龔沖丞 劉林?
脛骨骨折是骨科常見的長管狀骨骨折[1-2],中、下段骨折尤為多見,在所有骨折患者中占有約13.7%的比例[3],治療方式主要有鋼板固定、髓內(nèi)釘固定及外支架固定等[4]。在眾多治療脛骨干骨折的方法中,交鎖髓內(nèi)釘法目前已被廣泛接受,成為一種標準的治療方法。多年來眾多骨科醫(yī)生根據(jù)手術(shù)經(jīng)驗總結(jié)出脛骨髓內(nèi)釘固定的合理進針點為脛骨平臺前緣取脛骨髓腔和髁間隆起外側(cè)結(jié)節(jié)的連線點,也就是脛骨結(jié)節(jié)垂直脛骨平臺沿線偏內(nèi)約0.5cm[5]。不過在實際工作中發(fā)現(xiàn),由于個體差異及手術(shù)操作技術(shù)的不同,而且髓內(nèi)釘直徑及長度難以做到完美,從而無法達到對脛骨骨折最大程度的中心固定,影響手術(shù)質(zhì)量及預(yù)后。近年來,數(shù)字化技術(shù)開始廣泛指導(dǎo)應(yīng)用于臨床工作,并達到了較好的效果。本研究期待通過證明數(shù)字化技術(shù)能夠在術(shù)前合理計劃脛骨髓內(nèi)釘?shù)氖中g(shù)操作,并指導(dǎo)臨床應(yīng)用,從而解決臨床上最困擾骨科醫(yī)生的這個問題,而使該技術(shù)在臨床上得到普及。
1.1 一般資料 2014年10月至2017年10月運用數(shù)字化技術(shù)指導(dǎo)脛骨骨折髓內(nèi)釘治療中個體化置釘并實際應(yīng)用。病例共34例,其中男20例,女14例;年齡20~68歲,平均年齡44歲。受傷原因:車禍傷22例,騎車跌倒8例,其他類型外傷4例。所有病例分為兩組,觀察組為17例,根據(jù)AO分型分類,A型7例,B型8例,C型2例。觀察組病例均術(shù)前采用數(shù)字化技術(shù)術(shù)前測量髓內(nèi)釘直徑、長度、進針點和脛骨結(jié)節(jié)垂直脛骨平臺沿線距離,在術(shù)前選擇好合適利用的髓內(nèi)釘,術(shù)中尋找到合理的進針點并實際應(yīng)用于手術(shù)。對照組為17例,根據(jù)AO分型來分類,其中A型6例,B型9例,C型2例。均采用常規(guī)經(jīng)驗置釘?shù)氖中g(shù)方案。兩組急診手術(shù)共16例,其中觀察組8例,對照組8例,余均在3~7d內(nèi)完成手術(shù),平均4d。
1.2 術(shù)前計劃 采用高速多排螺旋CT,術(shù)前對患者雙側(cè)脛骨進行螺旋CT薄層掃描(層厚選擇1.0~1.5mm),并將獲得的原始Dicom格式圖像數(shù)據(jù)刻盤后轉(zhuǎn)入Mimics軟件軟件,結(jié)合Pacs系統(tǒng)進行三維圖像建模(圖1~4)。在圖像工作站上進行模擬置入髓內(nèi)釘?shù)拈L度、直徑、進針點分析,供手術(shù)參考,并實際應(yīng)用于手術(shù)。
圖1 患肢及健肢影像
圖2 術(shù)前測量的髓內(nèi)釘最長長度
圖3 術(shù)前測量的髓內(nèi)釘最大直徑
圖4 術(shù)前測量出髓內(nèi)釘最佳進針點和脛骨結(jié)節(jié)垂直脛骨平臺沿線的距離
1.3 手術(shù)方法 腰麻或硬膜外麻醉,仰臥位,不上止血帶,于髕骨下緣至脛骨結(jié)節(jié)間髕韌帶內(nèi)緣或劈開髕韌帶入路,切開皮膚皮下組織,屈髖屈膝,劈開或向外側(cè)牽引髕韌帶,觀察組根據(jù)術(shù)前測量進針點和脛骨結(jié)節(jié)垂直脛骨平臺沿線距離值找到并顯露進針點,對照組以脛骨平臺前緣取脛骨髓腔和髁間隆起外側(cè)結(jié)節(jié)的連線點,即脛骨結(jié)節(jié)垂直脛骨平臺沿線偏內(nèi)約0.5cm為進針點,以尖錐開孔,閉合復(fù)位,髓腔銼依次擴髓,并留取髓腔銼上松質(zhì)骨,觀察組根據(jù)術(shù)前測量直徑與長度選擇合適髓內(nèi)釘并連接手柄及連桿裝置,對照組根據(jù)術(shù)前測量小腿長度和術(shù)中測量進入髓腔的導(dǎo)針長度以及擴髓的情況選擇髓內(nèi)釘,將主釘插入髓腔,裝置遠端定位桿及瞄準器,鎖入兩枚鎖釘,C型臂X線機熒屏透視,檢查骨折端,糾正旋轉(zhuǎn),如骨折端有分離,回敲主釘加壓,節(jié)段性粉碎性骨折注意維持脛骨長度。