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1、中山大学博士学位论文脊柱手术对胸腰段脊髓血供影响的临床解剖研究减少胸腰段 脊柱手术脊髓血管损伤致瘫率的研究姓名：高梁斌申请学位级别：博士专业：外科学（骨外科）指导教师：李佛保2003.4.19中山大学博士学位论文脊柱手术对胸腰段脊髓血供影响的临床解剖研究摘要脊柱手术对胸腰段脊髓血供影响的临床解剖研究一减少胸腰段脊柱手术脊髓血管损伤致瘫率的研究专业：学位申请人：指导教师：外科学高梁斌李佛保教授摘要脊柱侧弯矫正术中，截瘫是最令人头痛的并发症之一。引起截瘫的两个主要原因：机械直接损伤脊髓；或手术中血管受到破坏。( 纽约脊柱侧弯矫形中心曾报道两年内有7 7 例脊柱侧弯矫正术引起的截瘫；北美脊柱侧弯研究
2、会总结报告1 0 ，0 0 0 例脊柱侧弯矫正术的截瘫发生率约百分之一，成年人的发生率更高；D o m m i s s e 和E n l i n 报道对6 8 例脊柱侧弯行一次环形脊柱截骨矫正术后，4 例出现截瘫( 6 ) ，其中1 8 例手术位于T 5 T 9 范围内，出现3 个截瘫；H o d g s o n 的1 0 0 多例脊柱侧弯矫正中，有1 例出现截瘫。4 -截瘫的原因主要是机械性损伤和血管受到影响两种情况。手术中血管受到破坏的部位又可分椎管外和椎管内两类。手术中椎管外血管受到破坏脊髓损伤的依据据北美脊柱侧弯研究会调查结果，直接损伤脊髓的情况极少；绝大多数医生认为手术过程非常顺利，
3、只是麻醉过后出现神经损伤，大都是胸腰段，这与直接损伤脊髓的观点有区别。A d a m s 认为在主动脉外科手术，并发脊髓血循环障碍是一个重要方面。心血管外科医生早已认识到，下胸和上腹部的主动脉血管瘤( 肾动脉以上) 切除后，截瘫发生率约4 。介入治疗亦可出现脊髓损伤。这说明了脊髓外血循环障碍是引起截瘫的一个重要原因。脊柱畸形病人未进行脊柱矫正以前，伴随脊髓神经损伤的病例，自T中山大学博士学位论文脊柱手术对胸腰段脊髓血供影响的临床解剖研究摘要M a c E w e n S ( 1 8 8 8 ) 首次报道以后，相继的报道并不少见。在未经治疗脊柱畸形病人中，脊柱后凸畸形对脊髓神经的影响远大于脊柱侧
4、弯。L o n s t e i n 等报道2 8 6i例脊柱畸形伴随脊髓神经损伤的病人中，只有1 5 是脊柱侧弯畸形，而其余8 5 ?的病人都是脊柱后凸或后侧凸畸形，这从另一方面说明了脊柱后凸或后侧凸矫形具有较高的脊髓神经损伤机遇。脊柱侧弯研究会报告各种类型脊柱侧弯后路脊柱融合截瘫的发生率0 7 2 ；虽然关于脊柱后凸矫形的类似研究工作未见报道，可推测脊髓神经损伤的危险性可能性更大。因为脊柱后凸矫形手术往往是同时前、后路脊柱融合避免单纯后路脊柱融合假关节形成率高。重度脊柱后凸需要前方椎体截骨或必需脊髓前方减压，所有这些因素都增加医源性脊髓损伤的机遇。h p e l等( 1 9 8 9 年) 2
5、 个月内，在脊柱后凸前路矫形手术中，于后凸顶部结扎节段动脉后，出现3 例永久性截瘫。我们在3 3 1 例强直性脊柱炎的脊柱后凸畸形，后路经椎弓行椎弓椎体契形截骨时，遇到1 例矫形手术过程顺利，手术中唤醒试验正常，但是麻醉醒后出现延迟性、渐进性不完全脊髓损伤。即刻再次手术未见血肿和脊柱截骨面移位，术后4 周病人不能站立，半年后行走正常。另外，胸腰段椎管前方压迫，如骨块、椎间盘及椎管狭窄症等，或如行侧路、后侧路减压手术也出现脊髓损伤。2 手术中椎管内血管受到破坏脊髓损伤的依据神经外科医生经常遇到不能解释脊髓受损伤( 如脊髓肿瘤和血管紊乱) 的症状。脊髓肿瘤的部位与脊髓受损伤平面的症状不相符。脊髓背
