TEN技术:骨盆及髋臼骨折的“微创救星”
TEN技术:骨盆及髋臼骨折的“微创救星”
骨盆前环和髋臼前柱骨折的微创外科固定技术已有诸多报道。然而,这些技术在实际应用中仍面临一些挑战,如技术要求高、安全通道狭窄且不规则等。本文介绍了一种新的微创技术——钛制弹性髓内钉(TEN),用于稳定骨盆前环和髋臼前柱骨折,该技术克服了传统耻骨支螺钉的许多缺点。
研究背景
骨盆前环和髋臼前柱骨折的微创外科固定技术已有诸多报道。这些技术降低了伤口并发症的风险,尤其对于肥胖、老年和多发伤患者意义重大,同时最大限度地减少了大型开放手术可能导致的骨膜剥离。逆行耻骨支髓内螺钉是骨盆前环经皮固定最常用的方法,而顺行螺钉则用于髋臼前柱的经皮固定。然而,这些螺钉的置入在技术上要求较高,有时由于该区域复杂的骨骼解剖结构,以及个体解剖差异和骨折模式,甚至无法实施。这些螺钉的安全通道是非线性、狭窄且不规则的。三维计算机分析显示,耻骨上支峡部的平均宽度为14.6±2.4mm,螺钉置入时容错空间很小。不遵循安全通道进行操作,可能会导致髋关节损伤、周围神经血管结构受损以及骨折对位不良。此外,当骨折位于耻骨上支后基底时,由于螺钉本身的刚性,经皮螺钉固定通常并不适用。
本文提出一种微创技术,用于稳定骨盆前环和髋臼前柱骨折,该技术克服了耻骨支螺钉的许多缺点。钛制弹性髓内钉(Titanium elastic nails,TEN)是在狭窄不规则髓腔内操作的理想植入物。这种植入物的柔韧性使其能够沿着耻骨上支的轮廓行进,同时TEN与骨皮质的多个接触点增强了骨折的稳定性。它可以在影像引导下推进,无需钻孔。与耻骨支螺钉一样,TEN应在闭合或开放复位后使用,并结合稳定的骨盆后环/ 髋臼后柱固定。它可以通过髋臼后柱顺行插入,也可以通过耻骨结节插入点逆行插入。本研究的目的是描述使用TEN 固定骨盆前环和髋臼前柱骨折的手术技术,并报告一系列病例的初步结果。
方法
本研究纳入了2018年 4 月至2023 年 10月期间,在一家大型三级转诊创伤中心接受急性骨盆或髋臼骨折TEN 固定治疗的273患者,其中172例骨盆骨折、93例髋臼骨折、8例骨盆 +髋臼联合骨折。
手术技术
根据骨盆环损伤或髋臼骨折的性质,以及所需的手术入路,患者仰卧、侧卧或俯卧在可进行X 线透视的手术台上。在这类损伤中,除了髋臼前柱/耻骨上支骨折外,髋臼或骨盆的其他部位通常也需要进行固定。例如,在骨盆环损伤伴有骶髂关节移位或不稳定骶骨骨折的情况下,优先稳定骨盆后环可能是最佳选择。
在处理完髋臼或骨盆环的其他部位后,应对骨折的耻骨上支或髋臼前柱进行复位,最好采用闭合间接复位技术。偶尔可能需要进行切开复位,以清除骨折部位嵌入的组织。复位后,通过逆行或顺行技术使用TEN 对骨折进行固定。两种技术在操作过程中都需要全程使用图像增强设备(II),特别是在确定进针点时,以及确保TEN 安全通过骨折部位时。可以使用入口凿,以便TEN 在进针点更易于通过。TEN可以预先塑形,使其更容易沿着耻骨上支的路径行进。
逆行技术
在逆行技术中,TEN的插入点位于耻骨结节的下侧(图1)。通过Stoppa 入路的Pfannenstiel 切口可以很容易到达该部位,而这两种切口通常用于处理骨盆环/ 髋臼损伤其他部位。然而,如果实现了闭合复位,最好通过在耻骨结节上做一个15 - 20mm 的切口来暴露进针点。在最初的切开和分离过程中须格外小心,以确保泌尿生殖结构不受损伤。基于CT建模的研究表明,逆行插入前柱螺钉时,精索、阴茎海绵体和阴蒂体等泌尿生殖结构存在风险。在插入之前,使用钳子或类似工具对TEN 植入物进行预塑形,目的是确保TEN 能够顺应耻骨上支的轮廓,并安全通过骨折部位。
