[Rothman 7th ed] S3 SURGICAL ANATOMY AND APPROACHES - 19. Anatomy of the Anterior Cervicothoracic Spine

Surgical Approaches to the Anterior Thoracic Spine

Low Anterior Cervical and High Transsternal Approach

• Indications:
  • 병변 위치: C7–T2
  • 종양, 감염, 외상, 변형, 고정술이 필요한 병변
• Anatomical Considerations:
  • sternal manubrium이 시야를 제한
  • innominate artery/vein, brachiocephalic vein, trachea, esophagus, thoracic duct가 인접
• Surgical Technique:
  1. 절개: low anterior cervical incision에서 시작 → 필요시 vertical manubrial split 연장
  2. strap muscles 박리, sternohyoid, sternothyroid 절단
  3. manubrium 절개하여 하부 경추와 상부 흉추 노출
  4. brachiocephalic vein, thyroid vessels, inferior thyroid artery 조심스럽게 견인 또는 결찰
  5. prevertebral fascia, longus colli, longus capitis 아래로 진입하여 병변 노출
• Advantages:
  • 안정적이고 직접적 접근
  • C7–T2까지 병변 접근 가능
• Limitations:
  • sternotomy 필요
  • 출혈 위험 증가
  • 해부학적 변이 많아 숙련도 요구

Transpleural Transthoracic Third Rib Resection

• Indications:
  • 병변 위치: T2–T7
  • 주요 적응증: 종양, 감염, 심한 압박성 병변
• Anatomical Considerations:
  • third rib 아래 절개
  • 접근 시 lung, pleura, segmental vessels, sympathetic chain, intercostal nerves 조심
• Surgical Technique:
  1. 환자 자세: lateral decubitus
  2. 절개: third rib에 평행한 posterolateral incision
  3. latissimus dorsi, serratus anterior, intercostal muscles 절개
  4. third rib 절제 후 pleural cavity 진입
  5. segmental vessels 결찰 및 절단
  6. parietal pleura 박리 후 전방 척추체 노출
• Advantages:
  • 광범위 노출, vertebral body, disc space, anterior longitudinal ligament에 접근 용이
• Disadvantages:
  • pneumothorax, hemothorax, postoperative pulmonary complication 위험
  • intercostal neuralgia, chest wall pain

Thoracotomy (Anterior) Approach to the Thoracic Spine

• Indications:
  • 병변 위치: T1–T12
  • 종양, 감염, 심한 전방 압박 병변, 변형 교정, 전방 고정술
• Approach Details:
  • T2–T7: posterolateral thoracotomy preferred
  • T8–T12: anterior thoracoabdominal incision 선택 가능
• Surgical Technique:
  1. 자세: lateral decubitus, 수술 부위 상방
  2. 절개는 rib level을 기준으로 결정
  3. latissimus dorsi, serratus anterior, external oblique 근육 박리
  4. 해당 rib을 제거하고 pleura 진입
  5. segmental vessels, sympathetic chain, thoracic duct, azygos vein 확인 및 견인
  6. 병변 부위 vertebral body, disc, anterior spinal canal 노출
• Instrumentation:
  • 전방 고정술에 corpectomy cage, anterior plating 사용 가능
• Complications:
  • pulmonary complications
  • CSF leak, spinal cord injury
  • thoracic duct injury → chylothorax

Endoscopic Anterior Approach to the Thoracic Spine

• Rationale:
  • 개흉(thoracotomy)의 morbidities를 줄이기 위한 minimally invasive 접근법
  • thoracoscopic techniques는 선택된 병변에 효과적
• Indications:
  • T4–T12 병변에 국한된 경우
  • 종양, 감염, 탈출된 디스크, 변형 등
• Surgical Technique:
  1. lateral decubitus position
  2. 3–5개의 thoracoscopic portals 형성
  3. CO₂ insufflation 또는 lung deflation으로 공간 확보
  4. endoscopic dissection을 통해 pleura, segmental vessels, vertebral body 접근
  5. 필요시 endoscopic corpectomy, fusion, instrumentation
• Advantages:
  • 출혈 감소
  • 통증, 입원기간, 회복시간 감소
• Disadvantages:
  • 좁은 시야, steep learning curve
  • 심부 출혈 또는 장기 손상 시 전통적 개흉 필요 가능

Anterior Anatomy of the Thoracolumbar Junction

Overview

• **Thoracolumbar junction (T10–L2)**는 해부학적, 생역학적 전환 영역
• 상부 thoracic spine의 강성 구조와 하부 lumbar spine의 유연한 구조가 교차
• 척추 손상, 변형, 종양, 감염, 불안정성 등 다양한 병변의 호발 부위

