经皮微创固定技术在骨盆和髋臼骨折中的应用
2014-08-15杜海龙唐佩福
杜海龙,唐佩福
经皮微创固定技术在骨盆和髋臼骨折中的应用
杜海龙,唐佩福
骨折;骨盆;髋臼;骨折固定术;外科手术,微创性
自19世纪60年代Judet等[1]对骨盆骨折类型进行经典分类论述后,骨盆骨折的手术治疗便进入系统发展时期。传统的骨折切开复位内固定技术一直是治疗骨盆和髋臼骨折的标准手术,尤其对超过2 mm移位的髋臼骨折或是在承重拱顶位置的骨折效果良好[2]。但传统技术需要术者对骨盆深层结构进行广泛地暴露,术中可能伤及盆腔神经、大血管,并有高达25%的感染发生率[3]。并发症通常与原发伤无直接关系,而是跟手术暴露有关。因此,目前研究者都在寻求通过微创技术达到骨折固定的替代手术方法,其中经皮微创固定技术受到越来越多的关注。1994年Simonian等[4]首次使用骶髂关节螺钉在微创条件下治疗骶髂关节脱位和骶骨骨折,此后,骶髂螺钉经皮固定技术在治疗复杂骨盆环骨折中的应用越来越广。现将经皮微创固定技术在骨盆和髋臼骨折中的应用综述如下。
1 基本原理、适应证和禁忌证
经皮微创固定技术是在影像技术的辅助下通过微小手术窗口完成手术,能够降低手术时间、减少切开创面暴露和软组织的撕裂伤[5]。对粉碎性骨折和骨质疏松的患者,或股骨头有损伤的情况下,经皮手术能够保护软组织和骨量[6],避免术中打开软组织发生因局部血肿产生减压而引起的额外出血,失血量显著降低还能降低感染发生的概率[7-8]。接受经皮手术治疗的骨盆骨折患者能够在2周内就开始进行负重活动,不需要长时间的康复过程[9]。经皮固定技术主要应用在软组织损伤污染严重、无法进行开放手术的患者[10-11]。这项技术只适宜在骨折发生的5 d之内进行,超过7 d的骨折会由于软组织的纤维连接而无法进行闭合复位[12-13]。此外该技术只能在骨折获得精确复位后应用,以防止固定后有残余移位的存在,避免严重并发症[12]。老年骨折患者如果条件较差,有可能无法耐受开放骨折复位手术,这种情况下采取经皮固定技术能够快速缓解疼痛,恢复主动活动及减少住院时间[6]。
在术前术者需仔细研究患者的影像学资料,对于无法进行闭合复位的移位性骨折、骶骨形态异常及存在其他骨盆解剖形态异常者,置入骶髂关节螺钉存在风险,常无法应用经皮微创固定技术[7]。
2 影像学检查
对怀疑骨盆环撕裂的患者,常规摄骨盆前后位、入口和出口位X线片,能提示损伤部位、骨折移位情况和潜在的解剖异常[7]。骨盆平片能提供骨盆受损的概况,入口位平片能评估骨盆的前后移位情况、髂骨的内旋畸形和骶骨的损伤程度,而出口位则能评估半侧骨盆的垂直移位、旋转情况及骶骨和骶小孔情况。若骨折伤及髋臼,则应摄骨盆前后位、闭孔斜位和髂骨X线斜位片来确定损伤的类型[1]。若怀疑患者存在骶骨形态异常或发生了不常见的骶骨横行骨折,则需摄骶骨X线侧位片来识别[14]。
骨盆CT片能够对骨折形态和严重程度进行评估,显示出较细微的骨盆后部损伤,特别能清晰显示涉及髋臼后壁和股骨头的髋臼压缩,在移位严重或粉碎性骨折中,三维CT重建能指出旋转畸形的程度[15],并能判断髋关节内是否存在游离骨块,这种情况通常需进行开放手术清除游离骨块[16]。
3 经皮微创固定技术的应用
施行经皮固定手术的术者,首先要对局部解剖结构有非常清晰的认识,术中应避免使用N2O和胃肠道造影剂,否则会使患者局部骨结构特征不能清晰显示,无法获得全面的影像评估而无法进行经皮固定术[17]。以目前的技术,闭合状态下无法对所有的骨折进行复位,常用下肢牵引、髋关节旋转、Schanz螺钉或临时外固定架来对骨折进行经皮固定手术前的复位。手术过程中行全程透视监控是避免神经结构医源性损伤的重要手段。克氏针和螺钉的插入角度需在透视下根据骨结构的特征标志点来判断,并根据髋关节的活动特征不断矫正。经皮微创固定术有一定的失败概率,若术中失败会随时改为开放复位内固定,术前应对患者充分告知。
