骨科

髋臼后柱骨折微创治疗的研究进展

作者:伊文 来源:医脉通 日期:2017-01-09
导读

         目前创伤所致的髋臼后柱骨折越来越多,此类患者的生命体征常不稳定。现多主张手术治疗,常采用切开复位内固定术,该方法的优点是可达到解剖复位、早期活动、减少卧床时间及加快骨折愈合时间。由于髋臼解剖结构的特殊性和复杂性,手术难度较大、手术时间较长,失血量较大,易损伤神经血管,导致关节功能障碍等些许问题。因此,一些损伤少又能使关节面达到满意恢复及固定的治疗方式越来越受到重视。 随着现代医学技术的快速发展,

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        目前创伤所致的髋臼后柱骨折越来越多,此类患者的生命体征常不稳定。现多主张手术治疗,常采用切开复位内固定术,该方法的优点是可达到解剖复位、早期活动、减少卧床时间及加快骨折愈合时间。由于髋臼解剖结构的特殊性和复杂性,手术难度较大、手术时间较长,失血量较大,易损伤神经血管,导致关节功能障碍等些许问题。因此,一些损伤少又能使关节面达到满意恢复及固定的治疗方式越来越受到重视。

        随着现代医学技术的快速发展,使用闭式或微创小切口置入拉力螺钉来固定髋臼后柱骨折已成为可能。计算机辅助影像导航技术是被认为在未来骨科手术领域上是最有可能实现更加微创和智能的术式,它可针对髋臼进行闭合复位或有限切开复位后,在手术导航系统的引导下对无明显移位或者有微小移位的骨折采用经皮或微创小切口空心拉力螺钉进行内固定,该方式可降低传统切开复位内固定手术中切口暴露范围较大、血管神经等副损伤及术后感染、异位骨化等并发症等风险的发生,此技术现已应用到骨科临床当中。

        可是计算机辅助影像导航技术器材高额的成本是其在国内绝大部分医院不能够普及的主要原因。数字骨科在临床中的应用已经越来越广,它的使用可以提高手术的准确性和安全性,有效地减少术中出血量、周围软组织的损伤和手术时间。有研究表明髋臼骨折使用拉力螺钉内固定与钢板内固定及钢板和螺钉联合固定的稳定性无显著性差异,对于术后患者的恢复及并发症的减少比传统的切开复位钢板内固定有较突出的优势。

髋臼后柱的解剖结构

        髋臼后柱的断面为较为致密坚硬的三角形状骨质。后柱的上部由髂骨较短一小部构成,坐骨体和坐骨的降支构成后柱的下部。后柱有两缘三面。后为是坐骨大切迹到坐骨降支,其中三个重要的解剖参考点:A)坐骨大切迹;B)坐骨棘;c)坐骨小切迹。骶髂关节延伸的较短平直处、坐骨刺宽厚的拐角处和降部组成了坐骨大切迹,越靠近坐骨棘下降部分的边缘越锐利。内侧面由四边体(2/3)和坐骨结节的内侧面所构成。后面则由规则光滑的后缘、下沟和不规则粗糙的坐骨结节构成。凹陷不规则的內缘构成闭孔的下半部。

髋臼骨折的分型

        髋臼的分型较为复杂,正确的分型可以帮助医生快速准确的判断骨折的类型及严重程度。目前常用的分型为Judet和Letournel分型,该分型分为5种基本的骨折类型(后壁骨折、后柱骨折、前壁骨折、前柱骨折、横行骨折)和5种复杂的骨折类型(后柱加后壁骨折、横行加后壁骨折、T形骨折、前柱加后半横行骨折、双柱骨折)。对术前的分析及采取何种手术入路有重要的指导意义,在临床中应用最为广泛。

        AO分型较为复杂,分为A型髋臼部分关节内,单柱骨折:A1型后壁骨折、A2型后柱骨折、A3型前部骨折。B型髋臼部分关节内,横行骨折:B1型横行骨折、B2型T型骨折、B3前柱骨折,后半横行骨折。C型髋臼完全关节内,双柱骨折:C1型高位骨折、C2型地位骨折、C3型累及骶髂关节。

髋臼骨折的影像学诊断

        髋臼骨折的患者一般需要拍摄的X线片包括前后位、髂骨斜位、闭孔斜位。髂骨斜位片有助于评价髋臼的后柱与前壁,闭孔斜位片可用于评价闭孔环、前柱和后壁。三维CT重建可以提供髋臼骨折的全貌,有助于评估骨折块的大小、数量、移位程度、髋臼缘的压缩程度、前后柱的旋转和移位。帮助诊断和指导手术,为选择手术入路及手术方案的制定提供可靠的依据。相信随着影响技术的发展,以后包含骨骼信息的CT三维重建和含有软组织信息的MRI影像技术,将会在髋臼的影像诊断中有非常好的应用发展前景。

微创治疗髋臼后柱骨折的手术方式

采用逆行拉力螺钉固定技术

        张大保等对29例骨盆的三维模型重建,得出沿髂前上棘和髂后上棘最高点连线的中垂线置入虚拟拉力螺钉固定髋臼后柱可行有效,植入的虚拟螺钉最大平均直径为(11.44±3.2)mm,且男女间有统计学差异,该解剖学依据应用于研发治疗髋臼后柱骨折的导向器。骨盆的数字模型可为髋臼骨折拉力螺钉固定的临床应用解剖学研究提供一种新的研究方法,且能为该技术的使用提供直观简便的术前准备。

