目的：探讨成人退变性脊柱侧凸畸形患者经第2骶椎骶髂螺钉（secondsacralalar?iliacscrew，S2AI螺钉）钉道轨迹的影像学特点。
方法：选取收治的40例退变性脊柱侧凸患者，男15例，女25例；年龄为51~81岁，平均（65±6.73）岁。应用螺旋CT行胸腰段、腰段、骶尾段脊柱、骨盆及双侧髋关节股骨侧近端扫描及三维重建。在重建图像中选取S1孔下缘与S2孔上缘间直线距离的中点、并外移至骶外侧嵴基底处作为进钉点；以进钉点至髂前下棘下缘作为S2AI螺钉置入的平面；以直径10mm螺钉作为设计模板，以髂骨内皮质最低点为圆心做直径为5mm的圆、选取进钉点至圆外径（髂骨内部分）相切的直线作为螺钉轨迹的轴心，并视为最佳钉道。横断位图像中测量钉道的外展角、钉道长度及髂骨宽度；矢状面图像中测量钉道尾倾角、钉道轴心距坐骨大切迹的距离、钉道轴心距髋臼上缘的距离。
结果：ADS患者S2AI螺钉钉道长度为（12.00±0.99）cm，外展角为41.24°±3.92°，尾倾角为27.73°±6.45°，钉道轴心距坐骨大切迹的距离为（1.05±0.81）cm，钉道轴心距髋臼上缘的距离为（1.85±0.33）cm，髂骨宽度为（2.12±1.65）cm。男性患者的钉道长度、外展角、尾倾角、钉道轴心距坐骨大切迹的距离、钉道轴心距髋臼上缘的距离、髂骨宽度分别为（12.40±0.83）cm、39.47°±1.76°、28.00°±6.39°、（1.08±0.32）cm、（1.76±0.34）cm、（2.26±0.25）cm；女性患者分别为（11.75±1.01）cm、42.30°±4.48°、27.56°±6.61°、（1.21±1.00）cm，（1.90±0.32cm）、（2.04±0.18）cm。男性患者钉道长度、外展角与女性的差异有统计学意义（P0.05）。女性患者的外展角、尾倾角与既往非ADS人群的文献报道相比具有外展角增大、尾倾角减小（P0.05）。
结论：ADS患者具有理想的S2AI螺钉钉道轨迹，其螺钉长度与非ADS人群无明显差异，但其置入方向则存在差异，尤其女性患者。术中女性ADS患者置入S2AI螺钉时，应减小尾倾角、增大外展角。
随着社会人口老龄化的进程，成人退变性脊柱侧凸（adultdegenerativescoliosis,ADS）的发病率呈明显上升趋势，其总体发病率为8.3%~68%［1-2］。保守治疗无效的ADS患者，只能采用手术治疗改善症状。ADS是一种脊柱三维结构的畸形，常伴有不同程度的骨盆矢状面后倾、冠状面倾斜、骨盆入射角增大的形态变化［3-4］。当畸形较重引起明显的冠、矢状位失衡时，常需长节段固定。
对于ADS患者长节段固定融合至S1时面临严峻的挑战：①S1椎体椎弓根短而粗、存在结构劣势；②长节段固定后腰骶部应力集中；③ADS患者常合并骨质疏松，骨量减少导致骨-螺钉界面把持力下降，导致腰骶区融合不良、假关节形成，甚至矫形失败［5-7］。而且，长节段固定融合至S1时并发症发生率较高。Kim等［8］报告成人脊柱畸形远端单纯融合至S1的螺钉松动率为24.4%。Emami等［9］研究表明长节段融合至骶骨时腰骶节段不融合发生率约为20%。Kim等［10］研究结果显示长节段固定融合腰骶部假关节形成发生率为17%。故需要延长固定至骨盆以增加腰骶区的力学强度。