3.1 骨盆前环骨折 经皮骨折固定术可替代开放复位内固定或外固定治疗耻骨不稳定性骨折,若术中能获得满意的复位,则可以顺行方式通过髋臼上区域打入一枚松质骨螺钉,向内进入耻骨联合,或以逆行方式从耻骨结节起,经髋臼上方外行。术中使用软组织套筒和震荡钻,可以避免在钻孔和螺钉插入过程中伤及局部结构。骨折复位和螺钉插入都可由术中透视成像进行监控,并可避免螺钉打入髋关节中[11,18]。若骨折发生在耻骨中段,则螺钉不需要超过髋关节[4]。肥胖、臀部肌肉较厚、骨盆前方水肿或耻骨支曲率异常的患者,不适宜使用这种方法进行骨折固定。若耻骨联合与耻骨支骨折同时存在时,可以应用逆行螺钉结合耻骨联合钢板固定[19]。
3.2 骨盆后环损伤
3.2.1 松质骨螺钉固定髂骨骨折:髂骨骨折很少由直接创伤造成,常伴有骨盆环其他部位的撕裂、盆腔脏器损伤或臀上血管的损伤[20]。由于髂骨结构特殊,经皮固定通常只能应用在骨盆缘和髂骨与髂嵴部位,这样才能避免深部髂骨窝的手术暴露。手术可以使用7 mm的松质骨螺钉由髂前下棘置入,经过坐骨大切迹到达髂后上棘。若螺钉较细有可能固定失败发生折弯,导致复位丢失[7]。若髂骨发生了粉碎性骨折,则不易应用这项技术,需行切开复位钢板螺钉固定来获得稳定。
3.2.2 骶骨骨折:根据骶骨的解剖特征将其分为骶骨翼区(Ⅰ区)、椎间孔区(Ⅱ区)和骶骨体区(Ⅲ区),由于骶骨的特殊形态,临床经常可见特殊的U形、H形和Y形骨折。骶骨骨折较骶髂关节撕裂更靠近内侧,常为垂直方向,经皮固定方法不同于骶髂关节损伤。螺钉由髂骨外侧以接近于水平并垂直于骨折线的方向,向骶骨体上部瞄准插入,最好是越过骶骨中线置入对侧骶骨翼[21]。为增加固定效果,螺钉要尽可能地长。由于螺钉要穿过骶骨翼斜面,因此置入过程中有一定失败率。在II区,由于有发生严重神经并发症的风险,因此插入过程中需特别注意。在使用全螺纹螺钉之前要对骶骨骨折进行复位,恢复骶骨宽度,以防止发生螺钉压缩效应[22]。对于骶骨的U、H和Y形骨折,需要在复位之后用长的骶髂螺钉由双侧打入,并穿过骨折线。
3.2.3 骶髂关节撕裂:外伤引起的骶髂关节撕裂常伴有骨盆前环的损伤,而前环的复位固定或者外固定架固定有加重后环撕裂伤的可能。在应用骶髂螺钉前,将半骨盆进行解剖复位非常重要。螺钉的插入点常选由骶髂关节面上平行于股骨干并垂直于髂前上棘交点后的上方。在透视指引下,导针由骶骨外侧穿入,垂直于骶髂关节面指向第一骶椎[23]。术中要透视骶骨外侧像,以确认导针由安全区域插入,避免螺钉在插入过程中出现先穿出髂骨再穿入骶骨的情况[24]。临床通常选用7 mm空心螺钉,垂直于骶髂关节方向置入,可避免伤到软骨。术中根据需要置入第2根螺钉,以加强固定的稳定性。对于合并前环骨折的不稳定性骨折,手术可使用骶髂关节螺钉合并前方钢板以加强稳定性[25]。
3.2.4 骶骨翼骨折:涉及骶髂关节的骨折脱位继发于外侧挤压伤,常合并髂骨后部的骨折[26],术前通过拍摄CT片来确定骨折的损伤程度。骶髂螺钉经皮固定仅适用于固定较小骨折块,骨折块较大则需行切开复位钢板螺钉固定。
3.3 髋臼骨折 髋臼骨折适合应用经皮固定技术的情况[27-28]:移位小(1 ~3 mm)、有潜在不稳定性的骨折,如负重穹顶部位的骨折;可以通过拉力螺钉复位的轻度移位3~5 mm骨折;闭合复位效果较好的移位性骨折和双柱骨折;极度肥胖的患者。
3.3.1 髋臼前柱骨折:在髋臼前柱骨折中,螺钉置入方式包括顺行方向(头侧到尾侧)与逆行方向(尾侧到头侧)两种。顺行置钉的入钉点位于大转子尖和髂嵴厚部之间连线,髂前上棘后4~5 cm处。对于相对肥胖患者,入钉点的位置要再靠近中间一点。在皮肤表面做一1 cm长切口,止血钳剥离软组织暴露骨表面入钉点,注意要避免损伤股皮神经。透视下出口闭孔斜位与入口髂骨斜位像能够监控2.8 mm的导针穿过耻骨上支到耻骨联合,过程中要尽量避免穿出骨皮质。打好通道后,经导针置入7.3 mm空心螺钉。逆行置钉的入钉点在同侧耻骨结节的下外侧做一长约1 cm的切口,导针由内向外45°穿入,经耻骨上支穿过骨折和髋关节前上方。术中使用闭孔出口位和髂骨入口位像,比标准的Judet位像更有帮助。术中要避免伤及患者的血管和神经以及男性患者的精索。若进针点过于靠下,术中还有可能伤到闭孔神经和动脉[29]。由于男性和女生患者骨盆解剖结构不同,在男性患者中常用的7.3 mm空心螺钉无法应用在女性患者[30]。
