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，差异均有统计学意义(P0.05)，A组和B组在力学强度和解剖位置方面差异不显著(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 材料和方法。

1.1 材料 　　15具尸体骨盆，男12具，女3具，年龄23～45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(TU3000/DR1000X，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 有学者认为显著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；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MTS858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1°～5°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。