齿突形态的测量及临床意义
作者：瞿东滨 金大地 江建明 陈祥
单位：510515 广州市 第一军医大学南方医院骨科
关键词：齿状突；枢椎；骨螺钉
中国临床解剖学杂志CHINESE JOURNAL OF CLINICAL ANATOMY1999年 第17卷 第4期 Vol 【摘 要】 目的：了解国人齿状突的形态特点，为齿突螺钉设计及固定提供解剖学基础。方法：测量60例枢椎干骨形态、30例齿突基底部的内径及合适进钉角度。结果：国人枢椎总高度为36.8±2.4 mm，齿突长度为14.0±1.2 mm；基底部冠状外径为8.9±1.0 mm，冠状内径为6.1±0.5 mm；合适的进钉角度为16°±3°。结论：绝大部分国人齿突不适合两枚3.5 mm螺钉固定。齿突螺钉的设计应充分考虑国人齿突的特点。
The morphology and clinical significance of the axis dens
, 百拇医药
Qu Dongbing,Jin Dadi,Jiang Jianmin,et al.
Department of Orthopedic Surgery,Nanfang Hospital,The First Military Medical University,Guangzhou,510515
Objective:To provide anatomy data for the screw design and fixation of the axis dens.Methods:The morphology of the axis dens was observed on 60 dry axis specimens.The external and internal diameter of the axis dens at the base,the proper angle of screw entry was measured on 30 specimens.Results:The total height of axis was 36.8±2.4 mm while that of axis dens was 14.0±1.2 mm.The external and internal transverse diameter at the base of axis dens were 8.9±1.0 mm and 6.1±0.5 mm respectively.The angle of screw fixation should be 16°±3°.Conclusions:The majority of the axis dens in Chinese people was not suitable for direct fixation of two 3.5 mm screw.The morphologic features of the axis dens should be taken into consideration when the screw fixation was designed.
, 百拇医药
Key words Dens Axis Bone screw
齿突骨折占颈椎骨折的10%～15%，其中的Anderson Ⅱ型骨折(通过齿突基底部)占齿突骨折的2/3，此型骨折常合并明显寰枢椎不稳，易引起高位脊髓急性或慢性压迫，且不愈合率极高，目前多主张早期内固定治疗。最近发展的齿突螺钉直接内固定技术不但可以保留寰枢关节的功能，且骨折愈合率高，被认为是治疗齿突骨折的理想术式[1～3]。作者在国内首先开展了齿突骨折中空螺钉内固定术[4]，现结合国人齿突形态的解剖学观察，探讨适合国人特点的齿突螺钉设计及固定等问题。
1 材料和方法
60例成人枢椎干燥骨标本，无破损和畸形。针对齿突螺钉直接内固定有关解剖径线进行测量，包括：①枢椎总高度；②齿突长度；③齿突基底部冠状径；④齿突基底部矢状径；⑤唇部的宽、高及基底的宽度。随机抽取30例标本，测量：①从齿突唇部至尖部中央的连线与枢椎冠状面之间的夹角，此为螺钉进钉的合适角度；②从齿突基底部截骨横断，测量松质骨部的内径。采用精度为0.02 mm的游标卡尺以及精度为1°的量角器进行测量。
, 百拇医药
2 结果
国人枢椎干骨的测量结果见(表1)，枢椎总高度为36.8±2.4 mm，齿突高度为14.0±1.2 mm。齿突基底部矢状径稍大于冠状径，截面略呈椭圆形，其中冠状外径为8.9±1.0 mm，冠状内径为6.3±0.8 mm(表2)。测量合适的进钉角度为16°±3°(12°～22°)。与国外报告的测量资料相比，枢椎总高度及齿突长度均有非常显著性差异(P<0.001)(表3)。
表1 60例枢椎干骨标本的测量 项 目
±s(min～max)mm
枢椎总高度
36.8±2.4(30.3～42.1)
齿突长度
, http://www.100md.com
14.0±1.2(11.6～16.8)
椎体唇横径
14.2±1.8(4.5～17.6)
椎体唇高度
5.7±1.4(3.5～9.1)
椎体唇厚度
7.2～1.0(4.1～9.2)
表2 齿突基底部测量(n=30) 项 目±s(min～max)mm
冠状外径
8.9±1.0(7.1～12.3)
, 百拇医药
矢状外径
10.8±0.8(8.5～12.9)
冠状内径
6.1±0.5(4.8～7.5)
矢状内径
7.3±0.7(4.8～9.2)
表3 本组枢椎测量结果与国外资料的比较 测量项目
本组(n=60)
Doherty[5](n=51)
P值
枢椎总高度
, 百拇医药
36.8±2.4
39.9±3.0
<0.001
齿突长度
14.0±1.2
16.6±1.9
