王洪偉,李鎧湘,王青云,李銳冰,劉曉強(qiáng)
東莞東華醫(yī)院脊柱外科,廣東 東莞 523110
Kambin 三角(Kambin triangle)是椎間孔鏡等腰椎微創(chuàng)技術(shù)常用的路徑,其解剖特點(diǎn)和分型對(duì)于手術(shù)入路的選擇有著重要意義[1,2]。磁共振神經(jīng)顯像技術(shù)(magnetic resonance neurogphy,MRN)對(duì)腰骶神經(jīng)根、硬膜囊、脊神經(jīng)節(jié)具有清晰、可靠的成像效果,利于腰骶神經(jīng)根的解剖學(xué)測(cè)量研究,可為手術(shù)操作的安全性評(píng)估及手術(shù)方法的選擇和改良提供重要的影像解剖學(xué)依據(jù)[3,4]。L4/5和L5/S1節(jié)段為腰椎疾病的高發(fā)部位,本研究選取20 位健康志愿者進(jìn)行L4/5和L5/S1節(jié)段的Kambin 三角MRN 成像,對(duì)與手術(shù)密切相關(guān)的解剖參數(shù)進(jìn)行測(cè)量分析,從而為腰椎微創(chuàng)技術(shù)的選擇和手術(shù)安全提供參考。
選擇健康成年志愿者20 名,男、女各10 名,年齡18~30 歲,平均25.4 歲;身高165~178 cm,平均172.5 cm;體重48.5~75.8 kg,平均65.6 kg。入選標(biāo)準(zhǔn):無腰腿痛癥狀、無行走困難、無腰椎外傷及手術(shù)史;無X線、CT 及MRI 檢查禁忌;腰椎正、側(cè)位X 線片排除腰椎發(fā)育畸形等骨性結(jié)構(gòu)異常者。
本研究通過醫(yī)院倫理委員會(huì)審議(2017-KY-031),所有志愿者簽署知情同意書。
1.2.1 MRN 掃描 采用3.0 核磁共振成像儀(Siemens,德國(guó)),行腰椎MR 平掃和MRN 檢查,掃描節(jié)段:L4椎體上緣~S1椎體下緣;掃描時(shí)志愿者大腿下墊300 楔形軟墊,以減少腰椎前凸對(duì)成像的影響。
1.2.2 常規(guī)MR 圖像 矢狀位FRFSE.XL 序列T2 加權(quán)像,掃描參數(shù):重復(fù)時(shí)間2000 ms、回波時(shí)間100 ms、激發(fā)次數(shù)4、層厚1.1 mm、層間隔1.0 mm、層數(shù)12;矢狀位T1 加權(quán)FLAIR 像,掃描參數(shù):重復(fù)時(shí)間2700 ms、回波時(shí)間25 ms、激發(fā)次數(shù)2、層厚4.0 mm、層間隔1.0 mm、層數(shù)12。矢狀位范圍包括L1~S1椎體。軸位FRFSExL 序列T1 加權(quán)像,掃描參數(shù):重復(fù)時(shí)間1800 ms、回波時(shí)間120 ms、激發(fā)次數(shù)4、層厚3.5 mm、層間隔0.5 mm、層數(shù)12。軸位范圍包括L1/L2、L2/L3、L3/L4、L4/L5和L5/S1椎間盤。
1.2.3 MRN 圖像 冠狀位T2 加權(quán)像FRFSE-XL 序列作為MRN 基本序列,在T2 加權(quán)像上添加FATSAT 脂肪抑制技術(shù)。結(jié)合正中矢狀位及軸位T1 加權(quán)像對(duì)目標(biāo)區(qū)進(jìn)行冠狀位MRN 掃描定位,定位線后緣覆蓋椎管后緣2~3 層,定位線中點(diǎn)位于L3椎體中點(diǎn)。MRN冠狀位圖像掃描范圍包括L4椎體上緣至S1椎體下緣。通過LED S27A350H 高清外接顯示器(三星公司,韓國(guó))進(jìn)行解剖測(cè)量(圖1)。
1.2.4 下腰椎解剖參數(shù)測(cè)量 以L5神經(jīng)根為例,見圖2、圖3。
①L5神經(jīng)節(jié)與上、下位椎弓根的距離A、B:矢狀面定位于L5椎體后緣,在冠狀面MRN 圖像,紅色虛線水平穿過于L5出口根神經(jīng)節(jié)中點(diǎn);取同側(cè)L5出口根神經(jīng)節(jié)上位椎弓根下緣的水平切線(綠色虛線),即紅色虛線與綠色虛線之間的距離即為L(zhǎng)5出口根神經(jīng)節(jié)與上位椎弓根間距A;同理,取同側(cè)L5出口根神經(jīng)節(jié)下位椎弓根上緣的水平切線(黃色虛線),紅色虛線與黃色虛線之間的距離即為L(zhǎng)5出口根神經(jīng)節(jié)與上位椎弓根間距B。