在对TEN 进行预塑形并将其插入进针点后,在II 引导下将TEN 推进,使其通过骨折部位并进入髂骨。在推进过程中,可以旋转TEN,以便更好地控制其行进方向。与使用刚性植入物(如螺钉)的固定方法相比,TEN通常更容易通过,尤其是在耻骨上支峡部。当TEN 遇到髂骨的内侧皮质时会遇到阻力。在II 上确认 TEN位置满意后,可以将其剪断、弯曲,并埋入靠近插入点的位置。耻骨上结节通常位置较深,且被软组织充分覆盖,在皮肤下不易触及。
图1:一位75岁男性因摩托车事故导致侧方挤压型骨盆环损伤。图像显示术前X光片(A),术中影像增强显示耻骨上支结节进针点的建立(B-C),TEN逆行通过骨折部位进入髂骨(D-G),术后第1天的X光片(H)。
顺行技术
在顺行技术中,进针点位于髂骨的外板,其位置应确保TEN 能够通过前柱进入耻骨上支。进针点可以经皮切开皮肤,然后钝性分离至髂骨;如果已经采用了Kocher - Langenbeck入路或扩展髂股入路来处理髋臼骨折,那么进针点可能已经暴露。与逆行技术一样,对TEN 进行预塑形通常非常有助于控制其行进,并且全程使用II 至关重要。将TEN 推进并穿过骨折部位,进入耻骨上支的最前端,直到无法再轻松推进为止(图2)。当达到可接受的最终位置后,将TEN 剪断、弯曲并埋入。由于该区域有大量肌肉覆盖,TEN不太可能引起软组织刺激或干扰。
图2:一位42岁男性因机动车事故导致T型髋臼骨折。图像显示术前X光片(A),术中影像增强显示TEN从髂骨外板顺行通过骨折部位进入耻骨上支(B),术后第1天的X光片(C)。
病例系列
2018年 4 月至2023 年 10月期间,一家大型三级转诊创伤中心的19例患者接受了上述 TEN固定技术治疗急性耻骨上支/ 髋臼前柱骨折。其中1 例患者接受了双侧耻骨支骨折的TEN 固定,有3 例儿科患者接受了TEN 固定:分别为1 岁、14岁和 17 岁。
人口统计学和损伤相关数据见表1。患者术后通过医院门诊进行随访的中位时间为14 个月。3例患者术后随访时间不足5 个月:1例 86 岁男性患者在术后10 天因多发伤导致多器官功能衰竭死亡;1例患者手术在过去 6个月内进行,术后 6周门诊复查后未再进行随访;1例患者在术后 6周门诊预约后失访,原因不明。
表1
所有随访时间在5 个月或以上的16 例患者,X线片均显示骨折愈合,在骨盆X 线片上表现为骨折部位有连续的桥接骨痂。没有患者出现骨折继发移位的情况。2例患者随后接受了 TEN取出手术:1例 19个月大的女性患者,由于年龄原因,在初次手术后7 个月(即其初次手术时为12 个月大)按计划取出TEN;1例 14 岁的少女,在术后4 个月因 TEN突出导致腹股沟疼痛而取出TEN(图3)。手术过程中未出现并发症,术后也没有发生神经血管结构损伤、感染、异位骨化或缺血性坏死的情况。在随访的X 线平片上,没有患者出现TEN 松动或断裂的迹象。1例 42岁男性患者在顺行固定T 型髋臼骨折后49 个月,出现了轻至中度创伤后症状性影像学髋关节骨关节炎。他的术前、术中及术后第1 天的图像见图2A - C。图 4为他术后 49个月的骨盆 X线平片。
