外固定架在骨盆骨折中应用的解剖学研究

郑军成，李晓涛，李海龙，原义强

(佳木斯大学附属第一医院，黑龙江 佳木斯 154000)

骨盆骨折是一种严重的外伤，占全身骨折的1%～5%，死亡率高达5%～42%，致残率则为50%～60%[1-2]。以往所报道该处损伤常见于高能外伤，而如今随着社会发展及人口老龄化趋势，老年人多伴有骨质疏松等代谢性疾病，使得骨质脆性增加，低能量损伤亦可引起骨盆骨折的发生。骨盆损伤后不仅引起患者生活质量下降，还可能损伤骨盆盆腔内脏器及血管、神经等重要组织，甚至危及生命，因此，早期处理极为重要。现常用的处理措施为使用骨盆外固定架固定骨盆，防止因骨盆环的不稳定骨折造成进一步的损伤[3]。骨盆外固定架手术具有操作简单方便、创伤小、力学性能稳定等优点，但同时该手术的并发症发生率多为术中钉道置入问题所致[4-5]。因此，本研究基于临床的基础上，结合解剖学方法探讨关于骨盆外固定架螺钉的入钉部位及安全角度，以给予相关的理论数据支持及发挥临床指导意义。

1 材料与方法

1.1 研究对象本研究中解剖所用尸体由佳木斯大学解剖实验室提供，且排除患有骨质缺损、骨肿瘤、结核及存在骨性畸形的标本。使用成人防腐标本尸体共12具，根据其性别分类，男性、女性各6具。

1.2 实验方法

1.2.1 解剖方法 采用前后双侧入路进行解剖，去除腹壁及盆腔脏器，充分暴露完整骨盆，测量双侧髂前上棘及髂前下棘间距。后模拟手术操作，于髂前上棘范围以10mm为单位间距设置入钉点5处，即距离髂前上棘顶点5mm为第一入钉点，往后为15mm处、25mm处、35mm处及45mm处，将入钉深度固定为5cm，分别测量各入钉点置入螺钉时由各方向穿出骨质的临界角度。

1.2.2 CT测量及三维重建 应用西门子X射线计算机体层摄影设备对骨盆进行CT扫描，进一步明确钉道置入情况，且使用三维重建技术精准测量各项数值。

1.3 统计学方法使用SPSS 20.0软件进行统计分析，计数资料用频数表示，并采用卡方检验。计量资料用“均数±标准差”表示，组间比较采用t检验。以上结果均以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 一般资料的统计对本研究入组尸体解剖后行CT扫描测量样本的各项距离指标(图1、图2)，分组后两髂前上棘间距于性别间差异具有统计学意义(P=0.01，见表1)。

表1 一般资料统计

图1 骨盆解剖图

图2 应用CT扫描技术测量髂前上棘间距

2.2 髂前上棘范围入钉临界角度统计本研究中自髂前上棘顶点向后共有5个入钉点，分别为5mm、15mm、25mm、35mm及45mm处，于每个入钉点测得其钉尾向内、向外及向头侧倾斜至穿出骨质的临界角度，同时使用CT扫描技术进一步确定(图3、图4)。

图3 五处入钉部位解剖图

注：a 髂前上棘；b 髂前下棘；c 髂窝；1为距离髂前上棘顶点5mm处；2为距髂前上棘顶点15mm；3为距髂前上棘顶点25mm；4为距髂前上棘顶点35mm；5为距髂前上棘顶点45mm

图4 CT扫描置入螺钉形态

2.2.1 钉尾向内侧倾斜时的临界角度 于既定的5个入钉点垂直于髂嵴入钉后，先将钉尾向骨盆内侧倾斜，测得钉头向骨盆外侧骨质穿出的临界角度结果，且经组间比较可见于性别间差异均具有统计学意义(P<0.05)，见表2、表3。

表2 钉尾向内侧倾斜时螺钉与矢状面的临界角度

表3 钉尾向内侧倾斜时螺钉与冠状面的临界角度

2.2.2 钉尾向外侧倾斜时的临界角度 入钉后将螺钉钉尾向骨盆外侧倾斜，测得其钉头穿出骨盆内侧面骨质的各项临界角度，且经组间比较后可见其数据于性别间差异有统计学意义(P<0.05)，见表4、表5。

