逆行髋臼前柱拉力螺钉内固定的应用解剖学研究

来源:岁月联盟 作者: 时间:2010-07-12

           作者:王庆贤 张英泽 潘进社 彭阿钦 吴希瑞

            王鹏程 李衡 张世强 李亚洲 刘向东 赵立力

 

【关键词】  髋臼

    摘要:[目的]为逆行髋臼前柱拉力螺钉内固定提供应用解剖学基础。[方法]取半骨盆标本20个,自髋臼切迹至髋臼上缘每隔50 mm作系列截骨面,找到最小截骨面,用圆盘法确定其圆心及直径,用斯氏针由该截面的圆心逆行打入,在髂骨后外侧穿出。将该截面下方的系列截面解剖复位,再将斯氏针顺行打入前柱,由耻骨上支前外侧穿出,该穿出点为P,P即为逆行髋臼前柱拉力螺钉入钉点。测量其在髋臼前柱骨皮质内的长度,将耻骨结节命名为A,将髂耻隆起命名为B,测量AB及PA的距离,并观察该斯氏针的方向。[结果]最小截骨面位于髋臼切迹上方150 mm处,该截面平均直径为(49±17)mm,髋臼前柱骨皮质内斯氏针长度为(868±72)mm,P位于耻骨上支前缘闭孔嵴上,P距耻骨结节(A)的距离PA为(23±04)mm,耻骨结节(A)距髂耻隆起(B)的距离AB为(47±03)mm,P约为AB的中点,该斯氏针与弓状线平行。[结论]逆行髋臼前柱拉力螺钉入钉点P位于耻骨上支耻骨结节与髂耻隆起中点处的闭孔嵴上,P距耻骨结节(23±04)mm,该螺钉最大直径为(49±17)mm,最大长度为(868±72)mm,该螺钉与弓状线平行。

  关键词:髋臼;前柱;逆行拉力螺钉;内固定;应用解剖学

  Anatomical study of retrograde lag screw fixation in acetabular anterior column

  Abstract:[Objective]To provide applied anatomical basis for the placement of retrograde lag screw in the acetabular anterior column[Method]Twenty hemipelves were harvested for this studyAll specimens were sectioned at 50 mm intervals perpendicular to the anterior surface of the anterior columnSuccessive crosssections were made from the inferior bony acetabular margin to the superior bony margin of the acetabulumThe center point and the diameter of the smallest crosssection were determined by disc methodA Steinmann pin was put retrogradely through the center point of the smallest crosssectionThen the crosssections below were repositioned anatomically,the Steinmann pin was forced downward with the help of a drillThe length of the Steinmann pin in the anterior column was measuredThe exit in the superior ramus of pubis,the pubic tubercle,and the iliopubic eminence was named P,A and B respectivelyThe distance between PA and AB were measuredThe inclination of the Steinmann pin was observed[Result]The smallest crosssection was 150 mm superior to the inferior bony acetabular marginThe diameter of this section averaged (49±17)mmThe mean length of the Steinmanm pin in the anterior column was (868±72)mmP was just on the obturator crestPA was (23 ±04)mm,AB was (47±03)mmP was about the midpoint of ABThe Steinmann pin was parallel to the arcuate line[Conclusion]The anatomical basis for the placement of retrograde lag screw in the acetabular anterior column is demonstrated,and the lag screw is parallel to the arcuate line

  Key words:Acetabulum;Anterior column;Retrograde lag screw;Internal fixation;   Applied anatomy
                                 
  近年来,多数国内外学者均已公认对于移位的髋臼骨折应行切开复位内固定〔1〕,目前临床常用方法为采用6孔弧形钢板或8孔弧形钢板行前柱或后柱或前柱+后柱内固定,该方法经大量病例证明切口大、暴露广、出血量多,并发症发生率高。逆行前柱拉力螺钉内固定具有创伤小、内固定可靠、可经皮操作等优点,但由于髋臼前柱独特的解剖学结构,有误入髋关节或误穿透骨皮质,损伤神经、血管等重要解剖结构的可能,尚未被广泛采用。为此,作者进行了逆行髋臼前柱拉力螺钉内固定的应用解剖学研究,为此项微创技术的开展提供解剖学基础。

  1 材料和方法

  11 标本的制备

  取成年男性防腐尸体10具,年龄27~52岁,平均349岁。制备骨盆标本10个,仔细剔除附着于骨盆上的关节囊及韧带、肌肉组织,肉眼观察及X线片排除外风湿、结核、肿瘤等病变及解剖学变异,自正中矢状面锯开骶骨及耻骨联合,得半骨盆标本20个。

  12 髋臼系列截面的制备

  自髋臼切迹起,沿与髋臼前柱表面垂直,与方形区垂直的方向锯断前、后柱,该截骨面与髋臼相切,为第1截骨面。在此平面向上50 mm处,沿与第1截骨面平行的方向作第2截骨面,依次作第3截骨面、第4截骨面、第5截骨面直到髋臼上缘。

