经皮阻滞治疗和定位下腰疼(I)
作者：马雄君
单位：马雄君 中日友好医院骨科 100029 北京市
关键词：
颈椎椎体间撑开对椎间孔面积影响的实验研究 摘要 目的:确定颈椎椎间植骨块撑开高度与椎间孔面积的关系。方法:采用新鲜成人颈椎标本,以椎间盘高度为基础行椎间不同程度对称性撑开。X线45°斜位摄片，图像分析计算椎间孔面积。结果:当撑开2～3mm时,椎间孔面积显著性增大(P<0.05)。结论:颈椎椎间植骨块撑开的理想高度为高出椎间盘2～3mm。
An experimental study of the effect of interbody distraction in increasing cervical foraminal area
ZHANG Zhengfeng MEI Fangrui//Chinese Journal of Spine and Spinal Cord,1999,9(1):20～22
, 百拇医药
Abstract Objective:To define the relationship between thickness of cervical interbody graft and baseline disc height.Method:Using fresh adult cadaver cervical spines, the 45 angle radiologic film were taken and the foraminal area was measured by computerized imaging analysis before and after the application of anterior symmetrical distraction by the interbody graft ralated to the baseline disc height.Results:The foraminal area increased staistically after 2～3mm of interbody distraction (P<0.05).Conclusion:The optimal interbody graft thickness for anterior cervical fusion depends on disc height, 2～3mm of distraction above baseline result in maximal incremental change in foraminal size.
, 百拇医药
Authors address Departmart of Orthopedics,Xinqiao Hospital,The Third Military Medical University,Chongqing,400037
Key words Anterior cervical fusion Distraction Foraminal area Specimen
颈椎前路减压植骨融合术被广泛用于治疗颈椎病和颈椎骨折。其优点之一是支柱状椎间植骨能够扩大椎管及椎间孔面积,解除对脊髓神经根的压迫。但对植骨块的适合高度没有统一认识。本文通过新鲜颈椎标本，以椎间盘高度为基础，行椎体间不同程度对称撑开，观察椎间孔面积的变化，并通过统计学计算得出植骨块的最佳高度。
1 材料与方法
1.1 标本准备
, 百拇医药
5具新鲜男性颈椎标本,年龄23～43岁,平均31岁。双层塑料袋密闭,-40℃冰箱保存,试验前室温自然解冻。肉眼观察及X线摄片排除骨质破坏等病变。取C2～T1段,剔除肌肉组织,保留附件、韧带、小关节囊及椎间组织。两端用斯氏针矢状面正中分别穿过C2、T1椎体和棘突。牙托粉包埋构件两端,斯氏针两端露出,用固定架固定斯氏针,将颈椎固定于中立位。
1.2 X线摄片
将标本置于角度方盘上，安放金属刻度标尺，以便计算X线片放大率。转动角度方盘，分别摄标本侧位、左右45°斜位X线片。
1.3 顺序对称椎间撑开
根据X线侧位片计算椎间盘高度。计算公式:高度＝(前高+后高)÷2÷放大率。据此高度，分别作高出此高度1、2、3、4、5mm的木块。其长宽为1.0×1.5cm。按Smith-Robinson法切除C4～5椎间盘，分别植入不同高度木块，依次摄侧位、左右45°斜位X线片。
, 百拇医药
1.4 图像分析计算椎间孔面积
将X线斜位片在MAS-1图像分析系统软件包(重庆大学研制)上作图像分析。每次分析前依照X线片刻度尺测量X线片放大率，定标消除放大率。计算撑开前及不同高度撑开后的C4～5椎间孔面积(附表)。
1.5 统计学处理
所得数据在SPLM软件包(第四军医大学)作统计处理。每次撑开后椎间孔面积与撑开前面积比较(F检验)。
2 结果