<0.001
3 讨论
国内外有关枢椎以及齿突形态的解剖学测量报告均不少。本文测量结果表明，国人枢椎总高度为36.8±2.4 mm，齿突长度为14.0±1.2 mm，与朱海波[6]测量结果类似，但与国外的测量结果有显著性差异，国人齿突一般较欧美人群短小。目前作者在临床上系采用AO齿突中空螺钉，由于这些螺钉的设计系根据欧美人的特点而设计，其最短的螺钉长度为36 mm，而最长有56 mm，总体上螺钉规格均偏长，不太适合国人。根据本组测量，作者认为比较合适的齿突螺钉长度应包括从32 mm～44 mm的各种规格(以2 mm递增)，这样在临床上可以选择合适长度的螺钉，不至于螺钉尾部露出皮质太长，而引起咽部不适。同时，由于国人齿突的长度为14 mm左右，螺钉螺纹部长度应控制在12 mm，这样固定时螺纹可全部通过骨折线，在骨折部产生加压作用。
, 百拇医药
Nacci[7]认为两枚直径为3.5 cm的齿突螺钉的置入至少需要8.0 mm的内径。从本文对齿突基底部冠状内径的测量表明，绝大多数齿突没有宽敞的空间，难以容纳两枚3.5 mm螺钉固定。目前多数生物力学研究已经表明，单枚螺钉和两枚螺钉固定之间，剪切(弯曲)刚度与扭转刚度无显著性差异，固定齿突骨折时，单枚螺钉与两枚螺钉均可提供类似的稳定性[8]。而采用单枚螺钉固定无疑可以节省手术时间，减少手术风险。作者在临床上采用单枚中空螺钉内固定治疗齿突新鲜骨折13例，经平均13个月随访，全部获得骨性愈合，平均愈合时间为3.5个月。说明单枚螺钉内固定是比较适合在国人应用的。目前一般认为，螺钉的直径较采用的螺钉数目更为重要，在齿突螺钉内固定时应避免选择直径较小的螺钉。鉴于枢椎内骨小梁的解剖特点，以选择较大直径的单枚松质骨加压螺钉较合适。建议齿状突中空螺钉的直径可选择为4.0 mm或4.5 mm。
枢椎椎体前下缘有一唇状突起，与C2～C3关节突一起对枢下关节有稳定作用，因此不能过多切除。从测量结果并结合作者手术的经验看，仅需要在其中间部切除约5 mm×5 mm×5 mm，以便于置入克氏针及使螺钉尾部部分埋入C2～C3间隙，避免尾部露出太长。螺钉置入的角度以与冠状面成角15°为宜，角度太大，易引起骨折前部分离，太小则螺钉置入相对较为困难。
, 百拇医药
(感谢第一军医大学解剖学教研室提供标本!)
参考文献
1 Montesano PX,Anderson PA,Schlehr F,et al.Odontoid fracture treated by anterior odontoid screw fixation.Spine,1991,16(3 suppl):33
2 Rainov NG,Heidecke V,Burkert W.Direct anterior fixation of odontoid fractures with a hollow spreading screw system.Acta Neurochir(Wien),1996,138:146
3 Etter C,Coscia M,Jaberg H,et al.Direct anterior fixaton of dens fractures with a cannulated screw system.Spine,1991,16(3 suppl):25
, http://www.100md.com
4 金大地，陈建庭，瞿东滨，等.颈前路中空螺钉直接内固定治疗齿状突骨折.中华骨科杂志，1999，19(8)：453
5 Doherty BJ,Heggeness MH.Quantitative anatomy of the second cervical vertebra.Spine,1995,20(5):513
6 朱海波，贾连顺.枢椎解剖学测量及临床意义.解剖学杂志，1997，20(4)：305
7 Nacci RC,Seigal S,Merola AA,et al.Computed tomographic evaluation of the normal adult odontoid.Implications for internal fixation.Spine,1995,20:264
8 Graziano G,Jaggers C,Lee M,et al.Acomparative study of fixation techniques for type Ⅱ fractures of the odontoid process.Spine,1993,18:2383
(收稿：1999-02-17), http://www.100md.com
单位：510515 广州市 第一军医大学南方医院骨科
关键词：齿状突；枢椎；骨螺钉
中国临床解剖学杂志CHINESE JOURNAL OF CLINICAL ANATOMY1999年 第17卷 第4期 Vol 【摘 要】 目的：了解国人齿状突的形态特点，为齿突螺钉设计及固定提供解剖学基础。方法：测量60例枢椎干骨形态、30例齿突基底部的内径及合适进钉角度。结果：国人枢椎总高度为36.8±2.4 mm，齿突长度为14.0±1.2 mm；基底部冠状外径为8.9±1.0 mm，冠状内径为6.1±0.5 mm；合适的进钉角度为16°±3°。结论：绝大部分国人齿突不适合两枚3.5 mm螺钉固定。齿突螺钉的设计应充分考虑国人齿突的特点。
The morphology and clinical significance of the axis dens
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Qu Dongbing,Jin Dadi,Jiang Jianmin,et al.