表4 钉尾向外侧倾斜时螺钉与矢状面的临界角度

表5 钉尾向外侧倾斜时螺钉与冠状面的临界角度

2.2.3 钉尾向头侧倾斜时的临界角度 将螺钉钉尾向头侧方向倾斜，此时测量螺钉于各点穿出髂前上棘方向骨质时与横断面的临界角度，且将性别作为分组标准检验两组样本5处入钉点的临界角度差异均具有统计学意义(P<0.05)，见表6。

表6 钉尾向头侧倾斜时螺钉与横断面的临界角度

2.2.4 5mm处钉头穿出临界值 当钉点位置于5mm处时，螺钉极易由髂前上棘与髂前下棘之间位置穿出骨质，遂在此临界角度的基础上，将螺钉钉头向骨盆内侧及外侧倾斜，分别得出其临界角度，且数据于性别间差异均具有统计学意义(P=0.000)，见表7。

表7 5mm处钉头穿出临界值

2.2.5 45mm处髂窝处穿出临界值 螺钉位于45mm处时其钉头极易穿出骨质至髂窝区域，此时其与横断面的临界角度为男性(32.08±0.32)°，女性(36.00±0.28)°。在此基础上进一步同样将钉头向骨盆内侧及外侧倾斜测得其临界角度，数据于性别间差异具有统计学意义(P=0.000)，见表8。

表8 45mm处髂窝处穿出临界值

3 讨论

骨盆作为人体重要的承重部位，是一个通过骶骨的岬、弓状线、耻骨梳和嵴组成的界限所作的倾斜的平面。它可将头部、躯干和上肢的重力传至下肢，同时还起到了支撑脊柱、保护内脏器官的作用。现已有研究明确指出，男性的骨盆结构、腰骶关节和髋关节与女性相比有明显的差异[6]。因此，本研究将性别作为分组标准对其进行各自讨论，且发现，本实验中男性与女性样本的各项数据差异均具有统计学意义，同样可证明其形态的不同。

当骨盆发生骨折时，现常用外固定架手术，该术式具有操作简便、创伤小、生物力学性能稳定等优点，可有利于早期控制骨折所带来的损伤。20世纪70年代中期，骨盆外固定架手术初始应用于临床，使得不稳定的骨盆骨折治疗获得了极大的进展，但当时并未给出明确的入钉位置、钉长及入钉角度的相关数据。现骨盆外固定架的置入位置可分为经髂嵴和经髂前上、下棘螺钉置入两种。前者相对易于置入而后者因骨质紧密使得置入更加牢固，各有优势之处。本研究所选择的位置为髂嵴部位置入，且选择距离髂前上棘顶点5～45mm处作为入钉点进行进一步的探讨。同时实验结果表示，在5mm及45mm入钉时与其与横断面临界角度范围较小，极易穿出骨质，这与当前部分学者的临床研究所选择的进钉位置多为髂前、后上棘连线前或髂前上棘后外侧3cm处相符[7-8]，与本研究的进针位置大致相符。其次，对于螺钉置入的深度问题，Poelstra已明确指出，螺钉打入的深度为4～5cm时已能达到良好的固定效果。据此，考虑本实验目的为探讨螺钉安全性的临界置入角度，遂选择5cm作为入钉深度进行实验研究。

由本实验测得角度数据与当前现有的投照技术及临床疗效研究的结果相符，在临床文献研究中一般选择入钉角度为与人体矢状面呈25°～40°之间，但在此研究中出现了医源性股外侧皮神经暂时性麻痹的病例[5]。也有学者于临床中入钉角度是以术中使用特殊投照技术为准，经多次调整找到最适宜角度[8]，但该应用一方面需多次调整，增加术中时间，另一方面投照技术对术者具有一定的影响。

综上所述，骨盆外固定架手术是当前治疗骨盆骨折最常用的术式，术中出现螺钉穿出对神经、血管及脏器的损伤是极需重视之处。现已有文献明确测得髂前下棘处入钉的相关角度范围[9]。因此，本研究方向为髂前上棘后方髂嵴处置钉的临界角度，为临床应用提供更多相应的数据支持。