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一种新型颈椎椎弓根置钉定位器的研制
介绍一种可三维调节的颈椎椎弓根置钉定位器,该装置作为钻模应用于颈椎椎弓根的钻孔定位,实现个体化置钉.给出了设计原理、使用方法,推导出椎弓根术前影像学数据与定位器钻套调整角的关系,并编制了计算应用软件.进行了功能评价和误差分析.
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一种新型颈椎椎弓根置钉定位器的研制
介绍一种可三维调节的颈椎椎弓根置钉定位器,该装置作为钻模应用于颈椎椎弓根的钻孔定位,实现个体化置钉.给出了设计原理、使用方法,推导出椎弓根术前影像学数据与定位器钻套调整角的关系,并编制了计算应用软件,进行了功能评价和误差分析.
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骶骨纵形骨折后路钢板固定置钉的应用解剖
目的 通过对骶骨的解剖学测量,为骶骨纵形骨折后路钢板固定的临床应用提供钉道基础数据. 方法 选取20例成人骶骨标本,按骶骨后路钢板固定置钉的钉道要求,设定进针点:骶(S1)关节突外侧a点,S1关节突下侧b点,S2、S3、s4的入点c、d、e位于a点与s4骶骨后孔假想连线上,且各位于上下骶骨后孔间连线的中点处；两侧进针点间的距离分别为af、bg、ch、ci、dj、ek；内侧钉道长度分别为A1、A2、B、C、D、E；外侧钉道长度分别为F、G、H、I、J、K和外侧钉道角度分别为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ. 结果 A1、A2、B值分别为(31.70±3.54) mm、( 35.59±4.50) mm和(27.83±3.80)mm；F、G、H、I、J值分别为(43.68±5.11)mm、( 30.10±4.00) mm、(27.66±3.33) mm、(23.51±3.26) mm和(18.72±4.18)mm；I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ值分别为(5.75±4.14)°、(12.65±5.22)°、(10.05 ±6.78)°、(8.75±5.87)°和(16.33±8.46)°. 结论 内外侧置钉进针点间距离适合钢板的使用；置钉钉道长度内侧相对固定,外侧多变;外侧置钉角度变化较大.
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髋臼骨折内固定的置钉安全研究
探讨髋臼骨折内固定危险区域安全置钉的方法,降低螺钉穿入髋关节的风险.取得173例正常成人完整骨盆CT断层扫描数据,由此建立清晰完整的三维数字化骨盆模型,对其进行由耻骨联合到骶髂关节方向的曲线拟合,并在髋臼区域等分此曲线,获得垂直曲线的5个截面.以过进钉点并垂直于骨表面的截面曲线法向西作为参考平面,测量不同截面的进钉角度范围(α～γ)及对应的进钉深度d1、d2、d0;比较男性、女性之间存在的差异,综合手术入路的可行性,对髋臼区螺钉植入进行安全规划.结果表明,截面2的d0,截面3的β、y以及截面4的β,在男性和女性之间的差异具有统计学意义(P＜0.05);安全进钉角度范围与手术入路可行范围存在部分交集.临床髋臼区域下缘置钉时要考虑到男、女性别不同所产生的差异;截面1和截面5置钉方向比较自由;截面4安全置钉角度接近可操作临界角度,临床上置钉应避开截面2和截面3.
