第一部分:SAI螺钉通道数字化解剖学研究目的:在成人骨盆三维重建模型上模拟经骶骨翼髂骨（SAI）螺钉钉道并测量相关参数,获得SAI螺钉进针点与髂后上棘及骶孔的体表定位关系和置钉角度参数,指导临床经皮微创置钉。方法:选取正常成人骨盆60例,年龄19～81岁,平均52.5岁.其中男32例,女28例。对其骨盆行螺旋CT薄层扫描后用mimics三维重建并模拟理想的SAI螺钉钉道。测量螺钉的外倾角与尾倾角,测量进针点与髂后上棘、骶孔外侧缘冠状面投影的距离等数据并分析其差异。结果:所有患者均存在理想的SAI螺钉通道。所有研究对象S1AI和S2AI螺钉钉道的长度、外倾角、尾倾角左右对比均无明显差异。左右侧数据合并后男女对比,S1AI螺钉的钉道长度男性平均116.9±7.8mm,女性平均115.5±9.1mm,其差异无统计学意义;S2AI螺钉的钉道长度男性平均127.7±8.1mm,女性平均124.4±6.8mm,其差异有统计学意义;32名男性的SAI螺钉钉道直径均≥10mm,28名女性中有22名女性钉道直径直径≥10mm,有6名女性钉道直径介于8～10mm之间,男性钉道直径大于女性,其差别具有显著统计学意义。S1AI螺钉的外倾角男性平均59.0±7.4度,女性平均59.1±5.2度,其差异无统计学意义;S1AI螺钉的尾倾角男性平均59.9±9.1度,女性平均60.6+6.1度,其差异无统计学意义;S2AI的外倾角男性平均43.0±4.3度,女性平均44.0±3.1度,其差异无统计学意义;S2AI尾倾角男性平均30.2±7.1度,女性平均31.0±6.1度,其差异无统计学意义。S1AI螺钉进针点大致在髂后上棘的内侧头端方向,S2AI进针点在髂后上棘的内侧尾端。结论:成人的骨盆有足够的空间置入SAI螺钉,S1AI螺钉的外倾角和尾倾角均大于S2AI螺钉。明确SAI螺钉进针点与髂后上棘、骶孔的体表投影的相对位置关系和置钉角度有利于经皮微创置钉。第二部分:SAI螺钉微创腰椎-骨盆固定系统的设计为更好的满足微创腰椎-骨盆固定手术的要求,本研究设计了一种使用带导向孔经骶骨翼髂骨螺钉的腰椎-骨盆微创固定系统,此系统包括带导向孔螺钉杆和固定帽,固定帽可以与腰椎的钉棒系统相连。该系统申请专利并获得授权。该系统在术中无需大范围切开置钉,通过配合克氏导针定向,经皮微创即可实现经SAI螺钉的安装植入,出血少,创伤小,恢复快。该系统也适用于INFIX固定手术。第三部分:SAI螺钉透视影像学研究目的:通过对置入SAI螺钉导针的骨盆标本进行不同位相的透视,寻求经皮微创置入SAI螺钉需要的透视位相。方法:对3例骨盆标本按研究一计算出的通道置入克氏针导针,使用C臂X线机对其进行前后位（正位）、侧位、入口位、出口位、髂骨斜位、入口闭孔斜位、出口闭孔斜位透视,将图像保存并导出分析。结果:获得了正位、侧位、入口位、出口位、髂骨斜位、入口闭孔斜位和出口闭孔斜位视图,其中正位、出口位、髂骨斜位、入口闭孔斜位、出口闭孔斜位是判断SAI螺钉通道位置的重要透视位相。结论:正位、出口位、髂骨斜位、入口闭孔斜位、出口闭孔斜位是经皮微创SAI螺钉置入过程中的重要透视位相,通过这些位相的准确透视,可以提高手术效率,降低手术失败率。第四部分:SAI螺钉腰椎-骨盆固定和三角固定术在骶骨骨折中的临床应用目的:比较SAI螺钉与髂骨螺钉腰椎-骨盆固定和三角固定术治疗骶骨骨折的临床疗效。方法:回顾性分析了2017年12月至2020年6月腰椎-骨盆固定和三角固定手术治疗骶骨骨折患者资料。研究组为2019年12月至2020年6月期间我科采用经骶骨翼髂骨螺钉腰椎-骨盆固定和三角固定术治疗的骶骨骨折12例患者,其中男3例,女9例;年龄13～52岁,平均年龄32.6±15.0岁;对照组为从2017年12月到2019年11月采用髂骨螺钉腰椎-骨盆固定和三角固定术治疗骶骨骨折的患者30例,其中男性18例,女性12例,年龄15-53岁,平均年龄35.8±12.5岁。致伤原因:研究组坠落伤11例,交通伤1例;对照组坠落伤26例,交通伤4例。研究组骨盆骨折Tile分型:C1型4例,C3型8例;8例U型骶骨骨折横断部分按Roy-Camille和Strange-Vognsen分型II型2例,III型6例,8例U型骨折合并骶神经损伤,Gibbons骶神经损伤分级:3级6例,4级2例。其余4例均为Isler B型,其中2例为陈旧性骨折。对照组骨盆骨折Tile分型:C1型9例,C2型1例,C3型20例;20例U型骨折中横断部分按Roy-Camille和Strange-Vognsen分型II型4例,3型15例,IV型1例。