研究背景:　　 近年来,交通事业和建筑业事业日渐发达,高能量骨盆损伤发病率呈逐年上升的趋势,在治疗方面,切开复位内固定术已成为共识,以往,多重视后环的内固定,而随着研究的不断深入,多数学者认为,应同时对前环进行固定。Matta认为,对于旋转不稳定和垂直不稳定骨盆骨折中,前环耻骨移位大于2cm则需手术治疗。手术方式常采取耻骨上支钢板内固定,但该方法切口大,出血多,且显露困难,并发症多。近年来,已经有许多学者提出用经皮拉力螺钉固定的方法,已取得满意疗效。Routt MLJr.1995年首次报道运用逆行耻骨上支髓内螺钉治疗耻骨上支骨折。应用耻骨上支髓内螺钉技术治疗耻骨上支骨折,具有创伤小,出血量小,固定牢靠的优点,但由于看不到关节面,可能会发生螺钉穿入关节内的严重并发症,因此在临床上未得到广泛推广。王庆贤,裘邯军等应用手工解剖测量的方法对耻骨上支进行定量解剖测量,取得一定成果,郑琦等曾进行过髋臼前柱螺钉的最优化计算机辅助测量,但对于偏内侧的耻骨上支骨折未能提供数字解剖学参考。　　 本研究在吸取众多研究成果与研究方法基础上,适应现代数字医学发展的需要,将现代影像学、人体解剖学,计算机三维重建技术与逆向工程技术结合,针对耻骨上支髓内螺钉固定如何定位,定向,定深的问题展开研究,在三维数字平台上,对耻骨上支髓内螺钉的进钉通道特征规律进行系统的研究。　　 目的:　　 1.建立耻骨上支三维模型数据库　　 2.建立耻骨上支进钉通道数字化分析方法　　 3.研究进钉通道、进钉点与耻骨上支边界之间的三维关系,旨在明确进钉点位置、进钉通道大小与进钉角度之间的变化规律,确定最佳进钉点,方向和长度。　　 材料与方法:　　 1.CT原始数据与耻骨上支三维模型数据库建立:随机取2010年9月～2011年5月因其他系统疾病在邢台市人民医院CT科行完整骨盆计算机断层扫描(Aquilion64排多层螺旋CT)的成年患者17例,男9例,女8例,年龄34～78岁,共获得34个半骨盆,均无骨质病变和解剖学异常。扫描条件:电压120kv,电流100～130mAs,层厚0.5mm,512×512矩阵。将CT连续断层图像数据以Dicom文件格式保存至DVD-ROM,导入个人计算机系统。　　 2.耻骨上支三维模型的重建:将Dicom数据在个人计算机系统上导入Mimics14.0,首先灰度分割提取骨盆边界轮廓信息区,然后应用区域分割再次提取耻骨上支信息区,采用系统默认的最佳重建模式三维重建耻骨上支模型,并用同样参数重建出所有耻骨上支模型,建立备用数据库。　　 3.耻骨上支重建模型的观察:在耻骨上支模型中,观察耻骨上支的内外边界及髋臼边界,依据耻骨上支的三维形态定位三维参考平面,提取耻骨上支至髋臼处的表面轮廓。　　 4.耻骨上支进钉通道的三维分析方法:依据耻骨上支骨折的常见部位(偏内或偏外),置入虚拟圆柱体,结合观察轴位、冠状位、矢状位二维图像对其进行分析,保持圆柱体在不同层面均保持在骨皮质内,采用三维测量工具(Measure3D Distance),测量最大进钉通道(直径),最大长度,探寻进钉点位置,进钉通道大小与角度之间的特征规律,确定安全范围,继而建立数字化耻骨上支进钉通道数据库。　　 5.对虚拟三维圆柱体的最大长度,最大直径,置入点所对应的与耻骨上支上缘与耻骨联合面的距离,在此最大直径内的螺钉进行性变化时与矢状面及躯体横断面夹角的变化情况进行统计,平均数据采用(x±s)表示,对性别差异性进行独立样本t检验,左右两侧采用配对t检验(P＜0.05有统计学意义)。实验数据采用spss13.0统计分析。　　 结果:　　 重建完整耻骨上支模型34个,男性18个,女性16个。对于内侧1/2骨折,虚拟三维圆柱体的最大直径平均为9.64±0.79mm,长度为67.88±6.07mm,螺钉与矢状面的夹角变化范围为44.03°±2.29°～50.41°±3.33°,螺钉与躯体横断面夹角的变化范围为47.68°±2.13～51.71°±2.24°,与耻骨上支上缘距离为8.00±0.97mm,与耻骨联合面距离为8.00±0.55mm,对于外侧1/2骨折,虚拟三维圆柱体的最大直径平均为11.25±1.45mm,长度为96.82±6.76mm,螺钉与矢状面的夹角变化范围为36.12°±2.76°～43.38°±3.30°,螺钉与躯体横断面夹角的变化范围为44.50°±9.52°～46.23°±9.52°,与耻骨上支上缘距离为17.07±1.49mm,与耻骨联合面距离为耻骨联合面距离为14.88±0.85mm。在男性和女性之间的差异有统计学意义(P值均＜0.05),内外侧两组数据之间的差异有统计学意义,其中虚拟三维圆柱体的最大直径和最大长度在左右侧之间的差异无统计学意义。　　 结论:　　 在Mimics软件中得到了完整的耻骨上支模型,通过对于3D模型进行旋转,平移等操作,结合观察轴位、冠状位、矢状位二维图像,可以方便的从任意角度和方向观察耻骨上支情况,测量有关的数据,包括耻骨上支的直径和中心位置,最佳入钉点,最佳角度等,并可在此基础上对耻骨上支畸形加载,破坏,模拟各种手术(如上内固定等)操作等。　　 1.耻骨上支的进钉通道是耻骨上支内部三维投影的内边界,它是一个动态变化的空间,一定范围内,任意的一个三维空间对应着一个进钉通道,该通道对应着一个最大螺钉通道,该最大螺钉的通道对应着最佳的轴线和进钉点,也对应着一定大小的螺钉在该通道的进钉安全区。　　 2.随着数字技术在骨科临床应用日益广泛,将之应用于耻骨上支骨折的诊断和治疗成为可能,本研究证明了这一技术应用于临床的可行性和可靠性,对于耻骨上支骨折患者,医生应用Mimics软件对采集的Dicom数据进行数字化重建,利用快速成型技术生成实体模型,可以直观地观察耻骨上支骨折的具体情况,为临床制定术前方案提供准确的参考依据,体现出了个体化原则,降低髓内螺钉误入髋臼的手术风险,减少术中透视,减少医患双方的X线损伤,促进了手术治疗效果的提高。