陳 誠,盧 洋,2,陳曉慶
(1.南通大學(xué)附屬醫(yī)院骨科,江蘇南通226001;2.南通大學(xué)醫(yī)學(xué)院,江蘇南通226001)
腰椎間盤突出癥(lumbar disc herniation,LDH)是由病變的椎間盤組織刺激和(或)壓迫神經(jīng)根、馬尾神經(jīng)所導(dǎo)致的臨床綜合癥,多見于下腰椎,嚴(yán)重影響患者的工作生活,好發(fā)于30~50歲的青壯年,常給社會、家庭帶來巨大的經(jīng)濟負(fù)擔(dān)[1-3]。經(jīng)椎間孔內(nèi)窺鏡下腰椎間盤摘除術(shù)(transforaminal percutaneous endoscopic lumbar discectomy,TF-PELD)是在有效穿刺的基礎(chǔ)上,借助微小的工作管道,精準(zhǔn)摘除病變的椎間盤組織,是目前臨床治療LDH最主要的脊柱微創(chuàng)術(shù)式之一[4]。然而,腰5-骶1(L5-S1)椎間隙因周圍骨盆等結(jié)構(gòu)的包繞,常影響術(shù)中的穿刺置管,因此,術(shù)前詳細(xì)評估L5-S1周圍骨性結(jié)構(gòu)(主要是髂嵴)對穿刺置管的影響則尤為重要[5-7]。本研究回顧性分析119名行腹盆腔CT檢查成年人的影像資料,并通過CT三維重建斜矢狀位圖像,對其左右兩側(cè)共238例測量樣本穿刺置管路徑中髂嵴對TF-PELD術(shù)中穿刺置管的影響進行分析,為術(shù)前評估TF-PELD治療L5-S1LDH的可行性提供參考依據(jù)。
對2018年5月至2020年4月在南通大學(xué)附屬醫(yī)院影像科行腹盆腔CT掃描檢查成年人(30~50歲)的影像資料及CT三維重建斜矢狀位圖像進行回顧性收集,從病歷系統(tǒng)中查找并記錄入選樣本的性別、年齡、身高、體質(zhì)量等一般資料。
入組標(biāo)準(zhǔn):①年齡30~50歲;②無脊柱側(cè)彎、后凸等畸形;③無腰椎和骨盆外傷史及手術(shù)史;④無腰骶部原發(fā)或轉(zhuǎn)移腫瘤及感染性疾病病史;⑤無腰骶部其他結(jié)締組織慢性疾病史。排除標(biāo)準(zhǔn):①腰椎和(或)骨盆畸形、骨折等外傷史或手術(shù)史;②腰部和(或)骨盆原發(fā)或轉(zhuǎn)移腫瘤病史、感染性疾病史或其他慢性結(jié)締組織疾病史。
該研究分析髂嵴對L5-S1行TF-PELD手術(shù)穿刺置管路徑可行性影響的術(shù)前評估,相關(guān)研究方案已提交南通大學(xué)附屬醫(yī)院倫理部門審查,獲得批準(zhǔn);患者均已簽署知情同意相關(guān)文件。
入組者均采用荷蘭飛利浦公司提供的Brilliancect 64 X線電子計算機斷層掃面裝置進行檢查。將CT薄層數(shù)據(jù)在工作站中進行重建處理,并結(jié)合冠狀位、矢狀位、橫斷位不同層面圖像確定目標(biāo)測量圖像(經(jīng)S1椎體后上緣中點的冠狀位圖像和經(jīng)S1上關(guān)節(jié)突頂點與S1椎體后上緣中點的斜矢狀位圖像),借助影像PACS系統(tǒng)中數(shù)據(jù)測量工具進行相關(guān)觀察指標(biāo)的測量。
頭傾角α指經(jīng)S1椎體后上緣的水平線與S1椎體后緣中點與S1上關(guān)節(jié)突頂點連線之間的夾角[8]。髂骨外展角β指經(jīng)S1椎體后上緣水平線與髂骨外側(cè)緣連線之間的夾角;在目標(biāo)冠狀位圖像中,測量兩側(cè)髂嵴最高點的距離記為a;兩側(cè)骶髂關(guān)節(jié)之間的距離記為b;S1上關(guān)節(jié)突頂點(擴大窗寬獲得)到S1后上緣之間的距離記為c;髂嵴最高點到S1椎體后上緣之間的距離記為d;在CT三維重建目標(biāo)斜矢狀位圖像上測量S1上關(guān)節(jié)突相對高度記為c’。在矢狀位上,平L5椎弓根中點作定位,同時觀察冠狀位中兩側(cè)髂嵴最高點是否高于定位點,高于記為“高髂嵴”,其余記為“低髂嵴”[9](圖1)。
圖1 CT掃描冠狀位和CT三維重建斜矢狀位圖像中髂嵴對穿刺置管影響的相關(guān)測量指標(biāo)Fig.1 The indexes for the influence of iliac crest on puncture and catheterization in the coronal CT scan and the oblique sagittal CT 3D reconstruction images
