Затылочные мыщелки черепа человека топографически относятся к затылочно-позвоночной (краниовертебральной) области, включающей часть затылочной кости в окружении большого отверстия и два первых атипичных шейных позвонка (атлант и осевой позвонок). В основании черепа, в области ската и в затылочно-позвоночной области встречаются разнообразные патологические процессы: травмы, опухоли, хордомы, невромы [1-3], а также многочисленные варианты строения и аномалии, которые являются составной частью синдромов Денди–Уокера, Киммерле, Клиппеля–Фейля, Киари [4-6]. В связи с разнообразием локализации патологических процессов и их распространенностью важным вопросом в хирургии основания черепа является выбор доступа [7-9]. При этом необходимо учитывать форму, размеры и топографическую ориентацию анатомических образований основания черепа и краниовертебральной области [10-12].
Детализированное изучение формы, размеров и пространственной ориентации анатомических объектов, получение метрически точных фундаментальных данных, в которых нуждаются клиницисты, нейрохирурги, травматологи-ортопеды, рентгенологи, является актуальной задачей морфологов.
Цель исследования: выявить закономерности изменчивости ориентации затылочных мыщелков в зависимости от формы основания черепа.
Материалы и методы исследования. Исследование проводили на 278 черепах взрослых людей (22–75 лет) из краниологической коллекции кафедры анатомии человека СГМУ им. В.И. Разумовского. На черепах определяли базилярный (процентное отношение ширины основания – расстояние между аурионами – au ÷ au, к длине основания – расстояние от назиона до опистиона – n ÷ o) указатель, а также отношение затылочных мыщелков (ЗМ) (переднего полюса – ПП, нижнего полюса – НП, заднего полюса – ЗП) к краниометрическим точкам (базион – ba – передний край большого отверстия – БО, опистион – o – задний край БО) и координатным плоскостям (сагиттальной – СП – X, фронтальной – ФП – Y, франкфуртской – ФФП – Z).
Измерения проводили классическим краниометрическим способом толстотным и цифровым штангенциркулями; абсциссы, ординаты и аппликаты определяли в системе прямоугольных декартовых координат с помощью стереокраниобазиометра [13; 14].
Статистический анализ проводили с помощью пакета прикладных программ Statistica 13.0. Определяли амплитуду (Min–Max), среднюю (М), ошибку средней (m), стандартное отклонение (σ), доверительный интервал (ДИ), медиану (Ме), 25 и 75%-ный процентили; для определения степени изменчивости признаков вычисляли коэффициент вариации (Cv= σ/М×100%), при Сv <10% вариабельность считали низкой, при Cv от 10 до 20% - средней и при Cv >20% - высокой; для определения сопряженности связи признаков определяли коэффициент корреляции Пирсона (r), связи считали слабыми при r<0,25, средними – при r от 0,26 до 0,49, значительными (сильными) – при r от 0,5 до 0,75 и тесными – при r >0,75. Проверку на нормальность проводили с помощью критерия Шапиро-Уилка. Достоверность билатеральных различий независимых переменных определяли при 95%-ном пороге вероятности (р<0,05).
Результаты исследования и их обсуждение. Расстояние от переднего полюса ЗМ до переднего края БО (ba) варьирует от 8,8 до 15,0 мм, в среднем составляя 11,8±0,2 мм. Расстояние от заднего полюса ЗМ до заднего края БО (о) более чем вдвое больше предыдущего расстояния (р=0,001) и находится в пределах от 22,0 до 36,0 мм, в среднем составляя 28,7±0,4 мм. ЗМ к СП (абсциссы) ориентированы так, что наименьшие размеры составляет расстояние от СП до ПП (А=7,0–15,0 мм; М=10,8±0,2 мм), расстояние от СП до середины ЗМ на 20% больше и варьирует от 10,0 до 24,0 мм (М=14,8±0,3 мм), максимальным является расстояние от СП до ЗП, оно больше предыдущего расстояния на 34% и превышает расстояние от СП до ПП на 48% (А=14,0–32,5 мм; М=22,4±0,3 мм). ПП ЗМ может иметь нулевые и отрицательные ординаты, расстояние от него до ФП находится в диапазоне от 0,0 до 11,0 мм, в среднем составляя 4,2±0,6 мм, НП отстоит дальше кзади на 8,5 мм (67,0%), ЗП – на 18,8 мм (91,8%). По отношению к ФФП (аппликаты) ЗМ ориентированы таким образом, что максимальный размер составляет расстояние от ФФП до наиболее выступающей точки ЗМ – НП, которое варьирует от 8,0 до 31,5 мм (М=20,4±0,5 мм), оно больше расстояния от ФФП до ПП на 17% (А=14,0–32,5 мм; М=16,9±0,5 мм) и на 33% больше расстояния от ФФП до ЗП ЗМ (А=3,5–28,0 мм; М=13,6±0,5 мм) (таблица, рис. 1, 2).
