下颌角不能准确定位颈椎节段：影像学研究

侯黎升，白雪东，李欢迎，葛 丰，何 勍*，阮狄克，程 实，庄 严，魏 冰，刘 娅

1. 海军总医院骨科，北京 100048

2. 海军总医院放射科，北京 100048

3. 海军总医院计算机管理中心，北京 100048

4. 海军总医院耳鼻喉科，北京 100048

颈椎前路手术时，如有颈椎节段的准确体表标志帮助确定切口部位，可避免不必要的延长切口，有助于手术野理想显露和操作，切口美观［1］。颈椎节段的体表标志有多种，如舌骨、环状软骨、甲状软骨、颈动脉结节等［2］，但都只是大致定位，并不精准。近年有报道下颌角（MDA）恒定指向C2/C3椎间隙，且不因性别、颈部屈伸而变化，提出MDA可作为颈椎节段的准确体表标志［3］。也有报道指出颈部屈伸变化时83.3%的病例MDA相对C2上下移动≤1个椎体［4］。本研究对57例男性及66例女性颈椎的影像学资料进行测量，以核实上述观点的可信性。

1 材料和方法

1.1 一般资料

2014年2月—2017年1月，选取在本院行颈椎正侧、双斜、过伸过屈位数字摄影（DR）检查且排除骨性畸形的123例患者的影像学资料。其中，男57例，年龄12～84（45.9±15.0）岁 ；女66例，年龄21～81（49.0±15.4）岁。男女间年龄差异无统计学意义，具有可比性。选取站立标准侧位（中立位）、过伸及过屈位DR图像进行测量。

1.2 摄片要求

中立位：站立右侧位，上下齿咬合，右肩紧靠影像接收器，颈椎正中矢状面平行于接收器，瞳间线垂直于接收器，双眼平视正前方，头、颈和躯干正中矢状面重合。源像距100～120 cm，照射野含全部颈椎及下颌骨。曝光条件65～75 kV，自动曝光控制。摄片时患者呼气后摒气，肩部向下放松，以助显露C7。过伸、过屈位侧立同前，自然用力头颈屈、伸至极限位摄片。

1.3 图像处理

原始图像在工作屏幕上观察，照射野含全部颈椎及下颌骨者以dicom格式存盘。测量前在Image Viewer软件中打开，选择目标区域，另存为jpg格式（图1）［5］。将jpg图像以光栅图像在AutoCAD 2007中打开。标记MDA，经MDA下缘画MDA的水平线，上颈椎角（AUCS），全颈椎角（ACS），C2椎体后缘线，C6椎体后缘线，颏隆突底，连接MDA下缘与颏隆突下界的下颌底线［6］（图2）。

图1 在ImageViewer中打开源图像Fig. 1 Raw images opened at ImageViewer interface

图2 在AutoCAD中打开颈椎侧位DR图像Fig. 2 Lateral DR images of cervical spine opened at AutoCAD interface

1.4 指标测量

半定量测量过屈位、中立位、过伸位下MDA与颈椎节段的对应关系。以MDA水平线与椎体前缘的交叉点为依据，将颈椎节段数字化，0代表C2/C3椎间隙，每往上1/2个椎体或1个椎间隙则减1，反之则加 1（图 3）。

图3 颈椎节段及其对应值Fig. 3 Cervical spinal level and its assigned number

测量不同体位下AUCS及ACS角度。AUCS即下颌底线与C2椎体后缘的夹角；ACS即下颌底线与C6椎体后缘的夹角（因为部分C7椎体显示不清，难以测得下颌底线与C7椎体后缘夹角）。利用AutoCAD 2007标注菜单中的“角度测量”功能，精度为0.1°（图 4）。

1.5 统计学处理

采用SPSS 21.0软件对数据进行统计学分析。不同性别间MDA对应的颈椎节段比较采用2个独立样本t检验，不同体位下MDA对应的颈椎节段比较采用多个相关样本t检验。AUCS及ACS在性别间比较采用独立样本t检验；不同体位下AUCS及ACS比较采用随机单位组设计资料的方差分析，AUCS与ACS的比较采用配对t检验。数据采用x±s表示，以P ＜ 0.05为差异有统计意义。

