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來源：溫州醫(yī)科大學附屬第二醫(yī)院骨科脊柱外科 作者：胡新力 吳愛憫 倪文飛 腰椎融合術是治療脊柱疾病(包括腰椎退變性疾病、畸形,、骨折及腫瘤等包括退行性變,、腰椎管狹窄、脊柱畸形,、和腫瘤等)的常用的手術方式,。腰椎融合術需要堅強的內固定，而雙側椎弓根螺釘(pedicle screw,，PS)內固定是最常用的經(jīng)典固定方式,，傳統(tǒng)的椎弓根螺釘與椎弓根后內側壁、前外側壁接觸,，依靠這兩點接觸達到其固定的作用,。2009年,，一種全新的內固定置入技術首次被提出，通過椎弓根在橫斷面上由內向外,、矢狀面由下向上置釘,，為了與傳統(tǒng)椎弓根置入技術區(qū)別，稱之為經(jīng)皮質骨軌跡(cortical bone trajectory,CBT)螺釘技術[1],。CBT螺釘置釘點較傳統(tǒng)椎弓根螺釘更偏內,、偏下，靠近峽部,，暴露更容易,，能減少軟組織的剝離程度。此外,，CBT螺釘可與植入點背側皮質骨,、椎弓根后內側壁、前外側壁及椎體壁做到四點接觸,，進而顯著提高螺釘?shù)陌殉至?圖1),。與傳統(tǒng)椎弓根螺釘相比，CBT技術采用的螺釘具有更小的直徑,、更短的長度,，并且螺紋排列更緊密，從而增加與骨皮質的接觸面積,，增加螺釘?shù)膹姸燃胺€(wěn)定性,；另外，CBT螺釘軌跡自內而外,、由下而上,，避開硬膜囊和神經(jīng)根走行部位，從而降低神經(jīng),、血管損傷的概率,。鑒于以上特點，CBT螺釘技術為脊柱內固定提供了一種新的,、有效的,、微創(chuàng)的選擇。
圖1 綠色箭頭：椎弓根后內側壁,；紅色箭頭：椎弓根前外側壁 CBT螺釘：進釘點偏內；螺釘向上,，向外,；四面皮質骨固定PS螺釘：進釘點偏外；螺釘向前，向內,；兩面皮質骨固定CBT螺釘內固定技術是一項微創(chuàng)技術,，在手術過程中應始終貫徹微創(chuàng)的理念。手術采用后正中切口,，由于進釘點位于峽部,，顯露時無需過度牽拉暴露關節(jié)突及其外側組織，單節(jié)段手術患者皮膚切口只需約5cm,，從融合節(jié)段頭端椎體的峽部到尾端椎體的棘突下緣,。軟組織剝離時應小心保留附著于小關節(jié)上的多裂肌，以及非融合區(qū)域的小關節(jié)囊和棘上,、棘韌帶,。CBT螺釘進釘點的選擇基于較多因素：Karataglis等人通過生物力學研究提出，保留椎體背側皮質骨置釘可使拔出力的峰值增加26%[2],。Ivanov等人發(fā)現(xiàn)峽部的厚度從內側至外側邊緣逐漸增加,，而進針點選擇在為上關節(jié)突中線與橫突下1mm之間的交點，大致位于峽部外側緣向內3mm左右,，正好位于椎體背側皮質骨且接近峽部外側處(圖2)[3],。Hynes也報道了進釘點的選定方法，其利用“C”型臂X線機前后位像透視確定進釘點,，進釘點位于左側椎弓根5點鐘方向，右側椎弓根7點鐘方向,，同時左側釘?shù)来笾聻樽砸宰倒?點方向向椎弓根11點方向,，右 側自進釘點以椎弓根7點鐘方向至1點鐘方向進針(圖3)[4]。對于腰椎小關節(jié)已被破壞以及有嚴重脊柱后側凸的患者,，Iwatsuki等提出改進的進針點的選擇方法,，即由椎弓峽部引導CBT置釘?shù)募夹g，將進釘點選擇在椎弓峽部外側緣向內約3mm,，也就是椎間孔的上緣處(圖4)[5],。但是此方法亦有缺陷，雖能提高CBT置釘?shù)臏蚀_度,，但選擇的螺釘更短,，且進釘點更靠近椎體的上方，一定程度上減少了螺釘與皮質骨的接觸面[5],。除腰椎外,，Matsukawa 等于2014年首次對CBT在胸椎以及骶椎上的應用進行了系統(tǒng)的研究[6,7]。在下胸椎(T9～T12),，進釘點基本位于表盤的6點鐘方向,，釘?shù)乐赶蚱?2點鐘方向。T9、T10∶上關節(jié)突外側2/3的垂線與橫突下緣上方1mm水平線的交點,；T11：上關節(jié)突外側2/3的垂線與橫突下緣的交點,；T12：上關節(jié)突外側2/3的垂線與橫突下緣下方1mm水平線的交點。進釘方向在橫斷面上幾乎垂直進釘而無外傾角,。Matsukawa等通過CT掃描對下胸椎進行測量得出：CBT螺釘最大直徑,、頭傾角及螺釘長度從T9到T12逐漸增加，分別為(5.8±1.1mm)～(8.5±1.4mm),、(21.4± 3.3°)～(27.6±3.9),、(29.7±4.6 mm)～(32.0±2.1mm)。