        张丕军等通过重建了66例半骨盆的三维模型,并对其解剖学参数进行了测量和使用虚拟螺钉固定了髋臼后柱,并通过此实验设计出了使用逆行拉力螺钉固定髋臼后柱骨折的进针导向装置,并在人体骨盆标本的实验中进一步证实了此导向装置可安全、准确的植入髋臼后柱当中。实验中尸体呈侧卧位,使术侧下肢呈屈髋屈膝,纵行切开髂前上棘约1cm髂后上棘约1.5cm,臀部坐骨结节切开约5cm,套筒插入2.5cm调整方向到坐骨结节中央部,使用C型臂显示位置良好后使用电钻置入克氏针。术后X线片显示位置都较为理想。

        范永胜等应用三维重建模拟经坐骨小切迹中点行后柱拉力螺钉内固定,可快捷、准确的测量钉道参数并可进行术前评估,使用该方法置入逆行拉力螺钉来固定髋臼后柱骨折相对方便、安全。将拉力螺钉的进钉点定位于坐骨小切迹的中点,具有位置表浅、可经皮打入螺钉、手术操作安全简便及创伤小等优点,更适应于髋臼后柱横行、粉碎性骨折等,同时可弥补钢板固定的稳定性。实验测量结果显示,可置入髋臼后柱的拉力螺钉合适的长度男性为(105.04±4.29)mm、女性为(101.80±3.20)mm,男女间有较大的差异。螺钉的直径男性为(13.04±2.34)mm,女性为(12.28±2.13)mm,可使用的螺钉最大直径男性为8.5mm、女性为6.5mm较为适宜。并应用于临床中,患者车祸致骶髂关节分离、前后柱骨折,采用侧卧位使患侧髋关节呈屈曲,行前路骶髂关节和髋臼前柱复位重建钢板内固定,后改为俯卧位屈髋关节45°,在坐骨结节内侧做10mm切口,导针沿坐骨结节内侧面致坐骨小切记中点置入髋臼后柱。螺钉直径6.5mm长100mm拧入髋臼后柱用时20min,术后恢复良好。Chen等做的生物力学研究表示,6.5mm拉力螺钉固定强度已经足够稳定,并且使用小螺钉会使手术操作更加安全。嵇鹏等对6具新鲜骨盆标本分析得出:使用拉力螺钉固定髋臼后柱骨折安全可靠,同时认为螺钉的直径以6.5mm为宜,平均长度为(11.7±0.5)cm。

顺行拉力螺钉固定技术

        对于复杂的骨折,比如双柱骨折、T形骨折、前柱加后半横形骨折,采用单一髂腹股沟入路或改良扩大的髂股入路复位后柱后,采用前柱钢板加后柱拉力螺钉固定骨折是一种理想的手术方式,对于无移位或移位小于2mm的髋臼后柱骨折,可通过在髂骨嵴后段做一小切口,顺行置入拉力螺钉固定。陈鸿奋等进行了髋臼后柱骨折使用顺行拉力螺钉置钉导航系统的研制与应用,利用MimicS软件了96例正常骨盆标本模型,根据髋臼的解剖形态对顺行拉力螺钉固定髋臼后柱的钉道参数进行了解剖学测量。

        在对骨盆的三维模型进行半透明化处理,使用虚拟的拉力螺钉以髂窝为入针点,沿髋臼纵轴向坐骨结节方向置入螺钉,使螺钉的直径逐渐增加至6.5mm,确保螺钉没有进入关节腔或穿出骨皮质,使用UG软件测量螺钉与冠状面和髂骨翼面的夹角,利用测量所得出的解剖参数结合髋臼骨面的解剖学特点,使用快速成型技术设计出了治疗髋臼后柱骨折的置钉导航模板,并利用此导航模板在尸体标本上进行了实验,经过不断改进后进行了铸型并成功的应用到临床中。患者因交通伤致右髋双柱骨折,手术采用仰卧位,使用髂腹骨沟入路先复位前壁和前柱,后复位后柱,使用钢板固定前柱后,放入导航模板然后打入导针,螺钉平均置入时间为5.8min(3~10)min。该术式解决了髋臼后柱螺钉置钉困难、手术风险大等问题,为髋臼后柱骨折的微创治疗提供了新的手术方法。证明了在导航系统的帮助下,拉力螺钉可以更快更准确的置入髋臼后柱。

术后并发症

        通过微创技术使用拉力螺钉固定髋臼后柱骨折是一项新的技术,其优点已被广大临床骨科医师所认同,但由于术中螺钉位置或方向偏差导致螺钉穿出骨皮质或进入关节所造成的不良后果同样需要引起重视,使用此技术需对骨盆和髋臼的解剖有非常清楚的认识,在先进的计算机影像技术的辅助下由临床经验丰富的医师进行操作。过早负重和复位不良导致的术后断钉,术后早期和迟发的感染也是其可能出现的并发症,精确的复位对安全置钉十分重要,复位不佳可使骨盆结构扭曲,术中透视影像模糊,致使螺钉置入不能准确的进入安全区域,导致术者可能因为骨折复位的难度增大而过多的剥离软组织使手术创伤加重。反复透视延长了手术时间及加重了对机体的创伤,甚至有可能大于传统的骨折切开复位内固定术。

展望

        随着数字骨科学的不断发展及微创理念的深入,目前国内已经开展了逆行拉力螺钉和顺行拉力螺钉固定髋臼后柱骨折及安全置钉临床解剖学、影像学和生物力学方面的研究。骨科医生需要掌握全面的解剖学知识、分析三维立体影像学资料的能力及良好的骨折复位固定技术,而且还需要能够将数字化技术和骨科学相结合,探索出一些更加微创和个性化的手术方式并将其应用在临床工作中,以期能够以更少的副损伤和更好的生物力学稳定性解决髋臼后柱骨折螺钉置钉困难、手术时间长、创伤大、并发症多等问题,可为髋臼后柱骨折的治疗提供一种全新的手术方式。

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