单纯股骨颈骨折平行置钉三点固定与非三点固定的临床疗效观察
2019-02-13朱宗东肖成伟袁加斌唐孝明
朱宗东,肖成伟,袁加斌,唐孝明,魏 丹
(四川省医学科学院·四川省人民医院骨科,四川 成都 610072)
年轻患者的股骨颈骨折主要治疗理念是保留自身髋关节[1]。牵引床闭合复位,三枚平行半螺纹空心钉三点固定、循环加压是目前大多数创伤骨科医生所采用的治疗方法[2,3]。但是为了满足三点固定原则,术中需要反复调整导针入针点及钉道,对局部软组织及股骨颈-头骨质造成损伤,同时损伤股骨头内尚存的血供,增加股骨头坏死发生的风险。那么运用股骨外侧皮质-股骨头软骨下骨的两点固定方式是否更有利于股骨颈骨折的治疗,现报道如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料2015年7月至2017年12月我院收治18~60岁股骨颈骨折患者121例,均采用内固定方法给予治疗,结合本研究目的,制定纳入标准:①18~60岁身体健康患者;②单纯闭合股骨颈骨折;③无并发可能影响骨折愈合的相关疾病。排除标准:①未能实现良好复位的股骨颈骨折;②合并多发骨折;③手术时间超过伤后1周;④三枚空心钉置钉不平行的患者;⑤非三枚空心钉治疗的患者(如四枚螺钉)等。共有55例单纯股骨颈骨折患者满足本研究纳入标准。男28例,女27例;年龄18~60岁[(45.47±10.90)岁];致伤原因:摔伤12例,坠落伤14例,车祸伤29例。骨折按Garden[4]分型:Ⅰ型5例,Ⅱ型11例,Ⅲ型24例,Ⅳ型15例;按解剖部位分型:头下型31例,经颈型14例,基底型10例。Pauwel分型[5]Ⅰ型9例,Ⅱ型18例,Ⅲ型28例。受伤至手术时间1~7 d[(4.16±1.64) d]。其中三枚平行空心钉三点固定内固定组31例,三枚平行空心钉非三点固定内固定组24例。两组一般资料比较差异无统计学意义(P> 0.05),具有可比性。
1.2 方法患者采用全身麻醉,仰卧于骨科牵引手术床上。在C型臂X射线机透视下对骨折进行闭合复位,参考Lowell[6]标准复位成功后患肢固定于伸直内收和内旋15~30°位牵引。为减少透视次数,复位过程中即在髋关节前方放置一枚克氏针,平行于股骨颈并偏中部或者下部放置,消毒前改为划线备用。透视定位下平行于股骨颈纵轴向股骨头方向置入3枚导针,呈倒三角形;测量长度后选择7 mm的半螺纹空心钉内固定,螺钉长度以近端距股骨头软骨下5~10 mm为宜。三点固定的要求:三枚螺钉尽可能靠近股骨颈骨皮质,术后通过正侧位测量,螺钉与股骨颈骨皮质的最小间距小于或等于3 mm为三点固定,超过此数据,认为是非三点固定。
1.3 术后处理及随访术后不用外固定,24 h内常规使用抗生素预防感染,术后第2天逐渐调整为半卧位,卧床期间翻身时避免髋关节过度内收,早期不建议患者完全坐位,并开始进行下肢肌肉及肌力锻炼,术后10~12天手术切口拆线。术后1个月可拄拐不负重下地活动,在X射线确定骨折愈合之后逐渐负重功能锻炼。术后1、3、6、12月及以后每年定期随访,通过询问及体格检查明确患者术后功能恢复情况,通过髋关节正侧位摄片了解骨折愈合及并发症情况,末次随访时按髋关节功能Harris评分评估疗效。
1.4 统计学方法采用SPSS 22统计学软件分析数据。计量资料比较采用t检验;计数资料比较采用χ2检验。P< 0.05为差异有统计学意义。
2 结果
55例患者随访12~42月[(25.25±9.08)月]。三枚空心钉平行三点内固定组无内固定失败病例,有4例(12.90%)股骨颈骨折后股骨头坏死,均为解剖复位,坏死发生的X射线确诊时间为术后18、22、24、24月,均发生于骨折完全愈合、已完全负重行走后;Harris 评分优良率88.73%。三枚空心钉非三点内固定组2例(8.33%)内固定失败,其中1例解剖复位,另1例牵引实现解剖复位,加压后出现外展嵌插;2例(8.33%)股骨颈骨折愈合后股骨头坏死,坏死发生的X射线确诊时间为术后20、24月,均发生于骨折完全愈合,已完全负重行走后;Harris 评分优良率86.46%。所有55例患者,随访期间总体失败率14.55%;两种治疗方法内固定失败及股骨颈骨折愈合后股骨头坏死发生率比较,差异无统计学意义(P> 0.05),Harris 评分比较,差异无统计学差异(P> 0.05)。
