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张树文,徐韬,盛伟斌.脊柱矢状面重建术前截骨角度的评估方法及意义[J].中华外科杂志,,58(7):-.
脊柱矢状面重建术前截骨角度的评估方法及意义张树文 徐韬 盛伟斌
{新疆医院脊柱外科}
脊柱矢状面平衡是机体以最小能耗维持脊柱整体、局部生理曲度和力线结构的状态。退变、炎症、创伤、感染、肿瘤、先天或医源性因素等导致椎体序列和力线改变引起的脊柱矢状面失平衡是患者发生脊柱疼痛和功能活动受限的主要原因[1]。随着对脊柱平衡理念、矢状面失平衡代偿机制研究的不断深入,脊柱-骨盆矢状序列已成为脊柱畸形的研究重点。基于对脊柱局部、整体平衡及脊柱-骨盆拟合关系和矢状面失平衡代偿机制的深入理解,制定合理的重建目标、预测合适截骨角度、选择正确的截骨方法和截骨部位,以恢复良好的脊柱-骨盆矢状序列,不仅可以改善患者症状、提高生活质量,而且可以减少术后交界性后凸、矫正角度丢失、断棒等内固定失败并发症的发生[2]。
一、脊柱矢状面重建目标脊柱截骨矫形治疗的目的是恢复局部和整体平衡、重建脊柱力线结构、缓解症状以及改善神经和心肺功能。脊柱-骨盆参数及拟合关系可指导脊柱畸形手术方案的制定,目前普遍应用Schwab等[3]提出的脊柱序列重建目标:(1)以脊柱矢状面偏移(sagittalverticalaxis,SVA)50mm为脊柱整体平衡的恢复标准;(2)以骨盆倾斜角(pelvictilt,PT)20°为骨盆中立位置的恢复标准;(3)以腰椎前凸(lumbarlordosis,LL)=骨盆入射角(pelvicincidence,PI)±9°为生理性腰椎前凸和脊柱-骨盆匹配的恢复标准。
近年来,学者们结合年龄、性别、种族、体位等因素对脊柱-骨盆参数的影响,分别提出了脊柱局部、整体及骨盆中立位的重建标准。
1.腰椎前凸重建:
Kim等[4]认为腰椎前凸重建与胸椎后凸(thoracickyphosis,TK)关系密切,应以LLTK+20°为重建目标。但考虑到手术前后胸椎后凸的改变,这一拟合关系不适用于上固定锥位于胸椎以下的患者。Rose等[5]结合PI和TK预测腰椎前凸,提出以LL≤45°-TK-PI为重建目标,且该方法恢复理想脊柱矢状面平衡的成功率高达91%。对正常中国人脊柱-骨盆矢状面参数的研究结果显示,国人PI和LL小于西方人群,青年人群LL=0.6×PI+20°、中老年人群LL=0.6×PI+0.4×TK+10°,该拟合关系可用于术前腰椎前凸的预测[6,7]。
2.整体平衡重建:
Lafage等[8,9]提出患者术后SVA=-52.87+5.90×PI-5.13×最大腰椎前凸角-4.45×PT-2.09×最大胸椎后凸角+0.×年龄,该重建标准综合考虑了胸椎非融合节段代偿、骨盆代偿、年龄等因素的影响,可准确地预测脊柱矢状序列,但由于其复杂的计算方法,并未被广泛应用。
3.骨盆中立位重建:
Vialle等[10]通过对正常成年人脊柱-骨盆参数进行分析指出理论PT=0.37×PI-7°,后续大量研究以此为骨盆中立位的恢复标准。LeHuec和Hasegawa[11]基于对三维影像学健康人群脊柱-骨盆参数的分析提出,PT=0.44×PI-11°更接近于生理状态骨盆中立位。
二、截骨角度预测1.三角函数法[12]:
过骶骨后上角垂线(posteriorsacralperpendicularline,PSPL),做C7中心至截骨平面与PSPL交点的连线,该连线与PSPL形成的夹角即为恢复脊柱矢状面平衡的理想截骨角度,进一步通过三角形原理计算椎体后缘截骨高度。三角函数法以SVA=0为重建标准恢复脊柱整体平衡。Ondra等[12]通过对15例患者矢状序列分析认为该方法可为术中截骨提供参考依据,但因其忽略了骨盆及下肢代偿,可能低估截骨角度。而截骨角度过小会导致矫形术后脊柱矢状序列处于代偿平衡状态,或因骨盆代偿的部分恢复导致矢状面平衡重建失败。
2.精确计算法[13]:
过PSPL以实际截骨顶点旋转轴为圆心,C7中心至圆心的连线为半径旋转与PSPL相交所得的角度为截骨角度。精确计算法以恢复正常SVA为整体平衡的重建目标,当截骨顶点位于PSPL上时与三角函数法截骨角度相同,随着截骨顶点相对PSPL的偏移,截骨角度会有微小差异,但也未考虑骨盆和下肢代偿,术后脊柱序列及骨盆代偿的恢复使C7中心偏离PSPL,可能导致脊柱矢状面平衡重建失败。
3.躯干整体平衡法[14]:
C7位移角(angleofC7translation,C7TA)即以截骨顶点为圆心,C7中心与截骨顶点的连线为半径旋转与PSPL相交所形成的角度,表示恢复C7理想位置所需的截骨角度;股骨倾斜角(angleoffemurobliquity,FOA)即股骨干与铅垂线夹角,于屈膝时出现并与屈膝角度相同,表示恢复下肢代偿所需的截骨角度;如果PT较理论值增大,那么骨盆存在后倾代偿,骨盆倾斜代偿角(angleoftilt