相对于传统脊柱骨盆固定技术，经第2骶椎骶髂螺钉（secondsacralalar-iliacscrew，S2AI螺钉）固定技术具有组织剥离少、创伤小、切迹低、固定强度高、与腰骶椎椎弓根螺钉顺应性好等优势［11-15］。然后对于其钉道轨迹的研究和临床效果的评价逐渐成为热点。既往国内外关于S2AI螺钉轨迹的研究全部来自于正常人群、普通腰椎疾患患者的三维CT测量或尸体研究［11-12，16-18］。ASD人群的骨盆形态可能与正常人群或普通腰椎疾患患者存在差异，故以上述人群作为样本所获取的数据严格意义上不能代表真正需要置入S2AI螺钉的目标人群；而以ADS患者作为研究样本进行S2AI螺钉轨迹的研究目前未见报道。本研究应用ADS患者腰骶骨盆区域的CT三维重建影像对S2AI螺钉钉道轨迹进行标准化设计并对相关参数进行测量和分析，目的在于：①探讨ADS患者S2AI螺钉固定的影像解剖学基础；②总结ADS患者S2AI螺钉轨迹的特点。
资料与方法
一、纳入和排除标准纳入标准：
①明确诊断为腰段和（或）胸腰段退变性脊柱侧凸，冠状面Cobb角10°；
②研究方法为通过腰骶骨盆区域的CT三维重建影像对S2AI螺钉钉道轨迹进行标准化设计，并对相关参数进行测量和分析；
③主要观察指标为钉道长度、外展角、尾倾角，以及钉道与同围骨性结构的距离；
④采用影像学测量研究。
排除标准：
①骨骼发育成熟之前出现的脊柱侧凸或畸形再进展者，如特发性脊柱侧凸、神经肌肉型脊柱侧凸、先天性脊柱侧凸等；
②脊柱外伤、脊柱手术、肿瘤、感染等所致的脊柱侧凸者；
③双下肢不等长或因髋关节、膝关节、踝关节等非脊柱原发性疾患导致的脊柱侧凸者；
④年龄不足50岁。
二、一般资料选取年9月至年12月我科收治的退变性脊柱侧凸患者40例进行影像学测量研究，男15例，女25例；年龄为51~81岁，平均（65±6.73）岁，所有患者均为腰段脊柱受累。
由于CT检查辐射剂量较大，本研究未单独设置非ADS的一般人群作为对照。故检索国内外数据库中S2AI螺钉的相关文献，将其数据作为对照组。文献纳入标准：既往文献中提供了完整的钉道主要参数，即钉道长度、外展角、尾倾角的总体数据和（或）左、右侧数据，均以（x-±s）表示。共检索得到4篇文献［19-22］。
三、S2AI螺钉钉道轨迹的标准化设计
应用我院手术室西门子滑动式40层螺旋CT扫描机（SomatomSensation40，德国）对受试患者进行胸腰段、腰段、骶尾段脊柱三维扫描，扫描范围同时包括双侧髋关节股骨侧近端。将图像传至搭载Syngo软件系统的图像后处理工作站，并以重建间隙1.5mm进行图像重建及重组。选取S1孔下缘与S2孔上缘间直线距离的中点，并外移至骶外侧嵴基底处，定位进钉点（图1）。以进钉点至髂前下棘下缘作为S2AI螺钉置入的平面；以直径10mm螺钉作为设计模板，在髂骨内以距离前缘皮质骨0.5cm作为钉道安全轨迹的轴心，并视为最佳钉道（图2A，B）。
四、测量参数（一）横断面测量
1.外展角：即在横断面上钉道轨迹的投影与正中线间的夹角（图2C）。
2.钉道长度：进钉点沿钉道轨迹至外侧骨皮质与钉道轨迹垂直最短距离为5mm处间的距离（图2C）。
3.髂骨宽度：即横断面上沿钉道轨迹方向髂骨内、外板障皮质间的最窄距离（图2C）。
（二）矢状面上测量
1.尾倾角：即矢状面上钉道轨迹的投影与水平线间的夹角（图2D）。