图4 利用AutoCAD 2007完成数据测量Fig. 4 Data measurement based on AutoCAD 2007 interface

2 结 果

2.1 MDA对应的颈椎节段

不同体位下MDA对应的颈椎节段见表1。中立位时，女性MDA可对应范围为C2椎体上部至C3/C4椎间隙，男性为C2椎体下部至C3/C4椎间隙，中位数波动于C2/C3椎间隙及C3椎体上部（表1）。从过屈位到中立位（男98.2%，女95.5%）、中立位到过伸位（男93.0%，女92.4%）及过屈位到过伸位（男45.6%，女50.0%）大部分MDA上下移动≤1个椎体。1例男性和7例女性过屈位时MDA平行C2椎体下部（图5）；4例男性和5例女性过伸位时MDA低于C2/C3椎间隙（图6）；统计结果见表2。不同性别间比较，过屈位及中立位MDA对应的颈椎节段差异无统计学意义（P ＞ 0.05）；过伸位时女性MDA对应的颈椎节段高于男性，差异有统计学意义（P ＜ 0.05）。MDA对应的颈椎节段在过屈位最低，随着向中立位及过伸位变化，MDA对应的颈椎节段逐渐升高。

表1 不同体位下MDA对应的颈椎节段例数Tab. 1 Samples of corresponding cervical spine level parallel to MDA at different postures

图5 过屈位时MDA平行于C2椎体上部Fig. 5 MDA is parallel to inferior portion of C2 at hyper fl exion posture

图6 过伸位时MDA仍低于C2/C3水平Fig. 6 MDA is lower than C2/C3 level at hyperextension posture

表2 不同体位下MDA对应的颈椎水平Tab. 2 MDA and corresponding cervical spinal level at different postures

2.2 角度测量

同体位下，AUCS及ACS各自在不同性别间比较差异均无统计学意义（P ＞ 0.05）；同性别同体位下，AUCS与ACS间比较差异有统计学意义（P ＜0.05）；同性别下，AUCS及ACS各自在不同体位下比较差异有统计学意义（P ＜ 0.05），结果见表3。过屈位向中立位及过伸位变换过程中，AUCS及ACS的角度变化见表4。AUCS总的变化趋势和ACS一样，逐渐增大，但个别病例减小（图7）。过屈位到中立位时AUCS及ACS的平均角度变化均小于中立位到过伸位的角度变化。颈椎体位变化时，AUCS的角度变化不及ACS角度变化的一半，且不同体位间变换时占比不一（表5）。

表3 不同体位下角度测量Tab. 3 Angle measurement at different postures±s，（°）

表3 不同体位下角度测量Tab. 3 Angle measurement at different postures±s，（°）

注：*与中立位相比，P ＜ 0.05；△与过伸位相比，P ＜ 0.05；#与ACS相比，P ＜ 0.05Note ：* P ＜ 0.05，compared with neutral；△P ＜ 0.05，compared with hyperextension ；# P ＜ 0.05，compared with ACS

Gender n 体位Posture AUCS ACS性别过屈Hyperflexion 68.4±7.0*△# 56.3±10.7*△Male 57男中立Neutral 76.9±9.5△# 81.8±13.0△过伸Hyperextension 90.6±9.4*# 115.2±13.0*过屈Hyperflexion 61.6±8.2*△# 49.3±9.9*△Female 66女中立Neutral 69.3±8.3△# 74.1±11.8△过伸Hyperextension 84.9±9.1*# 113.4±15.9*

表4 不同体位下角度变化Tab. 4 Angle change range when posture changed±s，（°）

表4 不同体位下角度变化Tab. 4 Angle change range when posture changed±s，（°）

Gender n 部位Position性别 过屈至中立Hyperflexion to neutral中立至过伸Neutral to hyperextension过屈至过伸Hyperflexion to hyperextension Male 57男AUCS 8.5±8.5 13.7±9.8 22.2±9.3 ACS 25.5±11.3 33.3±13.8 58.9±15.0 Female66女AUCS 7.7±7.2 15.6±8.2 23.3±8.2 ACS 24.8±9.5 39.3±16.9 64.2±18.4

图7 中立位时AUCS角度较过屈位时减小Fig. 7 AUCS decreased when posture of neck changed to neutralization from hyper fl exion posture

表5 不同体位变化中AUCS变化占ACS变化的比率Tab. 5 Ratio of AUCS to ACS when posture changed±s，（%）

表5 不同体位变化中AUCS变化占ACS变化的比率Tab. 5 Ratio of AUCS to ACS when posture changed±s，（%）

性别Gender n过屈至中立Hyperflexion to neutral中立至过伸Neutral to hyperextension过屈至过伸Hyperflexion to hyperextension男Male 57 23.5±54.5 41.7±29.2 39.0±18.2 Female 66 28.3±23.9 41.7±24.1 37.4±13.5女