  13 前柱截面轴心及半径的确定

  由于髋臼前柱截面不规则,作者采用圆盘法确定髋臼前柱截面的圆心及半径。由于髋臼前柱截面前方为髋臼前柱表面,外侧为髋臼软骨,内侧为髋臼方形区,近似呈三角形,当圆盘恰与髋臼前柱表面骨皮质内侧、髋臼关节软骨下骨、髋臼方形区的骨皮质内侧相切时,该圆盘的圆心即为此截面前柱的轴心,该圆盘的半径即为此截面的半径(图1),该系列截面中最小截面的半径即为逆行髋臼前柱拉力螺钉的最大半径。

  14 逆行髋臼前柱拉力螺钉入钉点及长度的确定

  将系列髋臼前柱截面解剖复位后,发现髋臼前柱轴心不在1条直线上,为此作者选取直径最小的前柱截面,该截面位于髋臼前上方,将该截面及其上方的系列截面解剖复位,用1枚35 mm斯氏针由该前柱截面的圆心逆行打入,其方向恰与髋臼边缘相切,与此区的前柱表面平行,该斯氏针自髂骨后外侧穿出,将该最小截面下方的系列截面解剖复位,斯氏针顺行打入前柱,由耻骨上支前外侧穿出,测量斯氏针在骨皮质内的长度,该长度即为逆行髋臼前柱拉力螺钉的长度,该穿出点P即为逆行前柱拉力螺钉入钉点。为准确测定P点的位置,将耻骨结节命名为A,髂耻隆起命名为B,采用游标卡尺测量AB及PA距离(图2)。在此基础上观察该斯氏针即逆行髋臼前柱拉力螺钉的方向(图3)。                   
  2 结果

  髋臼前柱截面不规则,呈近似三角形,圆盘法可以准确测量其圆心及直径。髋臼前柱系列截面的圆心不在同一直线上,其最小截面位于髋臼切迹上方150 mm处,该截面的直径即为逆行髋臼前柱拉力螺钉的最大直径,该直径为(49±17)mm,入钉点P位于耻骨上支前缘闭孔嵴上,入钉点P距耻骨结节(A)的距离PA为(23±04)mm,耻骨结节(A)距髂耻隆起(B)的距离AB为(47±03)mm,P约为AB的中点。该斯氏针(即逆行髋臼前柱拉力螺钉)与弓状线平行。斯氏针在骨皮质内的长度(即逆行髋臼前柱拉力螺钉的长度)为(868±72)mm。

  3 讨论

  31 随着运输业、建筑业的迅猛,高能量创伤导致的髋臼骨折日益增多,目前,多数国内、外学者公认对于移位的髋臼骨折应行切开复位内固定手术治疗〔1〕,常用的手术入路前方为髂腹股沟入路,后方为KockerLangenbeck入路,复位后对前柱或后柱采用6孔或8孔弧形钢板内固定,该方法经大量病例应用证明虽具有复位优良,内固定可靠等优点,但该方法切口大、暴露广、出血量多、并发症发生率高。

  医源性神经损伤是髋臼骨折手术严重并发症之一。为避免医源性坐骨神经损伤,作者强调在髋臼骨折手术中应保持伸髋而且膝关节屈曲60°以上,避免拉钩牵拉神经时间过长或力量过大,避免内固定物与神经间的直接磨擦。尽管采取了这些努力,术后坐骨神经损伤发生率仍约为2%~6%〔2〕。多为术中过度牵拉坐骨神经所致。此外髋臼前方入路可能损伤股神经及股外侧皮神经,后方入路(KL入路)可损伤臀上神经及臀下神经,造成术后步态异常,只有微创手术髋臼骨折可以有效防止医源性神经损伤。

  异位骨化(heterotopic ossification,HO)是髋臼骨折手术后另一严重并发症。1990年,Mclaren AC及Moed BR等〔3、4〕报道术后未采用预防措施的患者中约有18%~90%出现不同程度的异位骨化。1991年,Routi Jr ML〔5〕等报道在出现异位骨化的患者中,至少有20%以上的患者发生关节功能严重障碍,因而异位骨化是一种严重的并发症。在髋臼骨折手术入路中,由于需从髂骨上剥离肌肉,若不采取预防措施,在延长的髂股入路中85%发生HO〔6〕,在KL入路中,约有40%~55%发生HO〔4〕。为预防该并发症应尽可能不采用延长的髂股入路。尽量减少骨膜下剥离及显露造成的损伤,术中大量冲洗,除去机化的血凝块及术中钻孔所致的松质骨碎屑。因而采用逆行髋臼前柱拉力螺钉内固定的微创手术可有效降低HO发生率。