Department of Orthopedic Surgery,Nanfang Hospital,The First Military Medical University,Guangzhou,510515
Objective:To provide anatomy data for the screw design and fixation of the axis dens.Methods:The morphology of the axis dens was observed on 60 dry axis specimens.The external and internal diameter of the axis dens at the base,the proper angle of screw entry was measured on 30 specimens.Results:The total height of axis was 36.8±2.4 mm while that of axis dens was 14.0±1.2 mm.The external and internal transverse diameter at the base of axis dens were 8.9±1.0 mm and 6.1±0.5 mm respectively.The angle of screw fixation should be 16°±3°.Conclusions:The majority of the axis dens in Chinese people was not suitable for direct fixation of two 3.5 mm screw.The morphologic features of the axis dens should be taken into consideration when the screw fixation was designed.
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Key words Dens Axis Bone screw
齿突骨折占颈椎骨折的10%～15%，其中的Anderson Ⅱ型骨折(通过齿突基底部)占齿突骨折的2/3，此型骨折常合并明显寰枢椎不稳，易引起高位脊髓急性或慢性压迫，且不愈合率极高，目前多主张早期内固定治疗。最近发展的齿突螺钉直接内固定技术不但可以保留寰枢关节的功能，且骨折愈合率高，被认为是治疗齿突骨折的理想术式[1～3]。作者在国内首先开展了齿突骨折中空螺钉内固定术[4]，现结合国人齿突形态的解剖学观察，探讨适合国人特点的齿突螺钉设计及固定等问题。
1 材料和方法
60例成人枢椎干燥骨标本，无破损和畸形。针对齿突螺钉直接内固定有关解剖径线进行测量，包括：①枢椎总高度；②齿突长度；③齿突基底部冠状径；④齿突基底部矢状径；⑤唇部的宽、高及基底的宽度。随机抽取30例标本，测量：①从齿突唇部至尖部中央的连线与枢椎冠状面之间的夹角，此为螺钉进钉的合适角度；②从齿突基底部截骨横断，测量松质骨部的内径。采用精度为0.02 mm的游标卡尺以及精度为1°的量角器进行测量。
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2 结果
国人枢椎干骨的测量结果见(表1)，枢椎总高度为36.8±2.4 mm，齿突高度为14.0±1.2 mm。齿突基底部矢状径稍大于冠状径，截面略呈椭圆形，其中冠状外径为8.9±1.0 mm，冠状内径为6.3±0.8 mm(表2)。测量合适的进钉角度为16°±3°(12°～22°)。与国外报告的测量资料相比，枢椎总高度及齿突长度均有非常显著性差异(P<0.001)(表3)。
表1 60例枢椎干骨标本的测量 项 目
±s(min～max)mm枢椎总高度
36.8±2.4(30.3～42.1)
齿突长度
, http://www.100md.com
14.0±1.2(11.6～16.8)
椎体唇横径
14.2±1.8(4.5～17.6)
椎体唇高度
5.7±1.4(3.5～9.1)
椎体唇厚度
7.2～1.0(4.1～9.2)
表2 齿突基底部测量(n=30) 项 目
±s(min～max)mm冠状外径
8.9±1.0(7.1～12.3)
, 百拇医药
矢状外径
10.8±0.8(8.5～12.9)
冠状内径
6.1±0.5(4.8～7.5)
矢状内径
7.3±0.7(4.8～9.2)
表3 本组枢椎测量结果与国外资料的比较 测量项目
本组(n=60)
Doherty[5](n=51)
P值
枢椎总高度