如骨折端有較大骨抉分離,可有限切開復(fù)位,植入留取的松質(zhì)骨,最后鎖入近端2枚鎖釘。
1.4 術(shù)后處理 術(shù)后不予放置引流及外固定。術(shù)后第1天即要求患者盡可能使患肢高于心臟進行膝關(guān)節(jié)及踝關(guān)節(jié)功能鍛煉,以促進肌力恢復(fù)和消除肢體腫脹。待術(shù)后復(fù)查X線片了解固定情況后根據(jù)患者具體條件及術(shù)中固定程度制定進一步康復(fù)訓(xùn)練計劃。術(shù)后每個月復(fù)查X線片至骨折愈合。
1.5 功能評定標準 術(shù)后采用Johner-Wruh評分標準[6],評分為優(yōu)良中差制。
1.6 統(tǒng)計學(xué)方法 采用SPSS17.0統(tǒng)計軟件。計量資料以()表示,組間比較采用t檢驗。計數(shù)資料組間比較采用χ2檢驗。p<0.05為差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。
總體34例均為單側(cè)脛骨骨折患者,并以交鎖髓內(nèi)釘完成手術(shù),切口均I期愈合。術(shù)后34例均獲隨訪,隨訪時間8~15個月,平均13個月;全部骨性愈合,愈合時間14~42周,平均愈合時間(16.2±1.3)周。平均手術(shù)時間(47.8±8.5)min、透視檢測次數(shù)(8±1.9)次、進針點至脛骨結(jié)節(jié)垂直平臺沿線距離(6.6±0.7)mm、無骨不連。術(shù)后1年按Johner-Wruh評分標準,優(yōu)23例,良9例,中1例,差1例,優(yōu)良率94.12%。記錄觀察組、對照組平均手術(shù)時間、透視次數(shù)、實際進針點與計劃進針點距離(絕對值)、術(shù)后力線情況等并進行比較(表1),結(jié)果表明透視檢測次數(shù)、實際進針點和計劃進針點距離兩組間差異有統(tǒng)計學(xué)意義(p<0.05),手術(shù)時間和術(shù)后力線情況沒有明顯統(tǒng)計學(xué)差異。并對術(shù)后1年觀察組和對照組患者進行Johner-Wruh評分(表2-3)。同時對于術(shù)后1年觀察組和對照組實際進針點與計劃進針點距離(絕對值)、透視次數(shù)進行比較,分析顯示差異有統(tǒng)計學(xué)意義(p<0.05)。
表1 兩組患者術(shù)中及術(shù)后隨訪資料記錄(x±s)
表2 觀察組術(shù)后1年隨訪Johner-Wruh評分(n)
表3 對照組術(shù)后1年隨訪Johner-Wruh評分(n)
髓內(nèi)釘通過中軸線彈性固定,依賴于骨折斷端均勻地承受壓力,力學(xué)傳導(dǎo)應(yīng)力為分享式[7],髓內(nèi)釘與骨髓腔的密切接觸產(chǎn)生磨擦作用力,從而最大限度地克服因偏心固定所產(chǎn)生的應(yīng)力遮擋效應(yīng)[8]??墒侨绾卧谛g(shù)前精確定位脛骨髓內(nèi)釘進針點、長度、直徑并應(yīng)用于手術(shù),一直是廣大骨科醫(yī)生無法準確回答的問題。所以,找到一種合理的方式來解決這個問題就成為本課題的研究方向。