3D导航下经皮骶髂关节螺钉内固定联合外固定架治疗Tile B/C型骨盆骨折

孟乘飞，宋 虎，王小阵，汪国栋，刘曦明

骨盆骨折多由高能量暴力导致，常合并严重的神经、血管及内脏损伤，大出血引起的失血性休克往往是导致患者死亡的重要因素，其病死率高达5%～20%[1]。外固定架对骨盆前环骨折或耻骨联合分离可进行简单而有效的固定，不仅可以控制损伤进一步发生，而且能够到达终极治疗的目的[2]。但单纯外固定支架固定复杂型骨盆骨折很难起到有效的固定作用，无法纠正骨盆在纵向上的移位或维持复位效果[3]。3D导航技术引导下置入经S1骶髂关节螺钉内固定可使损伤的骶髂复合体在脱位或倾向垂直移位上获得良好固定[4]，但骶髂关节螺钉起到稳定作用的前提是骨盆前环在横向移位方面得到有效固定。因此，在外固定支架有效固定骨盆前环的前提下，经皮置入骶髂关节螺钉可使Tile B/C型骨盆骨折获得最佳的固定效果。本文回顾性分析2015年3月—2016年5月解放军武汉总医院在3D导航下经皮骶髂关节螺钉内固定联合外固定架治疗18例Tile B/C型骨盆骨折患者，其中获得随访的患者术后疗效满意，现报告如下。

临床资料

1 一般资料

本研究共纳入患者18例，其中男性11例，女性7例；年龄为18～63岁，平均35.5岁。致伤原因：道路交通伤11例，高处坠落伤5例，其他伤2例。骨折骨盆按Tile分型：B1型7例，B2型5例，B3型2例；C1型3例，C2型1例。合并伤：早期失血性休克2例；硬膜外血肿1例，脑部挫裂伤2例；多发性肋骨骨折、血气胸2例；尿道损伤1例；胸腰椎骨折2例，四肢多发性骨折4例；腰骶干损伤2例，出现鞍区麻木及患侧下肢感觉减退，经患侧下肢牵引后，麻木症状改善。患者入院后监测生命体征，有出血性休克者及时给予补液、输血，生命体征平稳后，行骨盆X线片及CT三维重建，对骨盆纵向移位较明显者，患侧行牵引，持续至手术当天；在明确患者无手术禁忌症情况下，给予安排手术。本组患者受伤至手术时间为7～10 d，平均6.5d。

病例纳入标准：(1)2015年3月—2016年5月笔者医院收治的Tile B/C型骨盆骨折患者；(2)受伤至手术时间≤3周的闭合性骨盆骨折；(3)双侧髂嵴无明显骨折。排除标准: (1)合并有严重的基础疾病不能耐受手术者；(2)髂骨进针点周围粉碎性骨折者；(3)合并严重的神经、血管及内脏损伤者；(4)患有严重精神疾病者；(5)大剂量牵引下骨折纵向移位无改善者。本研究得到解放军武汉总医院伦理委员会批准，所有患者均签署知情同意书。

2 手术方法

术中应用可视导航设备显示仪(Laptop型， Stryker公司，美国)，包括患者示踪器、导针追踪器、空间定位装置、三维图像显示屏及C形臂机靶罩，以及3D C形臂X线机(Arcadis orbic 3D，Siemens公司，德国)，6.5 mm或7.3 mm的空心螺钉(常州华森公司)，可透视X线手术床等器械设备。外固定器械准备：外固定支架配套器械及工具(苏州爱得医疗器械有限公司)；电钻(直径3.5 mm钻头)及软组织保护套筒；椎弓根钉开路锥及球头探针(张家港三兴医疗器械有限公司)；各型号克氏针。

3D导航技术引导下经皮骶髂关节螺钉置入及外固定架的安装均由笔者科室创伤专业组副高及以上医师操作。患者全身麻醉后取仰卧位，透视骨盆复位情况，对纵向移位明显者，持续行大剂量(9～12kg)0.5h(图1)，复位满意后，开始行前环外固定架，后环骶髂关节螺钉内固定。根据前环损伤程度的不同，其中3例患者前环行单组式外固定架，15例患者行双组式外固定架。常规消毒铺巾，记号笔标记外固定钉进针点，单组式直接取双侧髂前下棘上方2cm，双组式外固定架再取双侧髂前上棘上方7cm，髂前下棘进针时，开路锥指向骶髂关节方向，与横状面约成角45°，与矢状面成角15°～20°；在髂嵴区进针时，开路锥指向髋臼方向，与矢状面成角15°～20°，开路锥旋转开深5～6cm，然后用球形探针探查通道是否穿破骨盆内外侧板，用“T”柄拧入直径为4.0mm或5.0mm的Schanz针，装置钉棒夹头，调整位置，连接横连杆，在挤压或分离手法复位骨盆前环的前提下，完全锁定外固定架钉棒夹头。将示踪器固定于健侧外固定支架上，注册导航设备，术中确保各个导航设备均在导航仪探测范围内。术前根据患者损伤情况确定骶髂关节螺钉的进针点、方向、螺钉进入深度及螺钉数量；术中CT扫描后将图像上传至脊柱导航影像处理工作站，在导航主机显示屏上可见患侧骶髂关节横断面、冠状面、矢状面及三维骨盆结构；在臀部髂前上棘与髂后上棘连线中后1/3交点处进针，通过套筒在导针上滑动，模拟导针进针路线，三维图像确定导针位置在各个平面上均在S1骨质内，然后根据此固定点及进针方向缓慢钻入直径为2.5mm的导针，透视骨盆正位、出口位、入口位及骶骨侧位，监测导针进针点、方向及位置，确认无误后，用锤子缓慢敲击，再次透视，当导针到达理想位置后测量导针长度，空心钻头开口，拧入长度合适、直径为6.5mm或7.3mm的空心带垫圈螺钉，C型臂X线机下透视确定螺钉长度、位置合适，骨折复位理想。

