สรุป:ข้อมูลที่ได้จากการศึกษาครั้งนี้พบความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติระหว่างเพศชายและเพศหญิงในค่าของความสูง ความกว้าง XP distance แต่ไม่มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติใน T angle และ S angleผลการศึกษานี้จึงใช้เป็นข้อมูลสำหรับแพทย์ที่ควรระมัดระวังในการทำการผ่าตัดรักษาภาวะกระดูกสันหลังส่วนเอวไม่มั่นคงผู้ป่วยเพศชายและเพศหญิงที่มีสัณฐานวิทยาของกระดูกกระเบนเหน็บที่แตกต่างกัน
Background :Spinal fusion with S1 dorsal screw placement has been used successfully in the management of lumbosacral instability. A detailed knowledge on the morphology of the first sacral vertebra is necessary in order to avoid fracture of pedicle cortex, injury of nerve root, facet joint and adjacent vital structures.
Objective :To determined the morphological parameters of the first sacral vertebra of Thais.
Design:Descriptive study based on numerical survey.
Setting:Bone Collection Unit, Department of Anatomy, faculty of Medicine, Chiangmai University, Thailand
Subjects:Human skeleton S1 pedicles from Thai skeletons, 59 males and 41 females between 35 and 87 years of age
Material and Methods:The cephalad-caudad height (H), anterior posterior width (W), XP distance, T angle and S angle of S1 pedicle were determined and record.
Result:Results show that the mean height, width and XP distance of S1 pedicle were significantly different between male and female (p< 0.05)The mean height of the pedicle were25.2+2.0 mm. and 23.7+1.9 mm., the mean width were 25.1+2.5 mm. and 22.8+1.8 mm., and the mean XP distance were 50+3.6 mm. and 47.13+3.4 mm for male and female, respectively.However, there was no stastically significant difference in T angle and S angle between male and female. The mean T angle of male pedicle were36.72+3.4oand female were 37.58+2.9o. The mean S angle were 16.45+4.5o in male and 16.9+5.1oin females.
Conclusion :The present study revealed that height, width and XP distance of S1 pedicles were statistically different between males and females, whereas T angle and S angle were not (different between two groups. Morphological parameters of the first sacral vertebra provide useful information for spinal fusion with S1 screw placement among male and female
3.วัด XP distance ซึ่งวัดจากจุดที่สอดสกรูเข้า กำหนดให้คือจุด Xคือตำแหน่งที่ต่ำกว่าและข้างต่อ base ของ superior articular process ของ S1 (รูปที่ 3.1 และ 3.2)
4.วัด T angle คือ มุมที่แนว XP ทำกับแนวเส้นที่ลากจากหน้า- หลังในแนว midline (รูปที่ 4)
5.วัด S angleคือมุมระหว่าง tranverse plane ของ superior surface ของ S1 กับแนว XP บน sagital plane (รูปที่ 5)
การวิจัยครั้งนี้ทำการวิจัยโดยใช้ goniometer และ verniere caliperซึ่งเป็นเครื่องมือที่ใช้ง่าย ไม่ซับซ้อนและมีความแม่นยำทำให้การศึกษาในครั้งนี้ใช้เวลาและค่าใช้จ่ายในการวิจัยไม่มากนักเมื่อเทียบกับการศึกษาอื่น ๆ ที่ทำการวิจัยโดยการถ่ายภาพรังสีหรือการใช้คอมพิวเตอร์ช่วยวัดการวัดความสูง (H)ของ pedicleในการศึกษาครั้งนี้ กำหนดให้ ความสูง คือระยะทางจาก superior border ขอบบนของ S1 foramen ไปยัง superior surface ของ body ของ S1ผลการวิจัยพบว่ามีค่าเฉลี่ย24.6+2.1mm.ซึ่งมีค่ามากกว่าการศึกษาของ Ozerk O et al. เกือบประมาณ 2 เท่าแต่มีค่าใกล้เคียงกับการศึกษาของ Ebraheim et al. ซึ่งทำการศึกษาถึง 2 ครั้ง เกี่ยวกับสัณฐานวิทยาของ pedicle ของกระดูกกระเบนเหน็บชิ้นที่ 1ดังแสดงในตารางที่ 1
การวิจัยครั้งนี้ทำการวิจัยโดยใช้ goniometer และ verniere caliperซึ่งเป็นเครื่องมือที่ใช้ง่าย ไม่ซับซ้อนและมีความแม่นยำทำให้การศึกษาในครั้งนี้ใช้เวลาและค่าใช้จ่ายในการวิจัยไม่มากนักเมื่อเทียบกับการศึกษาอื่น ๆ ที่ทำการวิจัยโดยการถ่ายภาพรังสีหรือการใช้คอมพิวเตอร์ช่วยวัดการวัดความสูง (H)ของ pedicleในการศึกษาครั้งนี้ กำหนดให้ ความสูง คือระยะทางจาก superior border ขอบบนของ S1 foramen ไปยัง superior surface ของ body ของ S1ผลการวิจัยพบว่ามีค่าเฉลี่ย24.6+2.1mm.ซึ่งมีค่ามากกว่าการศึกษาของ Ozerk O et al. เกือบประมาณ 2 เท่าแต่มีค่าใกล้เคียงกับการศึกษาของ Ebraheim et al. ซึ่งทำการศึกษาถึง 2 ครั้ง เกี่ยวกับสัณฐานวิทยาของ pedicle ของกระดูกกระเบนเหน็บชิ้นที่ 1ดังแสดงในตารางที่ 1