撑开前和不同高度撑开后椎间孔面积如附表。撑开使椎间关节上下移动，椎间孔宽度虽无明显变化，但椎间孔高度明显增加，椎间孔面积也增大。撑开高度越高，其面积增加越大。当比原高度撑开1、2、3、4和5mm时，其面积分别增大21%、36%、55%、62%和67%。右侧撑开2mm时，椎间孔面积明显增大，与撑开前有显著性差异(P<0.05)；左侧撑开3mm时，椎间孔面积也显著增大(P<0.05)。表明椎间隙撑开应在2mm以上。
, http://www.100md.com
附表 不同撑开高度时C4～5椎间孔面积 (mm2)
标本序号
撑开高度(mm)
0
1
2
3
4
5
左
右
左
, 百拇医药 右
左
右
左
右
左
右
左
右
1
42.4
37.2
45.3
43.4
, 百拇医药
53.7
53.6
55.3
65.4
59.0
69.1
71.5
73.7
2
41.1
44.0
51.3
58.6
, 百拇医药
62.3
68.6
76.7
77.9
80.2
79.7
84.6
80.3
3
47.0
41.1
48.4
46.7
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52.7
52.5
68.3
58.8
70.4
74.8
76.7
79.0
4
48.1
43.3
63.1
60.2
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68.4
66.5
74.6
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78.9
68.3
80.9
81.4
5
48.1
41.1
51.7
55.5
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54.7
60.9
58.5
69.6
59.4
73.4
59.9
77.8
45.3
41.5
52.0
, 百拇医药
52.9
58.4
60.4①
66.9①
67.9②
69.6②
73.1②
72.7②
76.2②
s
3.3
, 百拇医药
2.9
6.7
7.4
6.8
7.3
9.5
6.9
10.2
4.6
7.9
4.8
注：与撑开前相比,椎间孔面积明显增大(①P<0.05,②P<0.01 )
, 百拇医药 3 讨论
3.1 影响椎间孔大小的因素
颈椎椎间孔的大小取决于椎间盘的高度和颈椎的曲度。当颈椎发生退行性改变椎间盘突出时，椎间隙将变窄，小关节错位，黄韧带突入椎管及椎间孔。能够引起骨性或纤维性椎间孔狭窄。重建或增高椎间盘高度能扩大椎间孔面积。颈椎Smith-Robinson手术要求植骨块高度高于骨槽，以便撑开椎间隙，原因也在于此。本文采用正常颈椎标本不同程度地撑开椎间隙，其椎间孔面积也相应增大。
颈椎运动时，椎间孔大小发生相应变化，屈曲时增大，伸展时缩小。Yoo等〔1〕发现颈椎屈曲20°或30°时，其椎间孔直径分别增大10%和13%；伸展20°和30°时，其直径分别缩小8%和10%。如果颈椎后部椎间盘突出，加重颈椎前凸，椎间孔缩小。在颈椎前路植骨融合手术中，如果植骨块只增加椎间隙前部高度，而不增加后部高度，将会导致颈椎前凸，实质是颈椎后伸，椎弓根靠近，黄韧带突向下位椎体的上关节突〔2〕，结果会加重椎间孔狭窄和神经根刺激症状。重建或保持整个椎间隙高度，特别是后侧部分，即植骨块宽度应在椎体矢状径2/3以上，超过椎间盘内的瞬间运动中心，在颈椎前路植骨融合术中显得尤为重要。
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3.2 椎间撑开的临床意义
颈椎椎间孔狭窄与神经根压迫之间的关系较为复杂。引起椎间孔狭窄的原因很多，如先天性、发育性、退变性和损伤等，其中以椎间盘突出最为常见。椎间盘突出，椎间隙变窄，Luschka关节承受应力增加，促使钩突骨赘形成，由前方侵入椎间孔；小关节错位和异常活动，促使关节突骨赘形成，外伤性反应性关节囊肿胀，从后方侵入椎间孔，均可引起椎间孔狭窄。神经根由于没有神经外膜，在狭窄的椎间孔内易受到突出的髓核、增厚的小关节囊、黄韧带或增生的钩椎关节刺激，从而引起神经根刺激症状。一般认为神经根是否在椎间孔中受压，与椎间孔骨性结构至神经根之间的间隙大小有关，颈椎病多发于下颈段，可能与下颈段神经根粗大，椎间孔相对较小有关。临床发现神经根性症状并不与椎间孔狭窄程度一致，而与神经根局部受炎症刺激的程度有关 。颈椎前路手术摘除椎间盘，支柱状植骨块撑开椎间 ，使折叠的小关节囊和黄韧带紧张，椎间孔被扩大，能够缓解对神经根的压迫。
3.3 椎间撑开的理想高度