图1 术前全麻下大剂量牵引辅助复位

3 合并伤及术后处理

积极治疗合并伤，骨折及相应合并伤根据患者病情行手术或非手术治疗。术后常规应用抗生素预防感染。术后复查骨盆X线片及CT三维重建，3～5d鼓励下肢无合并伤者床上功能锻炼；嘱患者出院后1、2、3、6、12个月复查，外固定钉眼用0.2%活力碘消毒(1次/d),术后3个月左右根据复查情况拆除外固定架，逐步部分负重下地行走。

4 观察指标

记录手术时间(骶髂关节螺钉置入时间+外固定架安装完成时间)、螺钉穿透率(骶髂关节螺钉穿出S1椎体骨皮质，Schanz钉穿出骨盆内外板)、术中出血量(大纱布粗略估计法，1块大纱布湿透约20mL)、术后螺钉松动率(固定期间Schanz钉松动或拆除外固定架时Schanz钉可徒手拔出，骶髂关节

螺钉退出)，术中重要神经、血管损伤以及术后钉道感染率。术后复位标准采用Matta标准[5]进行评定：优：骨折移位≤4mm；良：移位为4～10mm；可：移位为10～20 mm；差：移位>20mm。末次随访时，采用Majeed评分标准[6]评定骨盆功能，优：85～100分，良：70～84分，可：55～69分，差：<55分。

5 统计学分析

结 果

18例复杂型骨盆骨折患者后环均采用骶髂关节螺钉内固定，前环采用外固定架固定；每枚骶髂关节螺钉置入时间为28～40min[平均(33.2±5.5)min]，外固定架安装完成时间20～45min[平均(30±5.1)min],术中出血10～20mL；术中无1例骶髂关节螺钉或Schanz穿出骨皮质，无神经、血管损伤及其他并发症发生。1例男性患者，术后出现外固定架固定松动，经多次加压拧紧后，仍出现固定失效，最终入手术室行切开复位重建接骨板内固定，1例患者出院1个月后复查发现外固定架松动，X线片示双侧耻骨上下支骨折无明显移位，一侧骶髂关节螺钉脱出钉道约1.0cm，重新调紧外固定架，三个月后拆除外固定架患者功能恢复良好。所有患者术后无Schanz钉道感染及松动情况发生。对伴有合并性损伤患者，经处理后，恢复正常功能。术后骨折复位质量依据Matta放射学标准评定：优10例，良6例，可1例，差1例，优良率为88.9%。术后3个月拆除外固定架行X线、CT三维重建均显示耻骨联合无分离，骨折愈合良好；除1例骶髂关节螺钉松动患者螺钉无继续退出外，余患者骶髂关节螺钉无断裂、松动及脱出。17例患者术后获10～24个月(平均18.6个月) 随访，末次随访时根据Majeed评分标准评定骨盆功能：优10例，良7例，优良率为100%。典型病例图1。

a b c d e f g

图2 患者女性，55岁，交通事故致Tile C1型骨盆骨折。治疗方式为：骨盆后环在导航下行骶髂关节螺钉内固定，骨盆前环行外固定架固定。a.术前骨盆CT+三维重建；b.术中三维图像引导下模拟进针；c.骨盆前环外固定架固定；d～f.术后第3天复查骨盆X线片、CT+三维重建显示骶髂关节螺钉及外固定架骨钉位置良好，无穿出骨皮质；g.术后1个月复查骨盆X线片

讨 论

Tile B/C型骨盆骨折属于不稳定性骨折，病死率和病残率均较高，重建骨盆环的稳定性是每位临床医生面临的问题之一[7]。虽然非手术治疗也能使骨折得到愈合，但是骨盆畸形、长期腰骶部疼痛、跛行等并发症在所难免。Wong和Bucknill[8]通过调查发现手术治疗不稳定型骨盆骨折，能够使骨盆获得良好复位，在生物力学上使骨盆环恢复原有的稳定性，疗效明显优于非手术治疗，并且能明显降低致残率和病死率。针对骨盆后环损伤，经皮骶髂关节螺钉内固定被公认为是治疗骶髂复合体损伤的“金标准”，而骨盆前环耻骨联合分离及耻骨支骨折是采用切开复位内固定还是外固定架固定仍存争议。随着计算机辅助外科的发展及微创理念不断的深入，选择安全、微创的固定方式渗透到每位临床工作者的心中。笔者医院对18例Tile B/C型骨盆骨折患者后环采用3D导航下经皮骶髂关节螺钉内固定，前环采用外固定架固定，除1例患者出现前环外固定失败外，余17例患者术后均取得了较好的临床疗效。