Топографические ориентиры затылочных мыщелков (мм)
Параметр |
лев. /пр. |
Min |
Max |
M |
m |
s |
Me |
ДИ +95 |
ДИ -95 |
25% |
75% |
Cv% |
Расстояние от ПП ЗМ до ba |
лев. |
8,8 |
15,0 |
11,9 |
0,2 |
1,5 |
12,0 |
11,5 |
12,2 |
11,0 |
13,0 |
12,6 |
пр. |
9,0 |
15,0 |
11,7 |
0,2 |
1,4 |
11,5 |
11,3 |
12,0 |
10,8 |
12,5 |
12,0 |
|
Расстояние от ЗП ЗМ до о |
лев. |
22,0 |
35,0 |
28,4 |
0,4 |
2,9 |
28,0 |
27,7 |
29,1 |
26,5 |
30,8 |
10,2 |
пр. |
22,0 |
36,0 |
29,1 |
0,4 |
2,9 |
30,0 |
28,4 |
29,8 |
27,0 |
31,0 |
10,0 |
|
Расстояние от ПП ЗМ до СП |
лев. |
7,0 |
15,0 |
11,0 |
0,2 |
1,5 |
11,0 |
10,6 |
11,4 |
10,0 |
11,8 |
13,6 |
пр. |
8,0 |
14,5 |
10,7 |
0,2 |
1,5 |
11,0 |
10,4 |
11,1 |
10,0 |
11,5 |
14,0 |
|
Расстояние от НП ЗМ до СП |
лев. |
11,5 |
22,0 |
14,9 |
0,2 |
2,0 |
14,5 |
14,5 |
15,4 |
13,5 |
16,0 |
13,4 |
пр. |
10,0 |
24,0 |
14,7 |
0,3 |
2,2 |
14,3 |
14,2 |
15,3 |
13,0 |
16,0 |
15,0 |
|
Расстояние от ЗП ЗМ до СП |
лев. |
14,5 |
32,5 |
22,2 |
0,3 |
2,7 |
22,0 |
21,5 |
22,8 |
20,5 |
24,0 |
12,2 |
пр. |
14,0 |
28,0 |
22,6 |
0,3 |
2,4 |
22,5 |
22,1 |
23,2 |
21,0 |
24,3 |
10,6 |
|
Расстояние от ПП ЗМ до ФП |
лев. |
0,0 |
11,0 |
4,3 |
0,6 |
0,7 |
3,0 |
5,6 |
2,3 |
5,9 |
17,3 |
16,3 |
пр. |
0,0 |
11,0 |
4,2 |
0,6 |
0,6 |
2,9 |
5,4 |
2,5 |
5,5 |
15,3 |
14,3 |
|
Расстояние от НП ЗМ до ФП |
лев. |
8,5 |
17,0 |
12,7 |
0,5 |
2,3 |
11,6 |
13,8 |
10,8 |
14,6 |
18,5 |
18,1 |
пр. |
8,0 |
16,0 |
12,7 |
0,5 |
2,1 |
11,7 |
13,7 |
11,3 |
14,9 |
16,9 |
16,5 |
|
Расстояние от ЗП ЗМ до ФП |
лев. |
19,0 |
27,5 |
23,0 |
0,6 |
2,7 |
21,8 |
24,3 |
20,5 |
25,3 |
11,7 |
11,7 |
пр. |
19,0 |
29,0 |
23,1 |
0,6 |
2,9 |
21,7 |
24,4 |
20,5 |
25,3 |
12,6 |
12,6 |
|
Расстояние от ПП ЗМ до ФФП |
лев. |
7,0 |
27,0 |
16,6 |
0,4 |
3,7 |
17,0 |
15,7 |
17,5 |
14,0 |
19,0 |
22,3 |
пр. |
7,0 |
28,0 |
17,1 |
0,5 |
3,8 |
17,0 |
16,2 |
18,1 |
15,0 |
20,0 |
22,2 |
|
Расстояние от НП до ФФП |
лев. |
8,0 |
31,0 |
19,9 |
0,5 |
4,0 |
20,5 |
19,0 |
20,9 |
17,5 |
22,5 |
20,1 |
пр. |
8,0 |
31,5 |
20,7 |
0,5 |
4,3 |
21,0 |
19,7 |
21,8 |
18,0 |
23,0 |
20,8 |
|
Расстояние от ЗП ЗМ до ФФП |
лев. |
4,0 |
28,0 |
13,2 |
0,5 |
3,9 |
13,0 |
12,2 |
14,2 |
11,0 |
15,5 |
29,5 |
пр. |
3,5 |
26,0 |
14,1 |
0,5 |
4,1 |
14,0 |
13,1 |
15,2 |
12,0 |
17,0 |
29,1 |
Примечание. ПП – передний полюс, НП – нижний полюс, ЗП – задний полюс, ЗМ – затылочный мыщелок, ba – базион, o – опистион, СП – сагиттальная плоскость, ФП – фронтальная плоскость, ФФП – франкфуртская плоскость.
