桡骨远端骨折严重畸形愈合和远尺桡关节不稳定的活体三维运动学研究

桡骨远端骨折常常出现畸形愈合，导致腕部疼痛、无力，腕关节屈伸、旋转和尺桡偏等运动受限。主要原因为，桡骨远端关节面骨折没有得到解剖复位以及并发的韧带损伤没有得到良好的修复。本项目借助腕关节最新的无创研究手段，对桡骨远端畸形愈合的患者直接进行在体研究，采用高分辨CT扫描成像采集资料，通过Mimics10.01软件进行分割，三维重建，采用无标记骨配准方法（Markerless Bone Registration）和腕关节镜观察精确标识定位韧带的起止点，测量、分析，了解畸形愈合的病理状态下腕骨及韧带的运动学特征，设计准确模型重建桡骨远端，并修复重建损伤的韧带，再通过以上三维运动学研究手段，测量治疗后腕骨相互之间和修复重建的韧带在各运动时相的变化，探求一种理想的、接近解剖修复重建方法，来指导临床治疗。

涉及关节面的复杂桡骨远端骨折的目前治疗治疗效果仍不满意，腕关节的活动度和力量难以恢复到损伤前的正常水平，多数还遗留有疼痛和不适。对于复杂关节面的骨折不能精准复位导致细微的骨折块的台阶和间隙无法恢复，改变了腕骨的运动学特性；此外，影响术后桡骨远端复杂骨折治疗效果的另一因素，伴发的腕关节韧带损伤无法正确处理，导致腕关节的旋转以及握力的难以恢复。.桡骨远端骨折后均可能出现畸形愈合，导致腕关节功能障碍。少部分患者愿意接受矫正手术，术后功能恢复却远远差于新鲜骨折的治疗，其中的原因可能在于畸形愈合的韧带挛缩，手术的剥离损伤较大，畸形位置对于关节软骨的力学特性的不良影响等。现阶段国内外对于桡骨远端骨折的研究主要在于，通过解剖学、运动学和生物力学等方面的研究，临床应用微创技术，一期精准修复骨折和韧带，结合术后康复手段，以期提高治疗效果。.本课题的研究内容主要为：对正常和桡骨远端骨折畸形愈合不同运动位置的腕关节进行CT扫描，3D重建，模拟腕骨间韧带的位置，分析、比较腕骨和韧带运动的变化；研究腕关节镜入路的周围重要结构（血管、神经和肌腱）的位置；通过离体生物力学比较分析目前常用桡骨远端骨折的内固定方法，了解各种方法的优缺点；对桡骨远端关节面骨折的腕关节进行CT扫描，3D重建，术前设计特定的手术方法，包括步骤、径路、复位和固定方法；在以上研究的基础上设计特定的操作器械，结合腕关节镜技术进行精准修复桡骨远端骨折和韧带损伤。研究发现，腕关节运动时，腕骨之间在三维轴上均有运动变化，相互之间的接触面积也发生变化，腕骨间韧带随之相应变化，畸形愈合后的变化与正常有较大的差异；设计出安全入路的建立程式和新腕关节镜入路的建立，增大腕关节镜观察和器械进出操作空间和实用性；新型腕关节镜下骨折固定导向和瞄准器，已改进并制作成功，临床上使用使骨折复位不需要X线的辅助，消除了医患双方的放射损伤，并且达到消除台阶和间隙的腕关节镜标准（金标准），并且使韧带的修复不是需要切开，在腕关节镜下可以完成，减少了手术副损伤；生物力学研究发现，对于某些病例，合理位置的克氏针能达到可靠固定的要求，如能推广使用，可以大大减少治疗的费用，减少桡骨远端骨折畸形愈合的发生率。通过实践，我们将获得一个国际上对涉及关节面的复杂桡骨远端骨折治疗的新突破，经济、可靠的内固定，微创、没有X线放射损伤的完全腕关节镜下操作，安全、精准修复骨折和韧带损伤