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点对点导向器在下胫腓联合分离准确定位置钉的初步临床应用*
背景：AO组织推荐的下胫腓联合横向螺钉是目前治疗下胫腓联合分离的常用方法，然而该手术方法对术者经验要求较高和术中多次X线透视下完成，初学者需要经历较长的学习曲线。术中减少X线暴露、提高置钉准确和安全性、缩短初学者的学习曲线仍是临床医生所关切的问题。
目的：自行设计研制一种点对点导向器，介绍其在下胫腓联合分离横向螺钉准确导向置钉的初步临床应用。
方法：选择2011年7月至2012年11月下胫腓联合分离患者7例，以AO内固定原则为基础对踝关节及腓骨骨折解剖复位固定，下胫腓联合分离复位后利用自行研制的点对点导向器进行下胫腓联合横向螺钉导向置钉。
结果：本组7例患者术后全部获得随访，随访时间6~15个月，平均（11.2±2.4）个月，患者踝关节功能恢复良好，按Baird-Jackson评分标准进行功能评价：优5例，良2例，可、差0例，优良率100%。
结论：点对点导向器操作简便，可准确导向置钉，适用于下胫腓联合分离的固定。 -
载距突螺钉导向器在跟骨载距突螺钉置钉中的应用
背景：跟骨关节内骨折手术治疗时准确置入载距突螺钉可获得佳固定效果。但由于跟骨复杂的解剖特点和术中有限的X线透视效果，完成载距突螺钉的准确置钉工作难度极大。而准确置入载距突螺钉的方法仍存较大争议。
目的：探讨跟骨关节内骨折手术治疗时使用跟骨载距突螺钉导向器辅助载距突螺钉的准确置钉效果。
方法：回顾性分析2010年7月至2013年12月手术治疗的42例（48足）跟骨关节内骨折病例，男35例，女7例；年龄15~67岁，平均38.9岁。根据Sanders分型：Ⅱ型22足，Ⅲ型19足，Ⅳ型7足。所有手术均采用跟骨外侧入路，术中使用跟骨载距突螺钉导向器辅助置入跟骨载距突螺钉。术后复查X线与CT，验证螺钉置入载距突的准确性。
结果：42例患者术后随访7~28个月，平均17.4个月。按美国足踝外科协会Maryland足部功能评分标准进行功能评定：优21足，良19足，可8足，差0足；术后Maryland足部评分平均为87.8分，优良率83.3%。共置入53枚载距突螺钉。1枚螺钉从跟骨后关节面内下方露出部分螺纹，1枚螺钉从载距突前方穿出，1枚螺钉穿出载距突关节面进入距跟中关节，1枚螺钉远端一半螺纹在载距突下方露出，余49枚螺钉位于载距突内；螺钉置入精确率为92.5%（49/53）。
结论：跟骨载距突螺钉导向器能辅助术者从跟骨外侧入路准确完成载距突螺钉置钉。 -
经肋横突结合区置钉的解剖学研究
脊柱外科患者因疾病多会实施经肋横突结合区置钉治疗,而如何有效、安全地实施此治疗措施,是每位医院都重视的课题,笔者对经肋横突结合区置钉的解剖学情况进行研究,并综合文献,以为临床治疗提供数据资料.
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胸椎椎弓根-肋骨复合体螺钉置入内固定的应用解剖学特征
背景:上、中胸椎周围结构复杂,椎弓根的横径相对窄小,如再合并发育畸形,导致螺钉不能置入,或者置入后造成副损伤,置钉安全性和有效性得不到保证.目的:提出"椎弓根-肋骨复合体"的概念,观察其形态结构,分析其在解剖学上置入螺钉的可行性.方法:观察6具成人尸体胸椎标本(T1～12)椎弓根及椎弓根-肋骨复合体的形态结构,测量下列参数:横径、纵径、椎弓根一肋骨复合体轴线螺钉置入长值、椎弓根-肋骨复合体轴线螺钉横断而角及椎弓根-肋骨复合体轴线螺钉与椎弓板的夹角.结果与结论:椎弓根-肋骨复合体是-立体结构,椎弓根与肋骨不在同一平面,且两者位置关系随不同节段而发生变化.横径为13.O～17.3 mm,纵径为5.8～8.0 mm,椎弓根-肋骨复合体轴线螺钉胃入长值为43.4～60.5 mm,椎弓根-肋骨复合体轴线螺钉横断面角为15.4°～36_7°,椎弓根-肋骨复合体轴线螺钉与椎弓板的夹角为76.2°～85.4°.提示沿胸椎经椎弓根-肋骨复合体轴线置入螺钉内固定时,安全范围较大.应用于临床时,可作为椎弓根螺钉内固定的一种补充,特别是在无法完成椎弓根螺钉置入的胸椎平面.
