引用本文: 陳志廣, 李強, 劉瑞, 郭浩, 唐佩福, 陳華. 恥骨聯合分離的研究進展. 中國修復重建外科雜志, 2023, 37(12): 1541-1547. doi: 10.7507/1002-1892.202306093 復制
骨盆骨折占全身骨折的3%,2019年對骨盆骨折的全球評估顯示,隨著人口老齡化和社會發展,與1990年相比,骨盆骨折發生率增加了40%以上,主要致傷因素為跌倒及交通事故傷,多見于青年男性和老年女性人群[1]。因高能量損傷導致的高損傷嚴重度評分(ISS)、開放性骨盆骨折患者死亡率顯著升高[2-3];且老年患者合并內科疾病較多,骨盆骨折的診治需要得到骨科醫師更多關注。
恥骨聯合分離是因外力導致恥骨聯合周圍的韌帶及纖維軟骨盤損傷進而產生移位,約占骨盆骨折的24%[4]。恥骨聯合分離可合并盆腔內軟組織損傷、全身多處損傷、開放性骨盆骨折等,處理不當可能會導致局部慢性疼痛、步態改變、限制行走距離等并發癥,降低患者生活質量[5]。近年隨著對恥骨聯合分離研究的深入及微創技術的發展,研究者們提出了許多觀點及治療方式。本文就恥骨聯合分離的研究進展作一綜述,以期為骨科醫師診治恥骨聯合分離提供有效參考。
1 恥骨聯合的應用解剖
恥骨聯合是兩側恥骨體在骨盆前環構成的一微動關節,長度為30~35 mm,寬度為10~12 mm,中間為纖維軟骨盤(恥骨聯合間盤),其結構與椎間盤結構相似,但無髓核。恥骨聯合周圍的韌帶在維持局部穩定性方面起到關鍵作用。相關研究表明[6],成年男性恥骨聯合韌帶可承受235 kg質量,可承受的張應力更是達到了270 kg。因此,恥骨聯合可以抵抗很強的張應力、壓應力、剪切力等,具有完成力學承載、維持骨盆環形結構以保護盆腔內組織器官等功能。
目前,對恥骨聯合處血液供應及神經支配的報道較少。通常認為恥骨聯合血供來源于腹壁下動脈及閉孔動脈,對來自旋股內側動脈及其他動脈分支的供應也有報道,但存在高度變異性[7]。恥骨聯合神經來源于陰部神經、生殖股神經、髂腹下神經、髂腹股溝神經分支,然而對神經分布及支配的特定區域相關研究較少。
恥骨聯合周圍的臟器結構同樣需要引起臨床醫師注意。膀胱位于恥骨聯合后方,當發生恥骨聯合分離時,膀胱可嵌頓于恥骨體之間阻礙骨盆閉合復位;當合并恥骨支骨折時,骨折斷端可刺破膀胱造成開放性骨折,增加治療難度。尿道位于恥骨聯合下方,當發生尿道損傷時,患者可表現為無尿、尿道口滴血、導尿困難以及尿外滲導致會陰腫脹等。研究顯示[8],精索與恥骨結節外側之間的距離為2.9~13.1 mm,在切開復位內固定或閉合復位恥骨聯合螺釘固定時需要避免損傷精索。
2 恥骨聯合的生物力學特點
骨盆連接脊柱與下肢,日常活動可導致骨盆受到不同的應力及傳導變化。當處于站立位時,軀體重力經骶股弓傳遞,骨盆后環主要承受壓應力,恥骨上、下支及恥骨聯合主要承受張應力,兩側的力在恥骨聯合局部相互抵消,從而限制半骨盆外旋[6];但有研究者認為[9]在雙足站立時,恥骨聯合上方受到壓應力,下方受到張應力作用。坐位時,軀體重力經骶坐弓傳遞,如果坐骨結節間距較兩側骶髂關節壓力中心間距小,則恥骨聯合處承受壓應力,反之則承受張應力;仰臥位時,恥骨聯合處承受張應力;側臥位時,由于半骨盆及一側肢體的重力擠壓作用,恥骨聯合承受壓應力;單足站立時,恥骨聯合處承受剪切力和壓應力。當恥骨聯合周圍韌帶損傷時,局部失去穩定性,骨盆前環可出現不同方向的移位。
3 恥骨聯合分離的損傷機制
恥骨聯合在外力作用下可出現多方向移位,損傷機制主要包括:① 最常見的是外力作用于髂前上棘或髂后上棘時造成的“開書樣”移位;② 作用于髂嵴的側方暴力可使半骨盆向內旋轉導致“閉書樣”移位;③ 通過身體縱軸傳導的暴力可造成骨盆后環損傷,恥骨聯合垂直向移位[10-11]。由高能量暴力導致的恥骨聯合分離可伴有盆腔內血管損傷,通過有限元分析發現[12],恥骨聯合距離每增加1 cm,骨盆容積相應增加7.52%,二者成線性關系。骨盆容積增大時導致盆腔內產生虹吸效應,可導致患者出血過多,因此患者早期死亡的主要原因為失血性休克[13]。
4 損傷分型
