引用本文: 項舟, 魏代清, 劉明, 段鑫, 馬俊, 方躍, 孔清泉, 黃富國, 岑石強, 鐘剛. 計算機輔助導航髖關節周圍骨折及骨盆前后環骨折微創固定. 中國修復重建外科雜志, 2015, 29(1): 10-13. doi: 10.7507/1002-1892.20150003 復制
髖關節周圍骨折包括髖臼、股骨頭、股骨頸、恥骨以及髂骨骨折脫位;骨盆前后環骨折,特別是多處骨折脫位將影響骨盆穩定性。其共同特點是影響髖關節活動以及下肢負重,保守治療效果不佳。為使骨折部位獲早期穩定性,以便早期行功能鍛煉,減少關節功能障礙、降低致死率和致殘率,髖關節周圍骨折和不穩定骨盆前后環骨折常需手術治療[1-2]。由于骨折部位深,關節周圍結構復雜,傳統的切開復位需要擴大切口,出血較多,且術后感染幾率較高[3-4]。對于粉碎程度不嚴重、關節內無游離骨折塊的髖關節周圍骨折和骨盆前后環骨折,可采用閉合復位或小切口撬拔復位空心釘固定。但是由于骨折周圍有大血管、神經、重要臟器以及關節腔,空心釘準確植入困難。計算機輔助導航技術基于術中圖像多角度顯示手術部位,可以最大限度減少導針植入錯誤,從而避免相應并發癥,同時還可降低術者和患者X線暴露時間。2010年5月-2011年5月,我們采用閉合復位,計算機輔助導航微創空心釘固定治療髖關節周圍骨折及骨盆前后環骨折39例,均獲2年以上隨訪,效果良好。報告如下。
1 臨床資料
1.1 一般資料
本組男21例,女18例;年齡15~64歲,平均36歲;交通事故傷23例,重物壓傷6例,高處墜落傷10例。髖臼骨折6例,股骨頸骨折6例,骶髂關節骨折脫位18例,恥骨聯合分離及恥骨支骨折15例。受傷至手術時間3~27 d,平均9.5 d。
合并癥:1例合并血小板減少,經針對性治療后手術。3例合并3~6根肋骨骨折伴肺挫傷及胸腔積液,給予胸腔閉式引流及霧化祛痰等對癥處理。1 例伴右髂外動脈血栓形成,入院時已超過48 h,右小腿出現壞死,壞死平面明確后行右小腿膝下截肢術;2例伴下肢毀損傷,其中1例在外院行右髖關節離斷術后轉入我院,創面伴感染,另1例在外院行左大腿截肢術,術后出現腹痛、腹脹,急診轉入我院診斷為小腸穿孔伴急性腹膜炎,急診行剖腹探查、小腸穿孔修補術。1例合并肝脾破裂、小腸穿孔,急診行肝臟破裂修補術、脾臟切除術及小腸穿孔修補術。3例合并脊柱骨折,分次行脊柱骨折椎弓根螺釘固定手術。5例合并肢體長骨骨折,同時行切開復位內固定術。
術前積極糾正休克、處理合并癥及并發癥,常規攝骨盆正位片及三維CT。對骨盆穩定性差者給予臨時外固定支架固定,部分患者采用下肢牽引。
1.2 手術方法
手術當日給予清潔灌腸。術中均采用仰臥位,可以對骨盆前后環同時行復位固定,無需變換體位。根據受傷機制和骨折特點按計劃行閉合復位或小切口撬拔復位,C臂X線機透視確認骨折復位滿意后,對側置入示蹤器。完成計算機輔助導航注冊。C臂X線機采集骨盆正位、側位、入口位、出口位數據,髖臼骨折患者加攝髂骨斜位和閉孔斜位,股骨頸骨折患者加攝股骨頸正側位。將C臂X線機數據輸入導航計算機中整合。通過術中紅外線導航,使用注冊工具在導航計算機屏幕上X線影像部位虛擬方向線的指引下確定進針點及進針方向,鉆入導針,最后植入螺釘(圖 1)。

1.3 術后處理
術后不輸血,不使用抗生素,僅口服鎮痛藥。回病房后即開始患肢膝、踝關節及健肢各關節功能鍛煉;術后1 d在不引起手術部位劇烈疼痛的前提下開始患髖功能鍛煉;術后3周患肢部分負重,術后6~12周完全負重行走。
2 結果
本組共植入空心螺釘89枚,其中髖臼8枚,股骨頸18枚,骶髂關節33枚,恥骨聯合及恥骨支30枚。每枚螺釘植入時間11~38 min,平均20 min;術中出血10~50 mL,平均20 mL。術中螺釘均一次性準確植入,無出現偏差而重新植釘者;術后骨盆X線片及三維CT示骨折均獲良好復位,螺釘無錯誤植入。術后切口均I期愈合,無感染及內固定失敗發生,無神經、血管及其他臟器損傷等并發癥發生。
