中国人Wiltse椎旁肌间隙入路的观察与测量

doi:10.3969/j.issn.2095-4344.2014.22.011

摘要/Abstract

摘要：

背景：应用Wiltse椎旁肌间隙入路可减少手术对椎旁肌的损伤，但目前对于最长肌与多裂肌间隙解剖位置的确定仍无精确的标准。

目的：通过对国人尸体解剖和腰椎MRI影像的观察测量，熟悉椎旁肌间隙入路的局部结构特点，确定腰椎不同节段椎旁肌间隙的具体位置，为此入路的临床应用提供经验和参考。

方法：采用10具经防腐处理的成人尸体标本进行解剖观察，寻找并钝性分离双侧最长肌与多裂肌间隙，测量L₂和L₄棘突水平最长肌与多裂肌间隙距后正中线距离。采用400例患者腰椎MRI的影像资料进行观察，测量L₂/L₃-L₅/S₁各椎间盘水平双侧最长肌与多裂肌间隙至后正中线距离，分析其与性别、年龄的关系。

结果与结论：10具尸体最长肌与多裂肌间隙表面均未见重要血管、神经分布，间隙底部可见上关节突及横突根部，L₂棘突水平最长肌与多裂肌间隙距后正中线距离为(2.3±0.3) cm，L₄棘突水平最长肌与多裂肌间隙距后正中线距离为(3.4±0.6) cm。400例患者腰椎MRI影像资料中，L₂/L₃-L₅/S₁椎间盘水平最长肌与多裂肌间隙至后正中线距离依次为(19.71±1.93) mm、(23.49±2.49) mm、(27.49±2.84) mm和(31.36±3.15) mm，与患者性别、年龄无显著相关性。实验为Wiltse椎旁肌间隙入路的临床应用提供了有价值的参考，建议在进行椎旁肌间隙入路手术之前常规进行MRI测量，减少医源性损伤。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

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关键词: 植入物, 脊柱植入物, 脊柱损伤, 腰椎, Wiltse椎旁肌间隙入路, 最长肌, 多裂肌, 应用解剖, 磁共振成像, 微创脊柱外科, 骨与关节图像与影像, 数字化骨科

Abstract:

BACKGROUND: Application of Wiltse paraspinal sacrospinalis splitting approach can reduce paraspinal muscle injuries caused by operations, but there are still no precise criteria to determine anatomic locations of longissimus-multifidus cleavage planes.

OBJECTIVE: To have an intimate knowledge of structural characteristics of Wiltse paraspinal sacrospinalis splitting approach, to determine specific locations of longissimus-multifidus cleavage planes in different lumbar segments, and to provide experiences and references for its clinical applications by observations and measurements of autopsies and magnetic resonance images in Chinese people.

METHODS: Ten embalmed adult cadavers were used for anatomical observations. The natural cleavage planes between longissimus and multifidus were noted and bluntly dissected bilaterally. Measurements were done between these planes and the midline at levels of spinous processes of L₂ and L₄. 400 patients’ images of lumbar spines were also used for observations. Measurements were taken bilaterally between longissimus-multifidus cleavage planes and the midline at levels of discs from L₂/L₃ to L₅/S₁. The correlations between these distances and sex or age were analyzed.

RESULTS AND CONCLUSION: No important vessels or nerves were found in the longissimus-multifidus cleavage planes of all 10 cadavers. Superior facets and roots of transverse processes could be exposed at the bottom of the planes. At L₂, the mean distance was (2.3±0.3) cm; at L₄, (3.4±0.6) cm. Of all 400 images, the mean distances from L₂/L₃ to L₅/S₁ were respectively (19.71±1.93) mm, (23.49±2.49) mm, (27.49±2.84) mm and (31.36±3.15) mm. No strong correlation was discovered between sex or age with respect to measured distances. This study provides valuable references for clinical application of Wiltse paraspinal sacrospinalis splitting approach. We suggest routine measurements of magnetic resonance imaging before surgeries to reduce iatrogenic injuries.