恥骨聯合分離目前尚無獨立的損傷程度分型,較多使用的是骨盆環損傷分型。Young&Burgess分型是根據損傷模式-骨盆移位方向進行分型[14-15],其中導致恥骨聯合分離最常見的損傷模式為前后擠壓損傷(anteroposterior compression,APC),APC Ⅰ型為恥骨聯合距離增寬(<2.5 cm),韌帶完整無斷裂,骨盆環穩定;APC Ⅱ型為恥骨聯合距離>2.5 cm,可出現恥骨聯合韌帶、骶棘韌帶、骶結節韌帶、骶髂前韌帶斷裂,骨盆旋轉不穩定、垂直穩定;APC Ⅲ型在Ⅱ型基礎上出現了骶髂后韌帶斷裂,此時骨盆旋轉、垂直皆不穩定。但Doro等[16]在骨盆標本上進行生物力學研究發現,骶髂前韌帶斷裂時,恥骨聯合距離范圍為1~4.5 cm,平均2.2 cm,且80%標本距離在2~3 cm外,因此無法確定恥骨聯合距離2.5 cm能否作為APC Ⅰ型和Ⅱ型的有效分界點。根據相關影像學研究,恥骨聯合分離也可見于Young&Burgess分型中的側方擠壓(lateral compression,LC)損傷、垂直剪切(vertical shear,VS)損傷以及復合型(combined mechanism,CM)損傷。
5 恥骨聯合分離的治療
5.1 治療原則
目前恥骨聯合分離治療方式較多,在選擇治療方案時應根據患者受傷機制、骨折類型、局部軟組織情況、是否合并多發傷、生命體征是否平穩等多方面考慮,僅憑影像學判斷恥骨聯合距離>2.5 cm作為手術標準不夠準確。治療旨在恢復骨盆環的穩定性及完整性,常規X線片、CT檢查不能充分對骨盆穩定性進行評估,可通過麻醉狀態下骨盆應力試驗評估穩定性來判斷患者是否需要手術治療,但此操作可能導致患者盆腔內再次出血,應根據當地醫療條件慎重選擇[17]。此外,當伴有后環不穩定、手法復位失敗、患者無法耐受或不接受保守治療,以及判斷保守治療后會出現影響患者生活質量的癥狀時,可選擇手術治療[18]。
5.2 保守治療
骨盆環穩定患者可選擇臥床休息、對癥處理等保守治療方案。研究發現,通過使用推拿復位,持續牽引下三維整復、骨盆帶固定和運動療法等治療產后恥骨聯合分離,可以獲得滿意臨床效果[19-21]。Wakefield等[18]報道了1例APC Ⅰ型患者,該患者在保守治療后出現恥骨聯合慢性疼痛,影響生活質量,經恥骨聯合植骨融合加鋼板固定、后環使用骶髂螺釘治療后好轉。選擇保守治療時應注意隨訪患者功能恢復情況及影像學檢查,如出現癥狀加重及骨盆環移位時應及時處理。
5.3 外固定架固定
目前已證實將“損傷控制骨科”理論應用于臨床能夠有效降低患者術后并發癥發生率,提高患者救治率[13,22-23]。外固定架是“損傷控制骨科”理論中重要的工具之一,急診使用可以有效減小骨盆容積,恢復填塞效應,控制盆腔內出血,有助于維持血流動力學的穩定;其固定效果可以使骨盆獲得臨時穩定,減少骨折移位損傷盆腔內軟組織,還可以減輕患者疼痛,可作為急診過渡期使用[24-25]。安裝骨盆前方外固定架時有3種植釘方式:髖臼上植釘、髂嵴上植釘及髂嵴下植釘。3種不同植釘方式的對比研究發現,髖臼上植釘雖然手術時間較長,但鋼針松動率及錯釘率較其他兩種植釘方式更低,且髖臼上植釘對APC型損傷復位效果更好[26-27]。外固定針失效時髖臼上植釘較髂嵴植釘的失效模式更加安全,因為髖臼上釘會緩慢從骨質內退出,而不是類似髂嵴釘的突然失效,存在向內穿入盆腔的風險[28]。
在置入外固定架時存在一定風險。髖臼上植釘需要在透視下進行,且存在穿入髖關節及損傷股外側皮神經的風險[29];髂嵴植釘由于髂骨翼皮質較薄,存在“進-出-進”現象及損傷盆腔內組織的風險等。針對如何更加安全有效植釘的問題,Cuervas-Mons等[30]提出在超聲引導下植入髖臼上外固定針安全有效,可減少術中透視輻射,術中超聲還可識別相關組織結構并降低損傷風險,避免外固定針誤入髖關節,但使用該技術需要較長的學習曲線。唐成等[31]使用3D打印技術結合導板在髂嵴處個性化植釘,該技術可以使外固定針植入長度平均達83.16 mm,減少鋼針松動及血管神經損傷風險;但此技術需要行骨盆CT掃描并制作個性化導板,且無法經皮操作,因此不適合急診使用。雖然外固定架存在諸多優勢,但是其力學穩定性較內固定差,且使用時存在針道感染、鋼針松動等并發癥,影響患者日常生活,在一定程度上限制了其在骨盆固定中的應用[32-33]。
5.4 鋼絲張力帶