Методом сигмальных отклонений черепа по величине базилярного указателя распределены в группы: мезо- (86,3–95,5%), долихо- (<86,3%), брахибазилярные (>95,5%). По форме основания черепа распределились следующим образом: 64% мезо-, 19% долихо-, 17% брахибазилярных.
Рис. 1. Изменчивость ориентации затылочных мыщелков по отношению к переднему (ba) и заднему (o) краям большого отверстия при различных формах основания черепа
(ЗП – задний полюс, ПП – передний полюс, ba – базион, o – опистион)
Рис. 2. Изменчивость ориентации затылочных мыщелков по отношению к сагиттальной плоскости (СП) при различных формах основания черепа
(ПП – передний полюс, сер. – середина, ЗП – задний полюс)
Выявлены прямые средней степени выраженности связи базилярного указателя с расстояниями от ЗМ до СП и до переднего и заднего краев БО (r от 0,41 до 0,5). Максимальные размеры данных параметров характерны для брахибазилярной формы черепа, минимальные – для долихобазилярной. Расстояние от ПП ЗМ до переднего края БО при долихобазилярной форме черепа в среднем составляет 9,9±0,2 мм, что меньше, чем при мезобазилярной форме (М=10,3±0,2 мм), на 4% (р=0,5) и на 20%, чем при брахибазилярной форме (М=12,4±0,4 мм) (р=0,03).
Расстояние от ЗП ЗМ до заднего края БО минимально при долихобазилярной форме черепа (М=26,4±0,6 мм), что меньше, чем при мезобазилярной (М=29,2±0,7 мм), на 10% (р=0,01) и на 16%, чем при брахибазилярной форме (М=31,6±0,8 мм).
Расстояние от ПП ЗМ до СП на черепах с долихобазилярным указателем в среднем составляет 9,3±0,2 мм, что меньше, чем на мезобазилярных черепах (М=10,7±0,2 мм), на 13% (р=0,2) и на 50%, чем на брахибазилярных (М=18,7±0,6 мм) (р=0,01). Абсциссы середины ЗМ на долихобазилярных черепах (М=10,8±0,03 мм) меньше по сравнению с мезобазилярными (М=15,1±0,3 мм) на 28% (р=0,04) и на 50% по сравнению с брахибазилярными (М=21,7±0,06 мм) черепами (р=0,001). Абсциссы ЗП на долихобазилярных черепах (М=13,6±0,05 мм) меньше по сравнению с мезобазилярными (М=16,1±0,05 мм) на 16% (р=0,01) и на 44% по сравнению с долихобазилярными (М=24,2±0,8 мм) черепами (р=0,001). Ориентация ЗМ по отношению к фронтальной и франкфуртской плоскостям на черепах с различным базилярным указателем также несколько отличается (особенно при крайних формах), но различия не достигают статистической значимости (р>0,05). Статистически значимые билатеральные различия не выявлены (р>0,05) (рис. 3, 4).
Рис. 3. Отношение переднего (ПП), нижнего (НП) и заднего (ЗП) полюсов затылочного мыщелка к франкфуртской (ФФП – Z), фронтальной (ФП – Y) и сагиттальной (СП – X) плоскостям на долихобазилярных черепах
Рис. 4. Отношение переднего (ПП), нижнего (НП) и заднего (ЗП) полюсов затылочного мыщелка к франкфуртской (ФФП – Z), фронтальной (ФП – Y) и сагиттальной (СП – X) плоскостям на брахибазилярных черепах
Вариабельность топографических ориентиров ЗМ по отношению к БО, к сагиттальной и фронтальной плоскостям средняя, коэффициент вариации находится в пределах от 10,0 до 18,1%. Отношения переднего полюса, наиболее выступающей точки и заднего полюса ЗМ к франкфуртской горизонтали являются более изменчивыми признаками, коэффициент вариации средний (Cv от 20,1 до 29,5%).
Отношение ЗМ к краниометрическим ориентирам большого отверстия и к координатным плоскостям зависит от размеров большого отверстия, размеров, формы и расположения самих мыщелков, формы основания черепа, что совпадает с данными ряда авторов [11-13]. Данные сведения необходимо учитывать при определении границ возможного транскраниального доступа для обеспечения необходимого объема радикальной операции [14; 15].
Заключение. По отношению к большому отверстию ЗМ ориентированы так, что передний полюс расположен ближе к переднему краю отверстия по сравнению с расположением заднего полюса мыщелка по отношению к заднему краю отверстия, различия составляют 1,5–2,0 см. По отношению к сагиттальной плоскости ЗМ ориентирован таким образом, что ось ЗМ образует с сагиттальной осью угол, открытый кзади. Абсциссы заднего полюса вдвое превалируют над абсциссами переднего полюса. Данные параметры больше на брахибазилярных черепах по сравнению с другими формами. По отношению к фронтальной и франкфуртской плоскостям изучаемые ориентиры (передний, нижний и задний полюса) ЗМ занимают отрицательное положение, т.е. расположены ниже франкфуртской и позади фронтальной плоскостей, различия в зависимости от формы основания черепа не достигают статистической значимости.
Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.