脊柱胸腰段前路手术的应用解剖学研究

摘要

脊柱胸腰段系T11～L2这一节段，是胸腰椎交界的特殊区域，与颈胸段、腰骶段一样是一个潜在的不稳定部位。目前，随着交通业、建筑业的发展、人口结构老龄化等问题及医学诊断技术的进步，脊柱胸腰段骨折、结核、肿瘤等疾病的发病率有明显增高的趋势。更是由于其特殊的解剖结构和位置，决定了该段是脊柱骨折脱位的高发区。据统计，胸腰段的骨折约占脊柱骨折的2/3以上，且多发生于前、中柱。胸腰段急性脊柱和脊髓损伤已成为导致严重残疾的最常见原因，给家庭和社会带来沉重的负担。 随着医学影像学的发展，特别是CT及MRI的应用，人们逐渐认识到，在脊柱骨折中，脊髓神经所受打击或压迫大多来自硬脊膜前方。多数学者认为解除来自椎管前方致压物对脊髓的压迫是迄今为止最有效的治疗，直接切除来自脊髓前方的致压物、恢复脊柱前中柱的高度是外科手术的主要目的。Kaneda认为胸腰椎骨折伴神经损伤或放射学检查提示椎管前方持续占位就应考虑前路手术，因为临床研究指出椎管内占位超过26%（平均值），后路手术依靠韧带回复骨块就无明显效果，前路手术则显得非常出色。Zdeblick进一步明确骨折伴不全瘫且证实硬膜前有骨性压迫，前路手术即为绝对适应证；若骨折超过2～3周且伴有神经损伤，后路手术已不合适，前路手术可进行减压。脊柱胸腰段是高能量的爆裂骨折不全瘫、脊柱结核与肿瘤等病变的好发部位，多为脊髓前方受压，是前路手术的首选。 前路开放性手术具有减压直接、彻底，神经功能可能获得最大程度的恢复，融合部位符合生物力学的要求。但是，开放性前路手术暴露广泛，损伤较大，失血多；且术后肺不张、切口深部感染、膈肌裂孔疝、乳糜胸、脑积液漏、胃肠道功能紊乱等并发症的发生均有报道。另外，创伤大、康复慢、住院时间长等缺陷给患者带来了沉重的生活和精神负担。选择一种创伤小、痛苦少、疗效可靠、并发症少的微创手术已经是脊柱外科医生努力的方向。 自1993年Mack首次应用电视胸腔镜辅助手术（video-assisted thoracoscopic surgery，VATS）治疗胸椎间盘突出以来，VATS已逐步应用于胸椎、上腰椎各种疾病的治疗，与常规开放性手术相比，具有创伤小、出血量少、机体康复快等优点，对年老体弱、心肺功能较差的患者干扰少，扩大了手术适应证。随后，Kim DH和Rudolf Beisse分别报道了胸腔镜辅助下经膈治疗胸腰结合部骨折，均取得了较好的临床效果，已经成为临床上脊柱外科的常规手术之一。池永龙等进行了扩大操作切口的电视辅助胸腔镜手术（enlarged manipulation incision of video-assisted thoracoscopic surgery，EMI-VATS）的探讨，改VATS技术为微创性开放胸腔手术，只是借助胸腔镜的光源和摄像系统，小切口直视下观察和操作，应用到胸椎椎体活检、骨折减压内固定等手术；并与传统前路开放性手术进行了比较，手术时间和出血量均远远小于开放性手术，患者的住院时间明显缩短。该技术不仅具有前路开放性手术所具有的显露充分、减压直接彻底、不损伤后柱的稳定性、融合部位符合生物力学的要求等优点；同时又具有创伤小、痛苦少、康复快、并发症少、外观好等优点。