数字骨科技术结合张力带钢丝在尺骨鹰嘴ⅡB型骨折中的应用
2014-03-20陈刚吴农欣崔露鲁宏刘明轩石义华
陈刚,吴农欣,崔露,鲁宏,刘明轩,石义华
(湖北文理学院附属医院,湖北 襄阳 441021)
一般而言,单纯的分离或不分离的鹰嘴骨折都可适用锁定加压钢板(locking compression plate,LCP)或张力带钢丝(tension band wiring,TBW)[1,2]。粉碎性的尺骨鹰嘴骨折,多建议LCP或动力加压钢板[3,4]。是不是粉碎性的鹰嘴骨折都适用这一结论呢?临床上常常发现,鹰嘴极近端粉碎性骨折中应用锁定钢板并不一定能够稳定固定近端骨块,术后仍需要石膏制动。那么TBW可不可以用在这一类型的尺骨鹰嘴骨折中呢?本课题做了一些前瞻性研究。在本院2009年6月至2012年3月收治的尺骨鹰嘴粉碎性骨折患者中,利用数字骨科技术分析其骨折特点,按照治疗方法分组,并比较其手术时间、透视次数及术后功能,结果提示特定的尺骨鹰嘴粉碎性骨折利用TBW治疗与LCP相比,具有相对的优势。
1 资料与方法
1.1 一般资料 本组共50 例,其中男性31 例,女性19 例;年龄23~57 岁,平均42.5 岁。骨折原因:以跌倒或车祸直接暴力伤为主。
1.1.1 纳入标准 a)尺骨鹰嘴近端粉碎性分离型肘关节稳定型骨折(2B型)[5],不伴有其他部位骨折如冠状突或桡骨头骨折。b)三维CT提示鹰嘴骨折块体积较小,至少小于滑车切迹1/2,骨折为粉碎性,至少骨折线大于等于3条。CT评估的具体方法是:所有患者术前均行螺旋CT扫描,将得到的DICOM数据导入MIMICS软件后计算出3D模型。在3D模型上分析骨折特点:a)分析有无大段骨质压缩或缺损,如有,不纳入研究;b)分析鹰嘴近端主骨折线的位置,主骨块的大小,如骨块较小,纳入,反之,不纳入;c)分析近端骨块上副骨折线的走向及数目,如存在副骨折线,且位于螺钉走向上,纳入,否则不纳入。
1.1.2 分组标准 A组患者共27 例,采用LCP治疗。B组患者23 例,采用TBW治疗。手术医师为同一组资深高年资医师,同类手术经验接近百例。
1.2 手术方法 患者常规仰卧,患肢稍外展,待麻醉师施臂丛麻醉或全麻,麻醉生效且生命体征平稳后改为侧位,患肢屈曲90°置于支架上。常规消毒铺巾。取肘后避开鹰嘴尖略微弧形切口。全厚皮瓣下剥离。暴露骨折及肱三头肌肌腱。A组需适当剥离肱三头肌肌腱附着处,方能复位骨折,安置解剖型锁定钢板。B组无需剥离肱三头肌肌腱附着处,复位骨折后纵行克氏针固定于尺骨远端前方骨皮质,然后在骨折线以远2 cm处钻孔穿过8字钢丝,适当加压直至骨折完全复位并稳定[6,7]。记录手术时间、透视次数。
1.3 术后处理及随访 术后制动1周,4周内保护下功能练习。术后1周内复查X线片;后期随访主要是复查X线片及检查肘关节功能,并记录有无其他并发症(感染、骨折延迟愈合、异位骨化、内固定物失效、尺神经损伤、异物感等)。肘关节功能以肩肘手关节失能评分(disability of arm shoulder and hand,DASH)评价并记录[8,9]。
2 结 果