การศึกษาที่ผ่านมานักวิจัยหลายท่านได้ให้คำจำกับความของความยาวหรือความลึกของ pedicleไว้มากมายแต่เป็นการศึกษาที่กระทำในกระดูกอก ( thoracic) และกระดูกเอว (lumbar)ดังที่กล่าวไว้ข้างต้นว่ากระดูกกระเบนเหน็บเป็นกระดูกที่มีความแตกต่างจากกระดูกส่วนอื่น ๆจึงได้กำหนดนิยามของความยาวหรือความลึกของ pedicle (pedicular depth)คือ ความยาวหรือความลึกจากตำแหน่งที่สอดสกรูเข้า (entrance point)ซึ่งตำแหน่งนี้คือจุดที่ต่ำกว่าและข้างต่อ inferior tip ของ articular process ของกระดูกกระเบนเหน็บชิ้นที่ 1(จุด X)ถึง promontory (P)ซึ่งการวัดในครั้งนี้มีค่าใกล้เคียงกับการศึกษาของ Ozerk O et.al
การผ่าตัดใส่สกรูบริเวณกระดูกกระเบนเหน็บชิ้นที่ 1โดยปราศจากการทำอันตรายต่อโครงสร้างข้างเคียงนั้นนอกจากจะขึ้นอยู่กับการทราบความสูงความลึกและความกว้างของ pedicle แล้วทิศทางของการใส่สกรูยังเป็นสิ่งสำคัญที่ควรนำมาพิจารณาร่วมด้วยการศึกษาครั้งนี้พบว่าสกรูควรมีทิศทางเฉียงเข้าทางด้านใน ( inward)37.08+3.2 องศาและเฉียงขึ้นกับแนวระนาบ (horizontal plane) 16.66+4.72 องศาซึ่งเมื่อเปรียบเทียบกับการศึกษาของ Louis R, Peretti F et al. และ Ozerk O et al.พบว่าทิศทางเฉียงเข้าของสกรูทำมุมใกล้เคียงกับการศึกษาที่ผ่านมาและสามารถบอกค่าองศาได้เป็นตัวเลขที่แน่นอนแต่มุมเงยของสกรูเมื่อเทียบกับแนวระนาบ (horizontal plane)มีค่าใกล้เคียงกัน
Ebraheim et al และ Olsewski et alพบความแตกต่างของ pedicle ในกระดูกระดับอกและระดับเอวระหว่างเพศชายและเพศหญิงแต่การศึกษาใน pedicle ของกระดูกกระเบนเหน็บชิ้นที่ 1 ที่ผ่านมาไม่มีรายงานความแตกต่างระหว่างเพศทั้งสองการศึกษาในครั้งนี้พบความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญ (p< 0.05)ของความสูงความกว้างและความลึกของ pedicleของกระดูกกระเบนเหน็บชิ้นที่ 1ระหว่างเพศทั้งสองจึงถือเป็นข้อมูลที่มีความสำคัญอย่างมากสำหรับแพทย์เพื่อใช้เป็นข้อควรระวังในการผ่าตัดรักษาในผู้ป่วยเพศหญิงและชายที่มีความแตกต่างกันของสัณฐานวิทยาของกระดูกกระเบนเหน็บเพื่อลดการทำอันตรายต่อโครงสร้างข้างเคียงที่อาจเกิดขึ้นได้ในขณะผ่าตัด
Ozerk Okutan, Erkan Kaptanoglu, Ihsan Solaroglu, Etem Beskonakli, Ibrahim Tekdemir. Pedicle morphology of the first sacral vertebra. Neuroanatomy .2003; 2:16-19.
Julie M Fritz, Richard E Erhard, Brain F Hagen. Segmental instability of the lumbar spine . Available from: www.ptjournal.org. November 8, 2005.
Louis R. Fusion of the lumbar and sacral spine by internal fixation with screw plates. Clin Orthop Relat Res. 1986; 203:18-33.
Peretti F, Argenson C, Bourgeon A, Omar F, Eude P, Aboulker C. Anatomic and experimental basis for the insertion of a screw at the first sacral vertebra.SurgRadiol Anat. 1991; 13 (2): 133-7.
Ebraheim NA, Xu R, Biyani A, Nadaud MC. Morphologic considerations of the first sacral pedicle for iliosacral screw placement. Spine. 1997; 22 (8) : 841-6.
Ebraheim NA, Xu R, Challgren E, Heck B. Location ofthe sacral pedicle, foramina, and ala on the lateral aspect of the sacram: a radiographic study. Orthopedics. 1998; 21(6): 703-6.
Robertson PA, Stewart NR. The radiologic anatomy of the lumbar and lumbosacral pedicles. Spine. 2000 ;25 (6): 709-15.
Olsewski JM, Simmons EH, Kallen FC, Mendel FC, Severin CM, Berens DL. Morphometry of the lumbar spine: anatomical perspectives related to transpedicular fixation. J Bone Joint Surg Am. 1990; 72:541-9.
Zindrick MR, Wiltse LL, Doornik A, Widell EH, Knight GW, Patwardhan AG, et al. Analysis of the morphometric characteristics of the thoracic and lumbar pedicle. Spine. 1987; 12: 160-6.
