《经皮手术治疗骶髂关节损伤的临床解剖学数字化研究【医学论文】》由会员分享，可在线阅读，更多相关《经皮手术治疗骶髂关节损伤的临床解剖学数字化研究【医学论文】（6页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、医学论文-经皮手术治疗骶髂关节损伤的临床解剖学数字化研究作者：宋磊，李严兵，王平山,原林，唐雷，钟世镇【摘要】 目的研究 CT 扫描三维重建技术对于骶髂关节骨折进行闭合手术治疗的术前指导作用。方法选择 30 个骶髂关节，均行 X 线片和螺旋 CT 三维重建后，随机分为 3 组，每组 10 个关节。A 组：根据 CT 数据资料于 Minics软件指导下行骨折克氏针固定；B 组：于电视 X 线机下行骨折克氏针固定，根据 X 线片和螺旋 CT 资料行骨折克氏针固定。固定后通过生物力学和大体剖面观察，评价不同组间生物力学和解剖学效果。结果A、B 2 组在力学强度和解剖位置方面均优于 C 组，差异均有统
2、计学意义(P0.05)。结论Minics 软件及三维重建技术可以很好的指导骶髂骨折的手术操作。 【关键词】 骨盆骨折； 骶髂关节； 生物力学现代社会高能、高速损伤日益增多，骨盆骨折发病率逐年增多，目前已占骨折总例数的 1%3%，尽管医疗技术已有很大提高，严重骨盆骨折病死率仍在20%左右，致残率约 50%60%1。尤以骶髂关节骨折，由于受伤部位较深，涉及组织及器官较多，手术治疗时由于操作不当极易造成不必要的手术并发症，甚至导致手术失败。本实验通过使用 Minics 软件对试验标本个体化 CT 数据资料进行处理和研究，探讨该方法在闭合条件下对经皮治疗骶髂关节骨折固定手术的术前设计及指导作用。1 材
3、料和方法1.1 材料15 具尸体骨盆，男 12 具，女 3 具，年龄 2345 岁，平均 34 岁，不含软组织(南方医科大学人体解剖学教研室提供)；X 线机(TU3000/DR1000X ，Hitachi 日本)，64 排螺旋 CT(Philips/Brilliance 64,飞利浦公司，荷兰)，生物力学机(MTS 生物力学试验机)，电视 X 线机(Tridoros Optimatic 1000 mA,西门子，日本),Minics 10.01 软件，冲击电钻(中国上海)，8 mm 克氏针。1.2 方法各骨盆均行正侧位、双斜位 X 线片和螺旋 CT 三维重建。30 个关节随机分为 3 组，每组
4、10 个关节。A 组：将 CT 数据输入电脑后，利用 Minics 软件进行三维重建处理，分析骨折裂缝的大小、位置和周围骨性结构的比邻。并利用软件中画笔工具模拟出 2 根 8 mm“克氏针”，垂直骨折线行跨关节骨折固定(图 1)，调节“克氏针”位置，消除针道对周围血管、神经和脏器穿过损伤后，显示穿针部位在体表的投影和进针(三维)角度，然后于尸体骨盆按照软件模拟的部位和路径进行克氏针固定。B 组：在电视 X 线机指导下，行骨折部位克氏针固定。C 组：根据 X 线片和 CT 片行克氏针。1.3 试验步骤1.3.1 生物力学分析 有学者认为显着增加螺钉轴向拔出力的因素与增大螺钉外径和加大进钉深度有关
5、；骨密度也是影响螺钉固定强度的重要因素，骨密度越大，螺钉的拔出力也就越大2。按文献 3 方法进行操作，具体方法：标本置于 MTS858 生物力学测试机平台，呈人体垂直直立位牢固固定，钉尾施加摆动拔出力，预载 100 N，后以 10 nm/min 分级加载，两侧放置高精度摄像仪，每加载 50 N 记录 1 次，在摆动度数 15时分别记录相应的拔出力，所有标本均重复上述操作。图 1 利用 Minics 软件进行三维重建模拟图（略）1.3.2 大体观察 生物力学测试后各组随机选取 4 个标本，沿穿针方向剖开，观察针道与骶髂关节界面以及周围组织关系。统计标准为“2 针均于中部穿越骨折线计为 0，有 1