  髋臼骨折术后部分病例可发生股骨头缺血性坏死,发生率约为75%~18%〔7〕。因此在临床工作中应尽快对髋臼骨折合并髋关节脱位的病例进行复位,在手术中尽可能减少剥离,不切开关节囊,不切断股方肌,保护股骨头血运,因而X线监视下闭合或微小切口复位逆行髋臼前柱拉力螺钉内固定是降低股骨头缺血坏死率的有效措施。

  32 1984年Sawaguchi等〔8〕利用尸体骨盆标本模拟髋臼横断骨折,对前柱、后柱同时给予内固定。其中前柱给予钢板或拉力螺钉内固定,后柱采用不同型号及形状的钢板内固定,发现各种内固定方式在对抗腰椎垂直加载情况下稳定性相似,1998年Nachshon Shazar〔9〕,王庆贤等〔10、11〕亦对髋臼横断骨折的不同内固定方式进行研究,结果亦指出弧形钢板内固定与拉力螺钉内固定的生物力学稳定性无显著性差异。因而逆行髋臼前柱拉力螺钉是一种理想的选择,该法具有内固定可靠、创伤小的特点,可有效减少甚至避免上述医源性并发症的发生,实现髋臼骨折的微创治疗。

  33 逆行髋臼前柱拉力螺钉内固定的应用解剖学

  在临床手术中,可逐层切开皮肤、皮下组织及深筋膜,骨膜下剥离耻骨上支中段耻骨肌起点,此处外侧为股静脉、股动脉、股神经,下方为闭孔神经血管束,切勿损伤,在耻骨结节后外侧23 mm处的耻骨上支前缘闭孔嵴处,此处约为耻骨结节与髂耻隆起的中点,用咬骨钳咬开骨皮质,用手动开口锥扩大骨皮质入口后,用低速电钻将导针沿与弓状线平行的方向打入,由于此钉道周围均有较厚的骨皮质,对导针有导向作用,只要不使用高速电钻,极易成功。打入导针后可由C形臂X线机透视(图3),该导针与患者正中矢状面呈45°角,在闭孔斜位导针与骨性髋臼缘相切,与髂耻线中段平行。位置满意后拔出导针,拧入逆行髋臼前柱拉力螺钉。AO推荐的拉力螺钉直径分别为35、45、65 mm,通过本研究,国人可采用直径为35 mm的拉力螺钉,部分骨骼粗壮的患者可采用直径为45 mm的拉力螺钉,其长度为(868±72)mm。

  由于逆行髋臼前柱拉力螺钉入钉点位置表浅,方向性好,操作简便,同2003年王庆贤、张英泽等〔12〕报道的顺行髋臼前柱拉力螺钉技术(自髂翼后外侧髋臼上方顺行向前内下方打入髋臼前柱)相比,是一种理想的、安全的微创前柱内固定方法。

  

  〔1〕周东生,王先泉,王伯珉,等.前后联合入路治疗复杂髋臼骨折(附46例报告)[J].矫形外科杂志,2004,12(3、4):170172.

  〔2〕朱仕文,王满宜,吴新宝,等.髋臼骨折手术并发症的预防[J].中华外科杂志,2003,41(5):342345.

  〔3〕Mclaren AC.Prophylaxis with indomethacin for heterotopic bone after open reduction of fractures of the acetabulum[J].J Bone Joint Surg(Am),1990,72:245251.

  〔4〕Moed BR,Maxey JW.The effect of indomethacin on heterotopie ossification following acetabular fracture surgery[J].J Orthop Trauma,1990,7(1):3337.

  〔5〕Kaempffe FA,Bone LB,Border JR.Open reduction and internal fixation of acetabular fractures:heterotopic ossification and other complications of treatment[J].J Orthop Trauma,1991,5(4):439442.

  〔6〕Ghalambor N,Matta JM,Bemstein L.Heterotopic ossification following operative treatmem of acetabular fracture:an analysis of risk factors[J].Clin Orthop,1944,305:96101.

  〔7〕Letoumel E,Judet R.Fractures of the acetabulum[M].2nd ed.New York:Springer Verlag,1993,535563.

  〔8〕Sawaguchi T,Brown ID,Rubash HE,et al.Stability of acetabular fractures after internal fixation[J].Acta Orthop Scand,1984,55:601605.

  〔9〕Nachshon Shazar,Robert J,Bmmback,et al.Biomechanical evaluation of transverse acetabular fracture fixation[J].Clin Orthop,1998,352:215222.

  〔10〕王庆贤,张英泽,潘进社,等.髋臼横断骨折不同内固定方式的生物力学研究[J].中华物理医学与康复杂志,2001,23(5):279281.

  〔11〕王庆贤,张英泽,潘进社,等.髋臼横断骨折不同内固定方法的生物力学意义[J].中华创伤骨科杂志,2005,7(3):259262.

  〔12〕王庆贤,张英泽,潘进社,等.髋臼前柱拉力螺钉内固定的定量解剖学研究[J].中国临床解剖学杂志,2004,22(1):133135.