圖2 進針點(圓圈標記)為上關節(jié)突中心與橫突下緣1mm的交點(相當于峽部外側壁內3mm處) 
圖3 進釘點的選擇及釘?shù)赖倪x擇 
圖4 對于腰椎小關節(jié)已被破壞,，改進的進釘點的選擇方法 當椎小關節(jié)嚴重退變,，骨贅增生，進釘點難以暴露時,，可用咬骨鉗或磨鉆將骨贅逐步去除以顯露完整的峽部結構,。因置釘點位置皮質骨較為堅硬，為了減少峽部骨折風險,，建議使用高速磨鉆開口,，一般磨鉆直徑選擇2mm，開口后以活塞式推進建立通道,。建立通道后透視,，測深，并使用絲攻進行攻道,，絲攻完全后擰入相應規(guī)格的皮質骨螺釘(圖5/6),。 CBT螺釘釘?shù)婪浅杂玻枞探z攻,，絲攻過程中可能出現(xiàn)椎弓根壁破裂,，以外側壁常見，但椎弓根外側無重要血管神經(jīng),，很少引起嚴重損傷,。 同時理想的生物力學軌跡對于CBT以獲得更好的固定和臨床效果至關重要： 以往的生物力學研究發(fā)現(xiàn)理想的螺釘軌跡應滿足以下幾點：2. 將螺釘放置在椎體內足夠深的位置,，以增強固定力并有效分擔軸向載荷,；7. 螺釘頭端朝向上椎骨終板的后三分之一到后半部,；8. 外傾角為25-30°,，頭傾角8-9°(圖7)[7],。 通過總結相關文獻得出：臨床應用中腰椎CBT固定技術選用的螺釘長度為25～35mm、直徑為4.5～5.5mm,。就筆者單位的經(jīng)驗,，腰椎CBT螺釘技術使用的螺釘適宜長度為30～40mm、直徑5.0～6.0mm,，但在臨床工作中,，還需結合患者腰椎實際解剖學特點，個體化選擇螺釘?shù)拈L度和直徑,。 
圖5 顯露過程 
圖6 置釘過程 
圖7 左：理想的皮質骨螺釘軌跡 右：不理想的皮質骨螺釘軌跡（螺釘軌跡偏下,、偏內） CBT螺釘技術的適應證 1. 嚴重的骨質疏松患者，CBT螺釘技術能增加螺釘與皮質骨的把持力和固定強度[6],； 2. 肥胖及腰背部肌肉過于發(fā)達患者,，傳統(tǒng)椎弓根螺釘對于以上患者進釘點暴露困難，手術切口太深,，置釘困難,，CBT螺釘技術解剖暴露少，置釘更容易[8],； 3. 可用于脊柱創(chuàng)傷,、腫瘤及退變性疾病，尤其適用于需行TLIF/PLIF治療的單節(jié)段腰椎退變性疾病(案例1)[9],； 4. 用于治療鄰椎病,，如手術節(jié)段可容納2枚螺釘，可避免移除之前的內置物從而減輕創(chuàng)傷(案例3)[8],； 5. 椎弓根螺釘置釘失敗,，用于補救性置釘[6]。1. 峽部病變導致無法置釘者,，如先天性峽部缺損,、峽部裂,、廣泛減壓造成的峽部皮質骨缺損及峽部內移或峽部偏窄者[5],； 2. 先天性小椎弓根[8]； 3. 3度以上的腰椎滑移[11],； 4. 有嚴重骨質疏松的患者可聯(lián)合兩種技術在同一椎弓根置入2枚螺進行強化,，但僅用CBT技術則難以獲得滿意骨-螺釘界面強度，不適用于多節(jié)段補救性置釘[12],； 5. 脊柱側凸或后凸3個節(jié)段以上截骨的患者,。1. CBT螺釘被認為比傳統(tǒng)椎弓根螺釘具有更小的侵襲性。 對于侵入性手術,，目前趨勢正在向最小侵襲性的微創(chuàng)手術方式發(fā)展,，傳統(tǒng)椎弓根螺釘內固定技術手術時需要廣泛的軟組織剝離以顯露關節(jié)突關節(jié),。而CBT技術置釘點位于椎弓峽部，因此顯露時所需手術切口更小,，軟組織損傷也更小,，這在下腰椎手術中體現(xiàn)的更為明顯。更小的侵襲性對于肥胖患者來說更為重要,，這些患者中,，切口大小、進釘點暴露和置釘尤其具有挑戰(zhàn)性,。在圍手術期,，這一優(yōu)勢在理論上能減少術中和術后失血量，減少肌肉損傷,，降低術后感染發(fā)生率,，減輕術后疼痛，降低住院時間和增強術后恢復(圖8)[13],。2. CBT技術可減少靠近椎弓根的神經(jīng)血管結構的損傷或創(chuàng)傷,。 