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下颈椎椎弓根放射影像学观察可描述椎弓根个性化特点及置钉相关性
背景:因颈椎椎弓根结构复杂以及形态变异大,术中个性化置钉需要简便、可靠的监测方法.目的:通过放射影像学观察描述下颈椎椎弓根在X射线片上的影像特点,为在下颈椎椎弓根内安全置钉提供帮助,以减少并发症.方法:制备10新鲜颈椎骨标本,以细钢丝缠绑在下颈椎椎弓根狭窄部,摄颈椎正、侧、斜位片,观察下颈椎椎弓根形态在不同投照位置中的变化.结果与结论:X射线片中下颈椎椎弓根的正位片影像是椎体两侧倾斜的管状结构,椎弓根椭圆形截面的长轴向内倾斜.侧位片上椎弓根未被直接显示,仅为重叠在椎体后上壁的高密度影.斜位片清楚的显示了椎弓根狭窄部的4个侧壁及其截面形状.提示颈椎正、斜位片的椎弓根影像可以较好地反映下颈椎椎弓根的形态,对了解椎弓根个性化的特点及置钉有重要意义.
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影像学测量锁骨与周围血管毗邻关系:置钉的安全区和危险区
背景:锁骨周围血管与锁骨之间毗邻关系的数据大都来自人体标本解剖的观察和测量,测量结果与人体实际略有出入.目的:对活体锁骨周围血管与锁骨解剖结构进行观察和分析,以期发现锁骨外固定置钉的安全区和危险区.方法:通过对44例颈胸部冠状动脉血管造影检查患者进行颈胸部增强CT扫描,将采集的锁骨区断层图像利用ADW4.4工作站重建出完整的锁骨及锁骨周围血管的三维图像,在图像上观察和测量锁骨及锁骨周围血管的毗邻关系.结果与结论:锁骨下动、静脉紧邻锁骨,由后、上、内向前、下、外方走行,与锁骨下缘间形成的夹角,左侧为(53.75±10.64)°,右侧为(52.85±11.41)°,如将锁骨全长分为5等份,锁骨下动、静脉在锁骨表面的投影范围大约在其由内向外的第2个1/5段,左侧头臂静脉距锁骨短距离为(4.81±1.66) mm,右侧无名动脉距锁骨短距离为(5.09±2.60) mm.活体的影像学测量数据更接近于正常人体,锁骨外固定置钉的危险区为锁骨由内向外的第2个1/5段以及锁骨的胸骨端,掌握其解剖学特点可大程度避免医源性锁骨周围血管损伤.
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中上胸椎后路半椎弓根入路置钉固定技术的临床应用
背景:中上胸椎矫形固定以椎弓根钉置入内固定三维稳定性佳,效果好,但由于胸椎椎弓根解剖上较腰椎窄细,且胸椎管内是脊髓,内固定的难度和风险较高.目的:分析中上胸椎后路半椎弓根入路置钉固定技术的临床应用效果.方法:应用后路半椎弓根入路置钉固定治疗中上胸椎疾病患者58例,在T1～T2可应用直径4.5 mm、长度30 mm的螺钉,T3～T8应用直径5.0～6.0 mm、长度35～40 mm的螺钉,螺钉直径均在4.5 mm以上.结果与结论:置钉固定后胸椎X射线片及CT显示,无螺钉进入椎管内,脊柱序列恢复良好,无内固定松动及断钉等并发症发生;置钉后无脊髓损伤加重及感染等并发症.患者生活完全恢复,疼痛消失16例;不全性和完全性截瘫46例日常生活能够自理,胸背部疼痛消失,无后凸畸形.表明中上胸椎半椎弓根入路置钉技术选用较粗、较长螺钉置入内固定效果可靠,安全,且进钉技术相对简单,易于掌握,可作为中上胸椎后路内固定的良好选择.
