股骨远端骨折锁定钢板断裂原因分析及处理
2014-04-28植致敏江曦杨维权孙荣华赵芳进袁崎峻蒋冬东刘大雄
植致敏 江曦*杨维权 孙荣华 赵芳进 袁崎峻 蒋冬东 刘大雄
经验交流
股骨远端骨折锁定钢板断裂原因分析及处理
植致敏 江曦*杨维权 孙荣华 赵芳进 袁崎峻 蒋冬东 刘大雄
目的探讨股骨远端骨折锁定钢板内固定失效的原因及防治措施。方法对2007年5月~2012年6月共14例应用锁定钢板固定失败的股骨远端骨折患者的临床资料进行分析,其中男9例,女5例,年龄27~68岁,平均39.2岁,骨折内固定术后1~8月 (平均5.6个月)锁定钢板断裂。钢板断裂者均采用钢板螺钉取出术,5例予交锁髓内钉内固定,9例再次锁定钢板固定,均同时取自体髂骨移植植骨治疗。结果 二次术后14例均获得随访,术后随访9~24月,平均14月,13例获得骨性愈合,1例二次锁定钢板固定患者于二次术后8月再次发生钢板断裂,予行钢板螺丝钉取出、交锁髓内钉固定治疗,再次手术后6月获骨性愈合。膝关节功能按Kolment评分标准:优4例,良9例,差1例。断裂原因具有多样性,5例钢板选择过短,9例存在螺钉置入密度过大,8例内侧皮质粉碎、缺失,4例因过早负重,2例因锻炼时摔伤而导致内固定失败。结论 锁定钢板内固定失效的原因通常与对锁定钢板的适应证掌握不全,骨折端过度剥离、复位不良或内侧皮质存在缺损及术后功能锻炼不当有关。因此,选择合适的内固定物,注重植骨,加强术后康复指导、避免过早负重可有效预防及治疗股骨远端骨折钢板内固定失败。
股骨远端;内固定;钢板断裂;骨不连
股骨远端骨折多因交通事故及重物砸伤等高能量损伤所致,常需要手术治疗。锁定加压板是在传统接骨板的基础上,结合AO内固定支架原理所开发的一种新型钢板,近年来在国内广泛应用于临床,我院从2007年5月~2012年6月共收治股骨远端骨折锁定钢板内固定术后钢板断裂患者14例,回顾性分析锁定钢板断裂的原因及其防治措施,报道如下:
1 资料与方法
1.1 一般资料
全部病例为我院2007年5月~2012年6月间收治本院及外院采用锁定加压板治疗股骨远端骨折术后钢板断裂患者,共14例,其中男9例,女5例,年龄27~68岁,平均39岁,致伤原因:交通事故8例,高处坠落6例。骨折按AO分型标准:A2型2例,A3型5例,C2型3例,C3型4例,其中开放性骨折7例。首次手术时间为伤后3小时~10天,均采用切开复位、国产锁定钢板内固定,钢板取出后经上海微量物证司法鉴定所技术检测未发现质量问题。钢板断裂情况:最早的钢板断裂出现在术后4周,最晚的钢板断裂出现在1例二次手术患者,术后8周再次出现断裂;X线片除该例患者第二次断裂时可见明显骨痂生长,钢板断裂时另外3例骨折周围可见明显骨痂生长,其余10例骨折周围骨痂生长不明显;钢板断裂均位于骨折端附近,经空螺钉钉孔处,其中3例两端螺钉可见螺钉松动,部分螺钉断裂。
1.2 治疗方法
1.2.1 手术方法
患者均取仰卧位;均采用股骨下端外侧入路,自大腿后外侧肌间隙分离显露股骨骨折端,将锁定钢板及螺钉均完整取出,电钻打通两端髓腔,髓腔内部分松质骨渣取出予以植骨,尽量复位骨折端,5例予交锁髓内钉内固定,9例再次锁定钢板固定,均同时取自体髂骨移植植骨治疗。髂骨均修剪成长条状植于骨折端周围,髓腔内松质骨渣植于骨折端。
1.2.2 术后处理
患肢抬高,术后定期伤口换药,伤口愈合后2周拆线,术后即开始行等长肌肉收缩断裂,2周后行患肢不负重功能锻炼,术后6~8周摄片决定是否行拄拐部分负重功能锻炼,术后3月摄片决定是否行下肢负重功能锻炼。
2 结果
手术均顺利,手术时间为100~180分钟 (平均120分钟),术中无血管神经损伤,切口均甲级愈合。14例患者均获得满意的随访,时间9~24月,平均14月。其中13例二次手术后均获得骨性愈合,愈合时间6~9月 (平均8月),1例于二次术后8月再次出现钢板断裂,并于2012年10月予再次行内固定取出、交锁髓内钉固定、取髂骨植骨术治疗,再次术后9个月复查见骨折愈合良好 (见下图)。骨折骨性愈合后(一般约为术后8月)膝关节功能膝关节功能按Kolment评分标准:优4例,良9例,差1例。断裂原因中我们认为5例因钢板选择过短,9例存在螺钉置入密度过大,8例内侧皮质粉碎、缺失,4例因过早负重,2例因锻炼时摔伤而导致内固定失败。