使用鋼絲張力帶可以有效復位固定恥骨聯合,但由于恥骨聯合處骨皮質較薄,多為松質骨,鋼絲張力帶固定后局部剪切應力升高,存在恥骨聯合周圍應力性骨折及鋼絲斷裂的風險,隨著內固定材料的不斷更新而被逐漸棄用。為增加局部穩定性,降低內固定失效及翻修手術的風險,2017年Park等[34]使用鋼板結合鋼絲張力帶固定技術治療恥骨聯合分離患者,結果表明相較于單純鋼板固定,使用鋼板結合鋼絲張力帶可以有效減少內固定失效率及手術翻修率,提高了局部穩定性,改善患者術后功能評分。但鋼絲在穿過閉孔內角時需要剝離更多組織,選擇在恥骨體上鉆孔時對骨質疏松的老年患者存在應力性骨折風險,需要擴大樣本數量和生物力學試驗進一步研究。
5.5 鋼板螺釘系統
5.5.1 手術切口
在使用鋼板螺釘固定恥骨聯合時,多數醫師選擇Pfannenstiel切口進行暴露,通過向兩側擴大切口范圍可以獲得良好的手術視野以放置鋼板螺釘。但術中需要切斷腹直肌止點,創傷較大,存在損傷男性精索及周圍血管神經的風險;且下腹部脂肪較多患者易發生切口脂肪液化,肥胖及糖尿病患者存在術后切口感染的可能[8]。Liu等[35]使用“Fu-Liu”切口在雙側恥骨結節上方作2個小切口,對精索或子宮圓韌帶進行保護后通過兩側切口作一皮下隧道,插入鋼板后進行固定,結果表明2個縱形小切口相較于Pfannenstiel切口更加安全、簡單、微創、美觀,但使用此切口無法對破裂膀胱及撕裂腹直肌進行修復。
5.5.2 重建鋼板
用于治療恥骨聯合分離的鋼板種類較多,如重建鋼板(2孔/多孔)、鎖定鋼板、雙鋼板等。使用鋼板治療恥骨聯合分離表現為高失效率、低翻修率的特點,而恥骨聯合復位丟失后,可能影響患者術后功能恢復[36]。因此,如何選擇鋼板存在不同意見。
Lange等[37]對比4孔鋼板與2孔鋼板的治療效果發現,2孔鋼板未出現內固定失效情況,4孔鋼板內固定失效率為50%;根據研究結果作者推薦使用2孔鋼板固定恥骨聯合,可以減少軟組織剝離,維持恥骨聯合的位置,兩側恥骨體各使用1枚螺釘固定,在保持恥骨聯合生理性運動的同時,又能減少內固定物的應力,充分抵抗整個恥骨聯合的拉伸應力同時復位無丟失。然而,Sagi等[38]通過比較2孔及多孔鋼板治療恥骨聯合分離患者的臨床結果發現,使用2孔鋼板治療的患者內固定失效率為33%,多孔鋼板治療者為12%,推薦使用多孔鋼板治療恥骨聯合分離,在兩側的恥骨體上至少有2枚螺釘固定,可以消除恥骨聯合的生理性運動,為恥骨聯合周圍韌帶結構修復提供相對穩定的環境。Sagi等認為在Lange等的研究中,未對骨盆后環的完全或不完全性損傷進行說明,使用4孔鋼板固定失效的4例患者中有3例為VS損傷,但僅使用了髖部石膏固定;而使用2孔鋼板治療的患者后環損傷均使用了內固定治療,因此出現了2孔鋼板治療恥骨聯合分離內固定失效率低的情況。深思這兩個研究也引申出一個問題,APC Ⅱ型損傷是否需要固定后環?針對這一問題存在長期爭議。國外一項問卷調查結果顯示[39],63%醫師更傾向于選擇前路鋼板聯合骶髂螺釘固定治療APC Ⅱ型損傷。Metz等[40]通過生物力學研究發現,即使骨盆后環使用骶髂螺釘固定,其力學穩定性與未使用后環固定相比無明顯改善,不過這一結論需要更多樣本進一步研究。而Avilucea等[41]通過臨床對比研究發現,前方鋼板聯合后方骶髂螺釘輔助固定與單純前方鋼板固定相比,內固定失效率及畸形愈合率顯著降低。
5.5.3 鎖定鋼板
鎖定鋼板用于四肢骨折固定取得了滿意療效,由鎖定鋼板提供的角穩定性使螺釘的抗拔出力加強,尤其在骨質疏松患者中優勢明顯[42]。Kankanalu等[43]在使用鎖定鋼板固定恥骨聯合的研究中發現,鎖定鋼板可以安全有效地治療恥骨聯合分離,患者甚至可以早期部分負重,但其內固定失效率(28%)較重建鋼板無明顯改善。在對鎖定鋼板固定恥骨聯合分離的生物力學研究[44-45]中發現,使用鎖定鋼板固定恥骨聯合較非鎖定鋼板固定無明顯力學優勢,甚至在骨質疏松標本中,鎖定鋼板也未表現出明顯的生物力學優勢。Uliana等[46]對比了鎖定鋼板和非鎖定鋼板的臨床療效,結果表明鎖定鋼板在治療恥骨聯合分離中無明顯優勢;反之,使用鎖定鋼板治療的患者內固定失效率高、愈合情況差,因此不推薦常規使用鎖定鋼板治療恥骨聯合分離。相較于鎖定鋼板固定,重建鋼板固定恥骨聯合分離時易預彎成型,可以更好地貼附骨面,而鎖定鋼板在進行預彎時需要特別小心,因為有可能造成鎖定孔的螺紋變形,從而影響鎖定螺釘的固定質量。
5.5.4 雙鋼板