39例患者均獲隨訪,隨訪時間27~33個月,平均29.6個月。患者在術后6~12周,平均8周完全負重行走。末次隨訪時患者平地步行、單足站立、下蹲等功能恢復良好,均回歸正常生活及工作。見圖 2。

3 討論
3.1 髖關節周圍骨折及骨盆前后環骨折治療方法選擇
對于髖關節周圍骨折和骨盆前后環骨折,傳統治療方法是切開復位鋼板內固定或長期臥床牽引。隨著對深靜脈血栓形成等并發癥認識不斷增強,臨床醫師對長期臥床牽引治療的風險認識越來越高 [5-7]。對于不穩定粉碎性骨折,切開復位內固定是最好方法。其優點在于可以直視下復位骨折,且內固定可靠;但存在手術暴露多、創傷大、術中出血量大、術后感染幾率高、異位骨化嚴重等缺陷[3-4, 8]。對于移位少以及可以閉合復位或小切口撬拔復位的骨盆、髖臼及髖關節周圍骨折,微創固定能夠提供必要的穩定性,允許患者早期功能鍛煉,避免長期臥床導致深靜脈血栓形成以及肺部感染。
3.2 計算機輔助導航下微創內固定的優勢
經皮螺釘內固定術具有創傷小、術中出血少、術后疼痛輕、可早期康復等優點,已廣泛應用于骨盆、髖臼及股骨頸骨折的治療[9-12]。但傳統的經皮螺釘內固定術也存在一些不足,如術者和患者術中輻射暴露較多,且由于骨盆結構復雜及術中透視的局限,可能出現骨折復位困難、螺釘錯位及松動,以及髂血管、臀上血管和骶神經損傷風險[13-15]。計算機輔助導航技術為骨科微創手術提供了極大幫助。曾智敏等[16]利用導航技術對骨盆骨折行微創內固定,螺釘一次性準確植入率達97.6%。由于導航技術是基于術中即刻骨折影像,多角度顯示手術部位和螺釘固定方向,能夠達到精確定位并固定骨折的目的。本組患者均未出現螺釘誤植及周圍血管、神經損傷。此外該技術不需要全程透視,減少了術者和患者的X線暴露時間[17-18]。導航下經皮螺釘內固定術還具有手術時間短、創傷小、出血少的優點。本組1例合并血小板減少患者,經針對性治療后在導航下行骶髂螺釘固定及左恥骨上支固定,術中總出血量少于50 mL,體現了微創技術應用于凝血功能障礙患者的優越性。同時計算機輔助導航微創固定采用空心釘內固定,1枚螺釘即可,減少了內植物的使用量,具有衛生經濟學優勢。
3.3 手術時機選擇
骨盆和髖關節周圍骨折多為高能量損傷,多伴內科合并癥,手術時機的選擇直接影響骨折復位難度、骨折愈合及并發癥發生率等。Fulkerson等[19]認為骨盆骨折手術治療的窗口期是傷后6 d~3周,超過3周骨痂和瘢痕形成將限制骨折復位。本組患者在受傷后3~27 d,平均9.5 d行計算機輔助導航微創固定術,獲良好效果。根據本組資料,我們認為計算機輔助導航髖關節周圍骨折微創固定的手術時機應根據患者血流動力學狀況、骨折類型以及合并癥來確定,在安全的前提下盡早手術。本組患者平均9.5 d行手術治療,是因為部分患者由基層醫院轉入,入院時已是傷后1~2周;對于初診患者我們通常是在入院后3~5 d完善必要術前準備后手術。
3.4 骨折良好復位的重要性
要獲得良好的治療效果必須有良好的復位,為了能夠順利復位,必須在術前了解骨折情況,制定詳細的復位策略及預案。對于每位患者術前均應行骨盆三維CT檢查,李飛鵬等[20]認為骨盆三維CT有利于發現X線片所不能發現的遺漏,能夠多角度、立體顯示骨盆環損傷,幫助制定治療方案。微創手術復位主要靠牽引和小切口撬拔,因此需要及時對患者實施干預治療。我們認為對于需要處理合并癥的患者,必須同時行術前牽引,以確保骨折移位在術前得到部分復位。骨折復位后至建立導航前這段時間必須維持骨折穩定,這是實施精確導航的關鍵。Mosheiff等 [18]也強調導航下經皮骨盆手術術前骨折良好復位的重要性。我們在術中根據骨折移位情況選用臨時克氏針、復位鉗等固定,使骨折復位并維持。