6、侧肿瘤的压迫可产生脊髓腹部受损的症状。这些体征与受到破坏部位差别可能由于血管的梗阻，因此了解脊髓血管有利于明确其发病机理。但是D w y e r ( 1 9 7 2 ) 的1 2 7 例手术，结扎3 6 个节段动脉，均未见脊髓损伤。B a s s e t tG 进行的术前选择性脊髓动脉造影和脊柱前路手术中暂时阻塞节段动脉，诱发电位检测时，很少出现脊髓缺血性损伤。以往脊髓血管的研究大都是将脊髓血管和起源动脉分开进行，对胸腰段脊柱前方肌肉内血管吻合代偿研究较少，具有一定的局限性。为了更好地理解胸腰段脊髓血管与手术入路的关系，针对椎体、脊髓动脉的来源及其椎管内外吻合代中山大学博士学位论文脊柱手术对胸
7、腰段脊髓血供影响的临床解剖研究摘要偿进行了血管乳胶、墨汁灌注、血管铸型和超选择性脊柱脊髓血管造影的研究。1 材料和方法1 1 脊柱脊髓血管应用解剖2 2 例成人尸体脊柱、脊髓标本。其中血管乳胶灌注2 0 例；血管铸型2 例1 1 1 脊柱脊髓血管乳胶灌注标本的制备标本准备：选择左侧股动脉向上将灌注管插入降主动脉。为保证脊髓血管的充盈，灌注时标本加用腹带压迫腹腔脏器。灌注技术：先在乳钵中将红色球磨颜料乳胶溶液充分搅匀，用玻璃注射器快速抽取，连接灌注管，先回抽，再均匀注入，注入速度不能过快或过慢，由稀到浓逐步注入不同浓度的悬液。当针芯阻力较大，针管回弹时停止注入。灌注总量应达到标本皮下、巩膜和唇舌
8、呈橘黄色时，灌注效果较理想。灌注完，剪断灌注管并夹闭，切口向上，平放于4 。C 冰箱保存2 4 h 后，将背部皮肤、肌肉和棘突切开，用细针穿刺腰部硬膜囊，注入2 0 福尔马林溶液。将顶枕部颅骨和硬膜剪开。放置于2 0 福尔马林溶液固定2 4 周，其间，每周用细针穿刺腰部硬膜囊，注入2 0 福尔马林溶液一次。进行节段血管的解剖，观测在椎管外，椎体前后左右的走行和吻合。然后纵向打开椎管，观测在椎管内部血管走向，主要了解硬脊膜外的血管吻合。最后将硬膜、神经根和脊髓完整取出( 在枕大孔处切断) ，分段包埋切片，手术显微镜观察。测量、计数节动脉、脊髓前后动脉、根髓动脉等，静脉及静脉丛的观测：观测其分布部
9、位，与动脉、椎体的空间比邻关系。1 1 2 脊柱脊髓血管铸型标本灌注腐蚀技术I中山大学博士学位论文脊柱手术对胸腰段脊髑血供影响的临床解剖研究摘要A B S 为共聚树脂中三种成分的第一个字母；丙烯晴( A c r o n i t r i n e ) ，丁二烯( B u t a d i e n e ) ，苯乙烯( S t y r e n e ) 。将A B S 溶入丙酮溶液成5 、1 0 、1 5 3 种浓度。灌注的顺序是先灌静脉，后灌动脉。动脉的灌注量为静脉的i 3 。必要时结扎腹腔动脉，肠系膜上动脉，肠系膜下动脉，双侧锁骨下动脉和髂总动脉，经主动脉插管灌注，以重点保证脊柱脊髓的动脉显示。行多处
10、插管，采用逆向加压灌注的方法。其步骤是，打开胸腹腔，在入右房处切断上腔静脉和下腔静脉，结扎下腔静脉，经上腔静脉和左右髂外静脉插管。首次灌注，上腔静脉量约3 0 0 m l ，髂外静脉量约4 0 0 m l 。腐蚀处理灌注完毕，待填充剂充分硬固后，进行腐蚀处理。2 例灌注的标本先经自然腐蚀后，保留好骨骼，在4 “ C 冰箱冷藏2 4 小时后，将标本倒悬于1 0 盐酸液中，2 周后，腐蚀掉3 4 个椎骨，然后再接着腐蚀掉3 4 个椎骨的椎体或椎弓。用水冲法去除腐蚀的组织，留下A B S 的血管铸型，置于水中观察，保存。观察胸腰段脊椎管内外部节段血管的分支和吻合状态，静脉及静脉丛的分布。1 2 结扎
11、节段动脉对胸腰段脊髓动脉灌流影响将1 1 例年龄1 4 5 0 岁、性别不限、无严重心血管疾病和中枢神经系统无损伤的新鲜尸体随机分在空白对照组( A 组) 、单侧结扎组( B 组) 和双侧结扎组( c 组) ，其中A 组不进行手术操作，B 、C 组分别进行以下手术：左侧结扎T 7 T l l 肋间动脉后支起始部和结扎双侧T 7 T 1 l 肋间动脉后支起始部，然后行全身墨汁福尔马林灌注液( 墨汁：福尔马林：蒸馏水为1 ：1 ：8 ) 灌注，取材作2 5 01 - 1m连续冰冻切片，体视学显微镜和光学显微镜观察和拍照后，用H I P A S l 0 0 0 高清晰病理图文分析系统进行图像分析，测