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椎间隙撑开能扩大椎管及椎间孔面积。但对植骨块高度一直没有统一的认识。Smith和Robinson认为10～15mm较合适，White和Panjabi〔3〕认为4～5mm，Rothman和Simenone〔4〕确定为7mm，An等〔5〕报道为4～7mm，这些结果都基于无实验研究依据的临床报道。通过本文研究，我们认为植骨块高度应为一个相对值，应与术前椎间盘高度相关。如果撑开过低，椎间孔面积增大不明显，不能缓解对神经根的压迫。撑开过高，虽能扩大椎间孔，但植骨块所受压应力的剪力过大，将导致椎体终板破坏，植骨块突入椎体、吸收或脱出等并发症。本研究结果表明高于原椎间隙2～3mm时，椎间孔面积增大有统计学意义。另一方面从理论上可以计算小关节囊紧张范围：假设C4～5椎间盘高度为4.4mm〔6〕，C4椎体矢状径为20mm，C4～5屈伸角度为15°，其瞬间运动中心位于椎间盘后部。则全屈位时其椎间隙后高增加2.5mm，此即为小关节囊屈伸范围。在此范围内植骨块的负荷不致过大。故我们认为，撑开高度高于原椎间隙2～3mm最为合适。这样既能使椎间孔面积增加，植骨块负荷又不过大。
, 百拇医药
4 参考文献
[1] Yoo Yu,Bayley J,Zou D,et al.Effect of cervical spine motion on neuroforamina dismensions.Spine,1992,17:1131.
[2] Dunlop R,Adams M,Hutton W.Disc space narrowing and the lumbar facet joints.J Bone Joint Surg(Br),1984,66:706.
[3] White AA,Panjabi MM.Biomechanical considerations in the surgical management of cervical spondylotic myelopathy.Spine,1988,13:856.
, 百拇医药
[4] Rothman RH,Simeone FA.Anterior cevical fusion.The Spine 3rd ed.Philadalphia:WB Saunders,1992.600-602.
[5] An HS,Evanich CJ,Nowichi BH,et al.Ideal thickness of Smith-Robinson graft for anterior cervical fusion.Spine,1993,18(14):2043.
[6] 郭世绂.临床骨科解剖学.天津:天津科学技术出版社,1989.73.
收稿日期：1997-10-20 修回日期：1998-08-17, http://www.100md.com
单位：马雄君 中日友好医院骨科 100029 北京市
关键词：
颈椎椎体间撑开对椎间孔面积影响的实验研究 摘要 目的:确定颈椎椎间植骨块撑开高度与椎间孔面积的关系。方法:采用新鲜成人颈椎标本,以椎间盘高度为基础行椎间不同程度对称性撑开。X线45°斜位摄片，图像分析计算椎间孔面积。结果:当撑开2～3mm时,椎间孔面积显著性增大(P<0.05)。结论:颈椎椎间植骨块撑开的理想高度为高出椎间盘2～3mm。
An experimental study of the effect of interbody distraction in increasing cervical foraminal area
ZHANG Zhengfeng MEI Fangrui//Chinese Journal of Spine and Spinal Cord,1999,9(1):20～22
, 百拇医药
Abstract Objective:To define the relationship between thickness of cervical interbody graft and baseline disc height.Method:Using fresh adult cadaver cervical spines, the 45 angle radiologic film were taken and the foraminal area was measured by computerized imaging analysis before and after the application of anterior symmetrical distraction by the interbody graft ralated to the baseline disc height.Results:The foraminal area increased staistically after 2～3mm of interbody distraction (P<0.05).Conclusion:The optimal interbody graft thickness for anterior cervical fusion depends on disc height, 2～3mm of distraction above baseline result in maximal incremental change in foraminal size.
