胸腰椎前路螺钉内固定术已在临床广泛应用，在胸腰段骨折、侧弯畸形矫正、结核及非特异性感染病灶清除、椎体肿瘤切除等许多疾病发挥重要作用。随着生物力学及内固定的发展，不断出现新型前路内固定系统，总体上分为长节段及短节段两大类，包括钉棒装置、钉板装置及特殊内固定装置。胸腰椎手术前方入路包括开胸入路、胸腰段经胸腔胸膜外入路及腰椎经腹外侧腹膜后入路，腹直肌切口及腹正中入路。
该技术具有直视病灶，更彻底清除病变及有效的重建等优点。鉴于胸腰椎为人体应力集中部，且邻近解剖涉及胸腹腔较多重要脏器及血管，胸腰椎前路手术螺钉的置入需符合脊柱生物力学及安全原则。
二、解剖学测量及数据鉴于前路内固定置钉方式，置钉长度与椎体横径及置钉角度相关。成人上胸椎、中胸椎、下胸椎及腰椎测量指标见图1。
①上横径（D1）：椎体上缘两侧最侧端的投影距离；
②中横径（D2）：椎体中段两侧最侧端的投影距离；
③下横径（D3）：椎体下缘两侧最侧端的投影距离；其测量结果依次见表1及表2；
④螺钉后倾安全角（α）：不同进钉点处螺钉最大后倾钉道轨迹与冠状面的夹角（图2A～C）。
胸椎螺钉后倾安全角，其后进钉点为肋凹前缘，中进钉点为距后进钉点5mm处，前进钉点为距后进钉点10mm处。
腰椎螺钉后倾安全角，其后进钉点为椎体椎弓根连接处，中进钉点为距后进钉点10mm处，前进钉点为距后进钉点20mm处。
后、中、前进钉点的螺钉后倾安全角测量结果依次见表3、表4。
图1 椎体横径测量
表1 胸椎椎体横径测量参数（均数±标准差）
表2 腰椎椎体横径测量参数（均数±标准差）
图2 A椎体不同进钉点螺钉后倾安全角测量（后进钉点）；B椎体不同进钉点螺钉后倾安全角测量（中进钉点）；C椎体不同进钉点螺钉后倾安全角测量（前进钉点）
表3 胸椎不同进钉点螺钉后倾安全角[干标本，n=470，均数±标准差（最小值～最大值）]
表4 腰椎不同进钉点螺钉后倾安全角[干标本，n=170，均数±标准差（最小值～最大值）]
三、临床意义（一）进钉点
螺钉应在椎体骨质较密集并且为应力集中处进入，每个螺钉均须放置在椎体相同的解剖位置，故椎弓根基底部前方区域常作为进钉点。鉴于胸椎肋骨小头及肋凹解剖位置在术中易分辨，常将其作为进钉点参考，但须注意肋凹自身存在一定的变异。
临床中常在T10、T11、T12椎体选择肋骨小头前方3～5mm进钉，其余胸椎椎体则可平肋骨小头进钉，腰椎则常选择椎弓根基底部作为恒定参照位置，同一椎体上位螺钉需在椎弓根上缘的延长线，下位螺钉需在椎弓根下缘的延长线，离椎体后缘5～10mm较为合适（图3）。对于单椎体双螺钉内固定系统，其前进钉点则需根据后进钉点及内固定规格适当前移，平行终板置钉。
图3 进钉点示意图
（二）进钉角度
螺钉始终平行上、下终板，进钉角度与进钉点相关。椎体单螺钉置钉，主进钉点位于肋凹前缘或椎弓根根部前缘处时，常以平行冠状位水平或自后向前与冠状面水平呈5°～10°置钉。对于单节段需置入双螺钉的前路内固定系统，后方螺钉常自后向前以5°～10°置钉，前方螺钉则自前向后以0～10°置入。进钉点越靠前，螺钉前倾的角度越小，甚至需要后倾。
螺钉向后置钉时，需注意螺钉后倾安全角（图4A~C）。胸椎进钉点在肋凹处、远离肋凹5mm及10mm处时，其螺钉后倾安全角均值范围分别为10.7°～14.0°、19.9°～23.6°、28.5°～34.4°。腰椎进钉点在椎弓根基底部、远离椎弓根基底部10mm及20mm处时，其螺钉后倾安全角均值范围分别为2.4°～14.4°、22.2°～33.2°、43.3°～52.4°。但螺钉后倾安全角个体差异较大，且不同椎体存在差异，故螺钉后倾置钉时，需避免角度过大而突破椎管。
图4 A不同进钉点螺钉后倾最大角钉道横截面示意图（后进钉点）；B不同进钉点螺钉后倾最大角钉道横截面示意图（中进钉点）；C不同进钉点螺钉后倾最大角钉道横截面示意图（前进钉点）
（三）进钉深度
进钉深度取决于椎体横径及进钉角度，不同椎体、同一椎体不同层次其横径存在差异。选择合适螺钉长度，使螺钉末端置入并突破椎体对侧皮质1～2mm，但需避免螺钉过长，损伤椎前血管及交感神经。脊柱侧弯患者常存在主动脉与椎体相对位置的改变，更需谨慎。椎体横径测量差异较大，且置钉角度不同时，其长度相应改变，故解剖数据只提供参考，一般上胸椎选择20～25mm，中胸椎25～30mm，下胸椎30～35mm，腰椎40～45mm。
（四）螺钉直径
目前应用于临床的前路内固定系统较多，不同的内固定系统，其规格不尽相同。上胸段及中胸段常选择直径4.5mm螺钉，可适当增大。下胸段及腰椎常选择直径6.5mm螺钉。避免螺钉直径过小导致内固定失败。
螺钉直径：螺钉的直径一般为4.5～6.5mm。
进钉点：在胸椎常以肋椎关节为参照，于肋凹前缘处作为进钉点。腰椎以椎弓根为参照，主进钉点需位于椎弓根延长线上，上位进钉点需位于椎弓根延长线上缘，下位进钉点需位于椎弓根延长线下缘，距离椎体后缘5～10mm。
进钉角度：螺钉后置入钉自后向前呈5°～10°，前置入钉自前向后以0～10°置钉。
进钉深度：螺钉长度上胸椎选择20～25mm，中胸椎25～30mm，下胸椎30～35mm，腰椎40～45mm。
四、影像学标准理想的螺钉位置在平片侧位中（图5-A），螺钉中心应置于椎弓根上缘或下缘水平延长线上，钉尾不超过椎体后缘线，避免进入椎间隙及椎管，不同椎体节段的螺钉需置于相同的解剖位置。正位片中（图5-B），螺钉平行于终板，可适当攻破椎体对侧皮质，使每个椎体至少有2点的双皮质固定，以保证能够重建足够的稳定性（图5-C），但需权衡血管损伤增加的风险。
图5 A双螺钉钉板系统术后CT侧位平片；B双螺钉钉板系统术后CT正位平片；C双螺钉钉板系统术后CT横断面片
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