②出口神經(jīng)根與硬膜囊矢狀面夾角α:MRN 矢狀面定位于L5椎體后緣;冠狀面紅線為硬膜囊中線,取綠線為L(zhǎng)5神經(jīng)根軸線,再做一平行于硬膜囊中線的垂線,取兩條線之夾角,即為神經(jīng)根與硬膜囊矢狀面夾角α。
③Kambin 三角面積S:冠狀面定位L5椎體終板水平切線,做一標(biāo)記線,冠狀面上取一側(cè)L5神經(jīng)根硬膜囊發(fā)出點(diǎn),測(cè)量該點(diǎn)至S1椎體終板水平切線的垂直距離即為Kambin 三角的高h(yuǎn);冠狀面定位硬膜囊邊緣線做一標(biāo)記線,冠狀面找到上位神經(jīng)根與下位椎體邊緣交接點(diǎn),測(cè)量該點(diǎn)至硬膜囊邊緣線的垂直距離即為Kambin三角的底e,計(jì)算Kambin三角的面積S=h×e/2。
采用SPSS 13.0(SPSS 公司,美國(guó))統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件包進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,計(jì)量資料 以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差()表示,對(duì)同節(jié)段左、右兩側(cè)參數(shù)測(cè)量結(jié)果采用配對(duì)t檢驗(yàn),檢驗(yàn)水準(zhǔn)P=0.05;對(duì)同側(cè)上下節(jié)段參數(shù)測(cè)量結(jié)果采用配對(duì)t檢驗(yàn),檢驗(yàn)水準(zhǔn)P=0.05。
所有20 例健康志愿者獲得良好的腰椎MRN 顯像,L4~S1節(jié)段相關(guān)指標(biāo)的測(cè)量結(jié)果顯示。
(1)神經(jīng)節(jié)與上位椎弓根的距離A(表1):L4左側(cè)為(2.87±1.04)mm,L4右側(cè)為(3.21±1.25)mm;L5左側(cè)為(-2.21±1.45)mm,L5右側(cè)為(-2.07±1.15)mm,負(fù)數(shù)即表示該神經(jīng)節(jié)的上緣處于L5椎弓根下緣的上方。因此,自L4~S1,同側(cè)神經(jīng)節(jié)與上位椎弓根的距離逐漸減小,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。
表1 神經(jīng)節(jié)與上位椎弓根間距(,mm)Tab.1 Distance between ganglion and superior pedicle (Mean±SD,mm)
表1 神經(jīng)節(jié)與上位椎弓根間距(,mm)Tab.1 Distance between ganglion and superior pedicle (Mean±SD,mm)
(2)神經(jīng)節(jié)與下位椎弓根的距離B(表2):L5左側(cè)為(2.33±0.42)mm,S1右側(cè)為(2.17±0.79)mm;L5左側(cè)為(1.39±0.33)mm,L5右側(cè)為(1.40±0.62)mm,自L4~S1,同側(cè)神經(jīng)節(jié)與下位椎弓根的距離無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05)。
表2 神經(jīng)節(jié)與下位椎弓根間距(,mm)Tab.2 Distance between ganglion and lower pedicle (Mean±SD,mm)
表2 神經(jīng)節(jié)與下位椎弓根間距(,mm)Tab.2 Distance between ganglion and lower pedicle (Mean±SD,mm)
(3)出口神經(jīng)根與硬膜囊夾角α(表3):L4左側(cè)為(32.19±3.51)°,L4右側(cè)為(33.28±4.02)°;L5左側(cè)為(27.88 ± 3.35)°,L5右側(cè)為(28.44±2.63)°。因此,自L4~S1,同側(cè)出口神經(jīng)根與硬膜囊夾角逐漸變小,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。
