撬拨复位结合机器人导航下空心螺钉内固定治疗难复性股骨颈骨折的疗效观察

石维祥，罗晓中，童祎，吴刚，周欣

(1.西南医科大学临床医学院，四川 泸州 646000；2.自贡市第四人民医院骨科，四川 自贡 643000)

撬拨复位结合机器人导航下空心螺钉内固定治疗难复性股骨颈骨折的疗效观察

石维祥1，罗晓中2*，童祎2，吴刚2，周欣2

(1.西南医科大学临床医学院，四川 泸州 646000；2.自贡市第四人民医院骨科，四川 自贡 643000)

目的 探讨撬拨复位结合机器人导航下空心螺钉内固定治疗难复性股骨颈骨折的临床疗效。方法 收集我科自2013年5月至2015年6月撬拨复位结合机器人导航下经皮空心螺钉内固定治疗的13例难复性股骨颈骨折患者临床资料，其中男8例，女5例；年龄36～59岁，平均47.3岁。致伤原因：交通事故伤8例，跌伤2例，高处坠落伤3例。左侧7例，右侧6例。Garden分型Ⅲ型9例，Ⅳ型4例。记录手术时间、导针置入次数、术中透视时间、术中出血量、骨折愈合率及股骨头坏死情况、采用Garden对线指数评价股骨颈骨折复位质量、髋关节功能Harris评分评价髋关节功能。结果 所有患者术后均获随访，随访时间12～25个月，平均(18.6±6.6)个月。手术时间平均(92.2±6.7)min，术中透视时间平均(16.1±4.1)s，导针置入次数平均(5.2±1.2)次，出血量平均(10.1±2.1)mL，Garden指数：正位(173.3±8.3)°，侧位(171.1±11.1)°，骨折愈合率100%，骨折平均愈合时间(5.8±1.3)个月，术后髋关节Harris评分(86.9±5.1)分，末次随访时所有患者均未见骨折不愈合和股骨头坏死情况发生。结论 撬拨复位结合机器人导航下空心螺钉固定术复位质量高、螺钉置入精度高、手术创伤小、术后髋关节功能恢复好，是治疗难复性股骨颈骨折较为理想的方法。

撬拨复位；机器人导航；股骨颈骨折；空心拉力螺钉；内固定

随着我国经济社会的发展，由交通、建筑等高能量损伤所致的中青年股骨颈骨折在临床上有上升趋势[1]。由于股骨颈解剖学的特殊性，易引起股骨头坏死及骨折不愈合等并发症，难复性股骨颈骨折(GardenⅢ型、Ⅳ型)更是治疗难题，多数患者很难达到满意的复位，常需手术切开复位，这进一步损害股骨颈周围血循环，增加了上述并发症的发生[2]。随着人工智能化的发展，机器人导航、光电导航技术开始引入骨科手术，因其创伤小，定位精准，取得了很好的疗效。我科自2013年5月至2015年6月采用撬拨复位结合机器人导航下空心螺钉内固定术治疗13例难复性股骨颈骨折患者，取得较好的疗效，现总结如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 本组共13例，男8例，女5例；年龄36～59岁，平均47.3岁。致伤原因：交通事故伤8例，跌伤2例，高处坠落伤3例。受伤至手术时间42～92 h，平均74.5 h。左侧7例，右侧6例。所有患者均为闭合性骨折，按照Garden分型，Ⅲ型9例，Ⅳ型4例。

1.2 手术方法 患者术前均行患肢皮牵引，均为全麻下手术。麻醉成功后，患者仰卧在骨科牵引床上，患肢行多角度外展内旋位牵引复位未成功后，患肢维持在过牵状态，在标准正侧位透视下从腹股沟韧带下方股动脉外侧向股骨头内置入1～2枚2.5 mm克氏针，插入股骨头骨质内深度为股骨头直径的1/2～2/3左右，手握穿入股骨头内的克氏针针尾，根据术中透视骨折移位情况进行撬拨复位。对于内外侧移位的骨折通过反方向进行撬拨复位，对于前后移位的骨折，由助手用手掌通过上抬、下压骨折远近端进行复位，然后适度放松患肢牵引让远近折端形成嵌合；保持髌骨方向向前可纠正前后成角。骨折复位满意后，从大转子顶端附近临时固定1～2枚2.5 mm的克氏针至股骨头，以不影响机器人进针为宜。采用第二代GD-2000骨科机器人导航定位系统进行手术。机器人预摆位成功后，常规消毒铺巾，机器人摆位成功后，C型臂X线机采集标准的股骨颈股骨头正侧位图像，在机器人主控系统绘置安全边界，3枚螺钉按照“倒三角形”布局完成螺钉进针位置、方向及长度的手术规划。运行机器人执行系统，钻入导针，透视验证螺钉进入的位置，测量深度，选取合适长度7.3 mm空心钉注入，螺钉注入后再经X线正、侧位透视验证位置。