6、 根于中部穿越骨折线计为 3，2 只均未穿过骨折线计为5；针道不穿越任何脏器的计为“O”，针道穿入骶管的计为 A，穿破骶骨向后侧穿出计为 B，穿破骶骨穿入盆腔的计为 C。统计学分析，所有数量表示为资料s，SPSS 12.0 统计软件进行统计学处理，组间比较采用方差分析，检验水准为 =0.05。2 结果 2.1 生物力学实验A、B 组方法指导下固定的克氏针在抗拔出力方面明显优于 C 组，拔针过程中产生的位移明显少于 C 组，2 组差异具有统计学意义(Pa0.05,Pd0.05)(表 1)。表 1 不同手术方法克氏针拔出力和相对位移（略）2.2 大体观察A、B 2 组大部分标本显示，克氏针能够顺利
7、穿过骶髂关节界面，且不穿入椎管或由关节前后穿出，很好的起到局部固定或避免组织损伤的效果，C 组标本均出现固定不确切，和针道偏斜的表现(表 2)。表 2 大体观察结果（略）3 讨论骶髂关节骨折属垂直不稳定性骨盆骨折4，随着医生及患者康复意识和诊断技术的不断提高，闭合手术治疗的效果越来越受到医生和患者的重视。骶髂关节，也称为骶髂复合体(sacroiliac complex)，影响头侧的腰骶关节及尾侧的髋关节，占整个骨盆功能的 60%5左右，治疗效果对骨盆功能的恢复具有重要意义。骶髂关节骨折，手术显露困难，术野暴露面积大，加之骶骨内和骶髂关节前方有硬脊膜囊、骶神经根、骶丛及重要大血管通过，操作难度大
8、，处理不好会引起很多并发症，极易误伤脏器、神经、血管，造成创伤性关节炎。目前处理此类骨折的较常规的方法是：（1）保守治疗牵引：过程长，患者长期卧床，护理麻烦，且易引起诸多并发症6；（2）闭合复位，凭经验行克氏针或螺钉内固定：手术风险大，易造成重要组织和器官的损伤7；（3）切开复位内固定：损伤复杂，一般医生掌握困难8；（4）电视 X 线机指导下闭合穿针：操作安全简单，对术者解剖和立体定向水平要求较高9。Minics 软件是 SWUGN 公司于 2002 年开发的一种 3D 软件，可以录入 CT 等影像学数据，并进行重建，并可以随意旋转，成像，还可以利用工具软件，在图像中绘制立体的螺钉、钢板或克氏
9、针进行固定，并通过三维数据进行位置调节。本研究采用螺旋 CT 对骨盆标本的扫描数据录入 Minics 软件，通过软件自带的三维成像功能，进行图形重建，绘制出模拟真实的骨盆模型。利用软件中的旋转工具可以从任意角度观察骨盆构象，了解复合关节的解剖关系。更重要的是，利用软件中的绘图工具还可以在图像资料中添加模拟的螺钉或克氏针，并可以随意调节进针部位和角度，还可通过延展工具在组织表面进行投影，进行术前手术实施模拟，进而指导真实手术操作。本组数据显示：采用三维重建指导的克氏针固定在力学强度和进针部位和准确度等方面与电视 X 线机指导下的克氏针固定效果相当，甚至略好，明显优于单凭 X 线片和 CT 资料的
10、经验性“盲穿”。该方法操作简单，易于掌握，尤其适于刚刚从业的初学者，且避免了电视X 线机下对患者和术者的射线照射。该方法的三维重建功能还具有很好的诊断价值(将另文论述)，具有良好的应用前景。【参考文献】1 庄颜峰，吕琦，陈学明，等.严重骨盆骨折的初期救治体会J.中华创伤骨科杂志，2004，6(5)：582-583.2 Hackenberg L, Clahsen H, Halm H. Factor influencing the anchoring stability of spinal bone screwan experimental studyJ. Z Orthop Ihre Grenzg
11、ed,1998,136(5):451-456.3王利民，郭润栋，廖文胜，等.新型与常规骶骨螺钉摆动力学稳定性的生物力学评价J.实用诊断与治疗杂志，2004，18(6)：507-509.4 丁真奇，练克俭，杨立民.骨盆环损伤的分类及治疗J. 临床骨科杂志，3(3)：224-226.5 Tile M. Acute pelvic fractures: .Caution and classificationJ. JAAOS,1996,4:143-151.6 戴力扬.骶骨骨折与骨盆骨折J.中国矫形外科杂志，2002，9(5)：427-429.7 罗从风.骨盆损伤的处理J.国外医学骨科学分册，2002，23：58-59.8 贾健.骨盆骨折的分类及内固定治疗J. 中华骨科杂志，2002，22:695-698.9 谢增如， 詹玉林.垂直不稳定骨盆骨折的治疗J.中国修复重建外科杂志，2006，20(11)：1156-1157.
