老年人第五腰椎～第一骶椎轴向融合术工作通道的解剖学观测❋

刘玉新 胡 真

(宁波卫生职业技术学院人体解剖学教研室, 宁波 315000)

由于老年人腰骶部骨量下降、骨质疏松和第5腰椎～第1骶椎(L5～S1)椎间盘退化,腰骶部生物力学结构发生改变,出现老年性腰椎间盘进行性塌陷和高度降低。再加上每日重力和脊柱运动弯矩的作用,可加速L5～S1椎间盘退化、受损,严重时可导致腰部疼痛和脊柱变形、弯曲。老年人的生理特性对长时间腰椎开放性手术的耐受性差,经骶前间隙进行L5～S1轴向融合术[1-2]应成为老年人首选的微创术式。由于骨科医生对老年人骶前间隙毗邻结构的解剖不熟悉,致使该术式在临床不能广泛推广。故对老年人骶前结构的毗邻关系进行了相关研究,从解剖学的角度为临床开展此类微创术提供相关数据。

1 材料和方法

1.1 研究对象

选取老年人(年龄60～80岁,4男,4女)腰骶、骨盆部尸体标本8具,均已用10%福尔马林溶液防腐固定。用红色乳胶灌注动脉后,沿着骨盆正中矢状线将标本分割成16例半骨盆。在直视下观测了老年人骶前间隙的毗邻结构,包括骶前筋膜层次、骶前血管和骶前神经等。

1.2 测量方法

解剖数据测量工具为弹性分规、数显游标卡尺(哈尔滨市量具刃具集团有限责任公司制造,规格150mm,精确度为0.01mm)。

以Marotta法[3]为模板,把1根直径3mm的钝性导针分别置入每侧半骨盆。观察骶前结构的毗邻关系,取尾骨尖(O)到第5腰椎上皮质层中点(A)的距离(a),导针与骶骨前缘交点(B), 导针下缘到盆内脏神经的最短距离(b);测量尾骨切迹(D)到第5腰椎上皮质层中点(A)的距离(c),导针与骶骨前缘交点(E)(图1),导针下缘到盆内脏神经的最短距离(d);各骶前孔之间的距离。

1.3 统计学处理

2 结果

2.1 骶骨与直肠间结构

骶骨与直肠间存在1个较大的潜在性腔隙,此腔隙内有筋膜返折延续贴于骶骨盆面和直肠之间,形成骶前筋膜和直肠后筋膜,两者间填充有疏松结缔组织,无血管和神经走行,在第4骶椎(S4)附近两者紧密愈合,附着于盆膈(图2)。将骶前间隙钝性分离后,在S3附近有1条骶直肠固有筋膜连于骶前筋膜和直肠后筋膜之间,骶前间隙骶前孔处可见盆内脏神经(图3);将骶前筋膜和骶骨钝性分离后,可见髂内动、静脉及其分支,骶内脏神经,交感干和骶前静脉丛等(图4)。

图1 模拟AxiaLIF手术路径.

图2 正常直肠后筋膜和骶前筋膜关系。PRF： 直肠后筋膜;PSF： 骶前筋膜;PS： 骶前间隙;R： 直肠.

图3 直肠后筋膜和骶前筋膜分离腔隙。FPR： 直肠固有筋膜;PSN： 盆内脏神经;PRF： 直肠后筋膜;PSF： 骶前筋膜.

图4 骶前筋膜与骶骨分离腔隙。PVP： 骶前静脉丛;ST： 交感干;SSN： 骶内脏神经.

Fig 1 Simulation of the AxiaLIF surgical pathway. O： Coccygeal tip;A： Cortical midpoint of the fifth lumbar vertebra;D： Coccygeal incisure; a： The distance between the coccygeal tip and the cortical midpoint of the fifth lumbar vertebra; b： The shortest distance between the edge pin and the PSN; c： The distance between the coccygeal incisures and the cortical midpoint of the fifth lumbar vertebra; d： The shortest distance between the edge pin and the PSN.

Fig 2 Relationship between posterior rectal fascia and presacral fascia. PRF： Posterior rectum fascia; PSF： Presacral fascia; PS： Presacral space; R： Rectum.

Fig 3 The separation of lacuna between posterior rectal fascia and presacral fascia. FPR： Fascia propria of the rectum; PSN： Pelvic splanchnic nerve; PRF： Posterior rectum fascia; PSF： Presacral fascia.

Fig 4 The separation of lacuma between presacral fascia and the sacrum. PVP： Presacral venous plexus; ST： Sympathetic trunk; SSN;Sacral splanchnic nerve.

