗技术”的准确性分析2002年由Yingsakmonkol等首次报道将该技术应用于尸体胸椎标本，其置钉失败率仅为6（13216）国内王涛等亦通过对照试验证实，该技术在胸椎置入失败率为125，远低于文献报道的211547。,漏斗技术,定位：常规暴露，取胸椎下关节突关节面的外侧缘与横突根部中点相交处（小关节下1mm）作为大致进钉点咬皮质骨：咬骨钳移除覆盖在椎弓根表面的皮质骨，直径约10mm,刮松质骨：用小刮匙移除椎弓根后部的松质骨扩大开口：如果需要，可用椎板咬骨钳扩大开口形成漏斗：继续移除松质骨直到椎弓根峡部，这样在椎弓根的皮质边界内就形成了一个“漏斗状”结构,探针探测：用直径2mm的探针仔细探测椎弓根入口，术中透视：插入50mm克氏针，术中透视以确认其是否准确置入，并进一步了解置钉长度。丝攻攻丝：没有发现问题后用丝攻进行攻丝球探测深：所有椎弓根都用球探来探测椎弓根四壁和前侧是否穿破以及通道的长度螺钉置入：最后根据测量，选择适当长度和直径的螺钉置入,总结,同任何新技术一样，“漏斗技术”也需要一个学习的过程，但其简单的操作步骤使得年轻医师能够迅速掌握该技术成为可能。考虑置钉失败所带来的灾难性后果，可将该技术作为传统胸椎弓根螺钉置入方法的重要补充，建议应用于置钉高度困难的病例。（椎弓根发育畸形，脊柱侧弯等）,技术优点：,操作简单直视椎弓根入口准确率提高漏斗不影响螺钉的稳定性实用性较强,3、肋骨椎弓根螺钉技术,经椎弓根-肋骨间通道（pedicleribunit）,1、Husted等最早提出了“椎弓根-肋骨间”的概念及具体进钉入路；2、椎弓根-肋骨间的横径为14.4614.92mm，安全性大大提高；3、其力学强度可以达到椎弓根螺钉强度的64%，强于椎弓根钩和椎板钩；4、经“椎弓根-肋骨间”螺钉的抗拔出力小于椎弓根螺钉的拔出力，不能作为常规的植钉技术，仅作为椎弓根螺钉的一种补充，特别是用于无法完成椎弓根钉的部分胸椎节段。,实验研究资料,国内文献研究：测量螺钉最大拔出力和能量吸收值，结果表明“椎弓根-肋骨”单元螺钉的抗拔力稍小于椎弓根螺钉和穿破椎弓根外侧皮质少许螺钉，但统计学分析差异无显著性意义。Morgenstern比较螺钉位于“椎弓根-肋骨”单元与位于椎弓根内两种情况下相同器械的屈伸、旋转和侧弯稳定性，结果表明两种情况下器械稳定性差异无统计学意义。具有相对良好的生物力学稳定性。,“椎弓根-肋骨间”螺钉能作为经椎弓根置钉的一种补充。有学者指出：经椎弓根旁固定具有较长的路径，且肋骨与横突间具有极大的间隙，如加大螺钉的长度与直径，理论上将获得比经椎弓根固定技术