使用雙鋼板治療恥骨聯合分離的適應證及效果仍存在爭議。目前多數學者認為當術中使用單鋼板無法恢復局部穩定性或骨盆存在垂直不穩定時,可以選擇雙鋼板治療;對于后環不穩定的Tile B1型骨折,當使用雙鋼板固定時,后環可以不固定[5,33]。MacAvoy等[47]對單鋼板和雙鋼板固定的恥骨聯合進行了生物力學研究,結果表明兩種固定方式對恥骨聯合的穩定性無顯著差異。然而有限元分析結果證實,雙鋼板相較于單鋼板可以增加局部穩定性,使用單鋼板時內固定物的應力更高[48]。Tseng等[49]對比了單鋼板與雙鋼板的臨床治療效果,結果表明,雙鋼板內固定失效率較單鋼板無明顯改善,感染率較單鋼板更高,考慮因術中放置雙鋼板剝離軟組織較多導致;Tseng等認為使用鋼板治療恥骨聯合分離的目的不是達到絕對的剛性固定,而是對局部提供相對穩定,使周圍韌帶結構愈合后恢復恥骨聯合穩定性。
5.6 恥骨聯合螺釘
隨著微創技術的發展,經皮恥骨聯合螺釘固定逐漸被大多數骨科醫師所接受,恥骨聯合螺釘在臨床上廣泛應用,已被證實為一種微創、安全有效的治療方式[10,50],相較于鋼板固定更加微創。生物力學研究結果表明,恥骨聯合螺釘相較于鋼板固定穩定性無明顯差異[48,51-52]。然而在使用恥骨聯合螺釘治療時仍然存在內固定失效的情況,有學者使用2枚恥骨聯合螺釘固定并進行有限元分析,結果表明雙螺釘固定提供的穩定性強于單螺釘,但是否有更好的臨床效果,需要進一步研究。
閉合復位恥骨聯合螺釘固定技術需要在透視下經過狹窄的螺釘通道準確植入螺釘。解剖學研究證實在恥骨聯合處植入2枚空心螺釘時,第1枚螺釘入釘點距離男性精索(10.3±1.7)mm,距離女性子宮圓韌帶(9.5±1.8)mm[53],存在損傷男性精索(女性子宮圓韌帶)及周圍血管的風險,因此需要術者具有豐富的手術經驗。計算機輔助骨科手術的應用可以輔助骨科醫師更準確地植入螺釘、降低術中輻射風險[54-56],但對于輔助植入恥骨聯合螺釘目前尚缺乏大宗病例及長期隨訪研究。Mu等[56]使用Iso-C3D導航系統植入恥骨聯合螺釘,平均透視時間40 s,所有螺釘均成功植入。即使計算機輔助骨科技術在臨床應用中具有顯著優勢,但仍然無法做到替代術中透視的作用,在出現圖像漂移以及植釘結束后,需要使用C臂X線機進行驗證。
5.7 其他治療方式
為增強骨盆前環穩定性,減少內固定失效率,學者們不斷探索新型固定方式。Beder等[57]使用經鋼板交叉螺釘治療恥骨聯合分離患者,結果表明,通過使用更長的交叉螺釘增加了局部生物力學穩定性,術后患者功能恢復良好;但存在術中因鉆頭過度傾斜與鋼板產生碰撞導致鉆頭斷裂,以及作為開放術式術后存在手術切口感染等問題。陳同林等[58]應用內置外架系統(internal fixator,INFIX)結合空心螺釘治療恥骨聯合分離,結果證實該術式具有微創、操作簡單、活動方便等優點,通過平均1年隨訪,未出現內固定失效情況;但該研究樣本量較小,且在使用INFIX時存在股神經壓迫及股外側皮神經損傷問題。Wang等[59]在兩側恥骨結節上各植入1枚椎弓根螺釘,將螺釘連接至INFIX上,使用此改良INFIX固定具有微創、操作簡單等優勢;但使用INFIX時應注意螺釘與骨面之間的距離應保持1指寬度,一旦出現股神經壓迫等癥狀,可能需要二次手術調整螺釘位置以解除神經壓迫。近期有學者對恥骨聯合分離的新型內固定裝置進行生物力學研究[60-63],結果顯示均可以恢復恥骨聯合的穩定性,然而將新型內固定物應用于臨床治療還需進一步研究。
6 小結與展望
恥骨聯合分離是骨盆骨折中的一種常見損傷,臨床醫師面對此類損傷時應嚴格把握手術適應證,個性化選擇治療方案,最終目的是恢復骨盆的穩定性及完整性,改善患者預后。既往治療恥骨聯合分離通常使用鋼板螺釘,但鋼板種類較多,在選擇時存在爭議,需進一步開展高質量、多中心、大樣本研究明確其使用適應證及治療效果。恥骨聯合螺釘相較于鋼板固定更加微創,但存在螺釘穿出骨皮質損傷周圍血管神經的風險。導航系統、骨科機器人等技術在臨床中的應用,使恥骨聯合分離的治療更加趨向微創化、精準化、智能化,這些技術可增加植釘精準度,減少手術時間、術中出血量及透視次數;但同時也存在設備昂貴、學習曲線長等局限性。隨著計算機輔助骨科技術的不斷更新及完善,更多的骨科醫師了解、使用此技術,臨床對恥骨聯合分離的微創治療將得到進一步推廣和普及。
利益沖突 在課題研究和文章撰寫過程中不存在利益沖突;經費支持沒有影響文章觀點及其報道
