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骨盆环骨折和髋臼骨折多为高能量损伤,其发病率约占全身所有骨折的3%。因骨盆周围血管、神经结构复杂,故通常合并较高的致残率和死亡率。骨盆环分为前环和后环,其中后环约占骨盆稳定型的60%,前环占40%。双柱骨折约占髋臼骨折的20%,其骨折特点是髋臼前后柱均断裂,且无关节面与主骨相连,故又称为“浮动髋”。双柱骨折的复位及手术入路的选择对所有创伤医师均是一项挑战。为此对治疗骨盆后环损伤的骶髂螺钉可行性进行分析,同时对INFIX治疗骨盆前环骨折的临床疗效及并发症进行探讨。并使用骨折线分布图技术对髋臼双柱骨折进行分析,进一步探讨不同亚型的骨折线走行及骨折碎块分布情况,为手术入路的选择、骨折块的复位及内固定物的选择提供一定的参考。
第一部分不同节段骶骨置入横行骶髂螺钉的可行性分析
目的:测量不同类型骶骨的相关解剖参数,得出预测变异骶骨的解剖指标。探索不同骶骨节段置入横行骶髂螺钉的可行性,为临床骶髂螺钉的置入提供参考指标。
方法:回顾性调取2016年1月至2017年10月于我院行骨盆CT平扫患者的CT原始资料。排除年龄小于18岁或大于85岁,以及骨盆骨折或骨肿瘤的患者。对纳入患者的骨盆CT数据使用Mimics软件进行三维重建,模拟骶1(S1)节段横行贯通骶髂螺钉置入,并将患者分为正常骶骨组和变异骶骨组。评估不同节段骶骨置入横行贯通骶髂螺钉的可行性。分别测量两组患者骶骨的各项解剖参数,并使用ROC分析得出可预测骶骨变异的解剖指标。
结果:共有100例患者的骨盆CT资料符合纳入标准,其中男性57例,女性43例。平均年龄48.87±15.64岁。其中32例(32%)患者的骶骨为变异骶骨。正常骶骨组骶2(S2)节段可置入横行贯通骶髂螺钉骨性通道的最大直径平均为12.60±2.13mm,变异组为14.01±3.01mm,有显著统计学差异(P=0.02)。变异骶骨组如选择置入S1节段斜行骶髂螺钉,则该螺钉的平均头倾角度为36.14°±5.97°,平均前倾角度为37.33°±4.64°。S1节段斜行骶髂螺钉的平均长度为90.45±4.8mm。正常骶骨和变异骶骨两组在骶3(S3)节段横行骶髂螺钉置入可行性和骶孔数目方面均有显著统计学差异。S1上缘高度的cutoff值为20.55mm(敏感性0.971,特异性0.750),S1S2夹角的cutoff值为15.18°(敏感性0.765,特异性0.656)。
第二部分INFIX与钢板治疗骨盆前环骨折的临床疗效对比
目的:通过评估患者术后的影像学复位情况、功能评分以及相关的并发症等,最终得出INFIX和钢板两种固定方式在治疗骨盆前环骨折患者的优劣势。
方法:回顾性分析2015年8月至2017年10月于我院就诊的骨盆骨折患者。排除年龄小于18岁、骨盆开放骨折或骨盆病理骨折的患者。纳入最终使用INFIX或钢板治疗骨盆前环损伤的患者。对两组患者进行骨折复位情况的影像学评估及术后功能状态评估。
结果:共纳入74例骨盆前环损伤的患者。其中35例患者使用了INFIX固定前环,另外39例使用了钢板固定骨盆前环。两组患者在年龄、性别、ISS评分、AO/OTA分型以及受伤机制上无统计学差异。INFIX组患者的手术时间及术中出血量均低于钢板治疗组。两组有相似的复位满意率((“优”+“良”)/该组全部患者数)(74.29%vs.79.49%,P=0.595)。但钢板组获得了更多的优等复位(P=0.019)。钢板组较INFIX组整体获得了更高的Majeed评分,但两组在Majeed评分的分项中无明显统计学差异。
第三部分INFIX治疗骨盆骨折的并发症荟萃分析
目的:通过对既往文献的汇总和对使用INFIX治疗后患者并发症的Meta分析。探究INFIX治疗骨盆前环损伤的各种并发症发生率,并剖析导致这些并发症发生的原因及如何避免。
