骶髂关节复合体损伤治疗方法的研究进展

王小阵，刘曦明

·综 述·

骶髂关节复合体损伤治疗方法的研究进展

王小阵，刘曦明

骶髂关节复合体是连接脊椎与骨盆的重要结构，由骨盆后部的骨-韧带结构组成，主要作用是将躯体负荷向下传导，保持其稳定性对于骨盆的功能具有重要意义。随着建筑业及交通业发展，高能量暴力导致的骶髂关节复合体损伤不断增加，对于这类损伤治疗方法较多，包括外科手术治疗、非手术治疗，但疗效不一。本文主要对骶髂关节复合体损伤的治疗方法进行总结及分析。

骶髂关节损伤; 复合体； 治疗

近年来，因高能量暴力导致的骨盆骨折的发生率不断升高，同时伴随出现的骶髂关节复合体损伤也不断增加。骶髂关节复合体在躯干与下肢起重要的枢纽作用，约占骨盆功能的60%，对骨盆的稳定性有决定性意义[1]。既往由于没有认识到骶髂关节复合体解剖结构的重要性，针对骨盆后环损伤的治疗易忽略对骶髂关节复合体的修复，导致患者术后功能受限。随着骨盆生物力学、解剖学、影像学及临床术后病例资料研究的不断深入，对骶髂关节损伤后治疗的研究也逐渐加深。在治疗上，对骨折或脱位移位不明显的患者多采用非手术治疗，但往往因患者卧床时间久、功能锻炼晚等出现诸多并发症。传统术式因创伤大、出血多、感染概率高，而成为切开复位内固定手术中不可避免的难题[2]。随着科学技术的发展，微创技术即骶髂关节空心螺钉内固定的临床运用，降低了出血多、感染概率高等手术风险[3]。3D导航技术的应用为微创置钉提供了更加安全、可靠的方法。本文主要通过对骶髂关节复合体损伤的治疗方法进行综述。

1骶髂关节复合体的解剖特点

20世纪90年代，Harrison等[4]提出骶髂关节复合体是指位于骨盆环后部的骨-韧带复合结构，主要包括双侧髂骨、骶骨及由髂骨耳状面与骶骨构成的骶髂关节(sacroiliac joint，SIJ)及周围韧带、肌肉、筋膜结构。临床解剖中发现SIJ结构十分复杂，在生长发育过程中，由于自身的机械应力作用使5个椎体融合一体，骶骨上面3节椎体与髂骨耳状面相连接，两骨性面凸凹不平，使关节相互嵌合增加关节之间的稳定性，同时在骶髂关节周围韧带的辅助下使关节连接的更加牢固。Vleeming等[5]根据骨盆后环生物力学研究发现，骶髂关节周围韧带在关节的稳定中起到重要作用；然而在腰骶部，肌肉主要都集中在关节后方，前方只有相对较少的肌肉与韧带附着，使骶髂关节的后方力量较前方力量强，不平衡的肌肉活动进一步加重了骶髂关节失稳定性。

2骶髂关节复合体损伤的临床诊断

骶髂关节复合体损伤具有多种临床诊断手段，X线片、CT及MRI对于诊断髂骨骨折、骶骨骨折及关节脱位具有临床意义，但同样会出现漏诊、误诊等现象[6]。在临床中，急性损伤患者先行骨盆X线片，对初步诊断骨盆骨折及骶髂关节脱位具有重要的临床应用价值。由于X线片只能显示密度较高的骨质部位，对于软组织损伤缺乏诊断，所以存在一定的局限性。同时，当骶髂关节上下移位或分离程度较小时敏感性也欠佳。而CT可以在骨盆横断面、矢状面、冠状面上进行扫描，根据需要对图像进行三维重建，能更加直观地诊断出骨折部位，对于骨盆后环轻微损伤也能做出快速诊断，当游离骨片在骶孔、椎管内时亦能够清晰显示，目前该项技术已经成为诊断骨盆后环损伤的金标准[7]。MRI在对SIJ韧带损伤诊断方面起着重要作用，但由于MRI检查用时长、费用高，所以在临床中应用较少。