作者貢獻聲明 陳志廣:文章構思、設計及文章撰寫;陳志廣、郭浩:文獻檢索及收集;陳華、李強、劉瑞:觀點形成,文章修改及校對;陳華、唐佩福:對文章的知識性內容作批評性審閱
骨盆骨折占全身骨折的3%,2019年對骨盆骨折的全球評估顯示,隨著人口老齡化和社會發展,與1990年相比,骨盆骨折發生率增加了40%以上,主要致傷因素為跌倒及交通事故傷,多見于青年男性和老年女性人群[1]。因高能量損傷導致的高損傷嚴重度評分(ISS)、開放性骨盆骨折患者死亡率顯著升高[2-3];且老年患者合并內科疾病較多,骨盆骨折的診治需要得到骨科醫師更多關注。
恥骨聯合分離是因外力導致恥骨聯合周圍的韌帶及纖維軟骨盤損傷進而產生移位,約占骨盆骨折的24%[4]。恥骨聯合分離可合并盆腔內軟組織損傷、全身多處損傷、開放性骨盆骨折等,處理不當可能會導致局部慢性疼痛、步態改變、限制行走距離等并發癥,降低患者生活質量[5]。近年隨著對恥骨聯合分離研究的深入及微創技術的發展,研究者們提出了許多觀點及治療方式。本文就恥骨聯合分離的研究進展作一綜述,以期為骨科醫師診治恥骨聯合分離提供有效參考。
1 恥骨聯合的應用解剖
恥骨聯合是兩側恥骨體在骨盆前環構成的一微動關節,長度為30~35 mm,寬度為10~12 mm,中間為纖維軟骨盤(恥骨聯合間盤),其結構與椎間盤結構相似,但無髓核。恥骨聯合周圍的韌帶在維持局部穩定性方面起到關鍵作用。相關研究表明[6],成年男性恥骨聯合韌帶可承受235 kg質量,可承受的張應力更是達到了270 kg。因此,恥骨聯合可以抵抗很強的張應力、壓應力、剪切力等,具有完成力學承載、維持骨盆環形結構以保護盆腔內組織器官等功能。
目前,對恥骨聯合處血液供應及神經支配的報道較少。通常認為恥骨聯合血供來源于腹壁下動脈及閉孔動脈,對來自旋股內側動脈及其他動脈分支的供應也有報道,但存在高度變異性[7]。恥骨聯合神經來源于陰部神經、生殖股神經、髂腹下神經、髂腹股溝神經分支,然而對神經分布及支配的特定區域相關研究較少。
恥骨聯合周圍的臟器結構同樣需要引起臨床醫師注意。膀胱位于恥骨聯合后方,當發生恥骨聯合分離時,膀胱可嵌頓于恥骨體之間阻礙骨盆閉合復位;當合并恥骨支骨折時,骨折斷端可刺破膀胱造成開放性骨折,增加治療難度。尿道位于恥骨聯合下方,當發生尿道損傷時,患者可表現為無尿、尿道口滴血、導尿困難以及尿外滲導致會陰腫脹等。研究顯示[8],精索與恥骨結節外側之間的距離為2.9~13.1 mm,在切開復位內固定或閉合復位恥骨聯合螺釘固定時需要避免損傷精索。
2 恥骨聯合的生物力學特點
骨盆連接脊柱與下肢,日常活動可導致骨盆受到不同的應力及傳導變化。當處于站立位時,軀體重力經骶股弓傳遞,骨盆后環主要承受壓應力,恥骨上、下支及恥骨聯合主要承受張應力,兩側的力在恥骨聯合局部相互抵消,從而限制半骨盆外旋[6];但有研究者認為[9]在雙足站立時,恥骨聯合上方受到壓應力,下方受到張應力作用。坐位時,軀體重力經骶坐弓傳遞,如果坐骨結節間距較兩側骶髂關節壓力中心間距小,則恥骨聯合處承受壓應力,反之則承受張應力;仰臥位時,恥骨聯合處承受張應力;側臥位時,由于半骨盆及一側肢體的重力擠壓作用,恥骨聯合承受壓應力;單足站立時,恥骨聯合處承受剪切力和壓應力。當恥骨聯合周圍韌帶損傷時,局部失去穩定性,骨盆前環可出現不同方向的移位。
3 恥骨聯合分離的損傷機制
恥骨聯合在外力作用下可出現多方向移位,損傷機制主要包括:① 最常見的是外力作用于髂前上棘或髂后上棘時造成的“開書樣”移位;② 作用于髂嵴的側方暴力可使半骨盆向內旋轉導致“閉書樣”移位;③ 通過身體縱軸傳導的暴力可造成骨盆后環損傷,恥骨聯合垂直向移位[10-11]。由高能量暴力導致的恥骨聯合分離可伴有盆腔內血管損傷,通過有限元分析發現[12],恥骨聯合距離每增加1 cm,骨盆容積相應增加7.52%,二者成線性關系。骨盆容積增大時導致盆腔內產生虹吸效應,可導致患者出血過多,因此患者早期死亡的主要原因為失血性休克[13]。
4 損傷分型