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Key words: spinal injuries, lumbar vertebrae, magnetic resonance imaging, models, anatomic, intervertebral disk

中图分类号:

R318

桂柯科，俞永林，赵明东，谭德炎，尹望平. 中国人Wiltse椎旁肌间隙入路的观察与测量[J]. 中国组织工程研究, 2014, 18(22): 3504-3509.

Gui Ke-ke, Yu Yong-lin, Zhao Ming-dong, Tan De-yan, Yin Wang-ping. Observations and measurements of Wiltse paraspinal sacrospinalis splitting approach in Chinese people[J]. Chinese Journal of Tissue Engineering Research, 2014, 18(22): 3504-3509.

图/表（结果） 4

2.1 解剖学观察测量 采用腰椎后路正中切口切开皮肤，分开皮下组织后，可见胸腰筋膜浅层在L₁-L₂平面由浅入深依次由斜方肌、背阔肌和后锯肌构成，但此三层肌纤维相互交错，不易分离，胸腰筋膜浅层在L₃-S₁平面由背阔肌从两侧倾斜向下构成。胸腰筋膜浅层在腰骶交界以上处与深面的竖脊肌腱膜之间存在间隙，内含神经及结缔组织，而在腰骶交界以下处则与竖脊肌腱膜产生粘连，不易分离。胸腰筋膜中层的内侧附着于腰椎横突和横突间韧带，并与胸腰筋膜浅层在竖脊肌外侧融合形成竖脊肌鞘。竖脊肌纵向排列于脊柱两侧，由3列构成，最外侧为髂肋肌，中间为最长肌，内侧为棘肌(起于L₂以上棘突)。竖脊肌腱膜分为内、外侧2部分，内侧由胸段最长肌肌束斜向下行以腱性成分为主附着于腰椎至S₁棘突，外侧则由胸段髂肋肌肌束以腱性成分为主附着于髂嵴。竖脊肌腱膜内侧部覆于腰段最长肌，与多裂肌之间无明显粘连，这一肌间隙即为Wiltse椎旁肌间隙。钝性分离最长肌与多裂肌之间的肌间隙，其表面未见重要血管、神经分布，间隙底部可见上关节突及横突根部，即可暴露椎弓根的置钉处，见图3。

测量所得d1、d2分别经双侧比较，差异有显著性意义(P > 0.05)，故对d1、d2进行双侧合并处理。L2棘突水平最长肌与多裂肌间隙距后正中线的距离d1为(2.3± 0.3) cm，L₄棘突水平最长肌与多裂肌间隙距后正中线的距离d2为(3.4±0.6) cm，主要解剖学数据，见表1。

2.2 MRI观察测量在400例接受腰椎MRI检查的患者中，男性177例，年龄(47.9±13.4)岁(19-74岁)，女性223例，年龄(47.0±12.7)岁(22-75岁)，年龄的性别间比较，差异无显著性意义(P > 0.05)。测量所得dw分别经双侧比较差异无显著性意义(P > 0.05)，故对dw进行双侧合并处理。同一平面dw的性别间比较差异无显著性意义(P > 0.05)，同性别不同平面间dw的比较差异有显著性意义(P < 0.05)。将同一平面不同性别的dw合并处理，从L₂/L₃-L₅/S₁，最长肌与多裂肌间隙至后正中线的距离dw分别为(19.71±1.93) mm、(23.49±2.49) mm、(27.49±2.84) mm和(31.36±3.15) mm，呈现逐渐增加趋势，不同平面间dw的比较差异有显著性意义(P < 0.05)，各平面的dw与患者年龄均无高度相关性(r < 0.500)，主要MRI数据见表2，图4。

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引言

腰椎后路是腰椎退行性疾病和椎体骨折最常用的手术入路之一。传统的开放式手术需从后正中线做长切口并广泛剥离牵拉椎旁肌以达到充分暴露，容易造成肌肉缺血坏死和失神经支配，产生平背畸形和顽固性腰痛。虽然传统手术术后影像学表现可得到恢复，但临床疗效却并非十分满意，多数患者术后常伴发腰椎手术失败综合征^[1-3]。