图1 患者,男,43岁,因车祸致左股骨远端粉碎性骨折;图2内固定术后见骨折复位良好;图3术后3月坐起时突发疼痛不适,X线见钢板断裂,骨折移位明显;图4行左股骨远端内固定钢板螺丝钉取出、骨折切开复位钢板螺丝钉内固定、取髂骨植骨术;图5二次术后8月,行走时突发左大腿疼痛不适行X线片检查示钢板断裂;图6再次行左股骨远端骨折内固定钢板螺丝钉取出、逆行交锁髓内钉内固定、取髂骨骨折端360°植骨术;图7三次术后6月,骨折线基本模糊,患者患肢负重行走,功能按Kolment评分标准差。
3 讨论
3.1 股骨远端骨折内固定物的选择
股骨远端骨折是一种严重的创伤,多见于高能量损创伤,常为粉碎性骨折。股骨远端骨折为邻近关节内或关节内骨折,处理不当容易导致创伤性关节炎、关节僵硬、甚至骨不愈合。治疗股骨远端骨折的内固定方法有很多,其中主要有偏心位固定的钢板类如DCS,LCP,普通加压钢板等,中心位固定的髓内钉类。其中逆行交锁髓内钉固定,有利于恢复股骨力学轴线,为患者早期行功能锻炼提供了保障,且不破坏骨折局部软组织,有利于骨折愈合[1]。逆行交锁髓内钉比侧方钢板更接近下肢力线,通过股骨中轴线固定,所受弯曲应力几乎为零,从生物力学方面为骨折部位提供了坚强的内固定[2]。但是,髓内钉打入及取出均需要进入膝关节,膝关节僵硬的发生几率高。锁定钢板提供的是相对固定的弹性固定,而普通加压钢板则提供绝对牢靠固定使骨折愈合。与传统钢板相比,锁定钢板在生物力学和生物学方面均均有明显优势,但是其技术要求较高,要求术者熟练掌握其适应证、使用原则及置入技术,传统钢板技术要求相对较低。3.2锁定钢板断裂原因分析及预防
股骨远端骨折多为粉碎性骨折,锁定钢板内固定失效的原因通常与对锁定钢板的适应证、使用原则及置入技术掌握不全,骨折端过度剥离致血供损害过多、复位不良或内侧皮质存在缺损及术后功能锻炼不当有关。内固定失效常表现为钢板在骨折端处断裂、螺钉拔出或断裂。
3.2.1 对锁定钢板的适应证、使用原则及置入技术掌握不全
锁定钢板的内固定生物学原则包括加压原则、中和原则、桥接原则和结合原则(具有锁定及非锁定螺孔以供不同螺钉拧入叫结合原则),特别适合骨质疏松骨折、粉碎性骨折及关节周围骨折[3]。置入钢板时,对于简单骨折,理想钢板的跨越率(板长/骨折区长度)应大于8~10,对于粉碎性骨折,钢板跨越率应大于2~3,螺钉密度要小于或等于0.5~0.4[4]。对于简单骨折,骨折区相邻1~2孔不应置入螺钉。对于粉碎性骨折,骨折区应空出3~4枚钉孔以分散应力,骨折区两侧应个置入3枚螺钉,中间2枚尽可能靠近骨折区[5]。螺钉拧入的先后顺序也会影响骨折复位,联合应用内固定原理时应先使用拉力螺钉使骨折端加压,再使用锁定螺钉对骨折进行固定[6]。本组病人中5例因钢板选择过短,9例存在螺钉置入密度过大,导致内固定钢板断裂。
3.2.2 不重视内侧皮质的重建
股骨远端骨折多为粉碎性,内侧皮质多粉碎,形成较多碎骨块,碎骨快多游离,血供很差,使骨折愈合减慢,甚至骨质吸收后形成骨缺失、骨不连,长期的应力作用会引起钢板断裂或内固定失效。对于存在钢板内侧骨折粉碎甚至骨缺失的情况下,一期植骨是预防钢板断裂的关键所在。该组病人中8例均存在内侧皮质粉碎,术中均未能做一期植骨,仅仅将骨折块复位,由于压力侧骨皮质粉碎、缺损,使应力集中于内固定物上,该组病人中8例患者均出现锁定钢板在内侧皮质缺失的同一水平位置断裂导致失败。目前生物力学研究证实,由于内侧骨块的缺失容易导致股骨内侧应力加大,从而导致钢板断裂[7]。我们于2012年开始尝试对股骨远端内侧皮质粉碎甚至缺失的病人内侧皮质均行一期自体骨移植,目前均骨折愈合良好,无内固定失效病人。