恥骨聯合分離目前尚無獨立的損傷程度分型,較多使用的是骨盆環損傷分型。Young&Burgess分型是根據損傷模式-骨盆移位方向進行分型[14-15],其中導致恥骨聯合分離最常見的損傷模式為前后擠壓損傷(anteroposterior compression,APC),APC Ⅰ型為恥骨聯合距離增寬(<2.5 cm),韌帶完整無斷裂,骨盆環穩定;APC Ⅱ型為恥骨聯合距離>2.5 cm,可出現恥骨聯合韌帶、骶棘韌帶、骶結節韌帶、骶髂前韌帶斷裂,骨盆旋轉不穩定、垂直穩定;APC Ⅲ型在Ⅱ型基礎上出現了骶髂后韌帶斷裂,此時骨盆旋轉、垂直皆不穩定。但Doro等[16]在骨盆標本上進行生物力學研究發現,骶髂前韌帶斷裂時,恥骨聯合距離范圍為1~4.5 cm,平均2.2 cm,且80%標本距離在2~3 cm外,因此無法確定恥骨聯合距離2.5 cm能否作為APC Ⅰ型和Ⅱ型的有效分界點。根據相關影像學研究,恥骨聯合分離也可見于Young&Burgess分型中的側方擠壓(lateral compression,LC)損傷、垂直剪切(vertical shear,VS)損傷以及復合型(combined mechanism,CM)損傷。
5 恥骨聯合分離的治療
5.1 治療原則
目前恥骨聯合分離治療方式較多,在選擇治療方案時應根據患者受傷機制、骨折類型、局部軟組織情況、是否合并多發傷、生命體征是否平穩等多方面考慮,僅憑影像學判斷恥骨聯合距離>2.5 cm作為手術標準不夠準確。治療旨在恢復骨盆環的穩定性及完整性,常規X線片、CT檢查不能充分對骨盆穩定性進行評估,可通過麻醉狀態下骨盆應力試驗評估穩定性來判斷患者是否需要手術治療,但此操作可能導致患者盆腔內再次出血,應根據當地醫療條件慎重選擇[17]。此外,當伴有后環不穩定、手法復位失敗、患者無法耐受或不接受保守治療,以及判斷保守治療后會出現影響患者生活質量的癥狀時,可選擇手術治療[18]。
5.2 保守治療
骨盆環穩定患者可選擇臥床休息、對癥處理等保守治療方案。研究發現,通過使用推拿復位,持續牽引下三維整復、骨盆帶固定和運動療法等治療產后恥骨聯合分離,可以獲得滿意臨床效果[19-21]。Wakefield等[18]報道了1例APC Ⅰ型患者,該患者在保守治療后出現恥骨聯合慢性疼痛,影響生活質量,經恥骨聯合植骨融合加鋼板固定、后環使用骶髂螺釘治療后好轉。選擇保守治療時應注意隨訪患者功能恢復情況及影像學檢查,如出現癥狀加重及骨盆環移位時應及時處理。
5.3 外固定架固定
目前已證實將“損傷控制骨科”理論應用于臨床能夠有效降低患者術后并發癥發生率,提高患者救治率[13,22-23]。外固定架是“損傷控制骨科”理論中重要的工具之一,急診使用可以有效減小骨盆容積,恢復填塞效應,控制盆腔內出血,有助于維持血流動力學的穩定;其固定效果可以使骨盆獲得臨時穩定,減少骨折移位損傷盆腔內軟組織,還可以減輕患者疼痛,可作為急診過渡期使用[24-25]。安裝骨盆前方外固定架時有3種植釘方式:髖臼上植釘、髂嵴上植釘及髂嵴下植釘。3種不同植釘方式的對比研究發現,髖臼上植釘雖然手術時間較長,但鋼針松動率及錯釘率較其他兩種植釘方式更低,且髖臼上植釘對APC型損傷復位效果更好[26-27]。外固定針失效時髖臼上植釘較髂嵴植釘的失效模式更加安全,因為髖臼上釘會緩慢從骨質內退出,而不是類似髂嵴釘的突然失效,存在向內穿入盆腔的風險[28]。
在置入外固定架時存在一定風險。髖臼上植釘需要在透視下進行,且存在穿入髖關節及損傷股外側皮神經的風險[29];髂嵴植釘由于髂骨翼皮質較薄,存在“進-出-進”現象及損傷盆腔內組織的風險等。針對如何更加安全有效植釘的問題,Cuervas-Mons等[30]提出在超聲引導下植入髖臼上外固定針安全有效,可減少術中透視輻射,術中超聲還可識別相關組織結構并降低損傷風險,避免外固定針誤入髖關節,但使用該技術需要較長的學習曲線。唐成等[31]使用3D打印技術結合導板在髂嵴處個性化植釘,該技術可以使外固定針植入長度平均達83.16 mm,減少鋼針松動及血管神經損傷風險;但此技術需要行骨盆CT掃描并制作個性化導板,且無法經皮操作,因此不適合急診使用。雖然外固定架存在諸多優勢,但是其力學穩定性較內固定差,且使用時存在針道感染、鋼針松動等并發癥,影響患者日常生活,在一定程度上限制了其在骨盆固定中的應用[32-33]。
5.4 鋼絲張力帶
使用鋼絲張力帶可以有效復位固定恥骨聯合,但由于恥骨聯合處骨皮質較薄,多為松質骨,鋼絲張力帶固定后局部剪切應力升高,存在恥骨聯合周圍應力性骨折及鋼絲斷裂的風險,隨著內固定材料的不斷更新而被逐漸棄用。為增加局部穩定性,降低內固定失效及翻修手術的風險,2017年Park等[34]使用鋼板結合鋼絲張力帶固定技術治療恥骨聯合分離患者,結果表明相較于單純鋼板固定,使用鋼板結合鋼絲張力帶可以有效減少內固定失效率及手術翻修率,提高了局部穩定性,改善患者術后功能評分。但鋼絲在穿過閉孔內角時需要剝離更多組織,選擇在恥骨體上鉆孔時對骨質疏松的老年患者存在應力性骨折風險,需要擴大樣本數量和生物力學試驗進一步研究。