通过临床观察发现骶髂关节螺钉联合外固定架在治疗Tile B/C型骨盆骨折中具有以下优势：(1)三维图像引导下置钉，实现了手术视野可视化，有效避免了对骶髂复合体周围神经、血管的损伤，使置钉更加安全、精准，同时使置入的螺钉实现最大工作长度与直径，加强了固定的有效性；(2)本研究组中，三维图像下置钉，每枚骶髂关节螺钉置入时间为28～40min[平均(33.2±5.5)min]，相对于传统X线下置钉或前路切开复位重建钢板内固定大大节约了手术操作与术中麻醉时间，降低了手术风险的发生；(3)虽然切开复位重建钢板内固定可有效固定耻骨联合分离与耻骨支骨折，但骨盆前环分部有重要神经、血管和器官(股动、静脉，股神经，男性的精索，女性的子宫圆韧带等)，稍有不慎即会带来灾难性后果；采用外固定架固定骨盆前环创伤小，避免了对生殖器官周围组织破坏，能够恢复原有的性功能，满足术后“二孩政策”的需要。(4)术后3个月左右拆除外固定架，减少了体内异物存留的不适心里。(5)扩大了手术适应证。对于Tile B/C型骨盆骨折，只要能够保证术前闭合复位即可采用骶髂关节螺钉内固定治疗骶髂复合体损伤，既往透视下置钉难以在进针点周围存在骨折的情况下进行，三维导航技术的应用，扩大了手术禁忌证，即使是髂骨后侧新月形骨折[10-11]经髂骨后方切开固定稳妥者也同样可以使用螺钉内固定。

尽管三维图像导航技术联合外固定架治疗Tile B/C型骨盆骨折具有诸多优势，但手术中仍需要注意以下几点：(1)三维图像导航下置钉虽然增加了置钉的精确性与安全性，但仍存在约4%的置钉误差[12]；术中移动患者体位、导针发生形变等，都是引起图像“漂移”的主要原因，因此在术中严禁移动患者体位，使用较粗导针防止发生形变。另外，在导针置入到S1椎体最窄部位(进针2.0～3.0cm) 、L5神经根在骶骨斜坡处(进针4.5～5.5cm)及过S1椎体中线到对侧骨皮质(进针7.0～8.0cm)，需进行C臂机透视，验证导针是否穿出骨皮质。(2)为了减少对骨盆后环进行"二次打击"，导针插入前，需先在体外进行置钉模拟，当进针点及方向在三维图像上确定以后再钻入导针，防止因反复置针使S1椎体的骨质流失。(3)中老年人骨质相对疏松，在拧入螺钉时避免过度加压，防止螺钉尾部穿透髂骨外侧皮质，出现螺钉固定失败，或者螺钉尖部穿出S1椎体骨皮质出现神经、血管等损伤。(4)术前需仔细参阅患者影像学资料，对于骶髂关节存在解剖变异者，需术前进行确定螺钉置入椎体的位置，防止术中因三维图像较平常置钉图像有异而产生置钉恐慌感。(5)外固定架虽然在治疗骨盆前环有一定优势，但对于骨盆翻书样损伤需严格把握，术后可能因外固定锁钮固定不牢靠而出现固定失败。(6)在置入外固定架骨钉时防止股外侧皮神经损伤，同时使用椎弓根钉开路锥辅助骨针的置入可降低螺钉穿出骨皮质造成腹腔、脏器的损伤。王锋等[13]经过对比发现在置入外固定架骨钉时，无论采用何种置钉方法股外侧皮神经损伤为8.3%～11.1%，椎弓根螺钉置钉法辅助置钉骨皮质穿透率为1.6%，而常规组置钉骨皮质穿透率为8.7%。

随着导航技术的发展及微创理念的深入，在创伤小、置钉安全、有效的前提下治疗复杂骨盆骨折已成为现实。无论是经皮置入骶髂关节螺钉还是外固定架技术固定骨盆前环，前提是闭合复位。Tile B型骨盆骨折存在着旋转不稳定，根据笔者的置钉经验及查找文献[14]发现，在固定骨盆环时，首先进行骨盆前环固定，然后再固定骨盆后环，这样可以使骶髂关节螺钉在S1椎体内固定更加牢靠，防止因前环的关书或开书应力致使螺钉脱出。对于Tile C型骨盆骨折，纵向移位复位十分困难，笔者在术前全麻下进行大剂量牵引，基本上能够实现良好复位。对于闭合复位欠佳者则改用切开复位钢板内固定。

综上所述，3D导航下经皮骶髂关节螺钉内固定联合外固定架治疗Tile B/C型骨盆骨折取得了较好的临床疗效，但仍需要严格把握手术适应证及相关注意事项。不足之处在于手术样本量较小，需收集大量的临床病例，进一步证明其临床疗效。

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