經(jīng)典穿刺路徑定義為術(shù)中X線攝片側(cè)位片上以穿刺針經(jīng)S1上關(guān)節(jié)突尖部,尖端到達(dá)S1椎體后上緣;正位片上以穿刺針達(dá)到后正中線[10-11]。本研究將穿刺置管可行性定義為,根據(jù)CT重建目標(biāo)斜矢狀位圖像中S1椎體后上緣中點與S1上關(guān)節(jié)突頂點的連線與“髂嵴”的位置關(guān)系來判定,連線不與髂嵴相交者,可穿刺置管,記為“Ⅰ組”;連線與髂嵴相交者,不可穿刺置管,記為“Ⅱ組”。
數(shù)據(jù)采用SPSS(20.0版)計算機統(tǒng)計軟件進行分析。采用Komogorov-Smirnov法進行正態(tài)分布檢驗,符合正態(tài)分布的計量資料用±s表示。高、低髂嵴及Ⅰ、Ⅱ兩組樣本基線資料(年齡、身高、體質(zhì)量)之間的比較采用獨立樣本t檢驗,性別比較采用卡方檢驗;所有樣本S1椎體上關(guān)節(jié)突高度c和重建后矢狀位高度c’比較采用配對t檢驗;Ⅰ組和Ⅱ組兩組中的組間比較采用單因素方差分析。雙側(cè)檢驗P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
入組對象共119例(左右兩側(cè)共238例測量樣本),其中男性60例,女性59例。Ⅰ組與Ⅱ組成年人的年齡、身高、體質(zhì)量和體質(zhì)指數(shù)(BMI)比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05,表1),在性別分布比較中,Ⅰ組女性明顯比Ⅱ組多,且差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.001)。
表1 兩組患者的主要基本臨床資料Tab.1 Main basic clinical data of the two groups
Ⅰ組與Ⅱ組髂嵴相關(guān)影像學(xué)測量指標(biāo)比較分析發(fā)現(xiàn):Ⅰ組中頭傾角α、兩側(cè)骶髂關(guān)節(jié)之間距離b和S1上關(guān)節(jié)突高度c均高于Ⅱ組,髂嵴垂直高度d較Ⅱ組短,且差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05,表2)。而兩組髂骨間距離a與髂骨外展角β差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05);在Ⅰ組的樣本中通過影像資料測量發(fā)現(xiàn)在髂嵴解剖結(jié)構(gòu)上,兩側(cè)骶髂關(guān)節(jié)之間距離b更寬,髂嵴垂直高度d更低,而S1上關(guān)節(jié)突高度c相對較高(表2),結(jié)合臨床實際認(rèn)為兩側(cè)骶髂關(guān)節(jié)之間距離和髂嵴垂直高度更具臨床價值。
表2 兩組樣本中髂嵴對穿刺置管影響的CT影像相關(guān)指標(biāo)測量結(jié)果的比較Tab.2 The measurement and comparison of related indexes in CT images for the impact of iliac crest on puncture and catheterization between the two groups
通過比較分析發(fā)現(xiàn),Ⅰ組與Ⅱ組的CT掃描冠狀位圖像與CT三維重建斜矢狀位圖像的S1上關(guān)節(jié)突高度(13.99±2.53vs.13.93±2.40,P=0.465)差異無統(tǒng)計學(xué)意義,說明入組成年人脊柱無畸形,CT三維重建模型測量穩(wěn)定、有效。
根據(jù)“高髂嵴、低髂嵴”標(biāo)準(zhǔn)[9]將入組人群再次分組為高髂嵴組和低髂嵴組,分析發(fā)現(xiàn)兩組成年人的年齡、體質(zhì)量和BMI差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),組間性別和身高差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。同樣發(fā)現(xiàn)在低髂嵴組中女性所占比例高于男性,與通過CT三維重建模型測量得出的結(jié)果相似(表3)。
表3 髂嵴高低不同組患者的主要臨床資料Tab.3 Main clinical data of the high and low iliac crest groups
