双向X线电视定位技术在骨伤科临床的应用
发表时间:2011-05-13 浏览次数:375次
作者:俞索静 吴承亮 作者单位:310053 浙江中医药大学骨伤研究所
【关键词】 双向X线电视定位技术
X线电视尤其是移动式C型臂X线电视系统,在骨伤科临床应用十分广泛。但通常使用的X线电视设备只有单向透视功能,无法同时观察不同角度上二个平面的影像,因而难以进行三维实时动态的空间定位与导向,给手术操作带来一定的困难,有时甚至造成失误。为此作者根据国外进修所见,就双向X线电视设备的种类、组合方式,以及在骨伤科临床的应用作一介绍,供各位同行参考。
1 设备类型
双向X线电视透视定位技术所使用的设备与组合方式主要有以下几种。
1.1 大型一体化双向X线电视设备(图1)
该设备体积较大,一般都固定安装在医院放射科,具有双向X线透视与连续摄片功能。主要用于造影及需要精确定位与穿刺的各种检查。
1.2 吊顶C型臂与移动式C型臂组合成的双向X线电视装置(图2)
吊顶C型臂安装在手术室顶上,通过顶部轨道能在室内自由移动和上下升降,操作起来比较灵活、方便。由于吊顶C型臂主机不在室内,占用手术室空间相对较小,对手术者操作影响不大。在四肢骨折手术时常配合骨科牵引手术台一起使用,两台C型臂X线机既可单用又可组合,设备利用率较高,在骨科手术中应用最多。
1.3 移动式G型臂X线电视系统(图3)
与C型臂X线电视系统相似,但G型臂上内置二组相互垂直的X线影像获取装置。其特点是双向X线电视透视功能组合在一个G型臂上,共用一台主机,结构紧凑,占用空间较小,移动方便,操作简单。但两套X线影像装置无法单独分开使用,且被观察部位需位于二个垂直投照方向的中心区域。它作为一种可移动的小型一体化双向X线电视系统,可在手术室、病房、门诊灵活使用。
1.4 二台移动式C型臂组合的双向X线电视装置(图4)
这种方法简单、方便,且相对比较经济、实用[1]。不作双向透视时二台设备可分别单独使用,配合使用时占地面积较大,适合于较宽敞的手术室。采用该方法,两台C型臂的投照角度、观察部位与成像屏之间的距离可分别作一定范围的调节。另外,C型臂还可沿投照方向的中心轴旋转,以便安放在有利于手术者操作的位置。
2 临床应用
双向X线电视透视定位技术在骨伤科临床的应用主要有以下几个方面。
2.1 诊断检查
在需要做病灶定位或定位穿刺的检查中,操作的准确与否直接关系到检查的成败与结论的正误。如在椎间盘、肩关节、髋关节、神经根造影,以及硬膜外电极导入时,使用双向X线电视透视定位技术,能够在正侧二个平面上进行实时动态跟踪观察,在双向透视的引导下将针头或导管准确穿入,一次到位。另外,在金属异物的寻找与定位、骨肿瘤的穿刺活检时,利用双向X线电视透视方法,能够做到定位准确,快速顺利完成操作。
2.2 四肢手术
双向X线电视透视定位技术在四肢骨折复位固定术中应用十分广泛,尤其在骨折闭合复位时,如果只作单向透视,往往对了正位跑了侧位,对了侧位跑了正位,复位多不能在一次透视下完成,使操作时间延长,重复次数增多,加重局部骨折端与软组织的损伤,甚至殃及血管神经。双向X线电视透视定位技术在四肢手术中主要用于观察骨折复位、固定情况,以及手术操作的引导,内固定器材的定位与定向等。如股骨颈骨折闭合复位经皮空心加压螺钉固定术,股骨颈骨折闭合复位折尾钉固定术,股骨粗隆部骨折闭合复位DHS、鹅头钉、Gamma钉固定术,股骨干、肱骨干、胫骨干骨折闭合复位髓内钉固定术,肱骨、股骨骨折的Ender钉固定术,踝部骨折螺钉、克氏针固定术,骨折的撬拨复位术,四肢骨折的闭合复位外固定或经皮螺钉、克氏针固定术,另外,还可用于股骨头坏死髓芯减压术,外固定支架穿针与肢体延长术,四肢畸形的截骨矫正术等。