Bony Anatomy

• T10–L2 vertebral bodies는 lumbar spine과 유사하나 높이는 더 낮음
• pedicle는 sagittal orientation에서 점차 넓어지고 두꺼워짐
• transverse process는 L1부터 prominent
• facet joint orientation은 thoracic-like (coronal)에서 lumbar-like (sagittal)로 이행

Vascular Anatomy

• aorta는 T12에서 abdominal aorta로 전환
• segmental arteries는 intercostal arteries (T10–T11), subcostal artery (T12), **lumbar arteries (L1–L2)**로 구분
• 중요한 혈관:
  • artery of Adamkiewicz: 주로 T9–L2, 좌측에서 기시, anterior spinal artery로 연결
• vena cava, azygos system도 접근 시 주의가 필요한 구조물

Neural Anatomy

• spinal cord는 대개 L1 수준에서 conus medullaris로 종료
• cauda equina는 이후 spinal canal 내 존재
• sympathetic chain은 lateral vertebral body에 위치 → 손상 시 Horner syndrome, retrograde ejaculation

Visceral Structures

• 전방 구조물:
  • diaphragm, pleura, peritoneum
  • pancreas, duodenum, spleen, kidney, colon 등 복강 내 장기
• retroperitoneal space를 통한 접근이 일반적

Anterior Approach to the Thoracolumbar Spine

Indications

• burst fracture, tumor, infection, kyphosis, anterior reconstruction
• T10–L2 병변에서 전방 감압 및 고정술이 필요한 경우

Surgical Technique

1. Patient positioning:
   • right lateral decubitus가 일반적 (aorta는 좌측에 위치)
2. Incision:
   • oblique, paramedian, 또는 subcostal incision 사용
3. Retroperitoneal exposure:
   • abdominal wall muscles, transversalis fascia, retroperitoneal fat을 통해 진입
   • psoas muscle, segmental vessels를 따라 vertebral body 노출
4. Vessel management:
   • segmental arteries/veins는 결찰
   • artery of Adamkiewicz 위치를 preop MRI로 사전 확인 → 가능 시 보존
5. Decompression and reconstruction:
   • 병변 척추 제거 후 corpectomy cage, plate/screw 고정

Advantages

• 전방 병소에 직접 접근
• kyphosis correction 유리
• 360° stabilization에 포함 가능

Disadvantages and Complications

• major vascular injury (aorta, vena cava)
• retrograde ejaculation (sympathetic plexus injury)
• visceral injury (pancreas, bowel, kidney)
• chylous leak
• postoperative ileus

Posterior Anatomy of the Thoracic Spine

Bony Anatomy

• spinous processes: 길고 inferiorly angled, 특히 T4–T8에서 두드러짐
• laminae: 중간 정도 두께, ligamentum flavum과 연결
• facet joints: 주로 coronal plane에 위치
• transverse processes는 costotransverse joints 형성 → ribs와의 관절

Ligamentous Structures

• supraspinous ligament, interspinous ligament, ligamentum flavum, posterior longitudinal ligament, anterior longitudinal ligament 존재
• ligamentum flavum은 척추후궁 사이를 연결, 경직성 높음 → spinal stenosis에 영향

Muscular Anatomy

• 표층: trapezius, latissimus dorsi, rhomboid major/minor
• 중층: serratus posterior superior, splenius capitis, splenius cervicis
• 심층: erector spinae complex, multifidus, rotatores
• 접근 시 midline dissection을 통해 lamina, facet, spinous process 노출

Neural Structures

• thoracic spinal cord는 vertebral canal 내에서 posteriorly located
• denticulate ligament가 cord를 고정
• nerve roots는 almost horizontal, foramen exit angle이 lumbar보다 작음

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Posterior Approaches to the Thoracic Spine

Posterior Approach for Decompressive Laminectomy and Fusion

Indications

• thoracic spinal cord compression
  • 원인: tumor, infection, fracture, OPLL, disc herniation
• instability가 동반된 경우 fusion 병행

Surgical Technique

1. Patient positioning:
   • prone position on spinal frame
   • arms flexed, abdomen free to reduce venous pressure
2. Exposure:
   • midline incision, 병변의 상하 segment 포함
   • subperiosteal dissection을 통해 spinous processes, laminae, facet joints 노출
3. Decompression:
   • laminectomy, 필요시 medial facetectomy, foraminotomy 시행
   • ligamentum flavum 제거 후 dura 노출
   • posterior longitudinal ligament를 보존하거나 필요시 절제
4. Fusion:
   • pedicle screws와 rods, crosslink 사용
   • laminar decortication 후 autograft 또는 allograft 사용