随着对腰椎后方解剖结构研究的不断深入，人们对椎旁肌维持脊柱稳定的重要性的认识逐步加深，各种旨在减少椎旁肌损伤的腰椎后路微创入路应运而生，能够对椎旁肌结构与功能进行保护的椎旁肌间隙入路越来越受到重视。Watkins^[4]于1959年首次提出椎旁肌间隙入路的概念，通过腰方肌与骶棘肌外侧的间隙成功进行腰骶椎后外侧融合手术。1968年，Wiltse等首先采用后路双侧椎旁纵行切口，经最长肌与多裂肌间隙入路作为腰椎后外侧融合和不需椎管减压时的椎弓根置钉方法，称为Wiltse椎旁肌间隙入路(图1A)^[5]。为了达到美观的效果并降低翻修手术的技术难度，Wiltse等^[6]于1988年建议通过单个后正中皮肤切口向双侧分离至最长肌与多裂肌的间隙(图1B)。

尽管Wiltse等已对手术入路相应的操作细节进行了描述，但是在最长肌与多裂肌间隙确切位置的选择上，并无具体的标准。国外有学者通过尸体解剖以及MRI影像对最长肌与多裂肌间隙至后正中线的距离进行测量，所得结果存在一定差异^[7-10]。实验通过对国人尸体解剖及MRI影像的观察，熟悉Wiltse椎旁肌间隙入路的局部结构特点，并对腰骶椎不同节段最长肌与多裂肌间隙至后正中线的距离进行测量，以确定不同平面上Wiltse椎旁肌间隙的具体位置，为此入路的临床应用提供更多的经验和参考。

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材料方法

设计：观察测量实验。

时间及地点：解剖学观察测量实验于2011年9至12月在复旦大学上海医学院解剖教研室完成；MRI观察测量实验于2013年9至12月在复旦大学附属金山医院完成。

对象：解剖学观察测量实验采用经防腐固定的成人尸体标本共10具，其中男性7例，女性3例，由复旦大学上海医学院解剖教研室提供。经确认无脊柱畸形或手术史，腰背部皮肤及后腹膜完整无缺损。

MRI观察测量实验随机选取在复旦大学附属金山医院行腰椎MRI检查的患者400例。入选标准为年龄18-75岁，排除标准为脊柱侧弯、脊柱裂等畸形以及脊柱肿瘤、外伤或手术史。纳入患者对实验过程知情同意并签署知情同意书，实验经复旦大学医学伦理委员会批准。

方法：

解剖学观察测量：将尸体标本俯卧位置于解剖台上，采用腰椎后路正中切口切开皮肤，分别向双侧逐层分离暴露。使用手术放大镜观察胸腰筋膜、竖脊肌腱膜的形态。分别测量双侧L₂棘突水平最长肌与多裂肌间隙距后正中线的距离d1，双侧L₄棘突水平最长肌与多裂肌间隙距后正中线的距离d2。钝性分离最长肌与多裂肌间隙，观察最长肌、多裂肌及其支配的神经血管束，通过此间隙暴露并观察椎弓根的置钉处。

MRI观察测量：详细记录每位患者的性别、年龄等基本资料。采用Siemens 1.5T MRI扫描仪进行常规腰椎MRI扫描，通过矢状位重建图像定位，确定L₂/L₃-L₅/S₁各椎间盘水平所对应的T2WI横断面图像。在T2WI横断面图像上，可见最长肌与多裂肌间隙呈现弧形，其凹面朝向中央脊柱方向，凸面朝向两边椎旁皮肤方向。先作一通过椎体和棘突中间的正中平分线，再应用PACS系统工具分别测量双侧最长肌与多裂肌间隙凸面顶点至正中平分线的距离dw，用以确定Wiltse椎旁肌间隙的具体位置，见图2。