方法:使用PubMed、Embase和Cochrane图书馆,对1980年至2017年2月份的文献进行检索。按照设定好的纳入、排除标准对搜索到的文献进行筛选。采用MINORS法对最终筛选得到的研究进行质量评估。两名独立研究员单独对所有相关的文献数据进行采集。采集的数据包括:第一作者、文献发表年份、研究设计、入组患者数、平均年龄、骨折类型、ISS评分、随访时间、下地负重时间、内固定物取出时间,以及并发症发生情况。评估使用INFIX治疗骨盆前环损伤的研究的各个并发症发生率,并将这些并发症发生率进行合并。使用Q检验测算各个研究间的异质性,并根据每个研究的置信区间的大小进行敏感性分析。
结果:最初检索到发表于1995年1月份至2017年2月份的70篇相关文献。经筛选后,最终纳入6篇INFIX相关的文献,共包含272例使用INFIX治疗的病例。使用随机效应模型(DerSimonian-Laird)模型计算合并后的各并发症的发病率为:伤口感染5.7%(95%CI, 3%-11%);异位骨化35.1%(95%CI, 31.8%-38.7%);神经麻痹28.2%(95%CI, 17.8%-44.6%);疼痛3.7%(95%CI, 2.0%-6.9%);骨折移位3.0%(95%CI, 1.6%-5.5%)。
第四部分髋臼双柱骨折的骨折线分布图研究
目的:为更深入了解髋臼双柱骨折的特点,收集髋臼双柱骨折患者的影像学资料,并进行后期的处理、二次分析,绘制骨折线分布图。为临床手术方案的制定、骨折的复位、固定提供一定参考。
方法:回顾性调取2015年1月-2018年12月于四所一级创伤中心治疗的髋臼双柱骨折患者。排除病理骨折、严重骨质疏松患者,以及骨盆原始CT扫描资料不全者。使用Mimics软件重建髋臼双柱骨折模型,模拟骨折复位,并绘制骨折线分布图、髋关节外骨折碎块图以及髋关节内骨折碎块图。并分析合并髋臼后壁骨折块的髋臼双柱骨折特点。
结果:C1.2、C1.3型双柱骨折,骨折线多累及髂骨翼中部移行处,且髋关节外骨折碎块多累及此移行处和髋臼前壁。C1.2型髋关节内的骨折线多成自后上至前下的“一”字型,而C1.3型髋关节内骨折线多成“Y”字型。C2.3型双柱骨折多在髂前上下棘的后内侧髂骨内侧板处形成骨折碎块。C3.1型双柱骨折的骨折线多累及骶髂关节下方的位置,而C3.2型双柱骨折的骨折线则可累及骶髂关节的上下多个位置。91%的后壁关节内骨折线处于髋臼的11-4点钟位置,且平均后壁骨折块关节外面积与关节内面积的比值约为1.6。髋关节内的骨折碎块多聚集于髋臼的前下方。
结论:
1约32%的患者骶骨存在解剖学变异。约2/3的骶骨变异为腰5椎体骶化所致。S1上缘高度和S1S2夹角可用来预测骶骨变异及横行贯通骶髂螺钉置入的可行性。对于变异的骶骨,S2节段往往有较正常骶骨更粗大的骨性置钉通道,也可选择在S1节段置入单侧斜行的骶髂螺钉。而S3节段横行骶髂螺钉和S1节段置入两枚横行骶髂螺钉的技术,因存在较高的手术风险,及尚未证实的生物力学优势,不推荐常规使用。
2INFIX较钢板固定更微创,可快速置入并固定骨盆前环损伤的患者。但对于骨折移位较大的患者,重建钢板可更好的复位骨折断端。钢板治疗组的患者功能评分总体高于INFIX治疗组的患者。INFIX尤其适用于骨盆前环损伤合并盆腔脏器损伤的患者。
3经皮微创置入椎弓根钉和钛棒系统可作为骨盆外固定架的一种替代疗法用于治疗骨盆的前环骨折。由于INFIX为皮下通道置入技术,故尤其适用于肥胖患者、育龄期妇女或尿道损伤的患者。使用INFIX治疗的患者被报道有较高的股外侧皮神经麻痹和异位骨化的并发症发生率,这通常与椎弓根螺钉的选取,以及置入的手术技巧有关。如出现股外侧皮神经麻痹,应在骨折愈合后尽早取出INFIX。而对于异位骨化,则可采取非甾体类抗炎药或放射治疗进行预防性治疗。INFIX是一项较新的手术技术,应严格控制其手术适应症,谨慎使用该技术。将来需开展更多的解剖研究、生物力学实验等以探索可降低并发症发生率的最佳办法。