2.钉道距坐骨大切迹距离：即坐骨大切迹最高点至钉道轨迹的垂直最短距离，代表钉道在矢状面下方的空间距离（图2D）。
3.钉道距髂骨上皮质距离：即钉道上方骨质最低点距钉道轨迹的垂直最短距离，代表钉道在矢状面上方的空间距离（图2D）。
4.钉道距髋臼的距离：即髋臼最高点距离钉道轨迹的垂直最短距离（图2D）。
图1腰骶骨盆CT三维重建图像示红点代表进钉点
图2S2AI螺钉钉道轨迹的标准化设计及相关参数测量A置钉平面横断位图像，蓝线代表钉道轨迹轴心，黄线表示髂骨前皮质距离钉道轴心5mmB置钉平面矢状位位图像，蓝线表示进钉点至髂前下棘下缘C置钉平面横断位图像，钉道轨迹的外展角（α），蓝线代表钉道轨迹长度，红线代表髂骨宽度D置钉平面矢状位图像，钉道轨迹的尾倾角（β），黄线代表钉道距坐骨大切迹距离，绿线代表钉道距髂骨上皮质距离，红线代表钉道距髋臼的距离
AB
五、统计学分析应用SPSS22.0（SPSS公司，美国）统计软件包进行数据分析，计量参数均以（x±s）表示；不同性别的参数比较采用独立样本t检验；不同性别S2AI螺钉钉道轨迹主要参数与既往文献报道结果比较采用SNK?q检验；检验水准α值取双侧0.05。
结果
一、ADS患者S2AI螺钉钉道轨迹参数
40例ADS患者S2AI螺钉钉道长度为（12.00±0.99）cm，外展角为41.24°±3.92°，尾倾角为27.73°±6.45°，髂骨宽度为（2.12±1.65）cm，矢状面距坐骨大切迹距离为（1.05±0.81）cm，矢状面距髂骨上皮质距离为（0.75±0.23）cm，矢状面距髋臼距离为平均为（1.85±0.33）cm。
二、不同性别ADS患者S2AI螺钉钉道轨迹主要参数的比较
由于同性别患者左、右侧S2AI螺钉钉道轨迹参数的差异均无统计学意义，故将两侧钉道主要参数的数据合并统计，按不同性别进行分析。男性外展角（39.47°±1.76°）较女性（42.30°±4.48°）减小近3°（P0.05）；男性钉道长度（12.40±0.83）cm，女性为（11.75±1.01）cm，男性较女性平均增加5.5mm（P0.05）；而尾倾角的差异无统计学意义（表1）。
三、ADS患者S2AI螺钉钉道轨迹主要参数与既往文献报道结果的比较
我们收集既往不同性别且参数齐全的S2AI螺钉轨迹的文献进行比较（表2~7）。ADS患者S2AI螺钉钉道长度更长，但与既往文献比较差异无统计学意义（表2，3）。
本研究中男性ADS外展角为39.47°±1.76°，较部分文献报道的正常人群更大（P0.05）；尾倾角为28.00°±6.39°，则无明显差异（表4，5）。
女性ADS患者尾倾角27.56°±6.61°，明显小于既往文献报道的正常人群（P0.01）；外展角为42.30°±4.48°，明显大于既往文献报道的正常人群（P0.01，表6，7）。
注：a统计值均为各文献中数据与本研究对应的数据进行比较
讨论
一、ADS患者S2AI螺钉固定的影像解剖学基础