椎弓根周圍有許多關鍵結構，如神經(jīng)根,，硬膜囊,，椎體前部有重要的大血管，由于CBT螺釘在橫斷面上由內向外,，在矢狀面上由下向上,，螺釘沿著一條遠離神經(jīng)根、硬膜囊和椎前大血管結構的路徑走行,。因此,，減少了神經(jīng)血管損傷的風險，意味著CBT螺釘具有更高的安全性,。3. CBT螺釘還可避免脊神經(jīng)背內側支損傷,。 一般情況下，由于背內側支神經(jīng)與副突毗鄰,，傳統(tǒng)椎弓根螺釘置入時容易受損,，引起術后神經(jīng)根炎，由于CBT螺釘置釘點在椎弓根峽部,，距離背內側神經(jīng)較遠,，因此可減少脊神經(jīng)背內側支損傷幾率[14]。4. CBT螺釘擁有更強的把持力,。 盡管CBT螺釘長度較傳統(tǒng)椎弓根螺釘更短,，直徑更小，但是CBT螺釘增加了螺釘與皮質骨的接觸面積,，提升了界面強度,，在生物力學研究中,，它在抗拔出力、插入扭矩,、抗屈伸性能等方面更有優(yōu)勢,，特別適用于骨量下降和骨質疏松患者，能獲得滿意的固定強度[6,15],。5. 減少醫(yī)源性椎小關節(jié)侵擾(facet joint violation,，F(xiàn)JV)。 FJV會導致受累節(jié)段不穩(wěn)定,，還可能與鄰椎病相關,。文獻報導皮質骨螺釘固定技術的FJV發(fā)生率為11.8%(48/404)，且均為l級傳統(tǒng)開放椎弓根置釘技術的FJV發(fā)生率為15%～100%,，Wiltse入路置釘FJV發(fā)生率為20%-23%,，經(jīng)皮置釘技術為4%一58%[16]。6. CBT螺釘技術可能減少腰椎術后腰痛的發(fā)生幾率和嚴重程度,。 肌性穩(wěn)定是維持腰椎穩(wěn)定一個重要因素,，而多裂肌是腰椎后方重要的穩(wěn)定因素，腰椎術后下腰痛的發(fā)生往往和下腰部的肌肉損傷有關,，因此,，術中椎旁肌的損傷特別是多裂肌的損傷可能會導致明顯的下腰部疼痛，影響患者康復,。有研究發(fā)現(xiàn),，腰椎多裂肌脂肪浸潤越嚴重，出現(xiàn)下腰痛的幾率就越高,。有文獻對比了CBT螺釘和傳統(tǒng)椎弓根螺釘固定術后6月前后上下鄰近節(jié)段的脂肪浸潤率變化,，結果顯示，CBT螺釘組術后脂肪浸潤率明顯低于傳統(tǒng)椎弓根螺釘組(P＜0.05),。因此,，由于CBT螺釘技術對多裂肌損傷較少，術后脂肪浸潤率較低,，相應的腰痛發(fā)生幾率和嚴重程度都會下降[17],。圖8 傳統(tǒng)的椎弓根螺釘與皮質骨軌跡螺釘?shù)能浗M織剝離情況的對比CBT螺釘技術的療效評價 目前有許多研究學者進行了皮質骨螺釘技術和傳統(tǒng)椎弓根螺釘技術用于后路融合的療效對比，發(fā)現(xiàn)兩種技術術后的融合率和療效雖無明顯統(tǒng)計學差異,，但使用皮質骨螺釘內固定技術可以明顯縮短手術時間,、減少術中出血量及縮短術后恢復時間[18][19],。Mizuno等學者在使用MIDLF技術應用于12位腰椎后路融合病人過程中,，無一例患者有手術相關的神經(jīng)損傷，只有一例患者出現(xiàn)皮質骨折,，證明皮質骨螺釘?shù)寞熜谴_切的[20],。此外,，目前沒有高質量的研究證據(jù)表明皮質骨螺釘技術和傳統(tǒng)椎弓根螺釘技術在并發(fā)癥上的優(yōu)劣，在筆者單位已開展對于這兩種技術的高質量隨機對照研究,，相信在不久的未來將會對這個問題有著更為準確的回答,。CBT螺釘內固定技術作為一種新型的腰椎椎弓根螺釘內固定置入技術，具有許多優(yōu)點,，如螺釘把持力強,、手術切口小、腰背部肌肉損傷少及術后恢復快等,，生物力學也證實了CBT螺釘?shù)目拱纬隽头€(wěn)定性方面的具有優(yōu)勢,，然而目前應用于臨床的時間尚短，缺少大規(guī)模前瞻性隨機對照試驗及長期隨訪來證實該手術方式的安全性和有效性,。目前CBT螺釘技術主要應用于腰椎,，在筆者單位，腰椎CBT螺釘內固定已經(jīng)成為一種常規(guī)術式,。有報道將CBT技術應用于下胸椎(T9～T12)及骶椎S1,，對于是否能推廣到中、上胸椎仍需進一步研究,。但隨著社會人口老齡化進程的加快和對手術微創(chuàng)理念的深入,，以及今后對CBT螺釘技術研究的不斷發(fā)展和技術改進，CBT固定技術的應用前景值得期待,，有望能在臨床應用中廣泛應用,。案例1 腰4/5腰椎管狹窄，行單節(jié)段CBT螺釘固定