3.2.3 骨折端过度追求完美复位,术中剥离过多,影响骨折端血供
该组14例病人骨折端的对位、对线均能获得良好的复位,但是术中对软组织剥离过度损伤较大,骨膜的过度剥离容易导致骨折愈合不良,骨不连接导致失败。BO强调充分保护骨折处血供的生物学接骨术,不过度强调解剖复位,坚强固定,骨折局部的稳定性和血供是影响骨折愈合的重要因素。特别是对于粉碎性骨折,主要是恢复骨的长度及力线,纠正旋转,过度的追求良好复位势必牺牲骨折部位的血供,特别是粉碎性骨折,容易导致骨折延迟愈合甚至不愈合,从而导致骨折不稳定,钢板在长期应力作用下容易出现疲劳断裂。
3.2.4 功能锻炼不当
患者在术后功能锻炼不当或过早完全负重,导致内固定的松动、弯曲甚至断裂。该组14例患者中6例钢板或螺丝断裂发生于术后4~8周,4例因过早负重,2例因锻炼时摔伤。我们认为完善的随诊制度至关重要,必须加强医患交流,反复强调不正规康复及不按时复诊的危害,很多患者术后选择回老家休养,导致医患交流的缺失,应强调出院前与患者的交流,并保留患者正确的联系方式,及时沟通。术后应强调关节功能锻炼,但是应严格限制下肢完全负重的时间。X线片见骨折部分愈合的,可允许拄拐下地部分负重,未见明显骨折愈合的应严格限制下肢完全负重。
3.2.5 多因素引起的钢板断裂
对于大部分的钢板断裂,往往不是单一的因素引起的,比如上文中提到的1例二次钢板断裂,第二次手术时已经对钢板断裂比较重视,术中积极打通髓腔,清除硬化死骨,并取自体髂骨植骨,术后复查X线片亦可见大量骨痂形成,但依然出现钢板断裂,我们分析有可能以下原因,术后骨痂形成,患者丧失警惕性,开始自由行走,患肢负荷加大,但毕竟骨痂未完全生长,一旦遇到剪切暴力,导致钢板断裂;其次,二次手术仍存在钢板置入锁定螺钉过于密集,导致应力集中,同时,由于是二次手术,骨膜等软组织破坏严重,导致骨折端血供差,而导致骨折愈合缓慢,从而出现延迟愈合。因此,以上多方面的因素导致了钢板断裂的再次发生。
3.3 钢板断裂后的治疗
钢板断裂的原因是多方面的、复杂的,我们需要在失败的基础上不断总结,争取找到最佳的治疗手段。目前,大部分专家主张选用逆行髓内钉结合植骨治疗股骨远端骨折钢板断裂。采用逆行髓内钉固定术对于治疗股骨远端骨折钢板螺钉固定失败病例及骨不连、骨缺损等内固定失败病例,都是极理想的选择[8],可以变首次手术后在治疗、固定手段上的被动,患者术后可以早期功能练习,有利于功能的恢复。对于二次手术的骨折端,术中小范围剥离骨膜,最大限度地保留骨膜血供显得尤为重要。自体髂骨植骨能提供良好的成骨细胞来源,具有良好的成骨诱导性,避免了异体骨的排异反应,能形成有效的骨痂,提高了骨的愈合率。有学者认为植入的髂骨6周左右能形成连接两骨折端的骨桥,产生一个“生物接骨板”效应,从而减少内固定失败的可能性[9,10]。
我们认为通过正规的理论学习掌握锁定钢板的特点及临床应用是基础;内侧骨皮质的一期植骨可较好的恢复股骨内侧皮质的完整性,增加内固定成功的几率;术中充分保护骨膜血供,少剥离,可保护骨折端血供,增加骨折愈合的几率;最后加强与患者的沟通,让患者充分认识正确功能锻炼的重要性和必要性是非常重要的。
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The reason and treatment of breakage of locking plate of the distal femoral fracture after operation
Zhi Zhimin,Jiang Xi,Yang Weiquan,et al.the NO.85 Hospital of PLA,Shanghai,200052,China
