Анатомические защитные механизмы и низкий риск сосудистых повреждений при чрескожной трикортикальной фиксации винтом тела S1 — исследование на трупах

Почему винты в позвоночнике обычно не повреждают крупные кровеносные сосуды

Хирурги часто фиксируют нижнюю часть позвоночника металлическими винтами, вводя их через заднюю часть таза в первый крестцовый позвонок (S1). Поскольку крупные сосуды располагаются непосредственно перед этой костью, может показаться, что такие винты часто должны их повреждать. Тем не менее серьезные травмы сосудов встречаются очень редко. Это исследование на донорских трупах было направлено на то, чтобы понять, почему так происходит и какие естественные анатомические барьеры помогают обеспечить безопасность пациентов.

Как хирурги крепят винты в основании позвоночника

Нижняя часть позвоночника, где поясничный отдел соединяется с крестцом, испытывает значительную нагрузку. Для фиксации нестабильности в этой области хирурги обычно вводят винты через костные «педикулы» S1. Самый прочный метод называется трикортикальной фиксацией: винт проходит через три слоя твердой наружной кости, а его кончик заканчивается сразу за передним краем крестцового «промонториума» — выступающей передней кромки крестца. Это обеспечивает отличное сцепление, но вызывает опасение, что винт может проколоть близлежащие сосуды, особенно общие подвздошные вены и артерии, которые изгибаются непосредственно перед этой областью.

Тщательный эксперимент на донорских телах

Чтобы оценить реальный риск, исследователи оперировали 17 свежих человеческих трупов, установив в S1 в общей сложности 34 винта с помощью рентгеновского контроля, аналогичного современным методам минимально инвазивной хирургии. Авторы нацеливали каждый винт так, чтобы его кончик выступал только на два витка резьбы за передней поверхностью крестца. После установки винтов большинство трупов переворачивали на спину и аккуратно препарировали. Команда обнажала органы таза, переднюю поверхность крестца и все прилежащие сосуды, не нарушая их естественных соотношений, а затем исследовала точное расположение кончиков винтов. В некоторых трупах также выполняли 3D-флюороскопию — разновидность КТ-подобного рентгена — чтобы измерить угол винтов и расстояние до крупных сосудов.

Что обнаружили вокруг кончиков винтов

Ни один из винтов не оказался внутри крупного сосуда, и видимых повреждений сосудистой стенки не выявлено. В двух случаях из двенадцати препарированных образцов (около 8%) кончик винта прошел через прочную полоску ткани, называемую передней продольной связкой, и уперся в наружную оболочку правой общей подвздошной вены. Даже в этих случаях вена не была вдавлена или разорвана. В двух других случаях винт был направлен в сторону той же вены, но все еще полностью закрыт связкой. В оставшихся 84% случаев кончики винтов располагались внутри или позади костных разрастаний на передней поверхности крестца — остеофитов. Эти костные гребни, часто встречающиеся у пожилых пациентов при дегенеративных изменениях, окружали кончики и направляли их в сторону, противоположную крупным сосудам.

Естественные щиты и важность направления винта

Измерения по 3D‑изображениям показали, что винты сходились внутрь под углом в среднем около 19 градусов, а среднее расстояние от кончиков винтов до подвздошных сосудов составляло примерно один сантиметр. Авторы утверждают, что важнейшим фактором безопасности является не только то, насколько далеко выступает кончик винта, но и направление его траектории относительно хода сосудов. Когда траектория винта направлена к центру крестцового промонториума, он обычно минует сосуды вовсе, даже если кончик оказывается вплотную. Передняя связка и кольцо остеофитов служат дополнительной буферной защитой, помогая предотвратить прямой контакт или проникновение, хотя эти структуры плохо различимы на живых рентгеновских изображениях во время операции.

Что это означает для пациентов и хирургов

Для непрофессиональной аудитории и пациентов главный вывод успокаивающий: при соблюдении аккуратной техники — ограничения длины винта, направления его к середине крестцового промонториума и избегания чрезмерного продвижения направляющих проводников — риск повреждения крупных сосудов таза кажется очень низким. Собственные структуры тела, особенно возрастные костные разрастания и мощные передние связки, часто действуют как естественные защитники перед кончиками винтов. Хотя нельзя полностью исключить редкие отсроченные проблемы от длительного контакта с сосудом, это исследование на трупах подтверждает представление о том, что современная минимально инвазивная трикортикальная фиксация S1 в целом является безопасным и эффективным способом стабилизации основания позвоночника.

Цитирование: Koeck, K., Reissig, L.F., Hainfellner, A. et al. Anatomic safeguards and the low risk of vascular injury during percutaneous tricortical S1 pedicle screw fixation – a cadaver study. Sci Rep 16, 7126 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-38331-y

Ключевые слова: спинальный синтез, сакральные педикулальные винты, сосудистая травма, минимально инвазивная хирургия позвоночника, анатомия таза