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单边多平面可调式骨外固定器的设计及生物力学特点
背景:对骨折患者行损伤控制性复位固定后待条件改善再作二次复位固定时,需另寻合适穿钉点重新固定,或须配置繁杂的组件方能原钉位调整固定.目的:设计一种可以在非正常医疗条件下对四肢开放粉碎性骨折进行损伤控制性固定并能实现无创性二次复位和固定的单边多平面可调式骨外固定器,并对其进行生物力学试验.方法:成年大猪股骨标本24具,制作成粉碎骨折模型12个,分为安装自制单边多平面可调式骨外固定器的实验组和安装AO管状外固定器的对照组,分别从轴向、剪切、旋转3种状态下进行生物力学检测.结果与结论:实验组和对照组在抗压力、抗剪切、抗旋转方面差异无显著性意义.单边多平面可调式骨外固定器能在伤肢1/3周径范围内任意安装固定钉进行临时复位固定,再次复位时不需重新置钉即可利用原组件重新获得牢固固定.
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腰椎椎弓根螺钉进钉点的个体化定位
背景:关于椎弓根螺钉植入定位导向技术的研究成为影响置钉成功率的重要因素.目的:探讨腰椎椎弓根螺钉进钉点的技巧及在基层普及腰椎骨折椎弓根固定的可行性.方法:第一作者应用计算机检索PubMed数据库及CNKI数据库,探讨不同方法治疗腰椎椎弓根螺钉进钉点的个体化定位在临床应用的安全性和远期疗效.纳入与腰椎椎弓根钉螺进钉点相关的文章,以24篇文献为主重点进行了讨论.结果与结论:椎弓根螺钉植入3步为定位、定向、定深.定位有Roy-Camille法、Weinstein法、Mager法和Louis法.定向分矢状面角和水平面角.定深临床实践表明椎弓根螺钉占据椎体的80%时较为适宜.以椎板边缘对腰椎椎弓根螺钉进钉点个体化定位方法是可行和可靠的、创伤小、准确率高.
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3D打印技术在重度僵硬性脊柱侧后凸畸形截骨矫形治疗中的辅助作用
背景:脊柱严重畸形,解剖不规则,截骨矫形手术风险极高,重度僵硬性脊柱侧后凸患者需要术前制定个体化的、精准的置钉及截骨方案设计以降低手术风险.目的:探讨3D打印技术应用在重度僵硬性脊柱侧后凸畸形截骨矫形手术中的疗效.方法:将2015年1月至2017年6月32例重度僵硬性脊柱侧后凸畸形患者纳入研究,其中16例在3D打印技术辅助下行截骨矫形手术的患者作为试验组,即术前利用3D打印技术重建脊柱模型,在此基础上精确设计合理的截骨方案.其余16例在X射线常规影像学检查指导下行截骨矫形的患者为对照组.记录所有患者围术期相关指标、术后侧后凸畸形矫正效果、椎弓根螺钉置钉准确率及手术并发症发生率等相关指标.结果与结论:试验组患者的手术时间、术中出血量、术中透视次数、术后引流量、术后并发症发生率、术后侧凸及后凸Cobb角等7个指标均明显低于对照组,置钉准确率及侧凸和后凸矫形率明显高于对照组(P<0.05).说明3D打印技术,为重度僵硬性脊柱侧后凸畸形患者截骨矫形术前制定了个体化的、更加精准的置钉及截骨矫形方案,可提高手术安全性,减小手术创伤,临床效果满意.
