ペディクルスクリュー固定の解剖学について、どのような研究がなされているのでしょうか?

概要】頭蓋頸部接合部変形患者におけるpivotal plateの解剖学的パラメータを検討し,頭蓋頸部接合部変形患者におけるpivotal plate後方ネジ固定の実現可能性を検討することを目的とした.
方法:頭蓋頸部接合部変形患者40名をスパイラルCTで撮影し.首軸椎の3次元モデルを構築した。 3次元モデルの選択表示.切断.多角度回転によりピボットラミナスクリューアプローチ法に関する解剖学的データを測定した。 椎体板の軸と矢状面のなす角度と.椎体板の内側と外側の皮質骨の厚さを測定した。
結果:上部椎体板の平均厚さは(4.12mm)中部椎体板の平均厚さは(5.87mm)下部椎体板の平均厚さは(5.16mm)椎体板の平均高は(11.74mm)挿入点から椎骨動脈孔の内側壁の平均距離は(30.62mm)挿入点から側塊の中点の平均距離は(26.75)椎体板軸と矢状面の平均角は(44)であった。 結論:頭蓋頚椎接合部変形の患者は.発育不全の程度の違いにより眼窩軸方向の癒合の程度や様式が異なり.個人差も大きい。 後頸部ペディクルスクリュー固定は後頸部ペディクル固定に比べ椎骨動脈を損傷しにくいが.両者の力学的特性はさらに比較検討する必要がある。
スクリュー固定システムは.上・中・下の頸椎の後方固定に用いられることが多くなり.強固な固定が可能ですが.頭蓋頸部接合部変形の変形を持つ患者は.上頸椎の後方経椎体固定に多くの課題を抱えることが多く.すなわち.経椎体の変形発達と椎体板の変形発達.椎体固定用の正常解剖学的ランドマーク喪失.侵入点の決定困難.一部の患者での椎骨動脈の異常走行.経椎体の変形発達が挙げられます。 患者さんによっては.椎骨動脈の走行が異常で.横孔が枢軸の外側固定部内で大きな洞を形成するため.ペディクル固定を行う際に椎骨動脈を損傷しやすくなります。 wrightが最近発表したtrans-pivotal laminar cross screw固定法はこれらの欠陥を回避し.中国でも受け入れられつつあるが.laminar screwとpivotal laminaの解剖学的関係は検討されていない。 解剖学的な測定値を分析した。
材料と方法:
1.1 材料と道具:男女を問わず頭蓋頸部接合部変形患者の頸椎画像30枚枢軸脊椎のCT3D再構成(線形解剖学的指標と角度の測定)
1.2 釘打ち方法:棘突起の正面の左右への侵入点と上下の薄板の位置により右上ネジ.左下ネジと呼ばれる。 対側の椎板の上縁の骨隆起の継続線と交差する突起を対側の下関節突起の正中点への進入点とし.対側の椎板の上縁の骨隆起の継続線と交差する突起を対側の下関節突起の正中点への進入点とする下椎板釘を対側下関節突起の正中点への進入点とする。 これは上下の交差固定を構成する
1.3 測定値
解剖学的構造測定:上部椎体板厚W1 中間椎体板厚W2下部椎体板厚W3椎体板高H ねじ固定の測定:侵入点から対側下関節突起までの距離L1.侵入点から対側椎骨動脈孔の内壁までの距離L2.椎体板軸と矢状面の角度a
1.4 データ統計
1.4 統計データ

SPASS10.0統計ソフトを使用して左右のデータを処理し.各測定パラメータの平均値を導き出した。左右のデータに対してpaired t-testを行い.p値を0.05とした
2. 結果
表1.2参照。頚椎の左右で測定したそれぞれの指標は左右を比較するとp値が0.05以上あり.統計的に差がなかったため左右のデータを合わせて計算することにした 上部椎体の厚さの平均値は5.87mm.中部椎体の厚さの平均値は5.87mm.5mm未満は4例.3.5mm未満は1例.下部椎体の厚さの平均値は.5mm未満は6例であった。 左右に固定したネジの長さ.ネジの進入角度に統計的な差はなかった。 3.考察
3.1頭蓋頸部接合部変形症患者に対するペディクルスクリュー固定の意義
頭蓋頸部接合部変形の基本的病態は変形.脱臼.圧迫であり.外科治療の原則は圧迫を取り除き.経路接合部の安定性を再構築させることである。 経路連接部の内固定は通常後方から行われ.使用する固定具によりケーブル法とスクリュー法に分けられ.スクリュー法は生体力学的に著しく優れている。 しかし.先天性経路接合部変形に対するスクリューによる内固定術の使用に関する解剖学的研究は.文献上では得られていない。
先天性弓状突起の固定時に椎骨動脈を損傷するリスクは.先天性弓状突起の可変性に起因しており.wrightらによると.ペディクルスクリュー固定を再施行した平均患者の2.4%に確定的椎骨動脈損傷.1.7%に椎骨動脈損傷疑いとされている。 頭蓋頸部接合部変形のある患者では.ペディクルなどの解剖学的変異の割合が高いため.ペディクルスクリューを使用するリスクが著しく高くなる。 頚椎後方固定術にペディクルスクリューの代わりにピボットラミナスクリューを使用し.再施術時にチェイスプレートの構造が野にさらされることで手術リスクを大きく軽減することが可能である。 また.枢軸峡の幅が小さく.ペディクルスクリューを安全に挿入できない患者さんでも.ペディクルスクリューで固定できる場合があります。
3.2 枢軸ペディクルスクリュー固定の可能性
枢軸は頚椎の中で最も大きな棘突起とペディクルを持つユニークな解剖学的構造を持っており.ペディクルスクリュー固定の可能性がある。本研究の測定では.測定した頭蓋頚接合部の変形患者さんの枢軸ペディの平均高さは11.7mmであり.直径3.5mmの2本を上下の部位で左右交差して配置しても全く問題はないことが分かった。 これは.直径3.5mmのスクリューを2本.上下部位に配置しても全く差し支えない。 椎体板の厚さを測定すると.上板の厚さは平均4.12mm.下板の厚さは平均5.16mm.中板の厚さは平均5.87mmと小さく.中板と下板に3.5mmのネジをクロス固定することは可能であると思われます。 両側のスクリュー挿入点は.椎体板上縁の骨隆起の続きの突起が.椎体板中央の正中線と交差し.椎体板下部の正中線が対側の下関節隆起の正中線になる位置にあることが望ましいとされています。
椎体板中央部の厚さが5.0mm未満の症例は4例で10%.椎体板下部の厚さが5mm未満の症例は6例で15%であった。 侵入点から椎骨動脈孔の内壁までの平均距離は30.6mm.側塊の中間点までの平均距離は26.75であり.26mmのペディクルスを使用しても椎骨動脈を傷害しないことが示唆された。 ネジは椎体板の上縁の骨稜継続線が椎体板の正中線と交差する部分の突起から入り.椎体板の解剖学的構造の比較的広い部分を移動でき.ネジが椎体板の内壁を突き破って脊柱管に入ることがなく.椎骨動脈を傷つける心配もない。 この実験で測定した椎体板の軸と矢状面の平均角度は44であるので.ネジの進行方向は椎体板の方向と同じであるべきであり.ネジが脊柱管に入るのを避けるためには進行方向は44と同じかそれよりわずかに大きいことが必要である。