本组50 例骨折全部达到临床愈合。主要并发症是部分患者肘关节出现一定程度的僵硬及内固定材料的皮下异物感。比较两组在手术时间、透视次数、术后制动时间及远期随访功能之间有无差异。A组手术时间平均74.44 min,95%可信区间为(74.44±14.46) min;B组手术时间平均60 min,95%可信区间为(60±11.82) min,两组之间差异有统计学意义。A组透视次数95%可信区间为(6.48±1.75)次;B组透视次数95%可信区间为(4.17±1.63)次,P<0.05,组间差异有统计学意义。A组功能优18 例,良5 例,差4 例,优良率85.1%;B组功能优1 例,良6 例,差3 例,优良率86.9%;组间差异采用卡方检验,P=0.857,差异无统计学意义。
典型病例影像学资料见图1~4。
3 讨 论
TBW是经典的尺骨鹰嘴简单骨折的治疗方式,具有创伤小、有独特加压作用等优点,但缺点同样明显:不适用关节面压缩或需要大段骨质支持的骨折[10-12]。目前LCP在尺骨鹰嘴粉碎性骨折的治疗中应用越来越广泛[13-16]。LCP锁定钢板的优点在于适用于关节附近的骨折,对骨折块的把持不是依赖钢板同骨块之间的摩擦力。对骨质疏松的患者,具有更高的抗拔除力[17-19]。但是随着LCP在尺骨鹰嘴骨折治疗中的应用越来越广泛,其特有的并发症也随之见于报道。这些问题很多集中在尺骨鹰嘴极近端粉碎骨折骨块的固定失效方面。特别指出的是分离效应——来自肱三头肌的牵拉效应,致使鹰嘴极近端骨块固定失效被牵拉离开关节面至近端[20]。发生的原因在于近端骨块细小,缺乏对锁定螺钉的容积。纵向的骨折线将近端鹰嘴划分为细小的骨块,之间仅仅以骨膜及肱三头肌肌腱相连。为安置螺钉,推开骨膜及肱三头肌腱附着,只能是使得骨块更加分离。而取而代之的锁定螺钉,并不能把持住过于细小的骨块。此消彼长,鹰嘴近端骨块的分离便成了必然的结果。这样的问题本来是可以预见的:锁定钢板的螺钉抗拔除能力再强,也需要有足够的骨块空间来容纳锁定螺钉。如果骨块本身过于细小,或是骨块骨质疏松严重,或是骨折线交叉纵横螺钉无立足之处,这些都会导致锁定钢板的固定不是那么确实。在肱三头肌的牵引下,发生鹰嘴骨块的移位是可预见的。当然,LCP在极近端粉碎性骨折治疗中容易发生分离效应造成内固定失效也有其相应的解决方法。比如有的学者使用了负荷承担技术,通过附加的固定肱三头肌同钢板之间的坚韧缝线[20],可以将肱三头肌对尺骨鹰嘴骨块的牵引负荷转移到钢板上来,据文献报道效果明显。分析可知,这种负荷分担的技术,实际上在TBW中早就体现了。通过穿过克氏针前方骨块表面的钢丝,肱三头肌对骨块的拉力被钢丝分担到克氏针上,克氏针本身的强度及弹性形变抵消了肱三头肌拉力对骨块的直接牵拉。这也是TBW术后患者可以早期活动的理论因素之一[21,22]。
图1 锁定钢板组术后正位X线片
图2 锁定钢板组术后侧位X线片
图3 张力带克氏针组术后正位X线片
图4 张力带克氏针组术后侧位X线片
哪些患者适用TBW,哪些适用LCP,众说纷纭。影像学技术的进展有助于临床医师对此问题的思考。利用数字骨科技术可以让术者在术前获得骨折及各个骨块的立体图像模型[23-25],并进一步在模型上实现模拟复位及固定(见图5)。最重要的是,可以在模型上分析钢板螺钉同骨块的相对位置。术前即发现内固定物是否合适的问题。如果骨块过于细小无法容纳锁定螺钉,或螺钉正好穿过骨折线,可以推论得出此骨折的螺钉固定并不确实。事实上在本组研究的实践中我们也常常发现,凡是在模拟中螺钉通过骨折线的,实际操作中螺钉对骨折的把握都差强人意。术后不得不加以一定时间的外固定(石膏等)。同样在本组病例中,可以在术前规划中发现,即使是较为粉碎的骨折,骨块较小,只要骨膜及韧带损伤不太严重,克氏针总是可以找到固定之处,然后将骨块通过韧带的作用间接固定在骨干上。克氏针的直径及良好的弹性,决定了其在固定小骨块中拥有较LCP高得多的灵活性。
