戴偉英,田 超,楊天昊,任 濤
(天津市環(huán)湖醫(yī)院醫(yī)學(xué)影像科,天津 300350)
顱底凹陷癥(Basilar invagination,BI)是臨床常見的一種畸形,此類患者的樞椎齒狀突脫離原來的位置,進入枕大孔,與顱骨形成異常角度,呈現(xiàn)內(nèi)翻趨勢,出現(xiàn)枕大孔狹窄,后顱窩容積縮小,對腦組織產(chǎn)生壓迫作用,隨之會出現(xiàn)臨床癥狀[1]。造成寰樞椎脫位(AAD),引發(fā)延頸髓受壓,甚至威脅患者生命[2]。BI伴AAD的患者雖然會出現(xiàn)一系列臨床癥狀,但是許多不典型,診斷需要依靠影像學(xué)檢查,特別是多層螺旋CT矢、冠狀位的三維重建是最佳的成像方法,能夠準確顯示齒狀突位置、形態(tài)、頸枕區(qū)的結(jié)構(gòu)與序列、寰樞關(guān)節(jié)的對位關(guān)系及其顱底骨結(jié)構(gòu)的畸形特征,有助于手術(shù)方案的制定,實現(xiàn)頸枕區(qū)穩(wěn)定性的重建、神經(jīng)的減壓,恢復(fù)腦脊液正常循環(huán)[3],以往,關(guān)于手術(shù)療效的評估主要依靠臨床表現(xiàn),缺乏客觀的影像學(xué)對照分析的研究報道。
本研究采用回顧性分析方法,對一組BI伴AAD患者的手術(shù)前后螺旋CT的測量,對頸枕交界區(qū)骨性解剖結(jié)構(gòu)變化的比較和分析,目的在于對BI手術(shù)治療的有效性和安全性提供客觀的影像學(xué)評價。
回顧性分析2007年6月—2017年6月在我院住院經(jīng)手術(shù)治療的,術(shù)前診斷為BI伴AAD的患者37例,其中男15例,女22例,二者比例為15∶22。其中最小年齡為18歲,最大年齡為65歲,平均44歲。納入標準:①枕齒間隙(Basiondens interval,BDI):枕大孔前唇中點至齒狀突尖端最短距離。②寰齒前間隙(Atlanto-dental interval,ADI):寰椎前、后弓中點連線與齒狀突前緣交點的距離。③椎管儲備間隙(Space available of the spinal cord,SAC):寰椎前、后弓中點連線與齒狀突后緣交點的距離。④斜坡-椎管角(Clivus-canal angle,CCA):斜坡背側(cè)表面延BI:影像學(xué)符合顱底凹陷癥診斷標準,樞椎齒狀突超過Chamberlain線5mm,或與Chamberlain線垂直距離 Klaus高度指數(shù)(HI)低于 30 mm[4];②AAD:寰椎前弓后側(cè)與齒狀突前緣距離超過4 mm(成人)或5 mm(兒童),經(jīng)側(cè)塊關(guān)節(jié)矢狀位重建顯示AAD;③臨床癥狀和體征與影像檢查結(jié)果相符。
采用荷蘭飛利浦Philips iCT 256層螺旋CT掃描儀,采用 120 kV,250 mA,準直 16×0.75 mm,螺距1,矩陣 512×512,層厚 1 mm,間隔 0.6 mm?;颊呤中g(shù)前后均進行螺旋CT掃描,范圍從C4椎體下緣至眉弓水平,原始圖像經(jīng)工作站自動處理,完成圖像重建,獲得不同方位圖像。后顱窩處的明顯畸形,需要選擇標志點,以鞍結(jié)節(jié),枕內(nèi)粗隆,枕大孔前唇、后唇中點為標志重組圖像,在正中矢狀位MPR骨窗像上利用隨機軟件測量相關(guān)長度及角度。
長線(Wackenheim線)與齒狀突后緣沿線與腹側(cè)的交角(圖 1)。 ⑤腭枕線(Chamberlian 線,CBL):齒狀突超過硬腭后緣至枕骨鱗部中點連線的距離。⑥Klaus高度指數(shù)(Highly index,HI):齒狀突尖端與鞍結(jié)節(jié)至枕內(nèi)粗隆連線(Twining線)的垂直距離(圖2)。
圖1 ,2 頸枕區(qū)骨性徑線測量方法示意圖。 ADI:寰齒前間隙;BDI:枕齒間隙;CCA:斜坡-椎管角;SCA:椎管儲備間隙;HI:Klaus 高度指數(shù);CBL:腭枕線。Figure 1,2.Sketch of measurement method of cervico-occipital region osteal line.ADI:atlanto-dental interval;BDI:basiondens interval;CCA:clivus-canal angle;SCA:space available for the spinal cord;HI:highly index;CBL:Chamberlain line.