, 百拇医药
Authors address Departmart of Orthopedics,Xinqiao Hospital,The Third Military Medical University,Chongqing,400037
Key words Anterior cervical fusion Distraction Foraminal area Specimen
颈椎前路减压植骨融合术被广泛用于治疗颈椎病和颈椎骨折。其优点之一是支柱状椎间植骨能够扩大椎管及椎间孔面积,解除对脊髓神经根的压迫。但对植骨块的适合高度没有统一认识。本文通过新鲜颈椎标本，以椎间盘高度为基础，行椎体间不同程度对称撑开，观察椎间孔面积的变化，并通过统计学计算得出植骨块的最佳高度。
1 材料与方法
1.1 标本准备
, 百拇医药
5具新鲜男性颈椎标本,年龄23～43岁,平均31岁。双层塑料袋密闭,-40℃冰箱保存,试验前室温自然解冻。肉眼观察及X线摄片排除骨质破坏等病变。取C2～T1段,剔除肌肉组织,保留附件、韧带、小关节囊及椎间组织。两端用斯氏针矢状面正中分别穿过C2、T1椎体和棘突。牙托粉包埋构件两端,斯氏针两端露出,用固定架固定斯氏针,将颈椎固定于中立位。
1.2 X线摄片
将标本置于角度方盘上，安放金属刻度标尺，以便计算X线片放大率。转动角度方盘，分别摄标本侧位、左右45°斜位X线片。
1.3 顺序对称椎间撑开
根据X线侧位片计算椎间盘高度。计算公式:高度＝(前高+后高)÷2÷放大率。据此高度，分别作高出此高度1、2、3、4、5mm的木块。其长宽为1.0×1.5cm。按Smith-Robinson法切除C4～5椎间盘，分别植入不同高度木块，依次摄侧位、左右45°斜位X线片。
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1.4 图像分析计算椎间孔面积
将X线斜位片在MAS-1图像分析系统软件包(重庆大学研制)上作图像分析。每次分析前依照X线片刻度尺测量X线片放大率，定标消除放大率。计算撑开前及不同高度撑开后的C4～5椎间孔面积(附表)。
1.5 统计学处理
所得数据在SPLM软件包(第四军医大学)作统计处理。每次撑开后椎间孔面积与撑开前面积比较(F检验)。
2 结果
撑开前和不同高度撑开后椎间孔面积如附表。撑开使椎间关节上下移动，椎间孔宽度虽无明显变化，但椎间孔高度明显增加，椎间孔面积也增大。撑开高度越高，其面积增加越大。当比原高度撑开1、2、3、4和5mm时，其面积分别增大21%、36%、55%、62%和67%。右侧撑开2mm时，椎间孔面积明显增大，与撑开前有显著性差异(P<0.05)；左侧撑开3mm时，椎间孔面积也显著增大(P<0.05)。表明椎间隙撑开应在2mm以上。
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附表 不同撑开高度时C4～5椎间孔面积 (mm2)
标本序号
撑开高度(mm)
0
1
2
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左
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60.4①
66.9①
67.9②
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73.1②
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76.2②
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3.3
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2.9
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7.4
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6.9
10.2
4.6
7.9
4.8
注：与撑开前相比,椎间孔面积明显增大(①P<0.05,②P<0.01 )
, 百拇医药 3 讨论
3.1 影响椎间孔大小的因素
颈椎椎间孔的大小取决于椎间盘的高度和颈椎的曲度。当颈椎发生退行性改变椎间盘突出时，椎间隙将变窄，小关节错位，黄韧带突入椎管及椎间孔。能够引起骨性或纤维性椎间孔狭窄。重建或增高椎间盘高度能扩大椎间孔面积。颈椎Smith-Robinson手术要求植骨块高度高于骨槽，以便撑开椎间隙，原因也在于此。本文采用正常颈椎标本不同程度地撑开椎间隙，其椎间孔面积也相应增大。
