空心钉治疗股骨颈骨折股骨外侧皮质置钉安全范围的CT测量分析

尚瑞松，张 培，安永胜，王胜林，李桂萍，仇恒志

（承德医学院附属医院，河北　承德　067000）

空心钉治疗股骨颈骨折股骨外侧皮质置钉安全范围的CT测量分析

尚瑞松，张 培，安永胜△，王胜林，李桂萍，仇恒志

（承德医学院附属医院，河北承德067000）

股骨颈骨折；空心钉内固定；空心钉布局；安全范围；CT

自1985年Asnis和Wanek-Sgaglione［1］首次报道应用多枚平行空心螺钉固定股骨颈骨折以来，这一内固定技术得到了不断发展和完善。对于无移位和青年股骨颈骨折，多枚空心钉内固定仍是首选方法［2］。文献报道多枚空心钉平行排列且尽量分散的倒三角布局可提供良好的生物力学及临床效果，即“平行、贴边、倒三角”原则［3］。根据以上原则，空心钉治疗股骨颈骨折时股骨外侧皮质的置钉范围应为顺股骨颈前倾角和颈干角方向的股骨颈最小截面的投影。为使临床医生对该投影的形态和大小有一个清晰的概念，本研究采用CT测量股骨标本相关解剖参数，为临床提供支持。

1　材料与方法

1.1材料和设备完整成人干燥股骨标本60根（左27、右33），均无骨折、畸形、肿瘤等病变；铅线（直径1mm）；64排螺旋CT（GE-Light Speed 64排，美国2008）。

1.2方法

1.2.1标本标记及扫描时标本摆位：见图1。

1.2.2扫描参数及范围：以管电压140KV、管电流400mA、螺距5mm、层厚0.625mm行股骨全长扫描。

1.2.3测量项目及过程：见图2。

1.3统计分析使用SPSS 17.0统计软件进行统计分析，采用配对t检验比较左右侧是否存在差异，以P＜0.05为差异具有统计学意义。

2　结果

股骨颈不同截面（S1、S2、S3分别为股骨颈基底部、股骨颈峡部、股骨头下）位于股骨外侧皮质的投影面积及各截面相重叠区域面积—绝对安全面积M总见表1：各截面积和绝对安全面积M总左右侧比较差异均无统计学意义（P＞0.05）。M总各象限所占百分比见表2。

表1　各截面积及安全面积测量结果

表2　M总各象限所占百分比（%）

3　讨论

据文献报道，空心钉治疗股骨颈骨折可取得满意疗效，但仍有10%-30%的股骨头坏死率和15%-33%的骨不连发生率［4］。目前，三枚螺钉呈尽量分散、平行排列、倒三角布局的置钉方式逐渐被大多数学者所接受，并已经过大量的生物力学实验及临床实验证实［5］。要做到上述布局，需要骨科医师对股骨颈在股骨外侧皮质的投影形态及大小有一个清晰的概念，这也是本研究的目的。

空心钉的应用使广大学者对股骨颈的解剖进行了深入研究。Pick等［6］对股骨颈峡部进行了测量，结果为：纵径23-40mm，平均32.9mm；横径19-33mm，平均25.8mm。我国巨鹏等［7］测量了国人股骨颈峡部的参数，结果为：上下径平均3.18cm，前后径平均2.62cm。上述研究仅使用卡尺在股骨标本上大体测量了股骨颈最小截面的上下径和前后径，不能很好地体现股骨颈截面为一椭圆形的特性。高文山等［8］使用CT测量股骨颈峡部的截面积为337-1109mm2，平均687.9±163.0mm2。但高文山等测量的是健康成人，所得截面积不能保证是沿股骨颈前倾角和颈干角方向的截面，存在误差；且仅测量了截面积大小，没有该截面顺前倾角、颈干角方向投影到股骨外侧皮质时的相关解剖参数。CT-3D测量工具允许将画在重建图像上的点、线、及各种图像随重建图像任意旋转，利用此功能和扫描时标本的特殊摆位可使股骨颈中轴线位于股骨颈3D空间内的位置，从而精确定位股骨颈中轴线，得到股骨颈不同截面在前倾角和颈干角方向上位于股骨外侧皮质上的投影，不同截面投影位于股骨外侧皮质上的重叠区域即为空心钉治疗股骨颈骨折时置钉的安全区域，通过观察该区域可以得到该重叠区域的面积、大体形态及相关位置信息。