3治疗

骶髂关节复合体损伤在治疗方面主要分为非手术治疗和手术治疗。对于采用何种治疗方式取决于骨盆损伤的稳定程度、神经症状及是否开放性。

3.1非手术治疗 主要适用于生命体征稳定，骨盆骨折累及骶髂关节，骨折移位不明显，稳定性较佳患者。治疗上以患侧股骨髁上或胫骨结节牵引为主，牵引重量一般为患者体重的1/5～1/4[8]。对于没有神经症状患者，牵引时间通常在6周左右，过早下地可能会因骶髂韧带修复欠佳导致再次移位；若骨折伴随神经症状，则需选择手术治疗。

3.2手术治疗 劳继军和何荣新[9]认为非手术治疗存在制动时间长、并发症发生率高及术后恢复差等缺点，手术治疗由于疗效可靠、疗程短及并发症少等优点而在治疗骶髂关节复合体损伤方面逐渐取代非手术治疗。针对骶髂关节复合体损伤的手术方式分为外固定和内固定两种。

3.2.1手术适应证 外固定架:主要针对垂直方向稳定而旋转方向不稳定患者，如：骨盆骨折Tile分型中的B型损伤[10]。对于单纯骶髂关节周围部分韧带损伤所导致的垂直不稳定骨折，可以将内固定联合外固定架使用亦能取得良好的固定效果[11]。

内固定治疗:骶髂关节复合体损伤的手术指征[12-15]：(1)单纯骶髂关节分离单侧或双侧超过0.5cm；(2)骨盆骨折Tile B、C型伴骶髂关节脱位、骨折线经髂骨不稳定性骨折、单纯腹侧韧带及骶髂后韧带损伤；(3)Malgaigne骨折、骶骨骨折(Denis Ⅰ、Ⅱ区)。

3.2.2外固定架治疗 1979年Riska等[16]最先运用外固定架技术治疗不稳定性骨盆骨折54例，取得良好效果。外固定架在固定不稳定骨盆骨折具有良好的稳定性；1981年Siemssen和Frandsen[17]通过大量的临床研究发现，外固定架在固定垂直方向稳定而旋转不稳定的骨盆骨折具有重要的意义。在骨盆骨折Tile分型中：B型可单纯使用外固定架技术[16]，而对于Tile C型骨盆骨折，则运用前环外固定架联合后环内固定技术[17]。在使用外固定治疗骨盆骨折时通常选择进针点在两侧髂脊、髂前上脊的位置，将连接杆组成三角形，可以起到良好的稳定作用。Riska等[16]在报告中指出，外固定架在治疗骨盆骨折中具有创伤小、术中出血少、操作简单等优点，但在固定后期钉道容易出现感染、置钉处疼痛，以及因后期的功能锻炼导致螺钉松动等。

3.2.3内固定技术 针对骶髂关节复合体损伤内固定方式较多，选择合适的内固定方式，对于稳定骨盆环至关重要。临床工作者进行大量的生物材料力学研究，来寻找安全、简便、可靠的内固定方式。Matta和Tornetta等[18-19]最先对内固定方式(前路钢板、骶骨棒和骶髂关节螺钉)进行了生物力学比较，认为骶骨棒与前路钢板在固定骶髂关节方面其生物力学较骶髂关节螺钉差，骶髂关节螺钉更符合生物力学特点，更能取得最大稳定性。Kraemer等[20]对12具新鲜尸体骨盆标本进行研究，应用7.0mm空心螺钉固定骶髂关节，通过监测螺钉在骶骨体内的把持力发现长螺纹螺钉是短螺纹螺钉的10倍。由于老年人和围绝经前后的妇女骨质相对疏松，螺钉置入后容易失效，所以尽可能选择长度长、直径大的松质骨螺钉，甚至可采用2枚螺钉固定。Fan等[21]对骨盆损伤的多种内外固定方式采用三维有限元方法研究，发现对于复杂型骨盆骨折包括垂直、旋转不稳定型，最有效的固定方式是先将骨盆前环进行内固定，然后再行骨盆后环骶髂关节螺钉内固定。现将不同种内固定手术方式综述如下。

