計(jì)算機(jī)導(dǎo)航引導(dǎo)下骨盆和髖臼骨折微創(chuàng)經(jīng)皮空心拉力螺釘技術(shù)的基礎(chǔ)及應(yīng)用研究.pdf

1、目的：骨盆與髖臼骨折內(nèi)固定術(shù)通常需要廣泛的手術(shù)暴露，這可能會(huì)引起相關(guān)的嚴(yán)重并發(fā)癥，包括感染、傷口愈合問(wèn)題、大血管或神經(jīng)損傷、外展肌的去神經(jīng)或去血管化、異位骨化等。這些并發(fā)癥大部分與手術(shù)顯露直接相關(guān)，更勝于創(chuàng)傷本身導(dǎo)致的損傷。因此，為了避免較大的手術(shù)顯露所帶來(lái)的并發(fā)癥，對(duì)于適合的骨盆與髖臼骨折病例來(lái)說(shuō)，微創(chuàng)經(jīng)皮拉力螺釘固定是一個(gè)比較好的選擇。近幾年，已有人報(bào)道了有關(guān)骶髂螺釘、髖臼前柱拉力螺釘技術(shù)的解剖學(xué)基礎(chǔ)研究，臨床上也已經(jīng)相應(yīng)地得到應(yīng)用

2、，但有關(guān)髖臼后柱順行拉力螺釘、恥骨聯(lián)合拉力螺釘?shù)幕A(chǔ)研究及臨床研究還未見(jiàn)報(bào)道。以往上述微創(chuàng)技術(shù)的臨床應(yīng)用，多采用傳統(tǒng)C臂透視下引導(dǎo)，由于透視只是二維平片圖像，手術(shù)者需要多個(gè)角度反復(fù)透視，往往費(fèi)時(shí)、費(fèi)力，而且螺釘植入的誤植率較高。 計(jì)算機(jī)輔助骨科手術(shù)（CAOS）通過(guò)多重實(shí)時(shí)顯示的C型臂二維或三維圖像（虛擬圖像）更進(jìn)一步的發(fā)展了微創(chuàng)技術(shù)。當(dāng)前最常用的這兩種影像導(dǎo)航手術(shù)系統(tǒng)都是在手術(shù)中利用光學(xué)追蹤系統(tǒng)（遠(yuǎn)距離攝像和數(shù)字轉(zhuǎn)換器）追隨患者

3、和手術(shù)植入物的相對(duì)位置。手術(shù)器械相對(duì)于儲(chǔ)存影像的位置在電腦屏幕上可以顯示出來(lái)，這個(gè)過(guò)程就是所謂的手術(shù)導(dǎo)航。骨科醫(yī)生在手術(shù)室用標(biāo)準(zhǔn)的C臂機(jī)獲得多重二維或三維影像。在C臂機(jī)進(jìn)行透視時(shí)，照相機(jī)記錄其位置，這些圖像迅速被傳輸、儲(chǔ)存并顯示在工作站上。照相機(jī)可以追蹤并顯示專(zhuān)門(mén)的器械的位置及其在儲(chǔ)存圖像中的相對(duì)位置。虛擬C臂機(jī)的出現(xiàn)大大拓寬了CAOS在創(chuàng)傷外科的應(yīng)用前景。任何傳統(tǒng)上需要依靠C型臂透視導(dǎo)航的手術(shù)過(guò)程多可以應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)。 本

4、研究的目的為1．結(jié)合基礎(chǔ)解剖和計(jì)算機(jī)輔助導(dǎo)航技術(shù)確定并證實(shí)髖臼后柱順行拉力螺釘?shù)尼數(shù)乐行妮S在骨盆髂骨翼內(nèi)板的投影點(diǎn)，進(jìn)釘角度及長(zhǎng)度；2．計(jì)算機(jī)輔助導(dǎo)航技術(shù)和傳統(tǒng)透視引導(dǎo)下，在骨盆標(biāo)本上模擬手術(shù)中經(jīng)皮空心拉力螺釘植入操作，評(píng)估計(jì)算機(jī)輔助導(dǎo)航技術(shù)的準(zhǔn)確性、優(yōu)點(diǎn)及不足；3．將計(jì)算機(jī)輔助導(dǎo)航技術(shù)引導(dǎo)下微創(chuàng)經(jīng)皮拉力螺釘植入技術(shù)應(yīng)用于臨床，治療恥骨聯(lián)合分離，并進(jìn)行隨訪(fǎng)，分析治療效果。 方法：1．共30具人半側(cè)骨盆干性標(biāo)本和5具完整骨盆干性標(biāo)

5、本應(yīng)用于本部分研究中。在骨盆髂骨內(nèi)板確定髖臼后柱中心軸的投影點(diǎn)，從而確定髖臼后柱順行拉力螺釘?shù)倪M(jìn)釘點(diǎn)。測(cè)量從進(jìn)釘點(diǎn)到骨盆界線(xiàn)的垂直距離并定義為外側(cè)距離。然后，沿骨盆界線(xiàn)測(cè)量從進(jìn)釘點(diǎn)至骨盆界線(xiàn)與骶髂關(guān)節(jié)交界點(diǎn)的垂直距離，并將該距離定義為后側(cè)距離。測(cè)量釘?shù)赖纳疃纫约跋鄳?yīng)的外傾角和后傾角。根據(jù)并參考該研究所得上述數(shù)據(jù)，在C臂透視或ISO-C30術(shù)中計(jì)算機(jī)導(dǎo)航系統(tǒng)引導(dǎo)下，在另外5具骨盆完整標(biāo)本上模擬手術(shù)中操作，分別將6．5mm空心拉力螺釘植入兩