然而，胸腰段邻近解剖结构如血管、神经、淋巴管等比较复杂，镜下手术仍存在一定的并发症如：大出血、乳糜胸、交感干及神经根损伤等。 无论是开放性还是胸腔镜辅助下胸腰段前路手术，造成诸多手术并发症的原因在很大程度上与术者对该位置的局部解剖关系不明确有关。国内外对脊柱胸腰段后路手术的临床应用解剖学研究很多，目前对腹膜后间隙的应用解剖也已有不少的研究，但多是针对下腰椎、肾及肾上腺的手术入路；而涉及脊柱胸腰段前、侧方较系统的应用解剖学研究资料还不完善，并且需要经前路手术的患者有逐渐增多的趋势。为进一步阐明该部位的局部解剖结构、探索脊柱胸腰段前路手术的优越性，为临床上开放性和胸腔镜辅助下前路手术治疗胸腰段骨折等病变提供解剖学依据，我们开展了相关的临床应用解剖学研究工作。 我们本课题研究分以下两个部分： 第一章脊柱胸腰段侧面血管神经的应用解剖学观测。 目的：观测脊柱胸腰段侧面椎体、椎间盘与其周围组织结构的解剖关系，为脊柱胸腰段前侧方手术入路提供解剖学基础。 方法：观察16具（男8具，女8具，共32侧）经防腐处理的成人尸体标本脊柱胸腰段侧面血管神经的走行、分布及毗邻关系。测量指标：①在脊柱侧面正中线上，上位节段动脉与下位节段静脉之间的距离（如节段血管缺如，则测量与另一条血管或椎体中点水平的距离）；⑦椎间孔与交感干之间的距离；④在椎间盘中点水平面上，交感干与内脏大神经之间的距离。 结果：在脊柱胸腰段侧面，上下位节段血管、交感干与内脏大神经或腰丛之间构成了一个相对无血管神经的“安全区”，椎间隙恰好位于该“安全区”内。在T10/11、T11/12椎间隙，“安全区”的面积双侧存在显著性差异（P<0.05），左侧分别为17.54mm×17.53mm、20.50mm×14.56mm，右侧分别为17.54mm×27.85mm、20.50mm×21.47mm：在T12/L1、L1/2、L2/3椎间隙，同节段“安全区”的面积双侧无显著性差异（P>0.05），依次为24.56mm×19.95mm、27.37mm×25.31mm、28.28mm×27.51mm。 结论： 1.在脊柱胸腰段侧面，椎间隙位于一个相对无血管神经的“安全区”内，可为其前方手术提供一定的操作空间，在前路单节段手术时，完全可以在相邻节段动脉之间的区域内进行而不需要结扎节段动脉；前路多节段脊柱手术时，以尽可能地减少结扎节段动脉的数量，并以椎间盘为参考标志，可减少对血管神经的损伤，降低手术并发症。 2.在脊柱胸腰段侧面，病变在T10/11、T11/12椎间隙时，经右侧入路的手术操作空间相对较大；而在T12/LI、L1/2、L2/3椎间隙时，左右侧前路手术操作空间无显著性差异，根据病变的部位选择手术入路。但在实际手术操作中，主动脉及分支弹性好，手术中较少出现与动脉相关的并发症；而在该段脊柱右侧手术时离下腔静脉较近，静脉管壁薄、弹性差、易损伤，又有肝脏抬高膈的影响，所以手术宜选择左侧入路。 第二章胸腔镜辅助下经膈上腰椎前路手术的应用解剖。 目的：探讨经膈上腰椎前路手术的解剖标志，为胸腔镜辅助下经膈上腰椎前方手术入路提供解剖学基础。 方法：选择8具（男5具，女3具）经防腐处理的成人尸体脊柱胸腰段标本，大体模拟胸腔镜辅助下经膈上腰椎前方手术入路，于膈与脊柱附着线上1～2cm处切开膈，分离腹膜后间隙，暴露膈的内侧弓状韧带及腰大肌，然后分离剔除腰大肌，充分显露上腰椎左侧面及邻近血管、神经等结构。