4髋臼双柱骨折的骨折块分为三大骨块:与主骨相连的髂骨骨块、前柱骨块和坐骨骨块。三个骨折块在髋臼顶部区域汇聚成骨折中心。高位前柱型双柱骨折通常合并高尖的后壁骨块,低位前柱型双柱骨折通常合并宽扁的后壁骨块。91%的后壁骨折块骨折线在髋关节内的11-4点钟位置。髋关节内的骨折碎块多聚集于较薄弱的髋臼前下方。
第一部分不同节段骶骨置入横行骶髂螺钉的可行性分析
目的:测量不同类型骶骨的相关解剖参数,得出预测变异骶骨的解剖指标。探索不同骶骨节段置入横行骶髂螺钉的可行性,为临床骶髂螺钉的置入提供参考指标。
方法:回顾性调取2016年1月至2017年10月于我院行骨盆CT平扫患者的CT原始资料。排除年龄小于18岁或大于85岁,以及骨盆骨折或骨肿瘤的患者。对纳入患者的骨盆CT数据使用Mimics软件进行三维重建,模拟骶1(S1)节段横行贯通骶髂螺钉置入,并将患者分为正常骶骨组和变异骶骨组。评估不同节段骶骨置入横行贯通骶髂螺钉的可行性。分别测量两组患者骶骨的各项解剖参数,并使用ROC分析得出可预测骶骨变异的解剖指标。
结果:共有100例患者的骨盆CT资料符合纳入标准,其中男性57例,女性43例。平均年龄48.87±15.64岁。其中32例(32%)患者的骶骨为变异骶骨。正常骶骨组骶2(S2)节段可置入横行贯通骶髂螺钉骨性通道的最大直径平均为12.60±2.13mm,变异组为14.01±3.01mm,有显著统计学差异(P=0.02)。变异骶骨组如选择置入S1节段斜行骶髂螺钉,则该螺钉的平均头倾角度为36.14°±5.97°,平均前倾角度为37.33°±4.64°。S1节段斜行骶髂螺钉的平均长度为90.45±4.8mm。正常骶骨和变异骶骨两组在骶3(S3)节段横行骶髂螺钉置入可行性和骶孔数目方面均有显著统计学差异。S1上缘高度的cutoff值为20.55mm(敏感性0.971,特异性0.750),S1S2夹角的cutoff值为15.18°(敏感性0.765,特异性0.656)。
第二部分INFIX与钢板治疗骨盆前环骨折的临床疗效对比
目的:通过评估患者术后的影像学复位情况、功能评分以及相关的并发症等,最终得出INFIX和钢板两种固定方式在治疗骨盆前环骨折患者的优劣势。
方法:回顾性分析2015年8月至2017年10月于我院就诊的骨盆骨折患者。排除年龄小于18岁、骨盆开放骨折或骨盆病理骨折的患者。纳入最终使用INFIX或钢板治疗骨盆前环损伤的患者。对两组患者进行骨折复位情况的影像学评估及术后功能状态评估。
结果:共纳入74例骨盆前环损伤的患者。其中35例患者使用了INFIX固定前环,另外39例使用了钢板固定骨盆前环。两组患者在年龄、性别、ISS评分、AO/OTA分型以及受伤机制上无统计学差异。INFIX组患者的手术时间及术中出血量均低于钢板治疗组。两组有相似的复位满意率((“优”+“良”)/该组全部患者数)(74.29%vs.79.49%,P=0.595)。但钢板组获得了更多的优等复位(P=0.019)。钢板组较INFIX组整体获得了更高的Majeed评分,但两组在Majeed评分的分项中无明显统计学差异。
第三部分INFIX治疗骨盆骨折的并发症荟萃分析
目的:通过对既往文献的汇总和对使用INFIX治疗后患者并发症的Meta分析。探究INFIX治疗骨盆前环损伤的各种并发症发生率,并剖析导致这些并发症发生的原因及如何避免。
方法:使用PubMed、Embase和Cochrane图书馆,对1980年至2017年2月份的文献进行检索。按照设定好的纳入、排除标准对搜索到的文献进行筛选。采用MINORS法对最终筛选得到的研究进行质量评估。两名独立研究员单独对所有相关的文献数据进行采集。采集的数据包括:第一作者、文献发表年份、研究设计、入组患者数、平均年龄、骨折类型、ISS评分、随访时间、下地负重时间、内固定物取出时间,以及并发症发生情况。评估使用INFIX治疗骨盆前环损伤的研究的各个并发症发生率,并将这些并发症发生率进行合并。使用Q检验测算各个研究间的异质性,并根据每个研究的置信区间的大小进行敏感性分析。