回顾文献表明，S2AI螺钉进钉点虽无固定的位置，但其位置较为接近［16，19-28］。我们以S1骶后孔下缘与S2骶后孔上缘连线中点的水平线向外与骶外侧嵴基底内侧相交的点作为进钉点，主要是考虑到术中可视的便利性及手术操作的便捷性，这与Yamada等［19］、Wiilliam和Jeffery［29］选择的进钉点极为近似。确定S2AI螺钉的钉道轨迹平面是置入螺钉的关键，其髂骨内部分必须兼顾长度和宽度，即髂后上棘最凸点至髂前下棘最凸点的连线是髂骨内最长的径线［30］，而髂骨越向尾端走行髓腔越宽大［31］。本研究的进钉点位置靠近髂后上棘，需兼顾钉道的长度和置钉的安全性，故出钉方向选择在髂前下棘下缘，这简化了既往研究中通过不断旋转图像寻找置钉平面的繁琐步骤。由此可见，测量方式对于各研究差异并无太大影响。本研究以直径10mm螺钉作为设计模板，基于S2AI螺钉路径在横断面上越靠前、钉道越长的特点［23］，将距离髂骨内前方皮质骨5mm作为安全轨迹，其结果适用于目前临床上所有直径型号的螺钉。本研究结果显示，所选择的髂骨平面较为宽厚，矢状面上钉道距离坐骨大切迹的距离、钉道距髂骨上皮质的距离、钉道距髋臼的距离，其最小值均5mm，故S2AI螺钉在横断面和矢状面均位于骨性结构内，安全可靠。
二、ADS患者S2AI螺钉轨迹的特点
本研究结果显示，ADS患者男、女钉道长度分别相较既往文献报道数据的差异均无统计学意义。这意味着基于既往数据所设计使用的S2AI螺钉对于ADS患者同样适用。
与螺钉长度不同，女性ADS的S2AI螺钉置入方向与既往研究差距甚远。本研究结果显示女性ADS患者尾倾角明显小于既往文献报道的6°~8°，外展角明显大于既往文献报道的3°~6°（P0.01）。更大的外展角主要是由于ADS患者与一般人群骨盆形态差异所致。我们认为骨盆形态差异既是ADS发病的因，同样也是ADS发病的果。女性ADS外展角更大，提示我们在临床上置入S2AI螺钉时尽可能要增大外倾。按照既往数据置入螺钉时常会出现置钉角度偏小致使出现穿破骨盆内侧皮质等情况，容易出现盆腔脏器及血管损伤的可能；还要被迫再次改道，关键是S2AI螺钉改道后再次置入的难度将大大增加。ADS患者中女性占多数，尤其要注意置钉时外倾角度要相应增大。
与之相反，本研究结果显示ADS女性患者尾倾角较既往正常人群更小。我们认为这与ADS女性患者整体矢状面失平衡、腰椎前凸角减小相关。ADS患者腰椎前凸的丢失意味着骨盆的后倾，在水平位上等同于尾倾角减小。尽管平卧位、俯卧位、站立位患者腰椎前凸存在差异，但相关研究证实其仍存在较为密切的联系［32-33］。因此，既往文献纳入研究的一般人群事实上是基于正常脊柱-骨盆矢状位参数的S2AI尾倾角。这提示我们在临床中置入S2AI螺钉时，尾倾角要相对减小，避免切出坐骨大切迹而误伤其他组织。
本研究中，男性ADS患者外展角较部分文献报道的正常人群数据更大（P0.05），尾倾角则无明显差异。我们分析认为由于男性患者脊柱-骨盆矢状位严重失衡相对女性更为少见，本研究纳入的男性ADS患者同样如此，且由于样本量较少，故很难得出与女性ADS患者相类似的结论。
三、本研究的局限性由于本研究纳入的研究对象为ADS患者，且所有患者均需包含骨盆的CT信息，故无法取得更大的样本量进行研究。此外，尽管相关研究提示俯卧位与仰卧位在骨盆旋转形态上密切相关，但利用仰卧位CT资料来模拟术中俯卧位的状态仍有所欠缺，主要体现在尾倾角上。
ADS患者S2AI螺钉长度与非ADS人群无明显差异，但其置入方向则存在不同程度的差异，尤其女性患者，应减小尾倾角、增大外展角。
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