观察膈、膈下动脉及评估该手术径路中胸膜返折线、腹膜后间隙、内侧弓状韧带及膈脚的应用解剖学意义。测量指标：①胸膜返折线分别与L1动脉、内侧弓状韧带最高点、内脏大神经穿出点之间的距离；②内侧弓状韧带最高点分别与L1动脉、L2动脉、腰交感干穿出点之间的距离（如腰动脉缺如，则测量与腰静脉或椎体中点水平的距离）。 结果：L1动脉位于L1椎体的中份，在T12/L1椎间盘处切开壁胸膜，向下椎体中部分离（19.68±1.27）mm即可暴露L1动脉。内脏大神经于脊柱前外侧、主动脉后方、半奇静脉外侧下行，多在L1椎体中上份前侧方距离胸膜返折线约（27.96±1.40）mm穿出膈。在分离切开膈后，即可看到腹膜后的脂肪组织，该处没有重要的血管、神经等结构，存在着无血管平面；手术过程中在此层面游离，可以不损伤内脏、血管和神经，可视为胸腔镜辅助下经膈上腰椎前方入路手术的外科平面。腹膜后内侧弓状韧带覆盖于腰大肌的上部，附着于L1和L2椎体和横突的末端，向上距离L1动脉水平约（5.37±0.95）mm，向下距离L2动脉水平约为（22.94±2.76）mm。腰交感干在距离内侧弓状韧带最高点约（23.43±1.12）mm的膈内侧脚和中间脚之间的裂隙穿出，在膈中间脚外后方操作可以避免损伤腰交感干。此处椎间盘处于一个相对无血管神经的手术“安全区”，在腰大肌前中交界处纵行分离腰大肌是比较安全的，可避免损伤腰交感干、腰丛神经及深面的血管。 结论： 1.在上腰椎侧面上，胸膜返折线（胸膜下界）、内侧弓状韧带、膈中间脚是胸腔镜辅助下经膈上腰椎前路手术中重要的解剖学定位标志； 2.腹膜后间隙脂肪组织（腰肌前间隙）存在着无重要血管、神经等结构的无血管平面，可为胸腔镜辅助下经膈上腰椎前方入路手术提供外科平面，手术过程中在此层面游离，可以减少对脊柱周围血管、神经等重要结构的损伤； 3.上腰椎间盘处于一个相对无血管、神经的手术“安全区”，从避免损伤腰交感干、腰丛神经的角度考虑，在腰大肌前中交界处纵行分离腰大肌进入椎间盘区域，是比较安全的。 4.从解剖学的角度观察，胸腔镜辅助下经膈上腰椎前方手术入路是安全可行的。

目录

文摘

英文文摘

声明

前 言

第一章 脊柱胸腰段侧面血管神经的应用解剖学观测

1材料与方法

1.1材料

1.2方法

1.3统计处理

2结果

2.1椎前节段血管的走行及分布

2.2椎前节段血管之间的关系

2.3交感干与内脏大神经之间的关系

2.4椎间孔与交感干之间的关系

2.5手术相对安全区

3讨论

4结论及不足之处

5参考文献

第二章 胸腔镜辅助下经膈上腰椎前路手术的应用解剖

1材料与方法

1.1材料

1.2方法

1.3统计处理

2结果

2.1胸膜返折线分别与L1动脉、内侧弓状韧带、内脏大神经穿出点之间的关系

2.2内侧弓状韧带分别与L1动脉、L2动脉、腰交感干穿出点之间的关系

3讨论

3.1膈的应用解剖

3.2膈下动脉的走行及分布

3.3胸腔镜辅助下经膈上腰椎前路手术应用解剖要点

4结论及不足之处

5参考文献

全文小结

附录1 课题综述 胸腔镜辅助下前路手术治疗胸腰段骨折的研究进展

附录2 短篇报道

附录3 中英文缩略词表

成 果

致谢

统计学审计证明