5.5 鋼板螺釘系統
5.5.1 手術切口
在使用鋼板螺釘固定恥骨聯合時,多數醫師選擇Pfannenstiel切口進行暴露,通過向兩側擴大切口范圍可以獲得良好的手術視野以放置鋼板螺釘。但術中需要切斷腹直肌止點,創傷較大,存在損傷男性精索及周圍血管神經的風險;且下腹部脂肪較多患者易發生切口脂肪液化,肥胖及糖尿病患者存在術后切口感染的可能[8]。Liu等[35]使用“Fu-Liu”切口在雙側恥骨結節上方作2個小切口,對精索或子宮圓韌帶進行保護后通過兩側切口作一皮下隧道,插入鋼板后進行固定,結果表明2個縱形小切口相較于Pfannenstiel切口更加安全、簡單、微創、美觀,但使用此切口無法對破裂膀胱及撕裂腹直肌進行修復。
5.5.2 重建鋼板
用于治療恥骨聯合分離的鋼板種類較多,如重建鋼板(2孔/多孔)、鎖定鋼板、雙鋼板等。使用鋼板治療恥骨聯合分離表現為高失效率、低翻修率的特點,而恥骨聯合復位丟失后,可能影響患者術后功能恢復[36]。因此,如何選擇鋼板存在不同意見。
Lange等[37]對比4孔鋼板與2孔鋼板的治療效果發現,2孔鋼板未出現內固定失效情況,4孔鋼板內固定失效率為50%;根據研究結果作者推薦使用2孔鋼板固定恥骨聯合,可以減少軟組織剝離,維持恥骨聯合的位置,兩側恥骨體各使用1枚螺釘固定,在保持恥骨聯合生理性運動的同時,又能減少內固定物的應力,充分抵抗整個恥骨聯合的拉伸應力同時復位無丟失。然而,Sagi等[38]通過比較2孔及多孔鋼板治療恥骨聯合分離患者的臨床結果發現,使用2孔鋼板治療的患者內固定失效率為33%,多孔鋼板治療者為12%,推薦使用多孔鋼板治療恥骨聯合分離,在兩側的恥骨體上至少有2枚螺釘固定,可以消除恥骨聯合的生理性運動,為恥骨聯合周圍韌帶結構修復提供相對穩定的環境。Sagi等認為在Lange等的研究中,未對骨盆后環的完全或不完全性損傷進行說明,使用4孔鋼板固定失效的4例患者中有3例為VS損傷,但僅使用了髖部石膏固定;而使用2孔鋼板治療的患者后環損傷均使用了內固定治療,因此出現了2孔鋼板治療恥骨聯合分離內固定失效率低的情況。深思這兩個研究也引申出一個問題,APC Ⅱ型損傷是否需要固定后環?針對這一問題存在長期爭議。國外一項問卷調查結果顯示[39],63%醫師更傾向于選擇前路鋼板聯合骶髂螺釘固定治療APC Ⅱ型損傷。Metz等[40]通過生物力學研究發現,即使骨盆后環使用骶髂螺釘固定,其力學穩定性與未使用后環固定相比無明顯改善,不過這一結論需要更多樣本進一步研究。而Avilucea等[41]通過臨床對比研究發現,前方鋼板聯合后方骶髂螺釘輔助固定與單純前方鋼板固定相比,內固定失效率及畸形愈合率顯著降低。
5.5.3 鎖定鋼板
鎖定鋼板用于四肢骨折固定取得了滿意療效,由鎖定鋼板提供的角穩定性使螺釘的抗拔出力加強,尤其在骨質疏松患者中優勢明顯[42]。Kankanalu等[43]在使用鎖定鋼板固定恥骨聯合的研究中發現,鎖定鋼板可以安全有效地治療恥骨聯合分離,患者甚至可以早期部分負重,但其內固定失效率(28%)較重建鋼板無明顯改善。在對鎖定鋼板固定恥骨聯合分離的生物力學研究[44-45]中發現,使用鎖定鋼板固定恥骨聯合較非鎖定鋼板固定無明顯力學優勢,甚至在骨質疏松標本中,鎖定鋼板也未表現出明顯的生物力學優勢。Uliana等[46]對比了鎖定鋼板和非鎖定鋼板的臨床療效,結果表明鎖定鋼板在治療恥骨聯合分離中無明顯優勢;反之,使用鎖定鋼板治療的患者內固定失效率高、愈合情況差,因此不推薦常規使用鎖定鋼板治療恥骨聯合分離。相較于鎖定鋼板固定,重建鋼板固定恥骨聯合分離時易預彎成型,可以更好地貼附骨面,而鎖定鋼板在進行預彎時需要特別小心,因為有可能造成鎖定孔的螺紋變形,從而影響鎖定螺釘的固定質量。
5.5.4 雙鋼板
