脊椎测量

脊椎测量学是测量表征脊柱状况的度量和角度参数的方法。在脊椎病学中，使用客观的定量值对于预测变形过程、识别局部病理过程至关重要，并且能够使不同的研究人员独立地复现相同的参数，并在检查患者和评估治疗结果时排除主观因素。

根据X射线、计算机断层扫描和磁共振成像数据，临床计算绝对度量和角度参数以及以小数和百分比表示的一些相对指标。

定量指标的重要性怎么强调也不为过。已知三位独立的放射科医生分析了同一张脊柱畸形的 X 光片来确定脊柱侧弯的程度。测量角度值的波动平均为 3.5°，在某些情况下甚至达到 9°。然后，一位未参与第一项研究的放射科医生在相当长的时间间隔（几个月）内在同一张 X 光片上确定了脊柱侧弯的程度。结果的差异与第一项研究中的差异相似。这使得我们可以将接近 4° 的值视为与主观原因相关的可接受的测量误差。但是，如果在多次动态研究中注意到误差的单向可重复性（例如，在增加的方向上），那么该值反映了过程的真实动态。

由于无需详述所有已知的X光片定量评估方法，我们仅讨论目前在脊椎病学和传统骨科领域应用最广泛，且对脊柱病变特征描述至关重要的方法。用于评估特定疾病类型（例如先天性畸形、脊椎滑脱等）的特殊脊椎测量方法，将在本书的相应章节中介绍。

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脊椎测量的临床方法

脊柱在额状面的活动度是通过躯干左右倾斜来测量的。经X光片检查，胸椎的正常侧向活动度范围为20°-25°（左右各10°-12°），腰椎的正常侧向活动度范围为40°-50°（左右各20°-25°）。

胸椎和腰椎在矢状面上的活动度是通过测量站立位时T1-T12椎体和T12-L5椎体棘突间距离的变化来测量的。成人向前弯曲时，这些距离通常分别增加4-6厘米（Ott试验）和6-8厘米（Schober试验）。根据X射线数据，胸椎的矢状面活动度为20°-25°，腰椎的矢状面活动度为40°。

脊柱扭转的临床评估方法是，患者直腿站立，躯干前倾（Adams 试验），在变形的顶点进行评估。在椎旁肌肉或肋骨不对称程度最大的水平，测量从棘突对称切除的部分相对于水平线的高度（所谓的驼峰高度测定法），或测量切线与胸廓后部的偏离角度（Schultes 扭转角测定法）。

在脊柱的临床定性和定量评估中，也使用额状面变形的代偿和稳定性概念。如果从C7椎体棘突垂下的铅垂线沿着患者站立时的臀沟延伸，则认为变形已代偿。失代偿的程度（以毫米为单位）取决于铅垂线从该位置向右或向左的偏移量。如果铅垂线的投影位置位于双脚之间距离的中间，则认为变形在临床上是稳定的。

放射脊椎测量法

标准的脊柱X射线检查应在患者仰卧和侧卧的情况下进行两次投影。需要强调的是，测量变形程度时，必须参考测量方法，因为不同方法得到的结果差异可能高达10°甚至更大。

确定额状面脊柱变形程度。计算额状面脊柱变形程度的方法有两种：一种是确定中性椎骨之间变形弧的大小（Cobb 和 Fergusson 方法），另一种是确定变形分量的总和——椎体和椎间盘的楔形（EA Abalmasova 方法）。由于 EA Abalmasova 方法较为复杂，其实际应用并不广泛，主要用于评估单个椎体运动节段的功能性活动度。

骨科中最广泛使用的方法是Cobb法，其原理是测量与椎弓根部或上下中性椎体的头侧或尾侧终板相切的直线相交所形成的角度，或测量与这些直线恢复的垂线所形成的角度。需要注意的是，“Cobb法”这一术语的形成源于美国骨科医师J. Cobb的积极实践工作，他推广了Lippmann法（1935年），用于评估脊柱侧弯的程度。

Fergusson 的方法是基于测量连接通常被视为顶端椎骨“中心”的点以及上下中立椎骨的线相交所形成的角度。椎骨的中心是通过前后位 X 光片上穿过椎体的对角线的交点来确定的。

对于脊柱畸形活动度的定性和定量特征，AI Kazmin提出了稳定性指数，其确定公式为：

个人_简历= (180-a)/(180-a1),

其中，a 表示平卧位测量的脊柱侧弯弧度，a1 表示站立位测量的弧度。该公式中，a 角和 a1 角的数值根据传统矫形术规则计算，即从 180° 开始，测量的角度与 Cobb 角相邻。对于绝对刚性变形，该指数值为 1.0；对于活动性变形，该指数值减小并趋于 0。

确定矢状面上脊柱变形的程度。为了评估脊柱后凸变形的程度，最常用的指标有三个：后凸Cobb角、腹角和背角。计算后凸Cobb角的原理与确定脊柱侧凸Cobb角的原理相似。在侧位X光片上，儿童患者沿着中立椎体相邻的椎间盘画出构成角度的线，而成人患者（在骨突生长区闭合后）沿着最靠近脊柱后凸顶点的中立椎体的终板画出构成角度的线。Cobb角由这些线或与这些线交点形成的垂线构成。关于脊柱后凸，Constam和Blesovsky描述了一种类似于Cobb方法的技术，唯一的区别是他们不是从0度开始计算变形值，而是从180度开始（这符合经典的骨科标准）。

后凸腹角由沿后凸头膝和尾膝所作的与椎体前表面相切的线交点构成。后凸上下膝棘突顶点所作的切线交点构成背角。

在实际工作中，脊柱后凸的腹角和背角的测定不如Cobb角的测定重要。这是因为畸形的上、下膝关节的前后表面并不总是“平坦的”，而且它们的切线通常不是直线，而是非常复杂的曲线。