表3 出口神經(jīng)根與硬膜囊夾角()°Tab.3 Angle α between outlet nerve root and dural sac (Mean±SD)°
表3 出口神經(jīng)根與硬膜囊夾角()°Tab.3 Angle α between outlet nerve root and dural sac (Mean±SD)°
(4)Kambin 三角面積S:L4~5左側(cè)為(175.5±42.0)mm2,L4~5右側(cè)為(184.2±36.6)mm2,L5~S1左側(cè)為(214.0 ± 48.0)mm2,L5~S1左側(cè)為(224.5±36.9)mm2。因此,自L4~S1,Kambin 三角面積逐漸增大,有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P<0.05)。
(5)所有測(cè)量指標(biāo)同節(jié)段左右兩側(cè)對(duì)比無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05)。
下腰椎Kambin 三角工作區(qū)域是臨床諸多微創(chuàng)技術(shù)的必經(jīng)門戶,通過此區(qū)域?qū)Α柏?zé)任”節(jié)段進(jìn)行減壓、置釘、Cage 置入等操作相對(duì)是安全的。然而,由于病理解剖結(jié)構(gòu)改變、變異以及個(gè)體差異,安全三角的形態(tài)、大小及各組成結(jié)構(gòu)的相互關(guān)系較為復(fù)雜,經(jīng)過此三角進(jìn)行椎間孔鏡手術(shù)或椎體間融合操作時(shí),存在術(shù)野狹小、操作空間不足、學(xué)習(xí)曲線陡峭以及微創(chuàng)手術(shù)的非直視或有限直視等局限性,其神經(jīng)、硬膜損傷并發(fā)癥亦不可避免[5]。有文獻(xiàn)報(bào)道,椎間孔鏡技術(shù)神經(jīng)損傷發(fā)生率在1%~17%[6,7]。神經(jīng)損傷并發(fā)癥的原因諸多,除病種、技術(shù)因素外,腰椎Kambin 三角的病理改變及解剖變異不容忽視。因此,術(shù)前通過影像學(xué)精確了解局部神經(jīng)根與周圍組織的解剖關(guān)系,并進(jìn)行相應(yīng)的測(cè)量分析,能更好地指導(dǎo)腰椎微創(chuàng)手術(shù)。
國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)腰神經(jīng)及其毗鄰結(jié)構(gòu)關(guān)系進(jìn)行了解剖學(xué)研究和測(cè)量。張明等[8]測(cè)量60 具成人尸體標(biāo)本結(jié)果顯示,正常L4、L5根囊角為(40.4±3.1)°,明顯小于腰椎間盤膨出的根囊角;Attar 等[9]解剖20 具新鮮成人尸體腰椎,發(fā)現(xiàn)神經(jīng)根與上位椎弓根的距離為1.1~1.4 mm,與下位椎弓根的距離為2.9~4.2 mm,根囊角Ll~L5為35°~39°,從上到下逐漸增大。不同研究方法結(jié)果不同,由于尸體解剖測(cè)量數(shù)據(jù)多來源于防腐處理的老年標(biāo)本[10,11],受椎間節(jié)段退變和脫水等因素的影響,不能反映真實(shí)情況。
傳統(tǒng)的X 線椎管造影、CT、普通MRI 等檢查無法顯示Kambin 三角的全貌,不能很好地為臨床醫(yī)生提供無創(chuàng)、快速、全面的診療信息。MRN 由Howe 等[12]于20 世紀(jì)90 年代首次提出,其清晰、可靠的神經(jīng)成像達(dá)到類似無創(chuàng)解剖的顯示效果,使得測(cè)量數(shù)據(jù)有較高的準(zhǔn)確性,為腰骶神經(jīng)根的解剖學(xué)研究和手術(shù)操作的安全性分析提供了研究基礎(chǔ)[13,14]。本研究對(duì)20 例健康志愿者行MRN 成像,采用有效體位減少腰椎前凸,發(fā)現(xiàn)L4至S1相關(guān)數(shù)據(jù)的變化有一定規(guī)律:(1)神經(jīng)節(jié)與上位椎弓根間距離自上而下逐漸減??;(2)神經(jīng)節(jié)與下位椎弓根間距離無顯著;(3)出口神經(jīng)根與硬膜囊的夾角自上而下逐漸減小,說明神經(jīng)根的走形自上而下逐漸變“陡”;(4)Kambin 三角面積自L4至S1呈現(xiàn)增大趨勢(shì),變化有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異;(5)同節(jié)段所有測(cè)量指標(biāo)左右對(duì)比無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。
