经椎板螺钉固定术是一种新近出现的颈椎后路内固定方式。这种技术相对简便而安全,并已被证实可以有效应用于枢椎和高位胸椎固定。美国克里夫兰医院Matthew D. Alvin等认为,经椎板螺钉技术在下颈椎也有相当的用武之地。
为了验证其可行性,Matthew等开展了一项测量研究,通过影像学技术精确测量颈3-颈7椎体的形态学特征。Matthew等共对50例患者进行了颈椎CT轴向、冠状和矢状面精确测量,所获得的数据经由Syngo Inspace 3D软件进行分析,其误差小于2毫米。
Matthew等重点关注的几个特征值如下:在轴向平面上,经椎板长度定义为椎板与侧块连接部至棘突对侧外层骨皮质(图1A)。厚度定义为双侧椎板腹内侧至后外侧中心点的最大测量值(图1B)。在冠状面上,椎板高度定义为棘突至椎弓根底部的最大高度(图1C)。矢状面“对角线”定义为椎板“嘴样”点最突出点至同一椎体椎板的最尾侧点(图1D)。
在Matthew等测量的50例患者中,男、女各25例,平均年龄分别为54±12.1岁和49.2±15.2岁。对于颈3和颈4椎体,男女之间椎板长度没有差别,但在颈5-颈7,男性则明显长于女性。颈6椎板较颈3-颈5明显增长,而颈7比颈6更长。椎板厚度在男女之间无明显差异,而男性椎板矢状面“对角线”明显长于女性。颈4-6椎板高度明显小于颈3,而颈7又明显大于颈4-6。此外,Matthew等还发现,男性颈6和颈7椎板容积明显大于女性,其颈3-5不存在这种差异。
针对上述解剖数据,Matthew等进行了椎板螺钉置入模拟。Matthew等分别模拟了单侧和双侧3.5毫米椎板螺钉置入,结果显示,在颈4、5水平,双侧置钉的可靠性为0%,而颈7单侧置钉的可靠性高达100%。
图1 A,轴向椎板长度;B,轴向椎板厚度;C,冠状面椎板高度;D,矢状面椎板“对角线”
图2 双侧椎板螺钉置入
图3 三维渲染模拟螺钉置入
Matthew等认为,术中可视性和简便性使经椎板螺钉技术相当受欢迎,特别是这种技术使骨科医生不必担心意外损伤椎动脉。然而,并非所有的病例均适宜应用这种技术,枢椎应用的实践证实,术前使用CT分析患者椎板厚度非常必要。在高位胸椎,置入椎板螺钉也很简便易行,因为97%的患者可以胸1双侧置入4毫米螺钉,99%患者可以胸2置入。Matthew等认为,在下颈椎,情况就复杂得多。对这一部位,仅有研究证实了儿童患者可以使用经椎板螺钉,但是尚无研究表明年龄与椎板螺钉可行性的相关性。Matthew等认为,他们的研究正是补充了这一空白。他们的研究结果表明,颈5双侧置入椎板螺钉的可靠性最差,颈4、5节段椎板厚度不能满足大于4毫米,而颈7该值为8毫米,这些数据均是此前研究未能给出的。
Matthew等另外指出,要想安全的置入3.5毫米的椎板螺钉,椎板厚度必须大于4毫米。因此,术前仔细通过CT分析患者椎板解剖学特征,是决定是否采用椎板螺钉技术的先决条件。在CT的辅助下,经椎板螺钉技术是一项很有潜力的技术。
表1 颈3-颈7形态学数据
表2 颈3-颈7容积特征
表3 虚拟螺钉置入