根據(jù)Goel分型進行分組,共兩組,A組無脊髓空洞,共15例(占40.79%),B組合并脊髓空洞,共22例(占 59.21%)。
所有測量都在螺旋CT三維重建MPR圖像上完成,由三名醫(yī)師單獨進行,引入雙盲法。對術(shù)前和術(shù)后影像學(xué)資料進行數(shù)據(jù)測量,采用統(tǒng)一標準,獲得相關(guān)數(shù)據(jù),三次取平均值,之后再取中位數(shù),獲得最終結(jié)果,精度 1 mm 和 1°(圖 3~12)。
按照日本矯形外科學(xué)會(JOA)脊髓功能評分標準評定手術(shù)前、后的脊髓功能,并計算術(shù)后脊髓功能的改善率,結(jié)合隨訪進行綜合評價。
在術(shù)前及術(shù)后2周時對患者進行評分。評分等級可分為4級:0~4分者為嚴重;5~8分者為重度;9~12分為中度;13~16分為輕度。隨后計算:
神經(jīng)功能改善率=(術(shù)后得分-術(shù)前得分)/(17-術(shù)前得分)×100%
神經(jīng)功能改善率評價標準:改善率>75%為優(yōu);50%~75%視為良好;25%~49%視為好轉(zhuǎn);0%~24%視為無改變(同術(shù)前)。
SPSS 17.0軟件,各指標變化對比用t檢驗,療效相關(guān)分析用Spearman相關(guān)分析。測量數(shù)據(jù)中位數(shù)(M),各測量結(jié)果一致性Kappa檢驗。P<0.05表示差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
圖3 ~7 A組病例,男,28歲,BI伴AAD。圖3~6 CT三維成像MPR正中矢狀位測量,圖3,4術(shù)前測量,圖3:BDI 18.7 mm,ADI 11.4 mm,SAC 3.4 mm,CCA 107.8°;圖 4:齒狀突位于腭枕線(CBL)之上 6.3 mm,HI 29.7 mm;圖 5,6 術(shù)后測量,圖 5:BDI 15 mm,ADI 10.5 mm,SAC 24.5 mm,CCA 110.6°;圖6:齒狀突位于CBL之上4.7 mm,HI 31.4 mm;圖7:為頸椎MRI T2WI正中矢狀位術(shù)前與術(shù)后對比圖,白色箭頭指示術(shù)前延頸髓交界局限性受壓,呈“鳥嘴樣”改變,術(shù)后延頸髓受壓改善。Figure 3~7. Group A case,male,28 years old,basilar invagination with atlantoaxial dislocation.Figure 3~6:CT three-dimensional imaging MPR median sagittal measurements.Figure 3,4:Preoperative measurements.Figure 3:BDI is 18.7 mm,ADI is 11.4 mm,SAC is 3.4 mm,CCA is 107.8°.Figure 4:the odontoid is located above the chamberlain line 6.3 mm,HI is 29.7 mm.Figure 5,6:Postoperative measurements.Figure 7:BDI is 15 mm,ADI is 10.5 mm,SAC is 24.5 mm,CCA is 110.6°.Figure 6:the odontoid is located above the chamberlain line 4.7 mm,HI is 31.4 mm;Figure 7:Pre-and post-operative comparison of cervical spine MRI T2WI median sagittal position,white arrow showing the compression of the medulla oblongata and cervical medulla junction, “beak-like ”change,postoperative cervical spinal cord compression improvement.