图3:一位14岁少女因摩托车事故导致侧方挤压型骨盆环损伤。术前骨盆环损伤的平片(A),术中图像显示骨盆环固定的TEN逆行固定左耻骨上支骨折(B)。
图3:术后第1天(C),术后4个月显示骨折愈合(D),因TEN突出导致腹股沟疼痛而取出TEN的术中图像(E),术后18个月(F)。
图4:一位42岁男性在术后49个月出现轻度至中度创伤性髋关节炎症状,该患者在术前、术中和术后第1天的影像见图2A-C。这是该患者术后49个月的骨盆平片。
所有患者在术后前6 周患侧均进行非负重或 “轻触式” 负重,术后 6 - 12 周逐渐增加负重。术后12周起,患者可在患侧完全负重。这是本机构对大多数髋臼骨折或不稳定骨盆环损伤患者采用的相同术后方案。术后负重方案不会因使用TEN 进行骨折固定而改变。
讨论
本文介绍了TEN 固定在耻骨上支和髋臼前柱骨折治疗中的新应用。这是一种微创技术,利用了TEN 的柔韧性,使其能够适应耻骨上支/髋臼前柱狭窄多变的骨通道。与用于这些骨折的其他常见固定技术(如刚性髓内耻骨支螺钉或切开复位钢板螺钉内固定)相比,该技术避免了钻孔的需求。通过避免钻孔,使用TEN有可能降低诸如内固定物穿透髋关节或损伤周围神经血管结构等并发症的风险。这一假设尚未得到证实,未来有必要开展研究,比较不同固定方法之间此类并发症的发生率。在日益肥胖和老龄化的人群中,与更具侵入性或开放性的技术相比,TEN固定的微创特性也可能降低伤口并发症发生的可能性。
此前有一篇病例报告描述了TEN 固定在一名8 岁儿童横行髋臼骨折治疗中的应用。对于8 岁儿童的关节周围骨折,这种技术避免钻孔的特点可能尤为重要,因为它可以降低对髋臼Y 形软骨潜在损伤的风险。尽管此前尚未研究过穿过髋臼Y 形软骨钻孔的具体影响,但已知髋臼Y 形软骨损伤易导致诸如骨骺过早闭合等并发症。本文介绍的手术技术和病例系列表明,TEN固定是一种适用于所有年龄组的可行技术,可用于治疗骨盆环损伤中的耻骨上支骨折,以及涉及前柱的髋臼骨折。该病例系列还展示了该技术的多功能性,根据骨折形态、伴随损伤和患者个体因素等,可以选择仰卧位或侧卧位,TEN也可顺行或逆行置入。
TEN的几何形状与耻骨支螺钉或钢板螺钉不同。本文所述技术中用于固定的TEN直径必须足够细,以便在不钻孔的情况下穿过耻骨上支峡部。这一直径比通常使用的需要预钻孔的耻骨支螺钉更小。虽然TEN 直径较小的优点是能够更轻松地穿过狭窄的耻骨上支,但与耻骨支螺钉相比,TEN的潜在缺点可能是刚性降低,从而导致骨折稳定性下降。然而,在本病例系列中,没有出现骨折不愈合的情况,这表明在这些病例中稳定性不足并非问题。未来值得进行比较这些固定技术骨折应力和应变的生物力学研究。骨折不愈合率也将是比较固定技术的一个重要指标。
不同固定技术之间的成本比较也具有相关性,未来研究中应予以考虑。由于有多家公司生产TEN 植入物,在大多数经济体中,TEN的植入物成本不太可能成为阻碍其应用的因素。据我们所知,目前尚无研究比较耻骨支螺钉、钢板螺钉和TEN 治疗骨盆/ 髋臼骨折的成本。但一项比较不同手术技术治疗儿童前臂骨折成本效益的研究发现,TEN的平均成本与使用克氏针的平均成本相差不到150 美元。
本病例系列表明,TEN可安全用于固定耻骨上支和髋臼前柱的非线性骨通道骨折。与传统固定方法相比,该技术在理论上具有一些优势,这表明有必要进行更大规模的研究。理想情况下,未来的研究应将这项有前景的技术的结果与合适的对照组进行比较。