1.3 术后处理 术后患者清醒后即行足踝活动及股四头肌等长收缩锻炼。术后第2天开始在床上坐起，术后2～5 d根据情况在床上练习髋关节伸屈锻炼。每个月复查X线片1次，床上活动3个月后根据情况进行部分负重锻炼，术后6个月根据情况可考虑完全负重。

2 结 果

所有患者术后均获随访，随访时间12～25个月，平均(18.6±6.6)个月。切口均Ⅰ期愈合，平均手术耗时(92.2±6.7)min(其中包括撬拨复位、导航系统建立、导航下经皮螺钉置入总时间)，术中透视时间平均(16.1±4.1)s，导针置入次数(5.2±1.2)次，出血量平均(10.1±2.1)mL，依据Garden指数对骨折复位情况进行评价，Garden指数正位平均(173.3±8.3)°，侧位平均(171.1±11.1)°，骨折复位满意率100%，(即在正位或侧位X线片上Garden指数均在155°～180°为骨折复位满意[2])骨折愈合率为100%，骨折愈合时间平均为(5.8±1.3)个月，髋关节Harris评分(86.9±5.1)分，末次随访时所有患者均未见骨折不愈合和股骨头坏死情况发生。

典型病例为一52岁女性患者，因摔伤致右侧髋部疼痛伴活动障碍4 h入院，行撬拨复位结合机器人导航下空心螺钉内固定术，术后恢复可。手术前后影像学资料见图1～6。

图1 术前正侧位X线片示右侧股骨颈骨折

图2 术中撬拨复位X线片

图3 撬拨复位术中照片

图4 撬拨复位后临时固定照片

图5 术中机器人导航下置钉X线片

图6 术后12个月正侧位X线片示未出现股骨头坏死等情况

3 讨 论

临床上，中青年股骨颈骨折常为Garden Ⅲ、Ⅳ型，这类骨折的骨折线方向较为垂直，移位明显，多数还存在股骨颈后壁骨皮质粉碎，骨折稳定性差[3]，这类骨折不愈合率及股骨头坏死的发生率较高[3]，多数学者认为股骨颈骨折治疗的关键是骨折解剖复位和坚强内固定[4-6]，空心钉治疗仍是目前治疗股骨颈骨折的首选。以前对于Garden Ⅲ、Ⅳ型等难复性股骨颈骨折常需切开复位后空心钉内固定，近年来有学者采用撬拨复位后空心钉内固定治疗难复性股骨颈骨折取得较好的疗效[7]，撬拨复位技术通过骨折远近端同时进行对位，使难复性骨折趋于简单化，它具有快捷、创伤小、操作简单、复位质量高等特点。

本治疗组结果显示骨折愈合率100%，骨折愈合时间平均为(5.8±1.3)个月，髋关节Harris评分(86.9±5.1)分，较传统手术方式报道效果好[8]。可能的原因为：a)复位质量高，本组撬拨复位后骨折复位的Garden指数正位平均(173.3±8.3)°；侧位平均(171.1±11.1)°，骨折复位满意率为100%，而传统闭合复位满意率为71.4%[9]。有研究证实，股骨颈骨折的复位质量对骨折不愈合率和股骨头缺血性坏死的发病风险具有直接而重要的影响[10]。b)机器人导航置钉准确，Hamelinck等[11]研究发现，经皮空心螺钉的准确度直接影响股骨颈骨折内固定的强度、骨折愈合率及股骨头缺血性坏死的发生率。传统C型臂透视下徒手置钉常依靠术者经验，置钉位置偏差较大，光电导航下置钉中关键的导针置入步骤仍需徒手操作，因而置钉位置也存在偏差，最终置钉不易达到理想位置。与上述置钉方式相比，机器人导航通过主控系统来规划手术路径，执行系统运行来决定置钉位置及方向，可以最大程度克服人手操作的不稳定性。Zwingmann等[12]研究发现，传统透视经皮螺钉植入错位率为2.6%，修正率为2.7%，有文献报道[13]机器人导航螺钉置入错位率在0.1%～1.3%，修正率在0.8%～1.3%，机器人导航操作的置钉误差范围大致在1 mm左右，与徒手操作相比较，机器人置钉更易达到在股骨颈内呈标准的倒品字型分布，有利于拉拢骨折断端及骨折端间良好加压，使骨折固定更稳定，进而有益于骨折愈合[14-16]。c)创伤小，真正意义上的微创，术中通过撬拨进行准确复位，避免了手术切开从而减少骨折附近软组织的损伤，保护血循环。本组患者出血量平均(10.1±2.1)mL，远较传统手术出血量少[17]；机器人导航技术还有效提高手术操作精确度，无需反复调整导针位置，减少了导针置入的次数。本组导针置入次数(5.2±1.2)次，较徒手操作导针置入次数低[18]，减少了传统徒手操作中对钉道的反复修正，减轻了骨质、骨量的损失，这有利于防止螺钉后期松动，另外，软组织创伤的减少也减轻关节附近软组织的黏连，这也可能是治疗组关节活动较好的原因。