, 百拇医药
36.8±2.4
39.9±3.0
<0.001
齿突长度
14.0±1.2
16.6±1.9
<0.001
3 讨论
国内外有关枢椎以及齿突形态的解剖学测量报告均不少。本文测量结果表明，国人枢椎总高度为36.8±2.4 mm，齿突长度为14.0±1.2 mm，与朱海波[6]测量结果类似，但与国外的测量结果有显著性差异，国人齿突一般较欧美人群短小。目前作者在临床上系采用AO齿突中空螺钉，由于这些螺钉的设计系根据欧美人的特点而设计，其最短的螺钉长度为36 mm，而最长有56 mm，总体上螺钉规格均偏长，不太适合国人。根据本组测量，作者认为比较合适的齿突螺钉长度应包括从32 mm～44 mm的各种规格(以2 mm递增)，这样在临床上可以选择合适长度的螺钉，不至于螺钉尾部露出皮质太长，而引起咽部不适。同时，由于国人齿突的长度为14 mm左右，螺钉螺纹部长度应控制在12 mm，这样固定时螺纹可全部通过骨折线，在骨折部产生加压作用。
, 百拇医药
Nacci[7]认为两枚直径为3.5 cm的齿突螺钉的置入至少需要8.0 mm的内径。从本文对齿突基底部冠状内径的测量表明，绝大多数齿突没有宽敞的空间，难以容纳两枚3.5 mm螺钉固定。目前多数生物力学研究已经表明，单枚螺钉和两枚螺钉固定之间，剪切(弯曲)刚度与扭转刚度无显著性差异，固定齿突骨折时，单枚螺钉与两枚螺钉均可提供类似的稳定性[8]。而采用单枚螺钉固定无疑可以节省手术时间，减少手术风险。作者在临床上采用单枚中空螺钉内固定治疗齿突新鲜骨折13例，经平均13个月随访，全部获得骨性愈合，平均愈合时间为3.5个月。说明单枚螺钉内固定是比较适合在国人应用的。目前一般认为，螺钉的直径较采用的螺钉数目更为重要，在齿突螺钉内固定时应避免选择直径较小的螺钉。鉴于枢椎内骨小梁的解剖特点，以选择较大直径的单枚松质骨加压螺钉较合适。建议齿状突中空螺钉的直径可选择为4.0 mm或4.5 mm。
枢椎椎体前下缘有一唇状突起，与C2～C3关节突一起对枢下关节有稳定作用，因此不能过多切除。从测量结果并结合作者手术的经验看，仅需要在其中间部切除约5 mm×5 mm×5 mm，以便于置入克氏针及使螺钉尾部部分埋入C2～C3间隙，避免尾部露出太长。螺钉置入的角度以与冠状面成角15°为宜，角度太大，易引起骨折前部分离，太小则螺钉置入相对较为困难。
, 百拇医药
(感谢第一军医大学解剖学教研室提供标本!)
参考文献
1 Montesano PX,Anderson PA,Schlehr F,et al.Odontoid fracture treated by anterior odontoid screw fixation.Spine,1991,16(3 suppl):33
2 Rainov NG,Heidecke V,Burkert W.Direct anterior fixation of odontoid fractures with a hollow spreading screw system.Acta Neurochir(Wien),1996,138:146
3 Etter C,Coscia M,Jaberg H,et al.Direct anterior fixaton of dens fractures with a cannulated screw system.Spine,1991,16(3 suppl):25
, http://www.100md.com
4 金大地，陈建庭，瞿东滨，等.颈前路中空螺钉直接内固定治疗齿状突骨折.中华骨科杂志，1999，19(8)：453
5 Doherty BJ,Heggeness MH.Quantitative anatomy of the second cervical vertebra.Spine,1995,20(5):513
6 朱海波，贾连顺.枢椎解剖学测量及临床意义.解剖学杂志，1997，20(4)：305
7 Nacci RC,Seigal S,Merola AA,et al.Computed tomographic evaluation of the normal adult odontoid.Implications for internal fixation.Spine,1995,20:264
8 Graziano G,Jaggers C,Lee M,et al.Acomparative study of fixation techniques for type Ⅱ fractures of the odontoid process.Spine,1993,18:2383
(收稿：1999-02-17), http://www.100md.com