圖8 ~12 B組病例,男,39歲,BI伴AAD及脊髓空洞,圖8~11 CT三維成像MPR正中矢狀位測量,圖8,9術(shù)前測量,圖8:BDI 9.8 mm,ADI 7.7 mm,SAC 15.2 mm,CCA 140.3°;圖 9:齒狀突位于 CBL 之上 11.2 mm,HI 26.4 mm;圖 10,11 術(shù)后測量,圖 9:BDI 7.2 mm,ADI 3.2 mm,SAC 13.3 mm,CCA 147.8°;圖11:齒狀突位于 CBL之上6.4 mm,HI 35.7 mm;圖 12:為頸椎MRI T2WI正中矢狀位術(shù)前與術(shù)后對比圖,C2~C4水平可見脊髓空洞。Figure 8~12. Group B case,male,39 years old,basilar invagination with atlantoaxial dislocation and syringomyelia.Figure 8~11:CT three-dimensional imaging MPR median sagittal measurements.Figure 8,9:Preoperative measurements.Figure 8:BDI is 9.8 mm,ADI is 7.7 mm,SAC is 15.2 mm,CCA is 140.3°.Figure 9:the odontoid is located above the chamberlain line 11.2 mm,HI is 26.4 mm.Figure 10,11:Postoperative measurements.Figure 10:BDI is 7.2 mm,ADI is 3.2 mm,SAC is 13.3 mm,CCA is 147.8°;Figure 11:the odontoid is located above the chamberlain line 6.4 mm,HI is 35.7 mm;Figure 12:Pre-and post-operative comparison of cervical spine MRI T2WI median sagittal position,syringomyelia can be seen at C2~C4 level.
A、B 兩組手術(shù)前后的 BDI、ADI、SAC、CCA、HI、CBL之間差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(表1,2)。
A、B 兩組術(shù)后 BDI、ADI、CBL 減小,SAC、CCA、HI增大。JOA評分:A組患者術(shù)前JOA評分為6~13分,術(shù)后為8~16分,平均8.87分,術(shù)后平均分為12.6分,神經(jīng)功能改善率平均提高50.83%,改善率優(yōu) 2例,占 2/15(13.3%),良好 7例,占 7/15(46.7%),好轉(zhuǎn) 3例,占 3/15(20%),同術(shù)前 3 例,占3/15(20%),改善程度達到80%,具有統(tǒng)計學(xué)差異;B組患者術(shù)前為4~13分,術(shù)后為10~16分,術(shù)前JOA評分平均9.59分,術(shù)后平均分為13.59分,神經(jīng)功能改善率平均提高54.50%,改善率優(yōu)3例,占3/22(13.6%),良好 12例,占 12/22(54.5%),好轉(zhuǎn) 5 例,占 5/22(22.7%),同術(shù)前 2 例,占 2/22(9%)。 JOA 評分術(shù)后也呈現(xiàn)明顯增高趨勢,增加比例超過50%,術(shù)后較術(shù)前改善的占90.9%。A、B兩組之間的神經(jīng)功能改善率采用組間 t檢驗,t=0.941,P=0.348(P>0.05),差異無統(tǒng)計學(xué)意義。但是,從骨性徑線測量值、JOA評分和神經(jīng)功能改善率三方面來看,對BI伴AAD合并有脊髓空洞的患者術(shù)后得到的改善更明顯。
表1 A組(15例)患者手術(shù)前、后頸枕區(qū)骨性徑線測量數(shù)據(jù)(M)
表2 B組(22例)患者手術(shù)前、后頸枕區(qū)骨性徑線測量數(shù)據(jù)(M)
BI是頸枕部畸形中最常見的一種類型,目前病因尚不明確[5]。大多數(shù)BI患者隱匿性較強,潛伏期較長,在發(fā)病早期臨床癥狀不明顯,隨著寰樞椎不穩(wěn)復(fù)雜的病理狀態(tài)發(fā)生,常引發(fā)AAD,既而出現(xiàn)延頸髓受壓,發(fā)生相應(yīng)的臨床癥狀,在受到外傷時,可能會導(dǎo)致疾病加重[6]。另外BI既可以單獨發(fā)病,也可以合并其他畸形,如小腦扁桃體下疝、脊髓空洞、寰枕融合等。