确定椎管大小。椎管在水平方向上的形状和大小并非沿脊柱恒定不变，在颈椎、胸椎和腰椎区域差异显著。一般认为，在C1-C3节段，椎管呈漏斗状向下逐渐变细；在下颈椎、胸椎和上腰椎区域，椎管呈圆柱形，矢状面和额状面大小均匀增大。在脊髓生理增厚区（C5-T1和T10-T12），椎管额状面比相邻节段扩大1-2毫米。在尾部区域（下腰椎和骶椎），椎管额状面大小大于矢状面大小，椎管横截面从圆形变为不规则椭圆形。

椎管或其节段的形状和大小变化通常是严重脊柱和脊髓疾病的征兆。CT和MRI设备的现代技术能力可以直接、准确地计算椎管的任何参数，包括其面积或其节段的面积。

然而，在实际操作中，医生通常使用常规X光片来大致评估椎管的大小。X光片主要测量椎弓根间距和椎管矢状面尺寸。

椎弓根间距对应于椎管的最大额径，是在前后位X光片上测量椎弓根内轮廓之间的距离。椎弓根间距的增加是椎管内占位、椎体爆裂性骨折和脊柱发育不良的特征。椎弓根间距的局部增加与椎弓根内轮廓的凹陷（通常后者呈双凸椭圆形）相结合被描述为Elsberg-Dyke症状（参见术语）。椎弓根间距的减少（所谓的椎管额狭窄）是某些遗传性系统性骨骼疾病（例如软骨发育不全）、椎骨先天畸形以及早年患脊椎炎后遗症的特征。

椎管的主要矢状尺寸 - 正中矢状直径、神经根囊袋（管）的大小以及根部开口 - 可以通过脊柱侧位 X 光片确定。

椎管矢状面狭窄是某些先天性椎体缺陷、退行性椎间盘疾病以及神经系统不稳定型脊柱损伤（例如爆裂性骨折和骨折脱位）的特征。椎管局部矢状面扩张是椎管内占位病变的典型特征。

爱泼斯坦 (Epstein) 的方法 - 确定椎间孔的最大前后尺寸 - 即所谓的椎间孔大小。

艾森斯坦方法 - 确定椎体后表面中点与上下椎间关节中点连线之间的最小距离 - 与神经根管的大小相对应。

Hinck 的方法 - 椎体后表面与棘突底部椎弓内表面之间的最小距离 - 对应于椎管的正中矢状直径。

需要注意的是，X 射线照相技术无法准确评估椎管的实际尺寸，只能测量椎管骨壁之间的距离。增生的椎间关节囊和突出的椎间盘无法通过 X 射线照相技术进行可视化，因此，常规的 X 射线测量（在不进行蛛网膜下腔造影的情况下，对脊柱进行 X 光检查、断层扫描和 CT 扫描）对于诊断椎管狭窄症仅能提供近似值。脊柱 MRI 可以提供更准确的数据。

确定椎骨扭转量。扭转量以及椎骨的病理性旋转量（即水平面内的变形量）可以通过计算机断层扫描和磁共振成像最准确地确定。在开发用于治疗严重脊柱侧弯畸形的椎弓根固定方法的过程中，开发这些方法的外科医生使用计算机断层扫描来确定椎骨在水平面上的精确形状，从而确定每个需要固定的椎骨的扭转量。然而，在目前的椎骨病学实际工作中，确定单个椎骨的绝对扭转量很少有独立意义。这就是为什么使用脊柱前后位X光片进行近似扭转评估的方法得到了广泛的实际应用。当确定扭转量时，重要的是要记住椎骨的解剖中心以及其“扭转”的轴线通常被认为是后纵韧带。

椎弓根法 (源自椎弓根 - 腿，Nash C，Moe JH，1969) 基于确定椎弓根相对于畸形凸侧椎体侧面的投影位置。正常情况下，在没有扭转的情况下，椎弓根相对于棘突 (其投影阴影) 和椎体外侧对称定位。在椎体中部画一条垂直线，然后将椎弓凸侧的一半椎骨有条件地分成 3 等份。在第一度扭转时，仅注意到弓根轮廓的不对称，其通常位于外三分之一内。在第二度和第三度扭转时，弓根分别投影到中间和内侧三分之一，在第四度扭转时，投影到椎体的对侧一半。

JR Cobb (1948) 提出通过评估椎体棘突相对于椎体侧向成缘面的位置来表征扭转变化。然而，在脊柱的不同部位，目测评估的参数（棘突顶点）与椎体解剖中心（后纵韧带）的“距离”不同。此外，棘突距离扭转中心越远（例如腰椎），在相同的扭转角度值下，其在前后位X线片上与中线的投影偏差就越大，这决定了该方法的缺点。同时，在颈椎、胸椎和腰椎区域，相同的椎体棘突投影位移，其扭转的真实值也会有所不同。此外，如果存在足弓形成和融合的先天性疾病以及椎板切除术后畸形，则该方法不能用于缺乏足弓和棘突的情况。

Cobb 方法和椎弓根方法的缺点在于，如果没有专门的换算表，就无法确定扭转的真实值（角度值）。扭转的绝对值可以通过 R. Pedriolle 方法（1979 年）确定，该方法相当准确，但需要特殊的技术设备，即作者开发的扭转测量网格。后者应用于 X 光片上被评估的椎骨，其方式是网格的边缘射线与椎骨侧面的中心相交。与变形凸侧圆弧根部最中心相交的网格射线决定了扭转角。