進而分析發(fā)現(xiàn),Ⅰ組(可穿刺置管組)包括全部“低髂嵴”樣本和部分“高髂嵴”樣本,說明“低髂嵴”均可進行穿刺置管,與既往研究結(jié)果相同;部分“高髂嵴”樣本,也可進行穿刺置管,說明CT三維重建模型在術(shù)前穿刺置管評估中更加全面、精確(表4)。
表4 Ⅰ組和Ⅱ組樣本的髂嵴高低情況Tab.4 Distribution of high/low iliac crest cases in groupⅠand groupⅡ (n)
TF-PELD是當(dāng)前治療LDH主要的脊柱微創(chuàng)術(shù)式,它以有效的穿刺置管為前提,能精準(zhǔn)摘除突出的椎間盤組織,療效確切,醫(yī)源性損傷微小。但由于L5-S1周圍的骨性結(jié)構(gòu)常影響術(shù)中穿刺置管,甚至因骨性結(jié)構(gòu)(主要是髂嵴)的阻擋無法穿刺而改行其他手術(shù),增加患者的生理、心理和經(jīng)濟負(fù)擔(dān)[5]。
安全、有效地穿刺置管是TF-PELD手術(shù)實施的核心和前提,直接影響手術(shù)效果,其中以準(zhǔn)確定位穿刺最為關(guān)鍵[12-13]。髂嵴是阻擋TF-PELD術(shù)中穿刺置管的主要骨性結(jié)構(gòu),除了髂嵴最高點水平外,骨性結(jié)構(gòu)的空間形態(tài)同樣有重要影響[14]。目前臨床上評估髂嵴高低主要是基于X線,當(dāng)存在“高髂嵴”情況時,傳統(tǒng)的椎間孔鏡技術(shù)因高髂嵴的阻擋并伴有L5椎體橫突及關(guān)節(jié)突肥大等因素而出現(xiàn)置管困難并增加手術(shù)難度及時間以及病患痛苦和心理負(fù)擔(dān)。為減少“高髂嵴”所帶來的不利影響[15-16],HOOGLAND等[17]提出在L5-S1水平可通過將傳統(tǒng)穿刺點的內(nèi)移動,增加穿刺角度,能有效避開高髂嵴及橫突的遮擋,順利置入工作通道。SONG等[18-19]建議通過大直徑環(huán)鉆(外徑7.5 mm)進行椎間孔改良擴大成形并結(jié)合內(nèi)移穿刺點,從而更容易進入L5-S1椎間孔,進行減壓操作。但是,在術(shù)前評估中仍缺乏對髂骨與L5-S1椎間孔之間三維空間形態(tài)的分析,因此,本研究將髂嵴作為主要的阻擋骨性結(jié)構(gòu)進行局部空間結(jié)構(gòu)的影像分析,根據(jù)腹盆腔CT三維重建預(yù)測結(jié)果將所有樣本分為Ⅰ組(可穿刺置管組)和Ⅱ組(不可穿刺置管組),結(jié)果顯示目標(biāo)冠狀位圖像中α、a、c和d在兩組間均存在差異。在穿刺定位成功后,通過關(guān)節(jié)突甚至橫突成形等操作能夠有效放置工作套管,進行TF-PELD手術(shù)。α和c之間的微小差異,雖有統(tǒng)計學(xué)差異,但臨床實踐價值不高。而骨盆的“內(nèi)聚”程度(a)和髂嵴垂直高度d是評估穿刺置管可行性更為關(guān)鍵的因素,骨盆和髂骨“寬”且“低”的形態(tài)下更易穿刺置管。在男性人群中不可穿刺置管的情況明顯較女性更多見,這與兩者的骨盆外形密切相關(guān),因此,對女性“高髂嵴”可以進行嘗試穿刺置管,而男性則需謹(jǐn)慎。
臨床目前主要以腰椎X線片和腰椎間盤CT評估穿刺置管可行性,常易造成偏差。本研究通過腹盆腔CT及三維重建對L5-S1穿刺置管可行性進行研究,發(fā)現(xiàn)CT三維重建模型術(shù)前評估后“低髂嵴”的所有樣本均為可穿刺置管組,與既往研究結(jié)果一致,證明預(yù)測方法的有效性[20]。因此,對“高髂嵴”的L5-S1LDH患者,可選擇行腹盆腔CT掃描,通過CT三維重建能獲得更加可靠的結(jié)果,具有較高的臨床實踐意義。有研究表明L5-S1間隙在體位改變時幾乎保持相對恒定,仰臥位掃描獲得的腹盆腔CT,研究結(jié)論仍適用于術(shù)中俯臥位的情況[21-22]。本研究相關(guān)測量指標(biāo)主要集中在S1椎體及髂骨,幾乎不涉及L5/S1間隙的相對位置,故研究結(jié)果實際意義較大。本研究的不足之處在于僅選取LDH高發(fā)年齡段正常人群作為研究對象,未深入分析椎間盤突出類型、部位及病變狹窄的L5-S1間隙對穿刺置管的影響。此外,本研究主要對穿刺難易程度進行評估,實際手術(shù)中一定程度還需考慮工作套管的直徑的影響。
通過腹盆腔CT掃描及三維重建能更加全面、準(zhǔn)確進行術(shù)前評估髂嵴對L5-S1行TF-PELD術(shù)中穿刺置管的影響,通過對LDH高發(fā)人群進行影像解剖指標(biāo)分析,能為術(shù)者尤其是初學(xué)者確定手術(shù)方案提供參考,有較高的臨床實際應(yīng)用價值。