前路钢板螺钉固定技术：本方法主要适用于骶髂关节复合体损伤合并有骨盆髋臼或髂骨翼骨折患者，对于骶骨骨折(Denis Ⅱ、Ⅲ区)禁止使用此种方法。采用髂腹股沟入路或髂嵴前入路，即沿髂前上嵴向后至髂嵴，继而从髂骨上缘沿骨面向下剥离骨膜至髂窝，充分显露骶髂关节和骶骨前外侧面，在手术视野清晰后，将骶髂关节耳状面及骶骨侧面用刮匙清干净，去除部分软骨面，直至骨质渗血，将移位骨折端或脱位骶髂关节面进行提拉复位，然后取2～3块,3～4孔重建钢板塑形后跨越骶髂关节进行不同面进行固定，术中取自身髂骨植骨，术中及术后持续患肢股骨髁上牵引[22]。此手术方式优点在于可视下操作，安全可靠且钢板螺钉系统固定更加牢靠，可解剖复位，减少了骶髂关节后部软组织损伤，减少术中神经、血管损伤及X线辐射量；缺点在于术中置钉较为困难，失血多及并发症多[23]。

前路经腹膜或腹膜外骶髂螺钉内固定技术：对于骶髂关节复合体损伤同时伴有盆腔脏器损伤时可应用此项手术方法，使用此手术方法直接在修复腹部脏器损伤的同时进行骶髂关节固定，也属于可视下操作，减少神经、血管及重要组织损伤。此手术方法缺点在于存在出血多、感染风险高等不足[24]，由于经腹骶髂关节螺钉内固定具有明确的手术适应证，因此在临床中应用较少。

后路钢板(M形重建钢板)螺钉系统技术：此手术方法主要适用于骨盆后环损伤，其中包括严重骶骨粉碎性骨折、不稳定性骶骨纵行骨折或双侧骶骨骨折及单纯骶髂关节脱位[25]；采用后侧小切口入路，试模先安放于重建钢板放置处进行预弯，再将1块相应长度的重建钢板进行塑形，以双侧髂骨能固定3枚或3枚以上的螺钉为宜，髂后上嵴即髂骨“安全区”作为螺钉置入点。但对于髂后上嵴骨折者禁止运用此种手术方式。重建接骨板在固定骨盆后环骶髂关节时抗剪切力较差,由于骨盆后部软组织比较少，钢板仅在皮下，患者腰部容易出现压疮或压痛不适。另外，由于骶髂关节属于微动关节，容易出现钢板、螺钉断裂[25-26]。

后路腰-髂钉棒系统技术：此固定技术适用于骶髂关节骨折脱位，其主要入路为在L4或L5棘突向下行切口，暴露腰椎体关节突关节，切口止于伤侧髂后上棘内侧，同时逐层剥离腰背部前深层肌肉、筋膜，显露两侧髂后上棘骨面，充分显露后，为了置入髂骨板间螺钉，需在髂后上棘髂嵴部切除一方形骨块。在L5或者S1椎弓根处植入椎弓根螺钉，在放置连接棒前，需对棒进行预弯，然后用连接器将螺钉与预弯棒连接，利用钉棒系统进行复位骶髂关节的垂直、分离及旋转移位。此种手术方法采用“腰-髂钉棒系统”将腰骶联合一起，实现骨盆后柱三维互锁固定，再者以L5和(或)S1为固定支点建立“腰-髂-骶”三维立体稳定复合体，在空间方向产生角稳定[27]。采用此手术方法优点：将脊柱椎体、髂骨及骶髂三者联合起来，使之能固定更加牢靠，生物力学稳定性强；缺点：采用骶骨棒固定系统应用于骶骨骨折Denis Ⅱ、Ⅲ区时注意不能过度加压，否则将造成骶神经损伤。采用此种手术方式内固定材料相对较多，抗剪切应力相对比较差，腰部过度活动将导致内植物因应力过大出现弯曲变形或折断[28]。

