髂骨钉进钉外展角度的影像解剖学研究

陈 辉 刘明军 王志强

河南濮阳市人民医院骨二科 濮阳 457000

髂骨钉进钉外展角度的影像解剖学研究

陈 辉 刘明军 王志强

河南濮阳市人民医院骨二科 濮阳 457000

目的通过对成人螺旋CT三维重建骨盆的影像解剖学测量，了解髂骨钉进钉时在水平面上的外展角度，从而保证髂骨钉置入的准确性与安全性。方法选取200例患者的骨盆螺旋CT电子影像资料(男107例，女93例，排除明显骨盆畸形、外伤等疾病)，平均年龄(55.6±18.3)岁。通过骶1水平的CT平面，测量脊柱-髂骨角(Thespino-iliacangle，S-I角)，该角度是通过骶骨棘突中心的垂线与此处髂骨内外板中心线间的交角。结果男性组S-I角为(30.1±7.7)°，女性组为(29.9±8.1)°，统计学检验2组间无明显差异，故2组合并后为(30.1±7.8)°。结论对于大多数人群采用外展约30°的进钉角度可以保证髂骨钉置入的准确性与安全性。

髂骨钉;影像测量;腰骶融合

回顾文献发现，相比较非采用内固定融合的病例，即使采用内固定器械进行腰骶融合也有令人不满意的融合失败发生率，如假关节、局部疼痛等。由于腰骶部特殊的生物力学环境，如较大的剪切力、骶骨骨质不够坚强及不能容纳足够长度宽度的内植物等，易产生内植物松动、器械失败、甚至骶骨骨折等并发症［1］。髂骨钉技术现在为大多数学者所推崇，并广泛应用于长阶段融合到骶骨、腰5重度前滑等情况［2］。但是，髂骨钉置入不精确会产生臀部疼痛、钉道无把持力、血管神经损伤等，不良后果［2-3］。进钉方向多依赖于手术医生的经验和以往的解剖知识，并没有相关研究去探讨髂骨钉进钉方向问题。2007—2009年，241例患者的腰骨盆螺旋CT电子资料收集并保存，去除明显畸形、骨折、腰骶骨盆手术等不适于入选的病例，获得了200例入选病例。本研究将利用影像测量来明确髂骨钉进钉外展角度，帮助骨科医师更好的置入髂骨钉。

1 资料与方法

1.1 一般资料 本组200例中男103例，女97例;年龄(13～92岁)平均(55.6±18.3)岁。

1.2 方法 采用多层螺旋CT行轴位扫描，层距为2 mm，然后进行计算机三维重建。在该软件平台上可直接测量两直线间交角，精确度为0.1°。测量平面均选取骶1水平，取通过骶骨棘突中心并垂直于前方骶骨体的直线为中心线，而通过该水平面髂骨内外板间并平分髂骨截面且向外延伸的直线为外展线，2线的开口向前的夹角我们命名为脊柱-髂骨角(Thespino-iliacangle，S-I角)。2位骨科医师分别对同一个数据进行测量并取其平均值。

1.3 统计学处理 统计分析采用Student'st检验或者方差分析(SPSS12.0，USA)，P值取0.05。

2 结果

表1显示了入选病例据年龄、性别分层分组的S-I角数据。男性组S-I角为(30.1±7.7)°，女性组为(29.9±8.1)°，统计学检验2组间无明显差异(t检验，P值=0.964＞0.05)，故2组合并后为(30.1±7.8)°。

按10岁进行的年龄分层后，对S-I角数据的统计分析显示，各个年龄分层间无明显差异(方差分析，P=0.484＞0.05)。对按性别分组后的年龄分层研究统计分析亦无明显差异(男性组，P=0.067＞0.05;女性组，P=0.716＞0.05)。

表1 S-I角数据性别分组及年龄分层列表 (±s)

表1 S-I角数据性别分组及年龄分层列表 (±s)

年龄(岁) 男(°)女(°)总和(°)均数 标准差 均数 标准差 均数 标准差10～19 32.6 1.9 36.3 0.0 33.9 2.3 20～29 31.0 7.7 30.6 3.0 31.0 7.3 30～39 27.4 4.8 26.7 6.6 27.3 6.8 40～49 29.4 6.0 28.7 7.0 29.1 6.5 50-59 34.3 8.2 31.4 5.8 30.2 7.5 60～69 34.3 4.6 28.3 5.8 30.6 6.1 70～79 27.9 3.2 31.4 8.1 30.2 7.0 80～89 34.3 6.0 31.8 5.7 32.5 5.9 90～9929.6 7.8 29.6 7.8

3 讨论

准确无误的髂骨钉置入可以有效减少骨盆倾斜、假关节形成及内植物松动的发生，也有助于脊柱在冠状位及矢状位上的稳定性，有利于身体正常姿态的维持。Galveston技术及髂骨钉技术广泛应用于脊柱畸形的矫形，尤其是在神经肌肉型脊柱侧弯的矫形中，有着卓越的临床应用价值［4］。在与骶骨钉同时应用中，可以有效的减少骶骨钉的失败率，减少骨盆倾斜的发生，增加腰骶部的融合率。

文献复习［5］发现Galveston技术可以获得更为坚固的内固定的同时，其并发症是减少的。由于腰骶部强大的剪切力及骶骨的低骨质密度等因素，使经由骶骨的内植物易于失败，髂骨钉的引入可以有效减少腰骶部活动度，分散剪切力，阻止骨盆旋转及前倾，这样可以减少骶骨钉的拔出，加强骶骨钉的稳定性，增加融合率。但是这需要髂骨钉的准确置入，而CT测量技术可以有助于髂骨钉术前进钉角度的判断［5］。