Objective To study the reason and treatment of breakage of locking plate of the distal femoral fracture after operation.Methods 14 cases of breakage of locking plate of the distal femoral fracture after operation from May 2007 to June 2012 were analyzed,there were9 males and 5 females,at age of27 to 68,mean39.2years.All locking plates broke in 1 to 8months(5.6months in average)after initial operation.In the secondary operation of all cases,the broken plates were taken out and iliac crest autograft were done,intramedullary pins were applied in 5 cases,and locking plate were applied in another9 cases.Results All the patients obtained a mean follow-up of 14 months(range,from9 to24months). 13 cases were healed.One cases re-fixed with locking plate broke again in 8 months later,and reoperated with intramedullary pin.This patient obtained fracture healed at 6 months after reoperation with intramedullary pin.According to Kolment's knee function score system,4 knees were rated as excellent,9 good and 1 bad.There are several factor that caused breakage of locking plate.such as:4plates were short,9cases of intensive screw,8 cases of inadequate bone grafting to repair bone defects,especially medial bone defects.4cases of early weugh bearing,2cases of falling.Conclusion Improper internal fixation,inadequate bone grafting to repair bone defects,especially medial bone defects,improper management after operation are important factors for the prevention of breakage of locking plate of the distal femoral fracture after operation.
Distal femoral;Fixation;Breakage of plate;Ununited
R683
B
10.3969/j.issn.1672-5972.2014.04.020
swgk2013-08-0181
植致敏(1981-)男,本科,主治医师。研究方向:脊柱骨科及创伤外科。
*[通信作者]江曦(1978-)男,博士,主治医师。研究方向:创伤外科。
2013-08-08)
解放军八五医院,上海200052