綜上述,計算機輔助導航微創固定方法治療髖關節周圍骨折及骨盆前后環骨折具有創傷小、術中失血少、并發癥發生率低、術后無需輸血、無需使用抗生素、患者恢復快等優點,是治療髖關節周圍骨折及骨盆前后環骨折的一種較好方法。
髖關節周圍骨折包括髖臼、股骨頭、股骨頸、恥骨以及髂骨骨折脫位;骨盆前后環骨折,特別是多處骨折脫位將影響骨盆穩定性。其共同特點是影響髖關節活動以及下肢負重,保守治療效果不佳。為使骨折部位獲早期穩定性,以便早期行功能鍛煉,減少關節功能障礙、降低致死率和致殘率,髖關節周圍骨折和不穩定骨盆前后環骨折常需手術治療[1-2]。由于骨折部位深,關節周圍結構復雜,傳統的切開復位需要擴大切口,出血較多,且術后感染幾率較高[3-4]。對于粉碎程度不嚴重、關節內無游離骨折塊的髖關節周圍骨折和骨盆前后環骨折,可采用閉合復位或小切口撬拔復位空心釘固定。但是由于骨折周圍有大血管、神經、重要臟器以及關節腔,空心釘準確植入困難。計算機輔助導航技術基于術中圖像多角度顯示手術部位,可以最大限度減少導針植入錯誤,從而避免相應并發癥,同時還可降低術者和患者X線暴露時間。2010年5月-2011年5月,我們采用閉合復位,計算機輔助導航微創空心釘固定治療髖關節周圍骨折及骨盆前后環骨折39例,均獲2年以上隨訪,效果良好。報告如下。
1 臨床資料
1.1 一般資料
本組男21例,女18例;年齡15~64歲,平均36歲;交通事故傷23例,重物壓傷6例,高處墜落傷10例。髖臼骨折6例,股骨頸骨折6例,骶髂關節骨折脫位18例,恥骨聯合分離及恥骨支骨折15例。受傷至手術時間3~27 d,平均9.5 d。
合并癥:1例合并血小板減少,經針對性治療后手術。3例合并3~6根肋骨骨折伴肺挫傷及胸腔積液,給予胸腔閉式引流及霧化祛痰等對癥處理。1 例伴右髂外動脈血栓形成,入院時已超過48 h,右小腿出現壞死,壞死平面明確后行右小腿膝下截肢術;2例伴下肢毀損傷,其中1例在外院行右髖關節離斷術后轉入我院,創面伴感染,另1例在外院行左大腿截肢術,術后出現腹痛、腹脹,急診轉入我院診斷為小腸穿孔伴急性腹膜炎,急診行剖腹探查、小腸穿孔修補術。1例合并肝脾破裂、小腸穿孔,急診行肝臟破裂修補術、脾臟切除術及小腸穿孔修補術。3例合并脊柱骨折,分次行脊柱骨折椎弓根螺釘固定手術。5例合并肢體長骨骨折,同時行切開復位內固定術。
術前積極糾正休克、處理合并癥及并發癥,常規攝骨盆正位片及三維CT。對骨盆穩定性差者給予臨時外固定支架固定,部分患者采用下肢牽引。
1.2 手術方法
手術當日給予清潔灌腸。術中均采用仰臥位,可以對骨盆前后環同時行復位固定,無需變換體位。根據受傷機制和骨折特點按計劃行閉合復位或小切口撬拔復位,C臂X線機透視確認骨折復位滿意后,對側置入示蹤器。完成計算機輔助導航注冊。C臂X線機采集骨盆正位、側位、入口位、出口位數據,髖臼骨折患者加攝髂骨斜位和閉孔斜位,股骨頸骨折患者加攝股骨頸正側位。將C臂X線機數據輸入導航計算機中整合。通過術中紅外線導航,使用注冊工具在導航計算機屏幕上X線影像部位虛擬方向線的指引下確定進針點及進針方向,鉆入導針,最后植入螺釘(圖 1)。

1.3 術后處理
術后不輸血,不使用抗生素,僅口服鎮痛藥。回病房后即開始患肢膝、踝關節及健肢各關節功能鍛煉;術后1 d在不引起手術部位劇烈疼痛的前提下開始患髖功能鍛煉;術后3周患肢部分負重,術后6~12周完全負重行走。
2 結果
本組共植入空心螺釘89枚,其中髖臼8枚,股骨頸18枚,骶髂關節33枚,恥骨聯合及恥骨支30枚。每枚螺釘植入時間11~38 min,平均20 min;術中出血10~50 mL,平均20 mL。術中螺釘均一次性準確植入,無出現偏差而重新植釘者;術后骨盆X線片及三維CT示骨折均獲良好復位,螺釘無錯誤植入。術后切口均I期愈合,無感染及內固定失敗發生,無神經、血管及其他臟器損傷等并發癥發生。