S1椎弓根螺钉结合髂骨螺钉技术：本手术方法主要适用于骶骨骨折(Denis Ⅰ、Ⅱ区)和骶髂关节损伤患者，但对于髂骨后方骨折不宜使用。用脊柱联合内固定系统(texas scottish rite hospital,TSRH)即将S1椎弓根螺钉结合髂骨后方螺钉进行固定骶骨骨折或骶髂关节脱位，此方法可获得良好的稳定性并能很好地维持了复位的效果，而且对于旋转或垂直不稳定的骨盆后环损伤也有稳定的作用[28-29]。此手术方式虽然固定骶髂关节相对比较稳定，但患者日后腰部活动功能受限，且可能出现腰部长期疼痛不适。

改良Gave1ston 技术：改良Gavelston 手术技术主要适于骶髂关节复合体损伤或腰骶关节失稳的患者，利用将棒置入髂骨骨皮质高密度区(iliac crest bone cortex hingh density area,ICD)的抗拔出力，将椎弓根螺钉置入髂后上棘内外骨板之间[30]，以此起到固定骶髂关节的目的。

开放式骶髂关节螺钉技术：适用于微创经皮骶髂关节螺钉置入过程中失败、前路钢板内固定失败或因骶骨骨折合并神经损伤需切开探查者。手术入路包括后正中入路、后外侧入路或原切开复位切口，切开后分离软组织，可视下牵引结合手法进行骨折复位或在髂骨、骶骨体各置入1枚螺钉或克氏针，利用复位工具使其靠拢，同时助手将骨盆进行对挤即可复位[31]。采用这种手术方法能够较好的完成复位，但因切开可能会出现血管损伤及伤口感染，因此在临床应用时需十分注意。

C型臂X线机透视下经皮骶髂关节螺钉技术：本手术方法主要适用于无神经血管损伤的骶髂关节脱位、骶骨骨折(Denis Ⅰ、Ⅱ区)。应用C型臂X线机透视下置钉，术前需行骨盆正位、出口位、入口位及骶骨侧位透视，根据摄取图像确定导针进针点及方向，将导针触及髂骨面，调整导针方向，向前、向上倾斜约15°，缓慢将导针钻入，在打入导针过程中，需不断透视，待导针到达理想位置后，拧入空心螺钉、拔出导针。本手术方法具有手术时间短、功能恢复快、出血量少等特点，而且可以缩短住院时间及降低医疗费用，大大降低手术风险及术后并发症等[32-33]。但缺点较明显，因手术过程中需反复透视，医护人员及患者接受放射量较大；由于钻入导针过程中不能明确导针位置，导针容易穿出骨皮质损伤血管、神经。另外对医生本身要求较高，术者需对骨盆结构较熟悉，对骨盆骨折切开复位内固定手术能熟练操作。