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设计国人直肠后间隙入路轴向腰骶椎融合内固定的影像学测量
背景:经骶骨前入路的经皮腰骶椎前柱内固定系统即AxiaLIF系统先后在美国及欧洲应用于临床,取得较好的临床疗效.但是国人与欧美人腰骶椎的解剖差异较大,国外内固定系统能否可以直接用于国人尚不明确,且价格昂贵,不适合中国国情,同时该内固定系统在应用过程中出现了一系列的问题,如能优化轴向螺钉设计,该术式在国内将会有更大的推广价值.目的:通过测量国人正常人群腰椎侧位片及腰椎CT L5、S1椎体横断面,为设计适合国人的轴向螺钉提供解剖学数据.方法:①选择国人正常成人腰椎侧位片男35例,女30例,分别测量S1椎体轴向高度、L5/S1椎间隙高度、L5椎体轴向高度,为轴向螺钉的长度设计提供解剖学数据;②选择成人腰椎CT片男26例,女24例,测量腰椎CT L5、S1椎体经椎弓根层面的横状径与矢状径,为轴向螺钉的直径设计提供解剖学数据.结果与结论:①国人男、女性腰椎侧位片S1椎体轴向高度为(26.76±3.94)mm和(22.91±2.91)mm(P<0.05)、L5/S1椎间隙高度为(12.62±1.90)mm和(11.92±1.78)mm(P>0.05)、L5椎体轴向高度为(29.12±2.18)mm和(26.91±2.47)mm(P<0.05);②国人男、女性腰椎CT L5横状径为(47.34±4.31)mm和(43.12±3.71)mm(P<0.05),S1横状径为(49.18±4.14)mm和(46.11±4.44)mm(P<0.05),L5矢状径为(34.48±2.32)mm和(33.03±3.48)mm(P>0.05),S1矢状径为(35.65±4.28)mm和(33.53±3.26)mm(P>0.05);③综上,通过国人腰椎侧位片中轴线及腰椎CT L5、S1椎体横断面的测量,可为设计出适合国人腰骶椎融合的轴向螺钉提供解剖数据;根据该影像学测量方法对患者术前影像学资料进行分析,可以预判患者行该手术方式的可行性,并对内固定型号选择做出预估,进行个性化置钉.
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60例胸腰椎骨折外科治疗的临床治疗分析
目的：研究探讨通过椎旁肌入路在伤椎部位置入椎弓根螺钉治疗的胸腰椎骨折的临床效果，为医务工作者对于胸腰椎骨折的治疗提供理论参考依据。方法：选取我院自2010年3月至2013年3月收治的60例胸腰椎骨折患者，将其分为两组，对照组和研究组，每组30例患者，对照组采取传统的开放式入路将椎弓根螺钉置入，研究组患者采用通过椎旁肌入路在伤椎部位置入椎弓根螺钉。然后通过对比两组患者的手术过程出血量，手术时间，术后切口内残腔的空间大小，术后三个月腰背痛 VAS评分、术后引流量等各项指标综合平均两种治疗方法的临床疗效。结果：两组患者手术均顺利完成，并未出现需输血患者，伤口均未发现感染。椎旁入路组患者手术过程出血量显著低于传统入路组患者，差异有统计学意义（P＜0.01）；椎旁入路组患者手术时间显著低于传统入路组患者，差异有统计学意义（P＜0．01）；椎旁入路组患者术后切口内残腔的空间显著低于传统入路组患者，差异有统计学意义（P＜0．01）；椎旁入路组患者术后引流量显著低于传统入路组患者，差异有统计学意义（P＜0．01）；椎旁入路组患者术后三个月腰背痛 VAS评分显著低于传统入路组患者，差异有统计学意义（P＜0．05）。结论：通过椎旁肌的间隙入路将椎弓根螺钉置入从而治疗胸腰椎骨折疗效显著，有效的降低手术中患者伤口出血量，缩短手术时间，同时明显减轻了患者手术后易发生的慢性腰背疼痛，减少了患者所承受的痛苦，提高了患者的生活质量，值得在临床治疗胸腰椎骨折中广泛推广应用。
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利用股骨近端解剖标记行股骨颈置钉术