另外，机器人导航技术导针置入减少了导针调整的次数，故能有效减少术中透视的使用。治疗组平均术中透视时间(16.1±4.1)s，相较于文献研究中传统透视下徒手置钉平均术中透视时间28.3 s明显减少[18]，大大减少了患者及医护人员在X线下的暴露时间，减轻了电离辐射所致的损害。

笔者在操作中有数点体会，a)撬拨复位前患肢必须保持过度牵引，在标准正侧位下透视，撬拨应根据骨折移位情况进行；b)撬拨针要保持一定深度(股骨头直径的1/2～2/3左右)，进针位置要保证撬拨方向有足够骨量，必要时再注入1枚克氏针，避免股骨头发生骨折，进针的位置及深度是撬拨复位成功的关键；c)撬拨复位骨折不稳定常需先临时用1～2枚2.5mm克氏针固定，临时固定针不能影响机器人的进针位置；d)注意麻醉深度不能过浅，克氏针进针、钻孔、进钉动作需轻柔，否则将影响机器人的精准性；e)采集图像时，需以股骨头为中心，C型臂的接收器尽量靠近肢体，以获得最大的投射视野，方便手术操作。

综上所述，撬拨复位结合机器人导航下经皮空心螺钉内固定术复位质量高、螺钉置入精度高、创伤小、骨折愈合率高、术后髋关节功能恢复好，患者及医护人员在X线下暴露时间短。对于难复性股骨颈骨折Garden Ⅲ、Ⅳ型具有很好的疗效，是治疗难复性股骨颈骨折理想的方法。本研究仍存在一些不足：病例研究数量较少，少数病例随访时间相对较短。

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Curative Effect Observation of Percutaneous Cannulated Screws Fixation Assisted by Robot Navigation and Poking Rduction Technique for Femoral Neck Fractures

Shi Weixiang1，Luo Xiaozhong2，Tong Yi2，et al

(1.The Clinical Department of Southwest Medical University，Luzhou 646000，China；2.Department of Orthopaedics，the Fourth People’s Hospital of Zigong，Zigong 643000，China)

Objective To discuss the effect of fixation with percutaneouscannulated screws assisted by robot navigation and poking reduction technique for femoral neck fractures.Methods From May 2013 to June 2015，13 patients with femoral neck fracture were treated by internal fixation with percutaneouscannulated screws assisted by robot navigation and poking reduction technique.Record the operation time，X-ray fluoroscopy time，blood loss，total drilling times，the parallel degree of screws，the healing rate of fractures，the Harris scores of all patients.Results All patients were followed up for 12～25 months with an average of (18.6±6.6)months.Average operation time was(92.2±6.7)min.Average frequency of guide pin insertion was (5.2±1.2)times，X-ray fluoroscopy time was (16.1±4.1)s，blood loss was (10.1±2.1)mL.Garden index was (173.3±8.3)°in AP view and (171.1±11.1)°in the lateral.The X ray showed that the fracture healing rate was 100 percent.The verage healing time was (5.8±1.3) months，Postoperative Harris hip score was (86.9±5.1).The latest follow-up revealeds that none nonunion of fracture or femoral head necrosis was founded in the all patients.Conclusion Cannulated screw fixation assisted by robot navigation and poking reduction technique has high clinical application value.Which lead to more accurate positioning，better hip function ，less surgical trauma and X-ray exposure times.It is a good method to treat femoral neck fractures.

poking reduction technique；robot navigation；femoral neck fracture；cannulated screw；internal fixation

1008-5572(2017)02-0114-04

R683.42

B

2016-10-25

石维祥(1991- )，男，研究生在读，西南医科大学临床医学院，646000。

*本文通讯作者：罗晓中

石维祥，罗晓中，童祎，等.撬拨复位结合机器人导航下空心螺钉内固定治疗难复性股骨颈骨折的疗效观察[J].实用骨科杂志，2017，23(2)：114-117.