術前MRI提示：腰4/5管狹窄（左） 術后X線提示：固定良好（右） 案例2 腰3/4,，腰4/5椎間盤突出伴椎管狹窄,，行雙節(jié)段CBT螺釘固定。
左圖：提示腰3/4椎管狹窄 右圖：提示腰4/5椎管狹窄 
術后X線顯示CBT螺釘未松脫,、斷裂,，螺釘位置良好 案例3 腰4-骶1行Dynesys術后3年，腰3.4椎管狹窄,。
術前X線資料
術中顯露置釘?shù)倪^程
術中透視資料
術后X線資料（左側）及術后切口對比（右側） 作者簡介
胡新力,，2019級碩士研究生在讀。2019年6月,，本科畢業(yè)于河北醫(yī)科大學臨床醫(yī)學系,；2019年9月至今，溫州醫(yī)科大學附屬第二醫(yī)院骨科碩士研究生,，師從倪文飛主任,，目前參與發(fā)表SCI論文2篇，中文核心期刊1篇,。吳愛憫,，醫(yī)學博士,、博士后，副教授,，碩士研究生導師,，溫州醫(yī)科大學附屬二院脊柱外科副主任醫(yī)師。曾到美國馬里蘭大學St.Joseph醫(yī)學中心McAfee實驗室訪學1年,，參加哈佛醫(yī)學院CLIME臨床研究學習班1年,，香港大學李嘉誠醫(yī)學院瑪麗醫(yī)院骨科訪學4月。一直從事骨科相關基礎和臨床研究,，獲國家自然科學基金,、浙江省公益基礎研究基金、中國博士后一等資助等,，第一作者或最后通訊作者發(fā)表SCI論文50余篇,，包括JBMR、Journal of Medicinal Chemistry,，Pain,，Bone & Joint Journal(JBJS-Br)，Spine,，Spine J,，Eur Spine J等雜志。第一發(fā)明人獲美國發(fā)明專利一項,，中國發(fā)明專利授權4項,。副主編《脊柱內固定解剖學》，參編多本臨床著作,。擔任國際矯形與創(chuàng)傷外科學會(SICOT)中國部微創(chuàng)專委會委員,，中國康復醫(yī)學會脊柱脊髓專業(yè)委員會數(shù)字脊柱外科學組委員，BMC Musculoskeletal Disorders,，BMC Surgery雜志Associate Editor,，Asian Spine Journal，Journal of Spine Surgery雜志Editorial Board,。曾獲2019年度浙江省科技進步獎二等獎(排名第二),，2018年度浙江省醫(yī)藥衛(wèi)生科技獎一等獎(排名第二)，2018年度上海市醫(yī)學科技獎二等獎(排名第七),。入選浙江省衛(wèi)生高層次人才醫(yī)壇新秀,、溫州市551人才工程第三層次，溫州醫(yī)科大學優(yōu)青培育工程,。倪文飛,，主任醫(yī)師，博士，副教授,，碩士生導師。主攻脊柱微創(chuàng)外科,，近年來在上頸椎微創(chuàng)經(jīng)皮螺釘內固定技術,、脊柱內鏡治療頸腰椎疾病、OLIF技術,、CBT螺釘技術等方面進行了深入的研究,。目前擔任中華醫(yī)學會骨科學分會微創(chuàng)外科學組委員；中國內鏡醫(yī)師協(xié)會委員,，脊柱內鏡學組常委,；SICOT(國際矯形與創(chuàng)傷外科學會)中國部微創(chuàng)外科委員會常委；中國康復醫(yī)學會骨質疏松專委會委員,，脊柱脊髓專委會微創(chuàng)脊柱學組委員,；中國醫(yī)師協(xié)會脊柱疼痛專委會委員，骨科醫(yī)師分會微創(chuàng)脊柱學組委員,；中國醫(yī)藥教育協(xié)會骨科專業(yè)委員會微創(chuàng)脊柱外科教育工作組委員,；中國研究型醫(yī)院學會骨科分會胸腰椎學組委員，微創(chuàng)脊柱學組委員,；浙江省醫(yī)學會骨科分會微創(chuàng)脊柱學組輪值組長,；浙江省康復學會脊柱脊髓委員會委員；微創(chuàng)脊柱學組副組長,。《脊柱外科雜志》青年編委,《Frontiers Surgery》等雜志審稿人,。