目的：：介绍股骨颈螺钉进钉技术，提高股骨颈螺钉置入的成功率及置入质量。方法：根据股骨近端解剖特点暴露股骨颈前侧，紧贴大粗隆前缘，从大粗隆与股骨干移行部凹陷处经股骨颈皮质表面中点往股骨头颈接合处斜坡部位击入克氏针1枚临时固定作为标记导针。然后平行于标记导针，在大粗隆下置钉安全区内穿入导针。结合术中C型臂透视，确定导针的准确位置和长度，分别拧入螺钉。结果：术后X线片显示全部股骨颈螺钉置入位置准确。结论：该方法设计合理、使用方便，能提高股骨颈螺钉置入质量，避免穿针并发症，缩短手术时间，具有临床应用价值。
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松质骨拉力螺钉紧固过程的隐式动力分析
目的 利用有限元隐式动力学分析方法对拉力螺钉的紧固过程进行动态模拟,分析其骨-钉界面应力分布特征.方法 建立螺钉和周围骨性结构的有限元模型,利用有限元隐式求解器对拉力螺钉的紧固过程进行隐式动力学分析.根据螺钉及周围骨性结构的应力、分布情况分析骨-钉界面受力特征.结果 螺钉螺纹杆部近端为应力集中区域.螺钉周围骨性结构的高应力分布区域位于螺钉螺纹周缘向外区域,深度约相当于螺纹深度.此区域是抵抗螺钉滑脱的主要区域.结论 隐式动力学分析方法可准确模拟螺钉紧固过程中骨-钉界面的力学特性;螺钉周围骨质高应力分布区域的发现有助于进一步理解并改进螺钉的稳定性.
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寰椎椎弓根螺钉导向器的研制及初步应用
目的 设计一种导向装置,提供寰椎椎弓根螺钉的个体化置钉,并避免损伤寰椎周围的重要结构从而降低手术风险.方法 采集30名成年患者的寰椎CT平扫三维重建影像数据,导入SPSS 21.0软件进行统计学分析,取95％医学参考值区间.确定进钉点处后弓高度、后结节中点到进钉点处的横向距离、进针点穿过侧块中点到前弓骨皮质的纵向距离等,为导向器设计提供数据支持.设计过程及步骤:(1)以寰椎后结节处为锚定点设计导向器固定装置;(2)以锚定点为基础,装配纵向提拉杆及横向游标支架,分别起到抵抗置钉外力作用及参照术前影像初步锁定进钉点位置等;(3)在横向支架上安装可调导针套筒,确定后弓进钉点的位置及进钉方向;(4)配套2mm导针、螺母、改锥等.临床试验:将设计出的导向器在寰枢椎脱位或不稳患者中试用,并设非导向器组作对照,统计比较两组置钉成功率及手术时间,评估导向器的实用性.结果 导向器组的置钉成功率为96.15％(25/26),优于非导向器组(84.61％,22/26),差异有统计学意义(P=0.025);导向器组手术时间为(123.38±5.59) min,短于非导向器组(137.62±4.15) min,差异有统计学意义(P＜0.05).结论 成功设计了一种寰椎椎弓根螺钉个体化置钉导向装置,该导向装置能提高手术效率.
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伤椎植骨结合伤椎置钉治疗胸腰椎骨折疗效分析
目的 探讨伤椎植骨结合伤椎置钉治疗胸腰椎骨折的临床效果.方法 胸腰椎骨折患者110例,对照组55例予以传统后路跨节段固定术治疗,观察组55例加用经椎弓根椎体内植骨.记录两组手术时间、术中出血量、术后引流量及住院时间;比较两组手术前后椎管侵占率、Cobb角及伤椎前缘高度比值.结果 两组手术时间、术中出血量、术后引流量及住院时间差异均无统计学意义(均P＞0.05);两组术后椎管侵占率和Cobb角均低于术前,伤椎前缘高度比值高于术前(均P＜0.05);两组术后椎管侵占率、Cobb角及伤椎前缘高度比值差异均有统计学意义(均P＜ 0.05).结论 伤椎植骨结合伤椎置钉治疗胸腰椎骨折可以恢复伤椎高度及矫正脊柱畸形,脊柱稳定性好,效果满意,值得临床推广应用.