颈椎运动时，椎间孔大小发生相应变化，屈曲时增大，伸展时缩小。Yoo等〔1〕发现颈椎屈曲20°或30°时，其椎间孔直径分别增大10%和13%；伸展20°和30°时，其直径分别缩小8%和10%。如果颈椎后部椎间盘突出，加重颈椎前凸，椎间孔缩小。在颈椎前路植骨融合手术中，如果植骨块只增加椎间隙前部高度，而不增加后部高度，将会导致颈椎前凸，实质是颈椎后伸，椎弓根靠近，黄韧带突向下位椎体的上关节突〔2〕，结果会加重椎间孔狭窄和神经根刺激症状。重建或保持整个椎间隙高度，特别是后侧部分，即植骨块宽度应在椎体矢状径2/3以上，超过椎间盘内的瞬间运动中心，在颈椎前路植骨融合术中显得尤为重要。
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3.2 椎间撑开的临床意义
颈椎椎间孔狭窄与神经根压迫之间的关系较为复杂。引起椎间孔狭窄的原因很多，如先天性、发育性、退变性和损伤等，其中以椎间盘突出最为常见。椎间盘突出，椎间隙变窄，Luschka关节承受应力增加，促使钩突骨赘形成，由前方侵入椎间孔；小关节错位和异常活动，促使关节突骨赘形成，外伤性反应性关节囊肿胀，从后方侵入椎间孔，均可引起椎间孔狭窄。神经根由于没有神经外膜，在狭窄的椎间孔内易受到突出的髓核、增厚的小关节囊、黄韧带或增生的钩椎关节刺激，从而引起神经根刺激症状。一般认为神经根是否在椎间孔中受压，与椎间孔骨性结构至神经根之间的间隙大小有关，颈椎病多发于下颈段，可能与下颈段神经根粗大，椎间孔相对较小有关。临床发现神经根性症状并不与椎间孔狭窄程度一致，而与神经根局部受炎症刺激的程度有关 。颈椎前路手术摘除椎间盘，支柱状植骨块撑开椎间 ，使折叠的小关节囊和黄韧带紧张，椎间孔被扩大，能够缓解对神经根的压迫。
3.3 椎间撑开的理想高度
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椎间隙撑开能扩大椎管及椎间孔面积。但对植骨块高度一直没有统一的认识。Smith和Robinson认为10～15mm较合适，White和Panjabi〔3〕认为4～5mm，Rothman和Simenone〔4〕确定为7mm，An等〔5〕报道为4～7mm，这些结果都基于无实验研究依据的临床报道。通过本文研究，我们认为植骨块高度应为一个相对值，应与术前椎间盘高度相关。如果撑开过低，椎间孔面积增大不明显，不能缓解对神经根的压迫。撑开过高，虽能扩大椎间孔，但植骨块所受压应力的剪力过大，将导致椎体终板破坏，植骨块突入椎体、吸收或脱出等并发症。本研究结果表明高于原椎间隙2～3mm时，椎间孔面积增大有统计学意义。另一方面从理论上可以计算小关节囊紧张范围：假设C4～5椎间盘高度为4.4mm〔6〕，C4椎体矢状径为20mm，C4～5屈伸角度为15°，其瞬间运动中心位于椎间盘后部。则全屈位时其椎间隙后高增加2.5mm，此即为小关节囊屈伸范围。在此范围内植骨块的负荷不致过大。故我们认为，撑开高度高于原椎间隙2～3mm最为合适。这样既能使椎间孔面积增加，植骨块负荷又不过大。
, 百拇医药
4 参考文献
[1] Yoo Yu,Bayley J,Zou D,et al.Effect of cervical spine motion on neuroforamina dismensions.Spine,1992,17:1131.
[2] Dunlop R,Adams M,Hutton W.Disc space narrowing and the lumbar facet joints.J Bone Joint Surg(Br),1984,66:706.
[3] White AA,Panjabi MM.Biomechanical considerations in the surgical management of cervical spondylotic myelopathy.Spine,1988,13:856.
, 百拇医药
[4] Rothman RH,Simeone FA.Anterior cevical fusion.The Spine 3rd ed.Philadalphia:WB Saunders,1992.600-602.
[5] An HS,Evanich CJ,Nowichi BH,et al.Ideal thickness of Smith-Robinson graft for anterior cervical fusion.Spine,1993,18(14):2043.
[6] 郭世绂.临床骨科解剖学.天津:天津科学技术出版社,1989.73.
收稿日期：1997-10-20 修回日期：1998-08-17, http://www.100md.com