寰枢椎不稳定在临床上较为常见,易导致上颈髓受压或刺激,往往需要手术治疗,以解除压迫、稳定寰枢椎。但由于寰枢椎的解剖结构特殊、毗邻关系复杂,故该部位的手术难度大、风险高。后路经寰枢关节螺钉内固定术在临床上运用最为广泛,且治疗效果满意,被认为是目前治疗寰枢椎不稳定的金标准,但该手术有损伤椎动脉的风险,部分患者因解剖结构特殊不能进行该手术,目前文献未见钉道与椎动脉的系统解剖学研究。木研究以后路经寰枢关节螺钉内固定术钉道与椎动脉的关系研究为中心,进行了国人干燥标本的相关解剖学数据测量、正常人寰枢椎重建CT图像上模拟手术钉道的相关参数测量及在新鲜上颈椎标本的手术模拟研究,探讨后路经关节螺钉内固定术钉道与椎动脉及其与患者解剖结构之间的关系,为提高手术安全性提供相关理论依据。实验一后路经寰枢关节螺钉内固定术钉道与椎动脉关系的解剖学测量目的以内固定螺钉与椎动脉的关系为中心,通过对后路经寰枢关节螺钉内固定术的相关解剖学参数进行测量,为国人后路经寰枢关节螺钉内固定术提供解剖学依据。方法在30套中国成人配套干燥寰枢椎标本上,对后路经寰枢关节螺钉内固定术的相关解剖学数据进行测量。后路经寰枢关节螺钉内固定术以枢椎下关节突下缘正中为进钉点,用国产游标卡尺(精度为0.01mm)测量枢椎椎弓根的宽度(在枢椎横突孔处椎弓根中上段测量)、枢椎侧块内侧高度(枢椎上关节面与椎动脉沟顶点的距离)、枢椎椎动脉沟深度(枢椎横突孔下缘与椎动脉沟顶点的距离)、椎动脉沟顶点到关节面内缘距离、植入钉道理想长度、寰椎后弓后缘椎动脉沟距离中线的距离、枢椎椎动脉内缘距离中线的距离、寰椎椎动脉内缘距离中线的距离、寰椎侧块的宽度。用国产量角器(精度为0.5°)测量枢椎椎弓根的上倾角(枢椎椎弓根的纵轴与水平面的夹角)、枢椎椎弓根的内倾角(枢椎椎弓根的纵轴与矢状面的夹角);植入螺钉的理想上倾角[螺钉枢椎进钉点与寰椎出钉点连线与水平面的夹角]、植入螺钉的理想内倾角(螺钉的进出钉点连线与矢状面的夹角)。用SPSS13.0软件对测量数据进行分析,测量指标用均数±标准差((?)±s)表示。同一标本左、右两侧相应参数采用配对t检验进行统计处理。多个样本均数间采用One-way ANOVA方差分析和LSD法进行分析比较。统计检验标准的显著性设在α=0.05。结果1.在30例(60侧)标本中,枢椎椎弓根宽度小于或等于4.5mm 9侧(15%),其中左侧6例(10%),右侧3例(5%);左、右两侧数据无显著性差异(P＞0.05)。2.枢椎上关节面下椎动脉沟不同范围的距离与角度测量:在枢椎上关节面下,椎动脉沟深度为(5.86±1.45)mm,椎动脉沟个体之间变异较大,椎动脉沟达到上关节面内1/3者15侧(25%),中1/3者36侧(60%),外1/3者9侧(15%)。内1/3、中1/3和外1/3组的钉道内倾角分别为26.4°、16.1°、15.1°,前者与后二者之间差异具有显著性意义(P＜0.05),但后二者之间无显著性差异(P＞0.05)。椎动脉沟顶点距关节面内缘距离内1/3、中1/3和外1/3组分别为(6.07±1.14)mm、(7.84±0.90)mm、(9.43±0.82)mm。各组枢椎椎弓根的宽度及椎动脉沟顶点距离关节面内缘距离组间均有显著性差异,内1/3组标本的钉道内倾角最大,但其标本的枢椎椎弓根宽度和椎动脉沟顶点距关节面内缘这两项参数最小。枢椎椎弓根宽度≤4.5mm的所有9侧标本中,有8侧在内1/3组,1侧在中1/3组。结论:后路经寰枢关节螺钉内固定术中,枢椎椎动脉沟的位置决定钉道的角度,在枢椎上关节面下钉道与椎动脉关系最为密切,但两者之间仍有一定的安全范围。在椎动脉沟达到关节面内1/3的个体中应该增大钉道的内倾角,否则钉道易损伤椎动脉。实验二后路经寰枢关节螺钉内固定术前设计中钉道与椎动脉关系分析目的:通过对正常人的螺旋CT多平面重建检查,了解个体的解剖结构,在重建图像上模拟后路寰枢椎经关节螺钉内固定技术的手术钉道,测量手术钉道的角度范围,并观察测量钉道与椎动脉的安全距离,从而在术前行个体化的手术设计,提高后路经关节螺钉内固定术的置钉准确度,提高手术安全性。材料:2008年5月～2008年10月间在我院行CT扫描的正常人40例,均无颈部外伤及慢性上颈椎疾病,在行CT重建时均完整包含C1、C2椎体及其附件;男性25例,女性15例。平均年龄为42.4岁(年龄14-72岁)。