3 讨 论

3.1 颈椎前路手术的体表解剖标志

普遍认为，颈椎前方的体表解剖标志多属大致判定［1-2］。环状软骨、甲状软骨及下颌骨下界等在颈部屈伸时位置会变化［1］。C6横突为颈动脉结节，位置恒定但深在，依靠术前透视及触摸颈动脉结节定位亦可能出现偏差［1］。根据颈动脉结节定位C6椎体及其紧邻的上下椎间隙准确性尚可，但如手术节段距C6较远，仍可能出现偏差；这是颈椎曲度多样性及解剖变异等的缘故，与术者经验亦有关。术前透视定位，受透视角度与切口方向的影响，到达椎体前缘时亦可能出现偏差。Liu等［3］解剖6例男性和4例女性尸体，报道MDA恒定对应C2/C3椎间隙，且不受颈部屈伸变化的干扰。亦有报道称MDA随颈椎屈伸可有上下≤1个椎体的变化［4］。本研究结果显示上述结论可信性欠佳，MDA不能作为准确判定颈椎节段的恒定体表标志。

3.2 MDA不能作为准确定位颈椎节段的恒定体表标志

本研究结果显示，中立位时，女性MDA可对应范围为C2椎体上部至C3/C4椎间隙，男性为C2椎体下部至C3/C4椎间隙，中位数波动于C2/C3椎间隙及C3椎体上部。中立位向过屈位变换时，男性MDA对应的颈椎节段会下降1.0～1.5个椎体高度，女性下降0～2.0个椎体高度；中立位向过伸位变换时，男性及女性均上升0～1.5个椎体高度。分析其机制如下。

中立位时MDA对应的颈椎节段波动来自个体差异，由于大多MDA对应C2/C3椎间隙或C3椎体上部，观察例数少时，MDA偏上或下的情形不易被捕捉到，可能造成MDA恒定对应C2/C3椎间隙的错觉。Liu等［3］仅观察了10例尸体标本，可能出现偏倚。

ACS由AUCS与C2～6成角共同形成。C2～6成角是4个椎间隙夹角的叠加［7］。颈椎屈伸时决定MDA位置的是MDA围绕AUCS旋转中心发生的角度变化。如MDA紧邻C2/C3椎间隙前缘，AUCS与MDA旋转中心重合，二者旋转半径相等，MDA与颈椎节段的对应关系则较为恒定。但实际上MDA与AUCS的旋转中心不重合，旋转半径亦不等，过屈位时MDA靠近颈椎前缘，过伸位时远离，旋转中心在变动（图2），且屈伸伴位移变化［8］，MDA很难维持与C2/C3椎间隙的对应位置（图2）。屈伸活动后颈椎中立位置也可能变化［9］，有颈部疾病的患者经过治疗后颈椎屈伸范围也可能变化［10］，因此MDA对应的颈椎节段还可能变化。

Auerbach等［2］报道，用MDA判定颈椎节段比触摸颈动脉结节准确，且术前标准侧位与术中仰卧侧位时MDA对应的颈椎节段吻合。本研究未行该方面对比研究，在理论上分析，MDA与颈椎节段的对应关系随颈椎屈伸而变化，只有当站立标准侧位时与仰卧侧位时的头颈位置完全一致，MDA对应的颈椎节段才会吻合。为求术前定位尽量准确，本研究组建议在麻醉完毕、体位不再变动时先行透视定位（铺单完毕透视最佳），确定切口部位；手术暴露到椎体前缘插入定位针后再次透视核实，方可确保定位无误。

张口时旋转中心与AUCS旋转中心又不一致，MDA位置变动又趋复杂，颏隆突下降亦影响术野（图8），因此本研究组建议术中经鼻插管麻醉，否则需将头部向一侧旋转，会影响侧方减压范围的判定［11］。

3.3 颈椎屈伸是否主要发生在AUCS

专业书籍指出颈椎屈伸主要发生在寰枕关节，旋转主要发生于寰枢关节。后者为临床所证实［11］，前者说法受到质疑。Park等［12］报道，颈椎屈伸时AUCS与C2～7节段的活动范围并无区别。Wang等［13］报道，颈椎屈伸时上下颈椎各自角度变化并不同步，ACS增加时，部分病例AUCS反减小。本研究发现颈椎体位变换时，AUCS角度变化只占ACS变化的23.5%～41.7%，不同体位间变换占比不一，提示颈椎屈伸并不主要发生在寰枕关节；从中立位到过伸位时AUCS角度变化占比加大，也提示AUCS与ACS角度变化不同步。同样，部分病例在ACS由屈向伸转变时，AUCS角反而减小，需C2～6成角加大补偿，显示出颈椎运动的复杂性（图7）。

图8 张口导致MDA位置下降Fig. 8 Opened mouth led to MDA location descended

4 结 论

颈椎中立时，MDA并非恒定对应于C2/C3椎间隙，而是在C2椎体上部与C3/C4椎间隙间波动。颈椎屈伸时，MDA与颈椎节段的对应关系会发生波动，且不一定局限于1个椎体高度。颈椎屈伸运动并非主要发生在上颈椎。颈椎中立位并非颈椎屈伸运动的中点。综上所述，MDA不能作为颈椎体表定位的恒定参考。

参 考 文 献

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