涂鵬發(fā),包超恩,李永犇,翟福山,潘進社*
(1.河北醫(yī)科大學第三醫(yī)院創(chuàng)傷急救中心,河北省骨科研究所,河北石家莊 050051;2.河北醫(yī)科大學第三醫(yī)院放療科,河北石家莊 050051)
·臨床研究·
計算機輔助導航熱塑膜系統(tǒng)定位固定股骨頸骨折的可行性研究
涂鵬發(fā)1,包超恩2,李永犇1,翟福山2,潘進社1*
(1.河北醫(yī)科大學第三醫(yī)院創(chuàng)傷急救中心,河北省骨科研究所,河北石家莊 050051;2.河北醫(yī)科大學第三醫(yī)院放療科,河北石家莊 050051)
股骨頸骨折;治療,計算機輔助;內(nèi)固定器
股骨頸骨折是臨床上常見的骨折類型,對于大部分臨床患者而言,閉合復位空心螺釘內(nèi)固定是治療的最佳選擇[1]。這一技術(shù)具有創(chuàng)傷小、操作簡便、手術(shù)時間短、對股骨頭殘留血供破壞少、成功率較高等優(yōu)點,近年來得到不斷發(fā)展,已成為應用最為廣泛的內(nèi)固定方式。然而由于臨床醫(yī)師經(jīng)驗的差異和人徒手操作的不穩(wěn)定性,難以保證空心釘均處于最佳位置。同時,醫(yī)護人員較長時間暴露在X線下,對其損害也較大。本研究應用計算機輔助導航熱塑膜定位系統(tǒng)(簡稱熱塑膜系統(tǒng))于尸體標本置入股骨頸空心螺釘,評估該系統(tǒng)的準確性和可行性,報告如下。
1.1 實驗材料:正常成人防腐標本1具(無畸形、腫瘤、骨折),Somatom Sensation Pro SpeedⅢ型16排螺旋CT(德國),XIO-I型治療計劃系統(tǒng)工作站(美國),激光三維定位系統(tǒng)(德國LAP公司),熱塑膜(美國METC公司),自制微創(chuàng)定位瞄準器,2.5mm克氏針,7.3mm空心螺釘,手術(shù)電鉆等。
1.2 實驗方法:將尸體標本自胸腰段截斷,雙下肢外固定架固定,其雙側(cè)股骨頸模擬股骨頸無移位骨折(假設股骨頸經(jīng)頭下型骨折而未制造真正骨折線),應用熱塑膜系統(tǒng)置入股骨頸空心螺釘呈倒“品”字形,共6枚空心螺釘。將尸體標本仰臥位置于熱塑膜系統(tǒng)的底板上,在62℃恒溫水箱中加熱熱塑膜,待其變軟后覆蓋于標本表面,使之與標本完全貼敷,熱塑膜兩側(cè)與底板連接(圖1)。將標本置于CT檢查臺上,應用激光三維定位系統(tǒng)在髖關(guān)節(jié)處確定一個與CT掃描方向一致的任意平面,并在此平面上標記3個非同一直線上的鉛點,作為影像學上的基準平面。以髖關(guān)節(jié)為中心行CT螺旋掃描,將CT影像數(shù)據(jù)傳輸?shù)街委熡媱澫到y(tǒng)工作站,利用治療計劃系統(tǒng)軟件重建三維圖像。選擇股骨頸空心螺釘?shù)睦硐胫冕攲用妫_規(guī)劃置釘方向和置釘位置,同時計算出空心螺釘?shù)拈L度,將計劃釘?shù)老騼蓚?cè)延長與標本表面熱塑膜的交點確定為入釘點、虛擬出釘點(圖2)。治療計劃系統(tǒng)參照原基準平面,計算出所有入釘點和虛擬出釘點的空間坐標,然后將數(shù)據(jù)反饋回激光三維定位系統(tǒng),精確定位于標本熱塑膜表面并標記。通過調(diào)節(jié)微創(chuàng)定位瞄準器,使之與計劃釘?shù)劳耆睾希孛闇势魉_定的釘?shù)楞@入2.5mm克氏針,沿導針擴孔后擰入計劃長度7.3mm空心螺釘。術(shù)后再次進行CT螺旋掃描以驗證股骨頸置釘情況。

圖1 熱塑膜固定標本后置于CT檢查床上

圖2 計劃治療系統(tǒng)規(guī)劃理想釘?shù)?/p>

圖3 術(shù)后CT重建影像 A.沿股骨頸長軸冠狀面;B.沿股骨頸長軸矢狀面
目測觀察所有導針均位于股骨頸內(nèi)部,無穿出骨皮質(zhì)螺釘。術(shù)后CT掃描顯示股骨頸空心螺釘均未穿出骨皮質(zhì),且空間位置較理想。三枚空心釘呈倒“品”字形分散排布,獲得確定的內(nèi)側(cè)下方和后方皮質(zhì)支持,距邊緣骨皮質(zhì)在3mm以內(nèi),其平行度也較好,測量偏差不超過3°(圖3)。
臨床上股骨頸骨折空心螺釘內(nèi)固定的應用已較為廣泛,但其內(nèi)固定技術(shù)要求也相當嚴格。股骨頸空心螺釘?shù)木_置入對骨折固定的牢固性,提高治療效果非常重要[2]。但目前主要依靠術(shù)中C型臂X線機反復透視監(jiān)測、手術(shù)器械中定位導向器及醫(yī)師的手術(shù)經(jīng)驗來達到空心螺釘?shù)睦硐胫萌耄茈y保證其準確性和穩(wěn)定性。
目前國內(nèi)外應用較多的是紅外光學導航[3],尚無關(guān)于計算機輔助導航熱塑膜系統(tǒng)定位固定股骨頸空心螺釘?shù)膱蟮馈N以郝氏葘崴苣は到y(tǒng)應用于創(chuàng)傷骨科,在骶髂關(guān)節(jié)骨折脫位、無明顯移位髖臼前后柱及橫斷骨折領(lǐng)域已經(jīng)進行了較長時間、大樣本的實驗研究,并已應用于臨床,該技術(shù)已經(jīng)較為成熟[4-5]。熱塑膜系統(tǒng)應用于股骨頸骨折定位固定,可以術(shù)前精確規(guī)劃理想置釘釘?shù)溃g(shù)中三維激光定位系統(tǒng)結(jié)合微創(chuàng)瞄準器確保置釘?shù)臏蚀_性,避免術(shù)中反復持續(xù)的X線透視和導針的反復調(diào)整等缺陷。因此,本實驗研究股骨頸空心螺釘置釘?shù)玫搅溯^為理想的結(jié)果,這與國外應用計算機導航臨床實際固定股骨頸空心螺釘結(jié)果相似[6]。
目前本實驗研究尚處于初步階段,并未模擬真正移位股骨頸骨折手術(shù),現(xiàn)有規(guī)劃方法也有待繼續(xù)檢驗和完善,其準確性及可行性仍需進一步大樣本實驗研究及臨床研究。
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(本文編輯:趙麗潔)
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R683.42
B
1007-3205(2012)09-1093-02
2012-02-21;
2012-07-20
涂鵬發(fā)(1985-),男,河北滿城人,河北醫(yī)科大學第三醫(yī)院醫(yī)學碩士研究生,從事創(chuàng)傷骨科疾病診治研究。
*通訊作者
10.3969/j.issn.1007-3205.2012.09.042