研究背景 脊柱肿瘤是脊柱外科领域重要的疾病之一。随着外科治疗观念和技术的进步，外科治疗日益成为脊柱肿瘤重要手段。对于脊柱肿瘤而言，尤其是脊柱颈胸段的手术显露是脊柱外科的难点之一。其前方有众多的骨性结构，包括胸骨柄、锁骨和肋骨，这些都造成手术暴露的困难；椎体前方毗邻主动脉弓及其它大血管、喉返神经、胸导管和交感神经链，不仅妨碍了视野，而且增加了手术的危险性；此外，颈胸段脊柱为生理曲度从前凸转向后凸之移行处，如遇后凸畸形严重的患者，必将增加手术的难度；可以说，颈胸段脊柱的手术入路是所有脊柱手术中变化最多的。因此为减少神经损伤的并发症和有助于根据患者的个体特征选择颈胸段手术入路，本课题通过解剖学和影像学两方面的研究，提供了避免神经损伤和术前根据患者的个体特征选择颈胸段脊柱手术入路的理论依据。 对于脊柱肿瘤而言，当脊椎前后结构均被肿瘤侵犯时，可以行前后联合入路全脊椎切除术，完整切除肿瘤病灶，减少因两次手术所造成的肿瘤细胞播散种植的机会，以及减少术后肿瘤的局部复发率；由于瘫痪的恢复与脊髓压迫时间密切相关，因此，必须尽早、彻底地进行椎管减压；此外一次手术可减少患者痛苦，可降低医疗费用，缩短住院时间。但同时也对如何利用现有的内固定器械重建脊柱稳定性提出了挑战，目前国内外尚无颈胸段脊柱全脊椎切除后的生物力学研究报道，此为本课题生物力学部分的出发点。 本实验还研究了脊柱颈胸段椎体在模拟转移肿瘤破坏的情况下的力学特性。研究在椎体部分破坏的情况下，是否存在椎体破坏容易发生骨折的阈值，从而预测椎体发生塌陷骨折的可能性，便于决定临床干预时机，减少因为颈胸段脊柱不稳而发生的神经损害。 颈胸段脊柱的创伤并非罕见，且常常导致漏诊，误诊。本文对目前临床上常用的颈胸段脊柱的前路钢板、后路枕颈胸钉棒系统，治疗颈胸段脊柱二柱和三柱创伤进行了生物力学测试，以期得到更多的生物力学依据，为临床服务。第二军医大学博士学位论文中文摘要 目的:.1.研究颈胸段脊柱前方手术入路时的颈交感千和颈长肌的相互关系，旨在减少 Homer综合征等手术并发症的发生和帮助术中椎体定位。2.提出一种有利于术前选择脊柱颈胸交界段手术入路的颈胸段MRI测量方法。 探讨在颈胸段脊柱术前应结合患者的颈胸段MRI的个体特征和疾病情况， 选择手术创伤最小的手术入路。3.研究颈胸段脊柱肿瘤在Tl椎体全脊椎切除，各种的前路、后路和前后联合 内固定重建方法的生物力学的优缺点。4.评价颈胸段脊柱在模拟溶骨性肿瘤破坏的情况下的生物力学特性，以测定脊 椎在肿瘤破坏下发生病理性骨折的阐值，从而为采取预防性稳定手术提供理 论依据，减少脊柱不稳发生神经损害的可能性。5.评价颈胸段脊柱前、后二柱和三柱损伤后的稳定性情况和不同内固定方法恢 复脊柱稳定的优缺点。6.探讨颈胸段脊柱骨肿瘤前后联合入路全脊椎切除方式、内固定重建技术及其 预后。 方法:1.12例正常成人意外死亡的尸体标本，男性10例，女2例。测量C4一TZ椎体 水平两侧颈长肌内侧缘至脊柱前方正中线的距离，每一椎体节段测量水平为 椎体前缘上下连线中点水平。测量颈交感干包括颈中神经节与中线的距离， 以及与颈长肌内侧缘的距离。测量颈长肌附着点的位置变化。2.随机抽取在我院检查的95例颈椎M租片。测量胸骨上切迹向后水平延长至 相应椎体前缘的距离(AO)和对应的椎体或椎间隙。同时测量胸骨上切迹 向后上方至C7/TI椎间隙前缘中点的距离(BO)，测量AB间的距离及两线 之夹角(称为颈胸手术角)。3.使用6具颈胸段脊柱标本。在完整状态进行力学分析后，Tl椎体及后结构 根据wBB脊柱肿瘤解剖区域分类依次切除。然后前路利用颈椎前路带锁钢 板(Orion钢板，枢法模公司)和钦网进行固定和重建，后路利用SUMMIT 万向螺钉枕颈胸脊柱钉棒系统(DePuyAcromed，强生公司)进行固定。分 为8种状态:(l)完整状态;(2)全脊椎切除术，前路钢板加后路上下双节段第二军医大学博士学位论文中文摘要 的椎弓根螺钉固定;(3)全脊椎切除术，前路钢板加后路上下单节段的椎弓 根螺钉固定;(4)椎体切除术加前路钢板:(5)全脊椎切除术加前路钢板;(6) 全脊椎切除术加前路钢板，切除双侧的肋椎关节;(7)全脊椎切除术，后路 上下双节段的椎弓根螺钉固定;(8)全脊椎切除术，后路上下单节段的椎弓 根螺钉固定。在非破坏性生物力学状态下进行屈伸和左右侧屈等不同工况下 测试。4.取10具新鲜冷藏人体尸体脊柱标本(C7一T2)，分组分别进行完整标本和模 拟颈胸段脊柱肿瘤溶骨性破坏时的生物力学测试。测试下述几种情况。1.肿 瘤破坏椎体面积的大小(完整标本，30%、40%、50%和90%的面积破坏)。 2.测量胸椎在不同部位损伤后对脊椎稳定性的影响。按照不同的破坏部位 分别为正常标本组，椎体破坏咬30%椎体面积破坏，下同)合并椎体后壁破 坏，椎体破坏+肋椎关节破坏，椎体破坏+椎弓根破坏，椎体+肋椎关节十椎弓