安全范围的大体观察如下：图2中S1、S2、S3分别为股骨颈基底部、股骨颈峡部、股骨头下位于股骨外侧皮质的投影面积及相对位置，O点为股骨颈中轴线位于股骨外侧皮质尾端的投影位置，大体观察可见股骨颈头下截面的前后径最大，而股骨颈基底部截面则上下径最大，三者重叠的部分视为绝对安全面积：M总，其平均值为515.80±120.80mm2。本研究测得的该面积较文献报道的略小［7］，原因是本研究精确定位了股骨颈中轴线，所测截面均与股骨颈中轴线垂直而不是与其呈一定角度。M总作为股骨颈不同截面（S1、S2、S3）相重叠而围成的绝对安全面积，具有以下特点：⑴大体形状为一上大下小、类似倒三角的不规则椭圆形，本研究认为这一特点可能是倒三角布局具有优势的形态学证据。⑵该范围的长轴不与股骨干的长轴一致，而与其成一定角度，如图2（E-H）所示：上半部分偏前、下半部分偏后，前半部分为一类似三角形，后半部分为一半圆形，这由股骨颈的扭转角造成［8］。因此提示，行内固定时螺钉的倒三角形布局的长轴（图2H、K中的红色虚线）应与股骨干长轴成一定角度，而不是正的倒三角形。

本研究提示，行空心钉内固定时可对上述倒三角螺钉布局进行改进，倒三角形的长轴方向与股骨扭转角方向一致，上方两枚螺钉偏前、下方螺钉偏后的倒三角布局更符合人体解剖特点，该布局可增加内固定的安全性。如果上方的两枚螺钉布局偏后，由于股骨颈扭转角的存在，螺钉布局偏后可能会致螺钉穿出股骨颈后侧皮质，甚至损伤紧贴股骨颈基底部后缘上行的旋股内侧动脉，造成股骨头坏死、骨不连等严重并发症。同样，由于扭转角的存在，该安全范围的长轴到达股骨远端时已偏后，故下方螺钉偏后置钉的危险性相比上方要小。由此可见，M总所具有的“上半部分偏前、下半部分偏后”这一解剖特点使偏后置钉对于上方、下方的安全性是不同的。此外，下方空心钉靠后置钉可使螺钉更靠近甚至通过股骨距，从而获得更强的把持力和机械强度，避开骨质薄弱的转子间区以减小股骨颈下沉及内翻成角的风险［9］。

总之，本研究得到并分析了空心钉治疗股骨颈骨折时股骨外侧皮质置钉安全范围的相关解剖参数，可为临床手术提供参考。

Asnis SE1， Wanek-Sgaglione L. Intracapsular fractures of the

［1］femoral neck. Results of cannulated screw f ixation［J］. J Bone Joint Surg Am， 1994， 76（12）： 1793-1803. Selvan VT， Oakley MJ， Rangan A， et al. Optimum conf iguration

［2］of cannulated hip screws for the fixation of intracapsular hip fractures： a biomechanical study［J］. Injury， 2004， 35（2）： 136-141. Oakey JW， Stover MD， Summers HD， et al. Does screw

［3］configuration affect subtrochanteric fracture after femoral neck fi xation？［J］. Clin Orthop Relat Res， 2006， 443： 302-306. Papanastassiou ID， Mavrogenis AF， Kokkalis ZT， et al. Fixation of

［4］femoral neck fractures using divergentversus parallel cannulated screws［J］. J Long Term Eff Med Implants， 2011， 21（1）：63-69. Yang JJ， Lin LC， Chao KH， et al. Risk factors for nonunion in

［5］patients with intracapsular femoral neck fractures treated with three cannulated screws placed in either a triangle or an inverted triangle confi guration［J］. J Bone Joint Surg Am，2013， 95（1）：61-69. Pick JW. Measurements in the human femur ［J］.Quart Bull

［6］Northwestrn Univ Med Schoo1，1943， 17： 121.巨鹏，祁小桐，刘晓虎，等.成人股骨上端部分参数测定［J］.

［7］中国组织工程研究，2013，17（22）：4076-4083.高文山，张英泽，李石玲，等.成人股骨颈的最小横截面积

［8］及其临床意义［J］.中国临床解剖学杂志，2000，18（1）：57-58.

［9］朱求亮，许斌，沈良华，等.激光投射法测量股骨颈扭转角及前倾角［J］.解剖学报，2014，45（1）：694-697.

R687.3

A

1004-6879（2015）05-0404-03

2015-01-29）

（临床医学栏目编辑：陈志宏）