总之,计算机辅助技术可以在术前规划中直观的发现问题,为手术提供借鉴。可以在通用分型的基础上详细了解骨折的空间特性并模拟复位。在此基础上可以直观的观察钢板螺钉同骨块及骨折线之间的关系。螺钉的把持作用很大一部分依赖于骨块的容积,还有一部分是骨质的密度(如是否有骨质疏松等)。只有能够容纳螺钉的骨块才是可以确实固定的骨块。不管螺钉有多细小,3.5 mm或2.4 mm,其直径都大于标准TBW技术中克氏针的2 mm。对骨块容积的要求较TBW明显要高得多。术前规划中可以发现,可以容纳克氏针的骨块,不一定能容纳锁定螺钉。更进一步可以发现,由于钢板和螺钉孔的空间位置是一定的,决定了锁定螺钉的走行在尺骨鹰嘴上是相对固定的。那么,就算是鹰嘴骨块容积足够容纳螺钉,也有可能由于空间位置的关系,导致螺钉不能正好从骨块上穿过,而是偏心穿过,甚至从骨折线上通过,这些情况大大的削弱了锁定螺钉的把持力。克氏针的小直径及安放位置灵活的特点此时显得尤为突出,可以避开骨折线,有效固定骨块。当然,克氏针由于没有螺纹,对骨块的把持力在理论上较螺钉为弱。但是尺骨鹰嘴骨折中骨块并不是孤立的部分,骨块由骨膜包裹,且有肱三头肌肌腱附着。钢丝穿过肱三头肌肌腱,然后通过克氏针来固定骨块,可以有效防止骨块的移动。当然,这一加压作用的前提是尺骨近端没有大块的全面贯穿的骨质缺损,尤其是关节面的缺损,否则,钢丝的加压作用会导致尺骨鹰嘴切迹的直径短缩[26-28]。而这一骨质是否缺损,也可以在术前3D模型中观察到。
分析可知,TBW在手术操作上具有简便易行的优点,对骨块剥离稍少,同样也避免了固定粉碎性骨折中每个细小骨块的挑战。相应的,手术中需要透视检验的次数明显减少,这是形成两组之间主要差异的原因。至于预后方面,由于两种方法同为成熟的治疗方案,按照规程治疗,术后处理的结果都获得了可以接受的近似的治疗效果。对于鹰嘴骨折ⅡB型中骨折块较细小、骨折线较多的特定类型,TBW也可以达到近似LCP的治疗效果,而且手术时间更短,透视次数更少,花费也相应更少。手术时间及透视时间的减少有利于减少手术创伤对患者的影响,在骨科患者老龄化明显的今天更有意义,且TBW相对于昂贵的锁定钢板在经济花费方面亦有意义。
a 克氏针模拟固定侧位 b 克氏针模拟固定半透明侧位
注:白箭头所指为螺钉通过骨折线部分 注:白箭头所指为螺钉通过骨折线部分
c 锁定钢板模拟固定侧位 d 锁定钢板模拟固定半透明侧位
图5 计算机模拟骨折复位及不同内固定固定
综上所述,不是所有TBW都不能用在粉碎性骨折中。在某些特定的骨折中,二者的治疗效果可能近似,但后者具有透视时间少、手术时间短、术后制动时间短等特点,对患者的创伤相对减少,缩短了患者返回正常社交生活的时间,具有显著的社会意义。而数字骨科技术有助于手术医师了解鹰嘴骨折的空间特性,选择合适的内固定材料,并对固定的确实程度有相对的预测。
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