随着科学技术的不断发展，可视化导航技术被运用于骨科临床。3D导航技术(three-dimensional navigation techology)又称无框架立体定向技术、等中心投照成像技术，主要采用互动与图像导航的形式，利用等中心投照与C型臂X线机扫描成像系统，将图像资料传至计算机进行信息处理，使可视化技术与临床手术相结合，达到手术视野可视化[34]。导航技术最早由Huefner等[35]在神经外科进行临床应用，直到近几年才开始运用到骨科手术中。导航技术是采用红外线对术中设备进行感应，运用CCD(charge coupled device,CCD)摄像机作为传感器，通过示踪器及导针追踪器发出信号来显示空间位置，有效地协助医生完成内固定置入。患者取仰卧位，将患侧骶区垫高，在健侧髂前上棘安装患者示踪器，注册并校准导航设备，先行C型臂X线机透视定位病变区，正位片以骶髂关节固定部位为中心；侧位以患侧骶骨为准；再行3D扫描收集三维图像信息，并将信息输入导航工作站，在髂前、髂后连线的中后1/3处进针，导针刺入皮下直至髂骨面，在导航引导下通过移动套筒来确定进针方向及深度，通过反复调试进针角度及进针点后，移动套筒模拟进针深度，可观察到探测针延长线穿过髂骨内板、骶髂关节、骶骨翼及S1椎体；避开骶孔、骶管，钻入导针，边进针边注视显示屏上的三维图像，观察导针是否发生偏移，进入一定深度后，再次透视，以明确导针长度及在S1椎体内的位置是否满意，测深、拧入合适空心螺钉1枚。此项手术方式是最新运用于临床的一门新型手术技能,计算机辅助下导航系统在临床被研究不少于10年，采用此项技术能够准确置入骶髂关节螺钉，由于术中三维图像能够准确显示骶髂关节周围组织结构，避免手术过程中损伤神经血管的损伤[10，15，36]。主要优势在于：(1)通过置钉前CT扫描并将图像上传至导航系统，经过处理显示在屏幕上，其图像质量高，同时还能显示骨盆各轴面图像。Stickle等[37]认为，3D导航图像在骨盆手术方面具有十分重要指导意义，不仅能够提供进针通道，而且多角度观察导针在骶骨内情况；(2)既往透视下导航技术，患者、医护技等人员经常接受较高X线辐射量[38]。Zwingmann等[39]在比较3D导航技术与传统透视导航技术在放射时间及放射量方面用数据表示为[(63±15)s,(822±164)cGy/cm2],[(141±69)s,(1843±1052)cGy/cm2]，两者在统计上均具有统计学差异；(3)采用3D导航技术具有较高的置钉率，Zwingmann等[39]通过研究发现，传统透视导航置钉错误率为2.6%，而3D导航辅助技术下置钉错位率仅有0.1%～0.3%，二者差别具有统计学意义。虽然导航技术具有较高的精确性，但难免出现误差，导航显示屏上的虚拟导针位置与实际导针还是存在差别，导针在进入骨质内易发生形变，造成数据误差，同时会出现置钉偏差。

随着科技的进步，越来越多的新技术运用于临床，传统切开复位内固定在治疗骶髂关节损伤方面手术风险大、感染概率高，经皮骶髂关节螺钉的应用虽然解决了这些难题，但由于骶髂关节复合体周围解剖结构十分复杂，使骶髂关节螺钉的置入有一定困难。尽管在C型臂X线机透视下定位可以相对安全的将螺钉置入，但置入螺钉风险高，且对医生本身要求较高，年轻一代医生很难掌握此技术。而3D导航技术的运用，使手术过程可视化，大大提高了置钉准确率及安全性，相比其他手术方式而言，具有突出的优势。总之，3D导航技术在治疗骶髂关节复合体损伤具有创伤小、安全、治疗费用低等优点而被广大患者所接受。

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(本文编辑： 魏巧姝)

Advancesintreatmentofsacroiliaccomplexinjury

WANGXiao-zhen，LIUXi-ming

(Department of Orthopeadic Surgery,Wuhan General Hospital of PLA，Wuhan 430070，China)

Sacroiliac complex is an important structure connecting the spine and pelvis,and is composed of bones and ligaments at the back of the pelvis. Its main function is to transmit the body load downward,and keeping its stability is important for the function of the pelvis. With the development of construction and transportation industry,rates of sacroiliac complex lesions caused by high-energy violence are increased. Treatments for this type of injury include surgical treatment and conservative treatment,which have different curative effect. This paper summarizes and analyzes the main treatment means of sacroiliac joint complex injury.

sacroiliac joint injury; complex; treatment

湖北省卫生计生西医类一般项目(WJ2015MB119)

430070 武汉，解放军武汉总医院

刘曦明，E-mail:gklxm@163.com

1009-4237(2017)09-0711-04

R 684

A

10.3969/j.issn.1009-4237.2017.09.022

2016-07-22；

2016-09-30)