39例患者均獲隨訪,隨訪時間27~33個月,平均29.6個月。患者在術后6~12周,平均8周完全負重行走。末次隨訪時患者平地步行、單足站立、下蹲等功能恢復良好,均回歸正常生活及工作。見圖 2。

3 討論
3.1 髖關節周圍骨折及骨盆前后環骨折治療方法選擇
對于髖關節周圍骨折和骨盆前后環骨折,傳統治療方法是切開復位鋼板內固定或長期臥床牽引。隨著對深靜脈血栓形成等并發癥認識不斷增強,臨床醫師對長期臥床牽引治療的風險認識越來越高 [5-7]。對于不穩定粉碎性骨折,切開復位內固定是最好方法。其優點在于可以直視下復位骨折,且內固定可靠;但存在手術暴露多、創傷大、術中出血量大、術后感染幾率高、異位骨化嚴重等缺陷[3-4, 8]。對于移位少以及可以閉合復位或小切口撬拔復位的骨盆、髖臼及髖關節周圍骨折,微創固定能夠提供必要的穩定性,允許患者早期功能鍛煉,避免長期臥床導致深靜脈血栓形成以及肺部感染。
3.2 計算機輔助導航下微創內固定的優勢
經皮螺釘內固定術具有創傷小、術中出血少、術后疼痛輕、可早期康復等優點,已廣泛應用于骨盆、髖臼及股骨頸骨折的治療[9-12]。但傳統的經皮螺釘內固定術也存在一些不足,如術者和患者術中輻射暴露較多,且由于骨盆結構復雜及術中透視的局限,可能出現骨折復位困難、螺釘錯位及松動,以及髂血管、臀上血管和骶神經損傷風險[13-15]。計算機輔助導航技術為骨科微創手術提供了極大幫助。曾智敏等[16]利用導航技術對骨盆骨折行微創內固定,螺釘一次性準確植入率達97.6%。由于導航技術是基于術中即刻骨折影像,多角度顯示手術部位和螺釘固定方向,能夠達到精確定位并固定骨折的目的。本組患者均未出現螺釘誤植及周圍血管、神經損傷。此外該技術不需要全程透視,減少了術者和患者的X線暴露時間[17-18]。導航下經皮螺釘內固定術還具有手術時間短、創傷小、出血少的優點。本組1例合并血小板減少患者,經針對性治療后在導航下行骶髂螺釘固定及左恥骨上支固定,術中總出血量少于50 mL,體現了微創技術應用于凝血功能障礙患者的優越性。同時計算機輔助導航微創固定采用空心釘內固定,1枚螺釘即可,減少了內植物的使用量,具有衛生經濟學優勢。
3.3 手術時機選擇
骨盆和髖關節周圍骨折多為高能量損傷,多伴內科合并癥,手術時機的選擇直接影響骨折復位難度、骨折愈合及并發癥發生率等。Fulkerson等[19]認為骨盆骨折手術治療的窗口期是傷后6 d~3周,超過3周骨痂和瘢痕形成將限制骨折復位。本組患者在受傷后3~27 d,平均9.5 d行計算機輔助導航微創固定術,獲良好效果。根據本組資料,我們認為計算機輔助導航髖關節周圍骨折微創固定的手術時機應根據患者血流動力學狀況、骨折類型以及合并癥來確定,在安全的前提下盡早手術。本組患者平均9.5 d行手術治療,是因為部分患者由基層醫院轉入,入院時已是傷后1~2周;對于初診患者我們通常是在入院后3~5 d完善必要術前準備后手術。
3.4 骨折良好復位的重要性
要獲得良好的治療效果必須有良好的復位,為了能夠順利復位,必須在術前了解骨折情況,制定詳細的復位策略及預案。對于每位患者術前均應行骨盆三維CT檢查,李飛鵬等[20]認為骨盆三維CT有利于發現X線片所不能發現的遺漏,能夠多角度、立體顯示骨盆環損傷,幫助制定治療方案。微創手術復位主要靠牽引和小切口撬拔,因此需要及時對患者實施干預治療。我們認為對于需要處理合并癥的患者,必須同時行術前牽引,以確保骨折移位在術前得到部分復位。骨折復位后至建立導航前這段時間必須維持骨折穩定,這是實施精確導航的關鍵。Mosheiff等 [18]也強調導航下經皮骨盆手術術前骨折良好復位的重要性。我們在術中根據骨折移位情況選用臨時克氏針、復位鉗等固定,使骨折復位并維持。
綜上述,計算機輔助導航微創固定方法治療髖關節周圍骨折及骨盆前后環骨折具有創傷小、術中失血少、并發癥發生率低、術后無需輸血、無需使用抗生素、患者恢復快等優點,是治療髖關節周圍骨折及骨盆前后環骨折的一種較好方法。