CT为Aqulion 16排(东芝公司,日本)。方法:40例正常人进行螺旋CT扫描后,图像获取的参数为轴面2m层厚,1.0mm的重建间隔,2.0mm的螺距。获取所有环枢椎结构的体积参数。CT文件传输至Voxel Q picker工作站的硬盘上处理。我们以在重建CT图像上以枢椎下关节突下缘正中为进钉点行C1—C2经关节螺钉内固定,分别以寰椎侧块上缘、中上1/3处为最大、最小上倾角的出钉点,先在矢状位上确定钉道的上倾角,再分别找到钉道在最大、最小上倾角时螺钉所在的平面,即斜冠状位,在斜冠状位图像找到钉道合适的内倾角度,包括最小、最佳、最大内倾角,并测量各种角度小钉道与椎动脉的距离及钉道的长度。采用数字刻度尺在重建图像上进行相关的测量,包括钉道所在平面的枢椎峡部宽度,钉道的长度,钉道的最大上倾角度,钉道最小上倾角度,钉道最大内倾角度、最小内倾角及钉道最佳内倾角,钉道在寰椎、枢椎横突孔处钉道与椎动脉的距离。用SPSS13.0软件对测量数据进行分析,计算出以上测量指标的均数与标准差。同一椎体左、右两侧参数采用配对t检验进行统计处理。α=0.05,P＜0.05为有统计学意义。结果:1.所有个体的相关参数左、右两侧经配对t检验,结果无显著性差异;钉道最大上倾角平均为:(52.6±4.57)°,最小上倾角为:(47.4±5.03)°,钉道取上倾角最大时其钉道的内倾角范围较大,钉道的最大上倾角时,其对应的钉道内倾角范围为:(5.8～15.5)°,最佳内倾角为12.0°(5.5～19)°;钉道的最小上倾角时,其对应的钉道内倾角范围为:(6.8°～14.9)°,最佳内倾角为11.5°,理想钉道长度为(37.5-40.7)mm。2.钉道与椎动脉的距离:钉道为最大、最佳内倾角时,上倾角越大,距离相对越大。理想的钉道与枢椎横突孔处椎动脉距离约为3.0mm,最大距离约4.4mm。3.9例枢椎椎弓根宽度小于4.5mm的个体,其钉道最大上倾角时,内倾角范围为(15.4～18.5)°,钉道与椎动脉的距离小于1.00mm;其钉道最小上倾角时,内倾角范围为(15.6～17.8)°,钉道与椎动脉的距离小于0.8mm.在枢椎峡部变小的患者,内倾角为(15.6～17.8)°较为安全,最佳角度为16.5°。结论:术前通过螺旋CT三维重建片进行术前设计,可以模拟出后路寰枢椎经关节螺钉内固定术个体化的钉道轨迹、钉道的安全角度范围及最佳的角度方向,有效地避免钉道对椎动脉的损伤,有助于提高患者的安全性。第三部分后路经寰枢关节螺钉内固定术钉道与椎动脉关系的实验研究目的:本试验以后路经寰枢关节螺钉内固定术螺钉与椎动脉的关系为中心,通过在上颈椎新鲜尸体标本上进行后路经寰枢关节螺钉内固定术的手术模拟,探讨后路经寰枢关节螺钉内固定术螺钉置钉的安全性,为临床手术提供依据。方法:在6例国人新鲜颈椎标本上,暴露出双侧枢椎椎板及下关节突,以枢椎下关节突下缘正中为进钉点,放置后路经关节螺钉导向器,以1.0mm的导针瞄准寰椎前结节,尾侧向中线外偏移(10-15)°,边进针边透视,整个操作过程在C臂X光机透视监测下进行,即确保导针没有突破骨质,测量导针长度,以合适长度的AO空心螺钉(直径3.5mm)沿导针逐步拧入,从寰椎侧块中上1/3处骨质穿出。术后观察方法:①拍正侧位X光片,以数码像机(sony 500万像素)将X光片信息拍摄,以E-尺测量软件测量钉道实际相关角度及其相应螺钉的长度。②各标本行CT平扫及三维重建,在经枢椎横突下缘处、枢椎出上关节面处、钉道寰椎横突孔处、寰椎出钉处、枢椎椎动脉沟顶点处五个层面上,以E-尺测量软件分别测量螺钉与椎动脉的距离。用SPSS13.0软件对测量数据进行分析,测量指标用均数±标准差((?)±s)表示。结果:1.6具(12侧)标本中,其椎动脉沟达关节面内1/3、中1/3、外1/3的各有1侧、8侧、3侧;模拟手术标本钉道内倾角(12.5±0.85)°,钉道上倾角(50.5±2.88)°。2.钉道与椎动脉的距离在不同层面上距离不同,在枢椎横突孔上、下缘及椎动脉沟顶点处,钉道与椎动脉的距离较小,但后者最小[(2.75～5.78)mm]。在寰椎出钉处其距离最大。结论:后路经寰枢关节螺钉内固定术钉道与椎动脉关系密切,但只要术前熟悉个体的解剖结构,排除存在解剖变异的解剖个体,把握好进钉角度,椎动脉与钉道之间有一定的安全距离。