主要观察指标：解剖学观察测量L₂棘突水平最长肌与多裂肌间隙距后正中线的距离d1、L₄棘突水平最长肌与多裂肌间隙距后正中线的距离d2。MRI观察测量L₂/L₃-L₅/S₁各椎间盘水平最长肌与多裂肌间隙至后正中线的距离dw。

统计学分析：采用SPSS 20.0统计学软件进行数据分析。所有计量资料以x(_)±s表示。

同一平面的双侧测量距离比较采用配对t 检验和Wilcoxon符号秩检验。年龄及测量距离的性别间差异比较采用独立样本t检验和Mann-Whitney U检验。不同平面间的测量距离比较采用方差分析和Tukey检验。应用相关性分析法分析测量距离与年龄的相关性。P < 0.05为差异有显著性意义，r > 0.500为有高度相关性。

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讨论

传统的腰椎后路手术需对椎旁肌群作广泛的剥离和牵拉，虽能达到充分暴露的效果，却对椎旁肌群，尤其是多裂肌的结构造成破坏，对其功能产生严重影响，国内外学者已通过生化指标、神经电生理、肌肉压力测定、CT或MRI影像等检查方法进行了证实^[11-14]。多裂肌作为躯干肌的重要组成部分，主要功能是参与脊柱的背伸运动，维持腰段脊柱前凸的存在，是脊柱动力性稳定的重要因素。从骶骨背侧到L₁，多裂肌每侧可分为5束，每束分别以短腱的形式止于L₂-L₅棘突尖部两侧结节，近止点形成短腱的部分可以较明显的分清各束，在起点附近和外侧部，肌纤维向上走向的斜度不一致，互相交织在一起，不能将各束分开，但起于乳突外侧的外层肌纤维有着特定的走行方向和止点，只跨越2个椎骨参与短腱的构成^[15]。多裂肌由腰神经后支的内侧支惟一支配，其每一分支对应支配一束肌肉，分支间无交通。因此传统手术势必会导致肌肉本身以及失神经的损失，术后出现肌肉的萎缩、变性^[11,16]，继而导致术后潜在的腰椎不稳、肌肉无力等。多裂肌外侧为几乎平行走向的最长肌，其与多裂肌之间存有的天然间隙是Wiltse椎旁肌间隙入路的解剖基础。Wiltse等在前人通过腰方肌与骶棘肌外侧间隙进行手术的基础上，首次提出从内侧的多裂肌与外侧的最长肌之间的肌间隙钝性分开进入直达关节突的入路，打开后正中线附近的的浅筋膜，暴露骶棘肌的后缘，通过辨认穿支小血管来找到肌肉间隙。该入路术后肌肉间不形成瘢痕组织；保护了多裂肌深层面的神经支配，避免了多裂肌的失神经性退变。

从Wiltse等最初提出最长肌与多裂肌间隙入路至今已有40余年的历史，在确定该肌间隙的具体解剖位置方面，国内外学者进行了一定的研究。在Wiltse等^[5]最初的描述中，采用后正中线双侧旁开1.75英寸的切口可以充分暴露L₄、L₅横突和骶岬。其后Wiltse等^[6]又提出，对于L₄以上的节段，最长肌与多裂肌间隙多位于后正中线旁 2 cm处，可由术者手指直接插入分离。Vialle等^[7]进行了尸体解剖研究，最初解剖了30个尸体标本，所有标本双侧的最长肌与多裂肌间隙都是自然存在的，所有60个肌间隙中的55个存在纤维分隔，在L₄棘突水平，肌间隙距后正中线的平均距离为4 cm(2.4-5.5 cm)。在随后的报道中，尸体标本数量增加至50个，结论为L₄水平肌间隙距后正中线4.04 cm(2.4-7 cm)，Vialle等^[8]认为，与Wiltse等的数值差异可能是由于尸体标本与年轻患者肌肉结构不同造成的。Olivier等^[9]发现在后正中线旁开30 mm处表皮微动脉网络中微动脉数量最少，认为最长肌与多裂肌间隙在L₃-S₁水平的体表投影距后正中线2.5-3 cm，若据此定位，将有利于从后正中皮肤切口进行两侧肌间隙的暴露，也可减少对最长肌肌束的分离。Palmer等^[10]对200例患者的腰椎MRI影像进行研究，测量L₁/L₂-L₅/S₁不同椎间盘平面上Wiltse椎旁肌间隙距后正中线的距离，结果依次为7.9 mm(2.8-14.1 mm)、10.4 mm (4.3-23.4 mm)、16.2 mm(7.0-35.3 mm)、28.4 mm (11.5-49.9 mm)、 37.8 mm(14.9-56.8 mm)，除了在L₅/S₁水平女性显著大于男性以外，该距离与年龄、身高、体重或体重指数均无明显相关性。国内也有学者对MRI影像中该间隙距后正中线的距离进行了测量，从L₁/L₂-L₅/S₁平面依次为(16.17±1.87) mm、(19.91±2.38) mm、(24.97± 2.96) mm、(29.85±3.45) mm、(33.56±3.97) mm，与患者性别无显著相关性^[17]。