20例U型骨折合并骶神经损伤,Gibbons骶神经损伤分级:3级14例,4级6例;其余10例中Isler分型B型9例,C型1例,其中3例为陈旧性骨折。研究组受伤至手术时间6～32天,平均19.3±9.2天。对照组受伤至手术时间为4～30天,平均12.6±6.9天。待全身情况允许后进行手术。研究组行骨折切开复位及SAI螺钉腰椎-骨盆固定或三角固定术,对照组行切开复位及髂骨钉腰椎-骨盆固定或三角固定术。神经损伤者均行椎板切除减压和骶神经根探查减压术。前环根据损伤情况决定固定方式。术后定期随访复查。收集两组患者后路手术的手术操作时间（分钟）、手术出血量（ml）指标,根据Matta标准评价术后骨折复位情况;根据末次随访时的Majeed评分系统和Gibbons骶神经损伤分级分别对临床功能和神经功能进行评价。观察切口感染、螺钉突出不适及腰骶部不适的发生情况。结果:所有患者均由同一术者主刀,由同一手术团队完成手术,所有患者手术过程顺利。研究组和对照组平均手术出血量分别是（625.5±170.8）、（848.3±165.3）ml,其差异有统计学意义;平均手术时间分别是（103.5±221.9）、（130.1±25.1）min,其差异有统计学意义。不同固定方式分组比较:研究组和对照组腰椎-骨盆固定手术时间分别为（115.9±14.8）、（141.9±18.1）min,其差异有统计学意义;研究组和对照组三角固定手术时间分别为（78.6±4.8）、（106.6±20.6）min,其差异有统计学意义;研究组和对照组腰椎-骨盆固定手术术中出血量分别为（762.5±45.0）和（914.5±108.4）ml,其差异有统计学意义;研究组和对照组三角固定手术术中出血量分别为（432.5±76.6）和（716.0±184.5）ml,其差异有统计学意义。研究组12例中,8例U型骨折采用腰椎-骨盆固定,其中6例使用横联杆横向固定,2例U型由于骶骨下方没有纵向移位,没有采用横行固定;其余4例采用三角固定,横向固定采用骶髂螺钉3例,骶骨局部钢板1例。前环固定使用钢板固定4例,Infix固定1例,耻骨支螺钉固定1例,6例患者前环未固定。对照组30例中,20例U型骨折采用腰椎-骨盆固定术,其中9例使用横联杆横向固定,6例使用张力带钢板固定,1例采用骶髂螺钉横向固定,1例采用横联杆结合骶骨局部钢板固定,3例U型由于骶骨下方没有纵向移位,没有采用横行固定;其余10例采用三角固定,横向固定采用骶髂螺钉4例,骶骨局部钢板1例,张力带钢板5例。前环固定使用钢板固定16例,Infix固定2例,耻骨支螺钉固定2例,10例患者前环未固定。研究组所有患者获得9～15月随访,随访平均10.3±1.7月。对照组所有患者获得18-36个月随访,随访平均25.0±6.3月。术后根据Matta标准对复位进行评价:研究组:优7例,良4例,可1例;优良率91.7%。对照组优20例,良8例,可2例,优良率93.3%,其差异无统计学意义。至末次随访时,采用Majeed评分对患者临床功能进行评价:研究组优6例,良5例,可1例,优良率91.7%;对照组优20例,良7例,可3例,优良率90%,其差异无统计学意。研究组术前8例U型骨折均存在下肢肌力减退,2例存在直肠膀胱功能障碍,达到4级。至末次随访时,2例直肠膀胱功能障碍患者1例完全恢复,1例术中发现骶1、2神经根部分断裂,小腿以下仍残存肌力减退;6例术前小腿以下肌力减退者均有明显改善,4例完全恢复,2例残存下肢感觉障碍;Gibbons评分平均提高1.8±0.7分（术前平均3.2分,术后平均1.4分）。对照组20例U型骨折,术前均存在下肢肌力减退,6例存在直肠膀胱功能障碍,达到4级。至末次随访时,6例直肠膀胱功能障碍患者2例术中发现神经根部分断裂,残存小腿以下肌力减退;2例存在感觉障碍;2例完全恢复。14例小腿以下肌力减退的患者均有明显改善,10例完全恢复,4例存在感觉障碍;Gibbons评分平均提高1.8±0.6分（术前平均3.3分,术后平均1.5分）,其差异无统计学意义。所有患者在术后3～6月行X线检查时骨折均愈合,无骨不连发生。在术后随访期间,研究组所有患者未发现切口并发症,对照组4例出现切口感染,其差异无统计学意义。研究组未出现螺钉突出不适感,对照组12例出现螺钉突出不适感;其差异有统计学意义。研究组1例出现腰骶部不适,对照组出现3例腰骶部不适,其差异无统计学意义。研究组1例S2AI螺钉穿出髂骨外板,患者无明显症状未处理。对照组未出现螺钉穿出情况。所有患者无骨盆倾斜和双下肢不等长畸形。所有患者末次随访未发现内置物断裂和骨折复位丢失。结论:经骶骨翼髂骨螺钉腰椎-骨盆固定和三角固定术治疗骶骨骨折固定牢靠、创伤小、并发症少,临床疗效满意。