Advantages

• 직접적 후방 접근
• 신속한 decompression 가능
• instrumented fusion 쉽게 시행 가능

Limitations & Complications

• kyphosis progression 위험 (특히 wide laminectomy 시)
• spinal cord tethering
• CSF leak, wound healing issues
• neurologic deterioration 가능

Transpedicular Approach

Purpose

• anterior thecal sac에 접근하여 ventral decompression을 후방에서 가능하게 함
• 척추체, 추간판, 전방 병변을 posterior corridor를 통해 제거

Indications

• thoracic burst fracture
• spinal metastasis, infection
• anterior lesion 제거 필요하지만 전방 접근을 피해야 하는 경우

Surgical Technique

1. Standard posterior exposure 후
2. facet joint, transverse process, lamina 일부 절제
3. pedicle 제거하여 vertebral body 전방으로 진입
4. vertebral body, disc, 병변 조직 제거
5. cage, bone graft, 또는 anterior column 재건 시행
6. 후방에서 pedicle screw fixation

Advantages

• 단일 접근으로 anterior 병변 처리 가능
• 폐 손상, 흉강 진입 등의 위험 감소

Disadvantages

• 작업 공간 제한
• cord manipulation 필요성 → neurologic risk
• bleeding, dural tear, nerve root injury 가능

Costotransversectomy

Concept

• transverse process와 adjacent rib segment를 제거하여
  anterolateral vertebral body에 접근하는 방법

Indications

• ventral epidural lesion, tumor, abscess, disc herniation
• 전방 완전 노출이 불필요한 경우

Surgical Technique

1. midline posterior incision, 병변 수준 결정
2. paraspinal muscle dissection 및 subperiosteal stripping
3. transverse process, adjacent 3–4 cm rib 절제
4. 필요시 facet joint, lamina 일부 절제
5. 전방 구조물 제거 또는 생검
6. 병변 범위에 따라 instrumented fusion 병행

Advantages

• 전방 병소에 접근 가능하면서 thoracotomy 회피
• 전신 상태 불량한 환자에 적합

Limitations

• 완전한 anterior column 노출은 제한됨
• rib resection에 따른 pleural tear, pneumothorax 위험
• 접근 범위 좁고 시야 제한

Lateral Extracavitary Approach

Concept

• posterior-lateral approach로 척추체 전방에 접근
• costotransversectomy보다 전방 노출이 넓음
• 전방 접근 없이 anterior decompression, corpectomy, instrumentation 가능

Indications

• tumor, infection, burst fracture, kyphotic deformity 등
• 전방 병소의 접근과 후방 고정이 동시에 필요한 경우

Surgical Technique

1. Positioning:
   • prone 또는 three-quarter prone
   • 병변 쪽 arm은 forward-flexed 또는 hung freely
2. Incision & Exposure:
   • midline skin incision → paraspinal muscle dissection → hemilaminectomy
   • transverse process, 3–5 cm rib, costovertebral joint 절제
   • pleura는 posterior-lateral에서 유지하여 흉강 진입 방지
3. Decompression & Reconstruction:
   • vertebral body, disc 제거 가능
   • mesh cage, graft, posterior instrumentation 병행 가능

Advantages

• 전방 구조물 접근 가능
• 후방 고정과 동시에 시행
• 흉부외과 협진 없이 단독 시행 가능

Disadvantages & Complications

• pleural tear, pneumothorax, lung injury
• 접근 범위가 광범위하여 출혈 많을 수 있음
• 신경 손상, cord retraction, postoperative pain 발생 가능

Minimally Invasive Approaches to the Thoracic and Thoracolumbar Spine

Overview

• open posterior approaches의 합병증 감소를 위해 고안됨
• muscle-sparing techniques, tubular retractors, endoscopic guidance 활용

Indications

• disc herniation, fracture, infection, tumor, deformity, instability
• 환자의 전신 상태가 open surgery를 견디기 어려운 경우

Techniques

1. Minimally Invasive Decompression:
   • tubular retractor system 사용
   • hemilaminectomy, foraminotomy, discectomy 시행 가능
2. Percutaneous Instrumentation:
   • pedicle screw fixation을 skin incision을 최소화하여 삽입
   • fluoroscopic 또는 navigation-assisted 방식 이용
3. Mini-open Lateral/Posterolateral Approaches:
   • lateral extracavitary, retropleural, retroperitoneal 방식 축소 적용
   • working channel 유지하면서 anterior 구조물 제거

Advantages

• 출혈, 감염률, 통증 감소
• 입원 기간 및 회복 시간 단축
• 근육 손상 최소화

Limitations & Challenges

• 시야 제한 → navigation, microscope, endoscope 필요
• 기술적 난이도 높고 learning curve 길다
• dural tear, incomplete decompression, hardware misplacement 위험