6、側(cè)髖臼后柱。術(shù)后對(duì)上述標(biāo)本行X線(xiàn)平片及三維CT重建，并對(duì)螺釘?shù)奈恢眠M(jìn)行評(píng)估，以印證該研究所獲得的結(jié)果。所得數(shù)據(jù)輸入SPSS10．0軟件分析并以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差（Mean±Standard Deviation）表述。2．分別在經(jīng)典透視、計(jì)算機(jī)輔助2D導(dǎo)航及Iso-C3D導(dǎo)航（Medtronic Surgical Navigation Technologies，Louisville，CO）引導(dǎo)下對(duì)6具完整骨盆標(biāo)本的雙側(cè)的每一側(cè)，經(jīng)皮植入S1，

7、S2骶髂螺釘、順行髖臼后柱空心拉力螺釘、順行髖臼前柱空心拉力螺釘和恥骨聯(lián)合水平空心拉力螺釘，評(píng)估計(jì)算機(jī)輔助導(dǎo)航引導(dǎo)的準(zhǔn)確性。同時(shí)記錄三種不同引導(dǎo)技術(shù)操作過(guò)程中引導(dǎo)螺釘植入時(shí)所用時(shí)間、所需放射時(shí)間通過(guò)術(shù)后X線(xiàn)平片及CT掃描分析螺釘?shù)奈恢?，并?duì)螺釘?shù)钠七M(jìn)行評(píng)估。所得數(shù)據(jù)以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示，統(tǒng)計(jì)方法采用標(biāo)準(zhǔn)t檢驗(yàn)，計(jì)算p值，對(duì)比組與組間的差異。3．自2006年10月-2007年6月，在ISO-C3D計(jì)算機(jī)輔助導(dǎo)航引導(dǎo)下，對(duì)共8例創(chuàng)傷性恥骨

8、聯(lián)合分離的病人采用經(jīng)皮拉力螺釘治療。其中，男性6例，女性2例。多數(shù)合并有復(fù)合傷。根據(jù)AO分型，B1型4例，B2型2例，C1型1例，C2型1例。5例為受傷后24小時(shí)實(shí)施手術(shù)，2例為3天后手術(shù)，1例為7天后手術(shù)。所有病人隨訪(fǎng)時(shí)間大于1年。 結(jié)果：1．拉力螺釘?shù)拈L(zhǎng)度為104．8±4．2 mm；外側(cè)距離平均為16．8±2．1 mm；后側(cè)距離平均為23．5±3．4 mm；相應(yīng)的后傾角和外傾角分別為57°36'±4°28'和119°18'±

9、2·32'。根據(jù)上述所得結(jié)果，在傳統(tǒng)透視技術(shù)或ISO-C3D術(shù)中計(jì)算機(jī)輔助導(dǎo)航系統(tǒng)引導(dǎo)下，將合適長(zhǎng)度的6．5空心拉力螺釘植入到雙側(cè)髖臼后柱是可行的，術(shù)后X線(xiàn)平片及三維重建CT顯示螺釘位置良好，沒(méi)有發(fā)生螺釘穿出骨皮質(zhì)或穿入髖關(guān)節(jié)的情況。2．Stealth-Station·ISO-C3D（Medtronic Surgical Nayigation Technologies）三維計(jì)算機(jī)輔助導(dǎo)航技術(shù)工作站提供的準(zhǔn)確性比2D計(jì)算機(jī)輔助導(dǎo)航技術(shù)和傳

10、統(tǒng)透視的準(zhǔn)確性都高，平均每枚螺釘植入所用時(shí)間最短。傳統(tǒng)透視引導(dǎo)準(zhǔn)確性最低，平均每枚螺釘植入所用時(shí)間、所需放射時(shí)間最長(zhǎng)。3．計(jì)算機(jī)輔助導(dǎo)航引導(dǎo)下，經(jīng)皮植入拉力螺釘治療恥骨聯(lián)合分離的平均總出血量為10ml。每枚螺釘?shù)钠骄中g(shù)時(shí)間為57min（30-80min），平均透視時(shí)間為118s（平均90-167s）。均獲得所有8例病人的臨床評(píng)估及隨訪(fǎng)X線(xiàn)平片和CT掃描資料。資料顯示，直到最后一次隨訪(fǎng)，所有植入螺釘均在恥骨皮質(zhì)內(nèi)，骨盆復(fù)位位置維持良好。

11、沒(méi)有發(fā)生感染的術(shù)后并發(fā)癥。 結(jié)論：1．該研究得出了髖臼后柱順行螺釘內(nèi)固定技術(shù)安全釘?shù)乐踩氲姆椒?，在傳統(tǒng)透視或計(jì)算機(jī)輔助導(dǎo)航引導(dǎo)下沿該釘?shù)乐踩牒线m長(zhǎng)度的空心拉力螺釘是可行的。2．計(jì)算機(jī)輔助導(dǎo)航尤其是3D導(dǎo)航引導(dǎo)下植入螺釘比經(jīng)典透視引導(dǎo)的準(zhǔn)確性要高，平均每枚螺釘植入所用時(shí)間及所需放射時(shí)間短。由于導(dǎo)航系統(tǒng)比傳統(tǒng)C臂透視操作起來(lái)要復(fù)雜的多，手術(shù)者需要花費(fèi)時(shí)間熟悉并掌握導(dǎo)航系統(tǒng)中軟件及硬件的操作方法。3．恥骨聯(lián)合分離脫位獲得閉合復(fù)位后，在