椎板間隙、椎間孔、神經(jīng)根、硬膜囊及周圍走行血管是微創(chuàng)手術(shù)穿刺、操作空間的重要結(jié)構(gòu),對(duì)于臨床醫(yī)生合理選擇脊柱微創(chuàng)技術(shù)、精準(zhǔn)穿刺和安全有效的減壓以及防止神經(jīng)損傷并發(fā)癥極為重要[15]。
根據(jù)本組MRN 測(cè)量結(jié)果:(1)神經(jīng)節(jié)與上位椎弓根的距離在下腰椎極小,自上而下逐漸減小,由于神經(jīng)根自硬膜囊發(fā)出點(diǎn)位置、神經(jīng)節(jié)的大小不同,神經(jīng)節(jié)可位于椎管內(nèi)緊貼椎弓根內(nèi)壁或位于椎間孔內(nèi)緊貼椎弓根內(nèi)下壁,神經(jīng)節(jié)的位置對(duì)于椎間孔成形和椎弓根釘置入都有重要的指導(dǎo)意義。本組L4神經(jīng)節(jié)位于椎間孔內(nèi)較多,而L5神經(jīng)節(jié)位于椎管內(nèi)較多,這一解剖特點(diǎn)提示手術(shù)醫(yī)師:①椎弓根釘置入的安全空間位于椎弓根的外上象限,如果偏下或偏內(nèi),有損傷下位出口神經(jīng)根神經(jīng)節(jié)的風(fēng)險(xiǎn);②在椎間孔鏡或Mis-TLIF 手術(shù)時(shí),應(yīng)關(guān)注神經(jīng)節(jié)的位置,尤其是神經(jīng)節(jié)位于椎間孔內(nèi)時(shí),椎間孔鏡工作套管置入以及椎間融合器置入等操作易損傷出口神經(jīng)根的神經(jīng)節(jié),因此建議進(jìn)行內(nèi)鏡操作時(shí),磨除部分上關(guān)節(jié)突前外側(cè)緣,獲得更充足的操作空間,便于工作套管以及椎間融合器的安放,減少對(duì)神經(jīng)根的損傷;(2)神經(jīng)節(jié)緊貼上位椎弓根,位置相對(duì)固定,行Mis-TLIF 手術(shù)時(shí),出口根向外側(cè)牽拉的空間有限,想要獲得良好的Cage 操作空間,Kambin 三角縱向應(yīng)暴露下位椎弓根平面,橫向應(yīng)暴露至出口根與椎間盤交界處,同時(shí)在cage 置入時(shí)注意對(duì)出口根的保護(hù);(3)根囊角的變小,導(dǎo)致Kambin三角空間狹小,行Mis-TLIF 手術(shù)時(shí),為提供置入Cage的空間,需要過度牽拉硬脊膜囊和行走神經(jīng)根,而狹小的空間在cage 置入時(shí)容易遮擋出口根和硬膜,造成神經(jīng)和硬膜的挫傷,因此,將Mis-TLIF 操作空間內(nèi)移或?qū)IS-PLIF 操作空間外移也是避免神經(jīng)硬膜損傷的有效措施;或者先在非減壓側(cè)完成置釘撐開椎間隙,擴(kuò)大安全三角的空間,再完成癥狀側(cè)的操作,必要時(shí)改變?nèi)诤戏绞剑唬?)術(shù)前MRN 測(cè)量如發(fā)現(xiàn)Kambin三角內(nèi)有變異神經(jīng)根、空間狹小、根囊角較小及神經(jīng)節(jié)腫大且位于椎間孔內(nèi)者,則微創(chuàng)手術(shù)損傷神經(jīng)節(jié)和cage 置入損傷出口根的風(fēng)險(xiǎn)加大,應(yīng)慎重選擇。
本研究結(jié)果顯示MRN 測(cè)量可作為術(shù)前評(píng)估手術(shù)安全性的重要方法,為手術(shù)提供直觀的影像學(xué)圖像,實(shí)時(shí)、全面、準(zhǔn)確地顯示神經(jīng)根走行、形態(tài)特點(diǎn)及其與周圍結(jié)構(gòu)的關(guān)系,臨床應(yīng)結(jié)合不同疾病的MRN 解剖學(xué)測(cè)量結(jié)果,選擇個(gè)體化的手術(shù)方案和入路,并對(duì)有些手術(shù)進(jìn)行改良,以有效保護(hù)神經(jīng)根和硬膜,減少不可逆神經(jīng)功能障礙。