隨著影像學(xué)技術(shù)的發(fā)展,特別是多層螺旋CT三維重建技術(shù)對復(fù)雜顱頸交界區(qū)解剖骨結(jié)構(gòu)圖像的構(gòu)建,極大地提高了對BI的診斷[7]。MSCT可以準確的顯示BI的程度,進而充分了解顱頸交界區(qū)的骨結(jié)構(gòu)的異常,延頸髓受壓情況,準確反映BI復(fù)雜的臨床病理特征,并為手術(shù)方案的制訂提供可靠依據(jù),降低臨床手術(shù)的風(fēng)險。目前,臨床上對于BI的診斷分型以及治療方法的選擇一直存在較大的爭論,缺乏統(tǒng)一標準[8]。
本組研究涉及了多組參考測量指標對37例BI患者手術(shù)前、后進行對照,逐一分析,其中部分參數(shù)以往文獻尚未涉及,結(jié)合術(shù)后JOA評分進行相關(guān)分析,以利于手術(shù)前、后參考和療效評價。
BI伴AAD手術(shù)前、后頸枕徑線的CT測量分析:A組術(shù)后BDI、ADI、CBL分別平均減小2.8 mm、2.9 mm、3.1 mm,SAC、CCA、HI增大 4.4 mm、11.3°、5.2 mm。JOA評分增加3.73分,術(shù)后有效12例,臨床癥狀和神經(jīng)功能不同程度改善,說明寰樞關(guān)節(jié)脫位部分被糾正,脊髓腹側(cè)壓力減輕,另外,術(shù)后BDI和ADI的測量數(shù)值越接近正常值范圍,JOA評分越高,手術(shù)有效率也越高[9]。術(shù)后穩(wěn)定3例,由于術(shù)前BDI和ADI均為高值,表明脫位較嚴重,術(shù)后雖然寰樞關(guān)節(jié)脫位也有所糾正,但臨床癥狀和神經(jīng)功能改善不明顯。本組病例CT測量的一組數(shù)據(jù)體會,以BDI和ADI的測量簡單準確、實用性強,可判定寰樞椎關(guān)節(jié)脫位與術(shù)后復(fù)位的程度,結(jié)合術(shù)后脊髓功能JOA評分和主觀問卷調(diào)查,有助于術(shù)后療效的綜合評價。本組病例術(shù)后CBL減小,SAC、CCA增大有效反映了頸枕連接的序列、穩(wěn)定程度和脊髓的減壓效果,CCA越小,其穩(wěn)定性越差;SAC越小,脊髓減壓越顯著,因此后入路撐開復(fù)位術(shù)后應(yīng)將SAC、CCA作為術(shù)中的參考指標,最大程度接近正常范圍。SAC、CCA一定程度的增大,有助于脊髓背側(cè)壓力的減輕和延頸髓正常曲度的回歸,恢復(fù)正常的頸枕區(qū)生物力學(xué)特征和增加脊髓功能改善的空間[10]。當CBL和SAC正常,僅CCA增大伴有典型的臨床癥狀時,單純后路枕下減壓術(shù)是比較合適的手術(shù)方式。本組結(jié)果與Goel提出術(shù)后療效與寰樞椎復(fù)位程度密切相關(guān)的觀點相一致[11]。另有Harris等研究表明,把齒狀突尖端下移至CBL和Wackenheim線以下作為評定寰樞椎復(fù)位的可靠指標之一[12],其術(shù)后ADI平均減少3.4 mm,本組病例較之為低,ADI平均減少2.9 mm,考慮可能與病例的選擇差異有關(guān)。
B組是BI伴脊髓空洞,手術(shù)采用后路撐開復(fù)位枕頸融合固定+硬膜下脊髓空洞減壓術(shù),術(shù)后測量BDI、ADI、CBL 分別平均減小 2.3 mm、1.5 mm、5.7 mm,SAC、CCA、HI增大 5.1 mm、12.5°、4.1 mm。 JOA 評分增加4分,術(shù)后有效20例,穩(wěn)定2例。本組術(shù)后JOA評分提高54.50%,術(shù)后較術(shù)前改善的占90.9%,均優(yōu)于A組,由此可見,對BI伴有脊髓空洞的患者,術(shù)后得到改善更明顯。以往文獻對BI的各種分型主要基于對骨性結(jié)構(gòu)及枕頸穩(wěn)定性的理解上,而對BI合并的脊髓空洞缺少深入的認識,沒有文獻提到BI分型和脊髓空洞的關(guān)聯(lián)性。本組病例體會,通過術(shù)前三維CT進行影像學(xué)精確評估,采用針對性的后路減壓撐開復(fù)位枕頸融合固定+硬膜下脊髓空洞減壓術(shù)個體化治療方案,凸顯很好的臨床適應(yīng)性,取得了較好的療效。
CT測量與手術(shù)療效的相關(guān)性:BDI、SAC、CCA分別<8.5 mm、20.0 mm 和 150°,ADI>3.0 mm 可作為評價成人寰樞關(guān)節(jié)脫位和復(fù)位程度的參考值,HI、CBL利于齒狀突位置的判定。手術(shù)治療遵循的原則和目的是一致的,即解除對腦干、神經(jīng)的壓迫、植骨固定融合、枕頸區(qū)重建加強其穩(wěn)定性[13]。后路減壓只能起到輔助作用,手術(shù)的關(guān)鍵在撐開復(fù)位枕頸融合固定,起到長久穩(wěn)定的作用[14]。本組病例樣本量偏小,可能存在測量誤差,尚待大樣本進一步研究。