2.3 脊柱手术
在脊柱手术内植物手术中,由于椎体结构复杂多变,毗邻重要神经,内植物植入必须准确,这就要求有多维的X线实时影像来配合。如果使用一台C型臂X线电视系统,需要不断变换角度、方向,反复进行X线照射来保证内植物植入的准确性,并使手术过程中断。这种一次只能获取单平面影像的方法,显然不能满足脊柱手术安全、精确、微创化发展的需要。比如在应用椎弓根螺钉的手术中,一次性准确植入椎弓根螺钉是手术成功的重要保证,应用双向X线电视透视定位技术,能在三维空间上实时动态地显示椎弓根螺钉与椎体、椎弓根解剖结构的位置关系,在正侧位影像上观察一目了然,从而使手术操作更加安全、准确、快捷。另外,还可应用于经皮腰椎间盘突出摘除术,硬膜侧腔注射术,椎体植骨融合固定术等。
2.4 微创手术
应用双向X线电视透视定位技术,能使许多骨折复位固定在非手术切开下进行,有的则可通过有限切口或小切口来完成。如肱骨髁上骨折闭合复位克氏针固定术,股骨大粗隆骨折闭合复位有限切口下DHS内固定术,股骨髁、胫骨平台骨折闭合复位经皮松质骨螺钉内固定术,股骨、肱骨骨折闭合复位髓内钉、Ender钉固定术等。
2.5 内固定物、异物取出术
使用双向X线电视透视定位技术,能够对植入体内的内固定物以及金属异物进行立体定位,较好地解决了单向X线透视难以准确定位的问题,使内固定物的取出与异物的清除操作变得简单容易。在进行异物清除时,通过正侧二个不同平面的X线电视影像,确定异物的空间方位,引导手术器械的操作,并通过电视屏幕对操作过程进行实时动态观察[2]。在内固定物取出术中,有时看似简单,但操作起来可能会遇到困难,尤其是位于髋部较深的螺钉,往往不能单凭一张术前的X线平片就上手术台,有时会因螺钉长久植入而被骨质覆盖包埋,无法找到。而采用双向X线电视透视定位技术,在正侧位双平面影像的引导下,能快捷、方便地找到螺钉尾端及确定钉体朝向,取钉难的问题就很容易得到解决。
3 讨论
目前,C型臂X线电视系统仍是骨伤科手术中用来实时定位的常用方法,特别是在四肢和脊柱手术中。通常这种C型臂X线电视装置,只能获得一个平面上的实时影像,无法进行立体定位,而二个相互垂直的平面影像,能够反映观察部位某一点的三维空间位置。因此,可用来确定骨折、脱位、金属异物、造影剂、内固定器材、导向装置、穿刺针具等在体内的空间定位,同时能对手术操作进行引导。
双向X线电视的设备类型中,以二台C型臂X线电视系统的组合方式较为简单、方便、经济、实用,在多数医院容易实现。随着计算机技术的发展,近年来,将C型臂X线电视透视定位技术与计算机技术结合,建立起X线电视透视手术导航系统,能使内固定器械按照所建立的手术路径进行精确定位。此外,还有CT导航系统、MRI导航系统等[3]。
【参考文献】
1 孟新文,许向东,郑哲. 双C型臂X线机组合代G型臂X线机下植入齿状突螺钉1例.中国骨与关节损伤杂志, 2006, 21(2): 93.
2 杨更森,王陈保,赵民朝,等. 利用多平面双向电视X线取出颌面部金属异物.口腔颌面外科杂志, 2002,12(4): 358~359.
3 喻忠,王黎明. 骨科手术导航系统研究现状.国外医学·骨科学分册,2005,26(3): 140~144.