使用雙鋼板治療恥骨聯合分離的適應證及效果仍存在爭議。目前多數學者認為當術中使用單鋼板無法恢復局部穩定性或骨盆存在垂直不穩定時,可以選擇雙鋼板治療;對于后環不穩定的Tile B1型骨折,當使用雙鋼板固定時,后環可以不固定[5,33]。MacAvoy等[47]對單鋼板和雙鋼板固定的恥骨聯合進行了生物力學研究,結果表明兩種固定方式對恥骨聯合的穩定性無顯著差異。然而有限元分析結果證實,雙鋼板相較于單鋼板可以增加局部穩定性,使用單鋼板時內固定物的應力更高[48]。Tseng等[49]對比了單鋼板與雙鋼板的臨床治療效果,結果表明,雙鋼板內固定失效率較單鋼板無明顯改善,感染率較單鋼板更高,考慮因術中放置雙鋼板剝離軟組織較多導致;Tseng等認為使用鋼板治療恥骨聯合分離的目的不是達到絕對的剛性固定,而是對局部提供相對穩定,使周圍韌帶結構愈合后恢復恥骨聯合穩定性。
5.6 恥骨聯合螺釘
隨著微創技術的發展,經皮恥骨聯合螺釘固定逐漸被大多數骨科醫師所接受,恥骨聯合螺釘在臨床上廣泛應用,已被證實為一種微創、安全有效的治療方式[10,50],相較于鋼板固定更加微創。生物力學研究結果表明,恥骨聯合螺釘相較于鋼板固定穩定性無明顯差異[48,51-52]。然而在使用恥骨聯合螺釘治療時仍然存在內固定失效的情況,有學者使用2枚恥骨聯合螺釘固定并進行有限元分析,結果表明雙螺釘固定提供的穩定性強于單螺釘,但是否有更好的臨床效果,需要進一步研究。
閉合復位恥骨聯合螺釘固定技術需要在透視下經過狹窄的螺釘通道準確植入螺釘。解剖學研究證實在恥骨聯合處植入2枚空心螺釘時,第1枚螺釘入釘點距離男性精索(10.3±1.7)mm,距離女性子宮圓韌帶(9.5±1.8)mm[53],存在損傷男性精索(女性子宮圓韌帶)及周圍血管的風險,因此需要術者具有豐富的手術經驗。計算機輔助骨科手術的應用可以輔助骨科醫師更準確地植入螺釘、降低術中輻射風險[54-56],但對于輔助植入恥骨聯合螺釘目前尚缺乏大宗病例及長期隨訪研究。Mu等[56]使用Iso-C3D導航系統植入恥骨聯合螺釘,平均透視時間40 s,所有螺釘均成功植入。即使計算機輔助骨科技術在臨床應用中具有顯著優勢,但仍然無法做到替代術中透視的作用,在出現圖像漂移以及植釘結束后,需要使用C臂X線機進行驗證。
5.7 其他治療方式
為增強骨盆前環穩定性,減少內固定失效率,學者們不斷探索新型固定方式。Beder等[57]使用經鋼板交叉螺釘治療恥骨聯合分離患者,結果表明,通過使用更長的交叉螺釘增加了局部生物力學穩定性,術后患者功能恢復良好;但存在術中因鉆頭過度傾斜與鋼板產生碰撞導致鉆頭斷裂,以及作為開放術式術后存在手術切口感染等問題。陳同林等[58]應用內置外架系統(internal fixator,INFIX)結合空心螺釘治療恥骨聯合分離,結果證實該術式具有微創、操作簡單、活動方便等優點,通過平均1年隨訪,未出現內固定失效情況;但該研究樣本量較小,且在使用INFIX時存在股神經壓迫及股外側皮神經損傷問題。Wang等[59]在兩側恥骨結節上各植入1枚椎弓根螺釘,將螺釘連接至INFIX上,使用此改良INFIX固定具有微創、操作簡單等優勢;但使用INFIX時應注意螺釘與骨面之間的距離應保持1指寬度,一旦出現股神經壓迫等癥狀,可能需要二次手術調整螺釘位置以解除神經壓迫。近期有學者對恥骨聯合分離的新型內固定裝置進行生物力學研究[60-63],結果顯示均可以恢復恥骨聯合的穩定性,然而將新型內固定物應用于臨床治療還需進一步研究。
6 小結與展望
恥骨聯合分離是骨盆骨折中的一種常見損傷,臨床醫師面對此類損傷時應嚴格把握手術適應證,個性化選擇治療方案,最終目的是恢復骨盆的穩定性及完整性,改善患者預后。既往治療恥骨聯合分離通常使用鋼板螺釘,但鋼板種類較多,在選擇時存在爭議,需進一步開展高質量、多中心、大樣本研究明確其使用適應證及治療效果。恥骨聯合螺釘相較于鋼板固定更加微創,但存在螺釘穿出骨皮質損傷周圍血管神經的風險。導航系統、骨科機器人等技術在臨床中的應用,使恥骨聯合分離的治療更加趨向微創化、精準化、智能化,這些技術可增加植釘精準度,減少手術時間、術中出血量及透視次數;但同時也存在設備昂貴、學習曲線長等局限性。隨著計算機輔助骨科技術的不斷更新及完善,更多的骨科醫師了解、使用此技術,臨床對恥骨聯合分離的微創治療將得到進一步推廣和普及。
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作者貢獻聲明 陳志廣:文章構思、設計及文章撰寫;陳志廣、郭浩:文獻檢索及收集;陳華、李強、劉瑞:觀點形成,文章修改及校對;陳華、唐佩福:對文章的知識性內容作批評性審閱