骶髂貫穿螺釘在治療骶髂關節(jié)損傷的應用研究.pdf

1、第一部分骶髂貫穿螺釘釘?shù)绤?shù)安全范圍研究
　　目的：探討骶髂貫穿螺釘治療骶髂關節(jié)損傷時的釘?shù)绤?shù)安全范圍。
　　方法：2015年1月至2017年1月期間，隨機選擇我院影像研究中心行骨盆CT掃描的成年人圖像55例。對患者影像學資料通過Mimics軟件分析S1和S2骶髂貫穿螺釘?shù)陌踩數(shù)肋M釘點的位置、安全直徑以及螺釘?shù)拈L度。
　　結果：本次研究中選擇完整圖像55例，其中男27例，女28例。其中可以行S1固定的患者為48例，

2、占87.27％?？梢許2固定的患者為38例，占69.09％。研究結果顯示:S1椎體骶髂貫穿螺釘左側測量A線為(95.41±7.31)mm，P線為(61.08±5.06)mm、α角為(88.83±1.29)°，β角為(1.12±0.03)°，γ角為(0.13±0.01)°。右側測量A線、P線、α角、β角和γ角依次為(97.72±8.02)、(63.13±5.39)、(89.02±1.03)、(1.32±0.07)和(0.16±0.02)。

3、比較后差異無統(tǒng)計學意義(P＞0.05)。研究顯示，S2椎體骶髂貫穿螺釘左側測量A線為(90.31±7.46)mm，P線為(59.37±4.32)mm、α角為(87.98±1.41)°，β角為(1.16±0.04)°，γ角為(0.16±0.01)°。右側測量A線、P線、α角、β角和γ角依次為(92.74±7.88)mm、(58.61±4.91)mm、(88.42±1.37)°、(1.27±0.05)°和(0.13±0.01)°。比較后差異

4、無統(tǒng)計學意義(P＞0.05)。研究顯示，S1貫穿螺釘左側半徑為(5.65±0.65) mm，右側半徑為(5.87±0.71)mm。S2貫穿螺釘左側半徑為(4.61±0.39)mm，右側半徑為(4.56±0.32)mm。比較后差異有統(tǒng)計學意義(P＜0.05=。S1貫穿螺釘螺釘長度為(168.32±7.42) mm，S2貫穿螺釘螺釘長度為(143.43±5.71)mm。比較后差異有統(tǒng)計學意義(P＜0.05=。
　　結論：在Mimics

5、軟件上可以對骨盆CT圖像進行三維模型的建立，通過不同角度的移動、圖像的分割、重建，可以對骶髂貫穿螺釘?shù)陌踩數(shù)肋M行預計和測量。骶髂貫穿螺釘存在一定的適用范圍，對于存在腰骶椎發(fā)育異常的骶髂關節(jié)損傷患者，術前應對于CT數(shù)據(jù)進行Mimics軟件分析，慎重選擇骶髂貫穿螺釘治療。S1骶髂貫穿螺釘安全釘?shù)腊霃捷^S2寬，并且允許植入螺釘長度較長，所以S1貫穿螺釘有著更高的安全性。
　　第二部分骶髂貫穿螺釘力學性能的有限元分析
　　目的：通

6、過有限元分析骶髂貫穿螺釘在骶髂關節(jié)損傷中的力學性能。
　　方法：通過三維重建軟件Mimics16.0進行骨盆三維模型的重建，模擬骨盆骶髂關節(jié)損傷模型并進行骶髂螺釘內固定模型的有限元分析，分析骶髂貫穿螺釘和普通骶髂螺釘在單側和雙側骶髂關節(jié)分離中的力學性能。
　　結果：骶骨終板上表面施加600N重力方向作用力后，正常骨盆有限元模型應力傳導方向為從骶骨終板上表面經兩側的骶骨翼，通過骶髂關節(jié)后，經骨盆弓狀線及坐骨大切跡處向前向下傳導

7、，最終傳導至雙側髖臼頂。其中骶骨終板上表面所受應力最大，其次所受應力主要位于骶髂關節(jié)兩側及髖臼頂位置，而骨盆模型的恥骨支及恥骨聯(lián)合處受力比較小。在骶骨終板上表面施加600N的垂直載荷后，骨盆損傷模型的應力分布以損傷側骶髂關節(jié)為中心向兩側傳遞，較正常骨盆模型應力傳導對稱性較差，其最大應力位于損傷側骶髂關節(jié);骨盆損傷模型中骶骨有向下向前的移位趨勢，髂骨有旋轉趨勢;骨盆損傷模型的整體應變較小。加長骶髂螺釘固定模型:骶骨上終板垂直方向位移為0.

8、563mm，雙側普通骶髂螺釘固定模型:骶骨上終板垂直方向位移為0.618mm。加長骶髂螺釘固定模型骶骨上終板垂直方向位移較小，但兩者間差異無明顯統(tǒng)計學意義。加長骶髂螺釘固定模型:骶骨上終板垂直方向位移為0.494mm，單側普通骶髂螺釘固定模型:骶骨上終板垂直方向位移為0.587mm。加長骶髂螺釘固定模型骶骨上終板垂直方向位移較小，但兩者間差異有統(tǒng)計學意義，P＜0.05。
　　結論：對于兩側的骶髂關節(jié)分離，貫穿螺釘和普通螺釘固定均有

9、較好的穩(wěn)定性，對于單側的骶髂關節(jié)分離，貫穿螺釘?shù)姆€(wěn)定性更佳。
　　第三部分骶髂貫穿螺釘在骶髂關節(jié)脫位中的應用
　　目的：根據(jù)前文對骶髂貫穿螺釘?shù)难芯浚笇湓邝诀年P節(jié)脫位中的應用。
　　方法：應用生物力學試驗機制作骶髂關節(jié)脫位模型，將10例標本制作骶髂關節(jié)脫位的垂直不穩(wěn)定模型，并對標本進行CT掃描且將掃描數(shù)據(jù)錄入Mimics軟件，對骶髂貫穿螺釘釘?shù)肋M行個體化測量，根據(jù)測量結果指導骶髂螺釘植入。
　　結果：對10例