12、量断面上灌注有墨汁的血管数目和总面积以及脊髓断面面积，计算在断面上墨汁面积占脊髓总面积的百分比并进行相关统I V中山大学博士学位论文脊柱手术对胸腰段脊髓血供影响的临床解剖研究摘要计分析。1 3 超选择性脊柱脊髓血管造影本组9 例，男7 例，女2 例，年龄2 1 6 7 岁( 平均3 6 4 岁) 。病因，脊髓( T 1 0 1 1 ) 术后截瘫1 例，脊髓血管畸形1 例，肿瘤2 例，不明原因双下肢无力5 例。均行超选择性脊柱脊髓血管造影，观察脊髓前后动脉，静脉血供。采用人体超选择性脊柱脊髓血管造影观察脊柱脊髓血管显影及吻合范围患者仰卧位。2 利多卡因浸润麻醉穿刺部位。用1 8 G 针，以S e
13、 l d i n g e r 技术穿刺右股动脉，置5 F 的导管鞘。在A d v a n t xL C L P 双c 臂数字减影血管造影机的透视下，用5 F 的C o b r a 导管进行肋问动脉和腰动脉、骶中动脉插管。插管后，用电动高压注射器注入非离子性型造影剂欧乃派克或碘必乐、优维显进行造影。动脉注射速度为l m l s ，总量为3 5 m l 。影像采集速度为3 帧秒，先进行正位采集，如有脊髓血管显影则加造侧位。采集时间视脊髓血管显影情况而定。一般地说1 0 2 0 秒可显出动静脉。观察从节段动脉发出向中线方向的脊椎周围血管和脊髓血管显影情况。2 结果2 1 胸腰段的节段动脉吻合胸腰段的
14、节段动脉来源位于椎体侧面的中部，可见共干或管径差别悬殊。节动脉主干行至相应椎体前外侧时发出营养动脉和骨膜动脉至椎骨体、前纵韧带，在每一个椎间盘两外侧面结成网状吻合，在脊柱两侧结成两条纵形的动脉链，分布到前纵韧带的小分支，在韧带深浅面与对侧同名支结成横行吻合。节段动脉的在肋横突关节近椎体侧发出根髓动脉，根髓动脉再逐渐上升到椎间盘下缘水平进入椎间孔。胸椎体背面的动脉，由肋间后动脉后支的脊支发出，此动脉沿椎问V中山大学博士学位论文脊柱手术对胸腰段脊髓血供影响的l 临床解剖研究摘要盘背外侧面，经椎间孔下缘，往往穿过由后纵韧带所形成的骨纤维管进入椎管，入椎管后分升，降两支，互相吻合成网，发支分布到胸椎体
15、、后纵韧带和硬膜外组织。腰动脉至椎间孔前缘时先后分出三个主要分支，即脊前支、横突前支和背侧支，形成椎管外，内两组血管网。椎管外吻合交通大体可归三类，节段动脉共干，多位于椎体两侧面；椎间孔周围；骶棘肌中血管。但是在胸段毗邻的肋间动脉吻合主要是椎问孔周围和骶棘肌内两处；而在腰段除了这两处外还有椎体侧面的髂腰肌和腰大肌中的吻合。2 2 胸腰段根髓动脉及静脉本组2 0 例胸腰段共发现7 2 支前根髓动脉，起源于主动脉降部者( 第3 肋间动脉至第4 腰动脉) 6 4 支，起自锁骨下动脉者( 第1 、2 肋问动脉) 8 支。其平均3 6 ( 2 5 ) 支例。胸腰段共发现1 7 7 支后根髓动脉，胸段的脊
16、髓后根髓动脉比较发达，在中胸部即第5 至第8 肋间动脉发出后根髓动脉最多，共计6 7 支，在腰部即第1 至第3 腰动脉发出后根髓动脉最少仅2 0 支。第4 腰动脉以下只有根支到马尾神经根。将其做左、右对比，左侧后根髓动脉起源于第9 肋间动脉最多，右侧起源于第8 肋间动脉最多。并可见2 例( 1 0 ) 腰大后根髓动脉。在“发卡”样折曲以下是较粗大的脊髓前后动脉直到圆椎，并未见L l 乏血区。在“发卡”样折曲以上则呈细小甚至中断的脊髓前动脉。脊髓的营养动脉在脊髓表面共同构成髓周动脉网，该网的组成是：( 1 ) 由脊髓前动脉及前根髓动脉的升、降支在前正中裂吻合成一条前纵行动脉链；( 2 ) 由脊髓后动脉及后根髓动脉的升、降支在脊髓后外侧吻合为成对的后纵行动脉链；( 3 ) 横行围绕脊髓并联系着3 条纵行动脉链的软膜动脉网。2 3 静脉分布从大体解剖和铸型标本上可见：静脉管径一般大于动脉，分布多位于椎体周围，椎管后方相比之下较少，呈钻石状。椎管内外静脉丛的交通