结果:最初检索到发表于1995年1月份至2017年2月份的70篇相关文献。经筛选后,最终纳入6篇INFIX相关的文献,共包含272例使用INFIX治疗的病例。使用随机效应模型(DerSimonian-Laird)模型计算合并后的各并发症的发病率为:伤口感染5.7%(95%CI, 3%-11%);异位骨化35.1%(95%CI, 31.8%-38.7%);神经麻痹28.2%(95%CI, 17.8%-44.6%);疼痛3.7%(95%CI, 2.0%-6.9%);骨折移位3.0%(95%CI, 1.6%-5.5%)。
第四部分髋臼双柱骨折的骨折线分布图研究
目的:为更深入了解髋臼双柱骨折的特点,收集髋臼双柱骨折患者的影像学资料,并进行后期的处理、二次分析,绘制骨折线分布图。为临床手术方案的制定、骨折的复位、固定提供一定参考。
方法:回顾性调取2015年1月-2018年12月于四所一级创伤中心治疗的髋臼双柱骨折患者。排除病理骨折、严重骨质疏松患者,以及骨盆原始CT扫描资料不全者。使用Mimics软件重建髋臼双柱骨折模型,模拟骨折复位,并绘制骨折线分布图、髋关节外骨折碎块图以及髋关节内骨折碎块图。并分析合并髋臼后壁骨折块的髋臼双柱骨折特点。
结果:C1.2、C1.3型双柱骨折,骨折线多累及髂骨翼中部移行处,且髋关节外骨折碎块多累及此移行处和髋臼前壁。C1.2型髋关节内的骨折线多成自后上至前下的“一”字型,而C1.3型髋关节内骨折线多成“Y”字型。C2.3型双柱骨折多在髂前上下棘的后内侧髂骨内侧板处形成骨折碎块。C3.1型双柱骨折的骨折线多累及骶髂关节下方的位置,而C3.2型双柱骨折的骨折线则可累及骶髂关节的上下多个位置。91%的后壁关节内骨折线处于髋臼的11-4点钟位置,且平均后壁骨折块关节外面积与关节内面积的比值约为1.6。髋关节内的骨折碎块多聚集于髋臼的前下方。
结论:
1约32%的患者骶骨存在解剖学变异。约2/3的骶骨变异为腰5椎体骶化所致。S1上缘高度和S1S2夹角可用来预测骶骨变异及横行贯通骶髂螺钉置入的可行性。对于变异的骶骨,S2节段往往有较正常骶骨更粗大的骨性置钉通道,也可选择在S1节段置入单侧斜行的骶髂螺钉。而S3节段横行骶髂螺钉和S1节段置入两枚横行骶髂螺钉的技术,因存在较高的手术风险,及尚未证实的生物力学优势,不推荐常规使用。
2INFIX较钢板固定更微创,可快速置入并固定骨盆前环损伤的患者。但对于骨折移位较大的患者,重建钢板可更好的复位骨折断端。钢板治疗组的患者功能评分总体高于INFIX治疗组的患者。INFIX尤其适用于骨盆前环损伤合并盆腔脏器损伤的患者。
3经皮微创置入椎弓根钉和钛棒系统可作为骨盆外固定架的一种替代疗法用于治疗骨盆的前环骨折。由于INFIX为皮下通道置入技术,故尤其适用于肥胖患者、育龄期妇女或尿道损伤的患者。使用INFIX治疗的患者被报道有较高的股外侧皮神经麻痹和异位骨化的并发症发生率,这通常与椎弓根螺钉的选取,以及置入的手术技巧有关。如出现股外侧皮神经麻痹,应在骨折愈合后尽早取出INFIX。而对于异位骨化,则可采取非甾体类抗炎药或放射治疗进行预防性治疗。INFIX是一项较新的手术技术,应严格控制其手术适应症,谨慎使用该技术。将来需开展更多的解剖研究、生物力学实验等以探索可降低并发症发生率的最佳办法。
4髋臼双柱骨折的骨折块分为三大骨块:与主骨相连的髂骨骨块、前柱骨块和坐骨骨块。三个骨折块在髋臼顶部区域汇聚成骨折中心。高位前柱型双柱骨折通常合并高尖的后壁骨块,低位前柱型双柱骨折通常合并宽扁的后壁骨块。91%的后壁骨折块骨折线在髋关节内的11-4点钟位置。髋关节内的骨折碎块多聚集于较薄弱的髋臼前下方。