結(jié)合目前國內(nèi)外數(shù)字化指導(dǎo)手術(shù)技術(shù)的發(fā)展,作者發(fā)現(xiàn)脛骨髓內(nèi)釘個性化置釘同樣也能通過數(shù)字化指導(dǎo)的方式來完成,能過提高手術(shù)的有效度,并能使置入的髓內(nèi)釘更好的做到中心固定的理念。數(shù)字化骨科技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展為脛骨骨折髓內(nèi)釘?shù)膫€性化置釘提供了方便。通過數(shù)字化骨科的建模技術(shù),在術(shù)前可以獲得患者雙側(cè)脛骨的三維立體圖形,并選擇合理長度、直徑的髓內(nèi)釘以及精確的進針點為手術(shù)設(shè)計和模擬提供參考,從而顯著提高置釘準確率,降低手術(shù)風險。這與傳統(tǒng)的髓內(nèi)釘置釘技術(shù)相比,無疑是技術(shù)上的一種進步。當然,在手術(shù)具體應(yīng)用過程中也存在精度控制和把握的問題。為了提高精度,要求術(shù)前CT掃描的厚度盡量控制在1mm左右。這樣獲得的數(shù)字模型也具有較高的平滑性和精確度,以便和術(shù)中的實際情況獲得精準匹配。
數(shù)字化技術(shù)雖然給我們帶來了很多的方便和準確率,不過在采用數(shù)字化技術(shù)結(jié)合臨床的過程中,也發(fā)現(xiàn)和遇到了一些問題。(1)脛骨髓腔過細或者脛骨弧度過大不適合髓內(nèi)釘固定的患者,只能選擇鋼板或者外固定支架等其他固定方式。(2)雖然雙側(cè)脛骨是基本對稱的,但是始終存在微小的差距,在實際操作中要盡量避免測量誤差的產(chǎn)生,這樣才能更好的貫徹本課題的想法,達到更好的個性化置釘?shù)哪康摹#?)數(shù)字化確定的髓內(nèi)釘直徑和長度及進針點都是根據(jù)術(shù)前健側(cè)脛骨CT影像學(xué)圖像而確定的,不能監(jiān)測及避免術(shù)中操作不當或骨折粉碎明顯而使患肢因各種原因產(chǎn)生骨折移位、復(fù)位旋轉(zhuǎn)、復(fù)位短縮、復(fù)位成角等造成的誤差。所以作者選擇的脛骨骨折類型基本以A型和B型為主,C3型骨折時不適合本課題治療方法的。(4)雖然數(shù)字化技術(shù)可以解決和指導(dǎo)很多手術(shù)可能遇到的問題.但價格昂貴,尚不能在臨床廣泛應(yīng)用。
數(shù)字化技術(shù)對現(xiàn)代骨科醫(yī)學(xué)具有深遠的影響,隨著軟件和硬件的不斷改進和發(fā)展,作用領(lǐng)域諸如:(1)經(jīng)皮中空螺釘固定股骨頸骨折。(2)長骨干骨折的交鎖髓內(nèi)釘固定。(3)轉(zhuǎn)子部骨折的髓內(nèi)固定。(4)骶髂關(guān)節(jié)骨折脫位的經(jīng)皮固定。(5)髂骨翼骨折的經(jīng)皮固定。(6)髖臼骨折的經(jīng)皮固定。(7)復(fù)雜關(guān)節(jié)骨折的Ilizarov張力鋼絲插入固定。(8)椎體成形術(shù)與椎弓根螺釘固定。(9)許多需要X線透視監(jiān)控的經(jīng)皮固定程序等多種手術(shù)項目。數(shù)字化技術(shù)結(jié)合臨床,能完善術(shù)前計劃、指導(dǎo)手術(shù)完成、優(yōu)化手術(shù)操作步驟,成為骨折治療的一個熱點研究方向。相信隨著科學(xué)技術(shù)的日新月異及骨科醫(yī)生對于數(shù)字化技術(shù)重視程度的加強,在不遠的將來,數(shù)字化技術(shù)在脛骨骨折等多種骨科創(chuàng)傷手術(shù)上的應(yīng)用將越加廣泛。本課題的初衷即在于此,作者將繼續(xù)不懈努力,完善細節(jié),力爭在使這一技術(shù)在臨床上起到更大的作用。