第一代髂骨钉由于缺少锁定机制和钉尾较高的缺陷。第二代髂骨钉增加了钉棒之间的锁定机制，更具稳定性。第三代髂骨钉降低了钉尾，减少了突出的钉尾刺入臀部肌肉所带来的不适感［6］。

我们的手术经验是显露髂后上棘，并且切除大约2 mm ×2 cm的髂后上棘，直到使残留的骨截面与骶骨后平面相平齐，这样可以有效的减少内植物尾端对骶尾部软组织的刺激。进针点取髂后上棘偏上的位置，这里骨质丰富，更能容纳较大的内植物。术中显露获透视下了解坐骨切迹的位置以把握进钉的矢状位方向以避免穿入髋臼，坐骨切迹上1 cm皮质骨丰富，有一明显的皮质骨峡部，可对髂骨钉产生较大繁荣把持力［7］。在沿髂骨翼方向进开口器时时，使开口器的弯头指向内侧，因为髂骨翼有一个向外的弧面，这样可以避免刺穿髂骨外板，我们的经验显示如果钉穿透髂骨外板，会对臀部肌肉产生刺激，造成明显疼痛。基于以前的研究，我们推荐直径6.0～7.5 mm、长度60～70 mm的髂骨钉进行髂骨固定就可以达到足够的生物力学要求［8］，这样也可以减少髂骨钉穿出外板的几率。

骶骨棘突在术中是进行髂骨钉置入重要的解剖学标志，外展角的旁开程度是以骶骨棘突中线为基准的。本研究显示，这个旁开的角度即外展角大小为(30.1±7.8)°，而且这个角度并不因性别、年龄差异而有较大的变异度，是比较恒定的，有利于术中医师的技术掌握。即使在男性组，基于年龄分层后数据显示的较大的分散度和变异度，但是统计学比较并未有显著性差异。不过在术前对每一个患者进行CT检查及外展角测量是我们推荐的，这样可以做到数据个体化，有利于更为精确的继续髂骨地置入操作，同时也能获知髂骨钉通道的其他信息，如长度、直径及坐骨切迹上高度等。

髂后上棘部分切除或局部曾经取过骨对髂骨钉的准确置入并不产生干扰，不过建议取骨深度＜2 cm以保证髂骨钉植入后的强度和保持力，即使对于二次髂骨钉翻修手术的病例，再次手术中的髂骨钉亦可顺利、准确、安全的置入。髂骨钉的松动亦有报道，多是因为髂骨钉置入位置不良，未达到髂骨骨质密度丰厚的位置，使钉的把持力不够。当术后的影像学告诉我们骶骨及髂骨间有理想的骨桥出现，而且腰椎骨盆稳定性达到了要求，方可去除内植物。

本研究是基于影像学的研究，其最终价值是需要大量及长时间的临床病例积累方可验证。

［1］Wood KB，Geissele AE，Ogilvie JW.Pelvic fractures after long lumbosacral spine fusions［J］.Spine，1996，21(11): 1 357-1 362.

［2］Kuklo TR，Bridwell KH，Lewis SJ，et al.Minimum 2-year analysis of sacropelvic fixation and L5-S1 fusion using S1 and iliac screws［J］.Spine，2001，26(18):1 976 -1 983.

［3］Phillips JH，Gutheil JP，Knapp DR Jr.Iliac screw fixation in neuromuscular scoliosis［J］.Spine，2007，32 (14):1 566-1 570.

［4］Peelle MW，Lenke LG，Bridwell KH，et al.Comparison of pelvic fixation techniques in neuromuscular spinal deformity correction:Galveston rod versus iliac and lumbosacral screws［J］.Spine，2006，31(20):2 392-2 398.

［5］肖日国.浅议骨骼CT图像的三维重建及其临床意义［J］.河南外科学杂志，2009，(6):21-22.

［6］Tsuchiya K，Bridwell KH，Kuklo TR，etal.Minimum 5-year analysis of L5-S1 fusion using sacropelvic fixation (bilateral S1 and iliac screws)for spinal deformity［J］. Spine，2006，31(3):303-308.

［7］郑召民，陈辉.成人髂骨钉钉道影像解剖学研究［J］.中华骨科杂志，2007，27(8):586-589.

［8］陈辉，郑召民，吕游，等.髂骨钉置入深度对腰椎-骨盆重建结构的生物力学影响［J］.中华外科杂志，2008，46 (15):1 179-1 182.

(收稿 2011-03-10)

Radiographicmeasurements for the spino-iliac angle of adult iliac screws passage

Chen Hui，Liu Mingjun，Wang Zhiqiang.Department of Orthopadics Puyang People's Hospital，Puyang 457000，China

ObjectiveTo estimate the accurate trajectory in the axial plane for iliac screw insertion in 200 patients using radiographic images.MethodsBetween January 2007 and February 2009，200 patients(107 men and 93 women)who underwent L-spine computed tomography were enrolled in this study.Themean age of the patients was(55.6±18.3)years(range，13 to 92 years). The spino-iliac angle(SIA)wasmeasured on the axial image at the S1 level，which was defined as the angle between a vertical line through the center of the spinous process and an oblique line that passed through the center of the outer and inner cortices of the ilium. Results The group mean SIA was(30.1±7.8)°;(30.1±7.7)°for men and(29.9±8.1)°for women.There was no significant difference according to gender or age(P＞0.05).ConclusionThe SIA for the axial trajectory of iliac screws is approximately 30°in most patients.

Iliac screw;Radiograph measurements;Lumbosacral fusion

R683

A

1007-8991(2011)04-0006-03