主持、參與國家及省級課題10余項,，發(fā)表SCI論文40余篇,，參與獲得國家及省級科技獎勵3項。 1. Santoni B.G., R.A. Hynes, K.C. McGilvray, et al. Cortical bone trajectory for lumbar pedicle screws.Spine J,2009,9(5):366-73. DOI:10.1016/j.spinee.2008.07.008.2. Karataglis D., G. Kapetanos, A. Lontos, et al. The role of the dorsal vertebral cortex in the stability of transpedicular screws. A biomechanical study in human cadaveric vertebrae.The Journal of bone and joint surgery. British volume,2006,88(5):692-5. DOI:10.1302/0301-620x.88b5.17422.3. Ivanov A., A. Faizan, N. Ebraheim, et al. The effect of removing the lateral part of the pars interarticularis on stress distribution at the neural arch in lumbar foraminal microdecomspanssion at L3-L4 and L4-L5: anatomic and finite element investigations.Spine,2007,32(22):2462-6. DOI:10.1097/BRS.0b013e3181573d33.4. Hynes RA: CD HORIZON LEGACY system cortical bone screw:surgical technique. Medtronic Sofamor Danek, Memphis TN USA,2009, p.1-215. Iwatsuki K., T. Yoshimine, Y. Ohnishi, et al. 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Tateishi, et al. Clinical Outcomes After Posterior Lumbar Interbody Fusion: Comparison of Cortical Bone Trajectory and Conventional Pedicle Screw Insertion.Clin Spine Surg,2017,30(10):E1411-e1418. DOI:10.1097/bsd.0000000000000514.19. Marengo N., P. Berjano, F. Cofano, et al. Cortical bone trajectory screws for circumferential arthrodesis in lumbar degenerative spine: clinical and radiological outcomes of 101 cases.Eur Spine J,2018,27(Suppl 2):213-221. DOI:10.1007/s00586-018-5599-8.20. Mizuno M., K. Kuraishi, Y.Umeda, et al. Midline lumbar fusion with cortical bone trajectory screw.NeurolMed Chir (Tokyo),2014,54(9):716-21. DOI:10.2176/nmc.st.2013-0395.
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