实验通过尸体解剖对腰段最长肌与多裂肌间隙的局部结构进行了观测，认为该间隙可理解为最长肌表面以腱性成分为主所形成的竖脊肌腱膜内侧部覆于多裂肌表面所形成的间隙。在一定范围内通过距后正中线距离定位，可顺利分离该肌间隙，此肌间隙表面未见重要血管、神经，钝性分离后可暴露上关节突及横突根部，所测得的解剖数据也有一定参考意义。不足之处在于，本研究中尸体标本数量较少，且均采用防腐处理后的标本，未与新鲜标本相比较；同时尸体标本的基本资料的缺乏也限制了对可能影响测量距离的因素进行进一步分析。

对400例腰椎MRI横断面上共800个椎旁肌间隙距后正中线的距离进行了测量，发现从L₂/L₃-L₅/S₁，此距离呈现逐渐增加趋势，不同水平间的差异有显著性意义，而该距离与年龄、性别无显著相关性。测量计算所得的数值与国内学者的研究比较接近^[17]，但与国外文献报道具有一定差异^[10]，这可能主要是由于人种差异造成的。实验中的MRI测量值和解剖学测量值也存在一定差异，则可能是由于尸体标本与年轻患者肌肉结构不同造成的。

国内目前包括腰椎骨折^[18-22]、腰椎滑脱症^[23-26]、腰椎间盘突出症^[25-28]、腰椎管狭窄症等在内的多数腰椎疾患病例都可采用椎旁肌间隙入路显露并在特殊器械协助下完成手术^[29-30]，不需减压的胸腰椎骨折、腰椎滑脱症、极外侧腰椎间盘突出症等技术操作更为简单，而应用该入路进行需减压的腰椎手术对术者的技术要求更高，同时该入路还特别适合在脊柱的翻修时应用^[31]。准确确定椎旁肌间隙的具体解剖位置对手术切口的选择具有重要意义。对于采用单个正中切口还是采用双侧椎旁切口，国内外的研究认为，由于最长肌与多裂肌间隙在上腰椎的位置表浅，靠近后正中线，容易暴露分离，因此单个正中切口即可行双侧椎旁肌间隙入路手术，既可减轻疼痛、比较美观，又能降低翻修手术的技术难度；而该肌间隙在下腰椎的位置距后正中线较远，可考虑采用双侧椎旁切口，距肌间隙较近，容易显露，可减少软组织剥离和牵拉，减少组织渗液和血肿形成^{[5-6,9-10,17]}。

通过解剖学和MRI观察测量对临床确定椎旁肌间隙的位置提供了有价值的参考。但同时应注意到，椎旁肌间隙距后正中线的距离存在一定的个体差异，因此作者建议，在进行椎旁肌间隙入路手术之前，如果条件允许，常规进行MRI椎旁肌间隙的位置测量，以帮助术者根据自身技术水平和患者个体差异做出综合判断，减少医源性损伤。

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