2.2 导针模拟AxiaLIF手术通道测量

2.2.1 尾骨尖到第5腰椎上皮质层中点数据测量 根据国内老年人腰骶椎特点,如果模拟AxiaLIF手术通道为图1中的OA线,导针从尾骨尖到第5腰椎上皮质中点距离为(a),男性和女性分别为(174.4±11.9) mm和(169.8±12.3) mm(P>0.05), 导针下缘到S3/4横线的垂直距离(c),男性和女性分别为(23.8±5.1) mm和(26.4±5.5) mm(P>0.05),各相关数据测量见表1。

2.2.2 尾骨切迹到第5腰椎上皮质层中点数据测量 如果模拟AxiaLIF手术通道为图1中的DA线,导针从尾骨切迹到第5腰椎上皮质中点距离为(b),男性和女性分别为(155.2±10.6) mm和(153.0±9.5) mm(P>0.05), 导针下缘到S3/4横线的垂直距离(d),男性和女性分别为(16.6±2.8) mm和(18.9±3.8) mm(P>0.05),各相关数据测量见表1。

2.3 盆内脏神经距离的测量

盆内脏神经常见于S2～S4前支,S3前支发出的最粗和最为恒定[4],在盆侧壁筋膜下与腹下神经编织在一起,共同形成下腹下丛神经,其发出直肠支走行在直肠侧韧带内。因此,盆内脏神经的分布限制了骶前间隙直肠段的AxiaLIF手术通道范围。两侧的盆内脏神经长度为(e),男性和女性分别为(22.1±2.4) mm和(23.3±3.2) mm(P>0.05)，测量数据见表1。

表1 老年男、女测量指标(n=8,±s, mm)

2.4 4对骶前孔距离的测量

4对骶前孔内侧缘之间的距离范围内除骶正中动脉和直肠侧韧带(骶前筋膜S3至尾骨段间)外,均为疏松结缔组织填充,测量数据见表2。

表2 老年男、女4对骶前孔间距测量结果(n=8,±s, mm)

3 讨论

老年人L5～S1椎间盘处于一个比较复杂的生物力学环境中,L5椎体容易向前突出,这样就会使L5～S1椎间盘向后移动。由于老年人骨量下降或骨质疏松,就更容易造成L5～S1椎间盘突出或椎体不稳定的现象。通过手术固定是解决腰骶部疾患的最佳方式。

Cragg等[1]在2004年就提出了L5～S1轴向融合术。此手术最大的优势是不破坏腰骶椎周围的肌和韧带,椎间盘的纤维环可以完整保留。但其在国内一直没有得到很好的开展,主要原因是很多骨外科医生对骶前间隙的结构关系了解不十分清楚,或者对其术后稳定性和功能重建没有信心。到目前为止,L5～S1前、后路手术方式还是较为流行,但也出现了一些问题,如直肠穿孔、盆腔血肿、感染等[5-6]。对于老年人而言,由于其手术耐受能力较差(考虑手术时间、术后恢复时间等因素),更希望通过微创术式解决腰骶部不稳定问题,关键是要清楚老年人骶前间隙的结构毗邻关系,寻找一个理想的手术通路完成腰骶部融合。

本研究对正常老年人腰骶部结构进行解剖,明确了骶前间隙筋膜层次、骶前血管、骶前神经等结构的毗邻关系。直肠后筋膜和骶前筋膜之间是通过疏松结缔组织相连,钝性分离后出现了1个较大的腔隙,在此腔隙的骶前孔之间,没有血管和神经穿行,在结构上确实存在1个L5～S1 AxiaLIF安全通道。关于骶前间隙筋膜的解剖与Li等[7]有相似之处,但其认为骶前间隙的“矢状安全区域”是骶前壁层筋膜和直肠固有筋膜能够无损伤分离的最大宽度的观点。笔者认为直肠固有筋膜是直肠在S3附近的固定装置,此筋膜内没有任何结构,即使离断对直肠固定影响不大。因此,笔者建议L5～S1 AxiaLIF安全通道的矢状范围应该是直肠后筋膜与骶前筋膜能够分离的最大范围。

通过对老年人L5～S1 AxiaLIF模拟和数据测量,自行设计的导针经尾骨切迹到第5腰椎上皮质中点的融合通道是相对安全的。一方面,老年人椎间盘退化,导针穿经的平均距离为(172.3±24.4) mm,男女无显著性差异;另一方面导针下缘到S3/4的最短距离小于盆内脏神经的实际测量值,不会因为过度分离骶前筋膜和直肠后筋膜的骶前间隙而造成盆内脏神经损伤和骶前静脉丛破裂出血。李向明等[8]测得导针从S1/2横线中点到尾骨切迹的距离以及导针下缘到S3/4横线的垂直距离,与本次统计结果不相同。从测量结果分析,老年人L5～S1 AxiaLIF “矢状安全区”比吴天亮、李向明等[8-9]认为的“矢状安全区”更容易操作,这可能和老年人L5～S1椎间盘变薄,第5腰椎前移有关。4对骶前孔间距的测量结果与曾德辉等[10]的统计结果相似,笔者同意李向明等[7]等“冠状安全区”的看法。

综合解剖结构和模拟数据测量,笔者认为老年人L5～S1 AxiaLIF的安全通道是存在的,即尾骨切迹到第5腰椎上皮质中点的融合通道。安全范围为1个上宽下窄的立体梯形,具体数值为： 下宽(26.2±2.7) mm,上宽(30.4±3.2) mm,前后距离为(22.6±2.9) mm。骶前间隙下端的操作范围是26mm×22mm,与李向明等[8]的骶前间隙下端的操作被限定在大约20mm×40mm 范围有所不同[8],说明老年人骶骨发生退化,骶曲曲度变大,从尾骨切迹的骶前入路必须要格外小心。本研究结果对老年人骶前的解剖数据可为临床医生提供参考,对于老年人L5～S1 AxiaLIF的生物力学性能有待于进一步的研究。