3.3.2 髋臼后柱骨折:对髋臼后柱解剖结构的理解及与其附近相关结构位置的关系,是在后柱骨折中安全放置固定钉的基础[31]。在骨折能够获得解剖复位的情况下,进针点选在髂前下棘处,在透视指引下在髂前下棘下面插入一枚2.8 mm的导针,向后方指向坐骨结节的致密皮质骨,然后沿着导针方向打入7.3 mm的空心螺钉。若想逆行固定,术前需要患者保持髋膝屈曲的体位,以松弛坐骨神经,并使术者能够触及坐骨结节。在透视指引下,导针穿过坐骨结节中心,经髋臼后缘到达真骨盆缘,术中一定要注意避免伤到坐骨结节外侧的坐骨神经。选择合适长度的7.3 mm空心松质骨螺钉,沿导针指引的方向打入,随后旋紧以获得骨块间加压。髋臼后壁的不稳定骨折脱位,仍需进行严格的开放复位内固定术[27]。对于髋臼的前后双柱型骨折,分别应用上述前柱与后柱固定方法,即可获得稳定固定。
3.3.3 髋臼横行骨折:能够用闭合复位的方法获得复位的骨折可行经皮固定术,X线正前后位与正侧位透视可以保证螺钉的安全置入,拉力螺钉还能对产生缺口的骨折进行适当的复位。术中可根据需要在前柱额外置入一枚螺钉,顺行逆行均可,后柱则需逆行置入,以加强稳定性[32]。
3.4 骨盆髋臼联合骨折
3.4.1 高前柱骨折:髋臼骨折线向上延伸穿过了髋臼的承重拱,达到髂骨翼前部。在进行闭合复位后,需要做前后位、入口出口位和闭孔斜位及侧位透视来确认复位是否满意。这类骨折需要由髂前下棘置入2枚螺钉,使其垂直于骨折线向后延伸,第1枚螺钉类似外侧加压螺钉,第2枚则从髂前下棘置入,朝向坐骨棘[27]。
3.4.2 外侧挤压骨折:这类骨折系由外力侧向作用于骨盆外侧部分导致,骨折线由骶髂关节或者骶髂关节前方起始,向上到达髂嵴。复位通常需要在下肢纵向牵引下,对半骨盆进行外旋,复位后可通过髂骨斜位透视确认效果是否满意[33]。若复位效果不满意则需进行切开复位内固定术。
如果骨折可以进行闭合复位,则先在髂前下棘上方做一小切口,用手术钳钝性分离到骨面。然后在透视指引下,从髂前下棘插入导针,穿过髋臼上缘和坐骨切迹,到达髂后下棘邻近骶髂关节处。手术需要使用2或3枚螺钉以保证稳定性,并且整个穿针过程需要在透视的监控下,以保证导针不会穿入坐骨大切迹中[34]。
4 结语
骨盆与髋臼骨折手术目的主要是对关节面尽可能进行解剖复位,以及在力学不稳定的损伤中精确重建骨盆环。术前要严格掌握手术时机,术中仔细进行骨折复位、彻底的透视以及合理使用各种手术器械,以避免医源性损伤的发生。传统切开复位内固定技术的优点是对骨折进行解剖复位,卧床时间短,虽然能够获得满意的效果,但伴随大量血液流失,而且常会合并严重的并发症[35-36]。因此临床医生一直在探索新的技术,既能对骨折进行精确复位,又能最大限度地减少手术操作对机体带来的损伤。
基于此目的开展起来的经皮骨盆骨折固定技术,引起临床医生越来越多的关注,骶髂关节螺钉经皮固定技术早已成为临床常规手术[28-29]。目前经皮微创髋臼骨折固定技术只能应用在无移位或者微小移位的髋臼骨折患者、对位较好的骨不连患者中,或作为传统开放复位内固定的辅助治疗。虽然经皮微创固定术在临床已经开展了一段时间,但该术式的适应证尚未完全阐明,各种新术式也在不断开发中。
施行这类技术具有一定的风险性,对术者临床经验的要求较高,只有对骨盆骨骼结构和局部软组织解剖有非常清晰认识且经验丰富的医师才能施行。另外,术中很有可能发生无法复位或局部解剖条件不够而需改为切开复位内固定术的情况,因此需要在术前对患者进行完整告知,使其对术式有一定的认识和理解,积极配合手术。
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R683;R684.42
A
2095-140X(2014)05-0098-04
10.3969/j.issn.2095-140X.2014.05.027
国家863计划课题(2012AA041604)
100853北京,解放军总医院骨科一病区
唐佩福,电话:010-68212342;E-mail:kico_dredd@hotmail.com
2013-12-31 修回时间:2014-01-23)
·论著·