3 讨论
股骨颈骨折因难以克服的骨不连以及股骨头缺血坏死,一度被称为“尚未解决的骨折”。移位型股骨颈骨折通过闭合复位内固定治疗出血少、创伤小、手术时间短、围手术期并发症发生率低是其显著优点,成为年轻患者的首选治疗方案[7]。在治疗过程中,不管是患者还是手术者,都必须面对可能发生的骨不连、股骨头坏死等问题。股骨颈骨折的治疗要求复位必须良好,固定坚实可靠。然而,何种内固定方式可以有效维持骨折部位稳定,促进骨折愈合,避免或者减少术后内固定失效和股骨头坏死等并发症,目前仍缺乏一致的观点。
3.1 三枚空心钉倒品字形状固定的选择1931年美国Smith-Peterson发明了三翼钉治疗股骨颈骨折,开启了股骨颈骨折内固定治疗的先河,其后发展为半螺纹空心加压螺钉固定。呈倒三角形式、平行三点固定的3枚螺钉固定的强度最大,这也是目前临床上最主要的固定方法[8]。生物力学研究显示,空心钉应当位于皮质边缘3 mm以内以获得最佳的把持力,对于伴有骨折疏松的股骨颈骨折尤其如此,螺钉如果不贴股骨颈周围皮质,中间位置骨质较少,螺钉把持力相对较弱,加之不佳的复位,难以抵抗骨折断端的剪切力,从而失去内固定稳定性,导致治疗失败。而对于不伴有骨质疏松的患者,第三枚螺钉可能不是必须的,因为股骨颈中部依然存在较好的骨质,可以提供有效的把持力,对抗剪切机旋转应力,维持股骨颈骨折复位,减少骨质损伤,有利于骨折愈合。三枚倒品字排列的空心钉,上方对抗张应力、下方提供压应力、后方对抗旋转应力,对抗骨折术后移位负荷提升45%。因此本组全部患者均采用倒置三枚空心螺钉固定。
3.2 两种方式固定股骨颈术后内固定松动与骨不连的对比股骨颈骨折后,髋周肌肉力量的矢量之合力与股骨的生物力学轴成155°~160°的夹角[9],指向股骨头,使股骨颈短缩,断端自加压,促进骨折愈合;而患者负重活动产生的力量主要是剪切力,成为骨折术后继发移位的主要力量,骨折愈合的不利因素。股骨颈骨折生物力学实验中模拟的骨折断面,往往是平面,复位后接触面相对较小,平面间的摩擦力则更小,而临床骨折中的断面均是凹凸不平的,接触面更大,摩擦力也更大,良好复位后,骨折断端的摩擦力在三枚加压螺钉的作用下成为对抗剪切应力的主要因素。骨折愈合过程中出现断端骨质吸收,断面进一步匹配并促进骨折愈合,绝大部分骨折伴随退钉和股骨颈短缩,空心钉在这一过程中起到引导作用,即骨质吸收后滑动过程中以三枚空心钉为轴发生短缩,进一步的加压促进了骨折的愈合。如果患者术后过早负重,外力产生的剪切应力使骨质吸收过程中断端不以空心钉方向为轴压缩,出现侧方移位,骨折难以愈合,继而发生内固定松动,失效。
本研究显示,在良好复位的患者中,三枚空心钉非三点固定也实现了骨折复位后有效的稳定,与三点固定的治疗组间差异无统计学意义。赵德伟等[10]则采用了中间部位的单枚镁钉固定,也取得了良好的临床效果,说明非三点固定在实现力学稳定性上是满足一般要求的。但是非三点固定中2例内固定失败导致骨折不愈合的发生,仍然提示非三点固定的方式在力学上弱于三枚三点固定的模式。但是非三点固定可能不适应于因各种因素难以实现解剖复位的患者,以及那些依从性较差、需要早期负重的患者。
3.3 两种方式固定股骨颈骨折术后股骨头缺血坏死股骨颈骨折术后并发股骨头缺血坏死仍是目前研究的难点。虽经历70余年的技术进步,依然没有实现重大突破,可能与骨折过程中造成股骨头血供的不可逆破坏有相当关系。赵德伟等[10]通过对股骨头血供的三围重建研究,认为支持带动脉在头颈结合部进入股骨头后先以动脉干的形式走形,至骺板上方才大量分支组成骺上动脉网,强调了支持带动脉以及骺上动脉网是维持股骨头血供的主要因素。并模拟术中置钉对主要血供的损伤,认为三点固定中,股骨颈置钉部位对于进入股骨头动脉干可能造成的损伤,增加力学稳定性的同时也增加了股骨头血供受损、继发缺血坏死发生的概率。
本研究有24例患髋实现了股骨颈骨折的平行但非三点固定,置钉位于股骨颈中间部位,远离头颈结合部位,均突破骺线,达股骨头软骨下骨5~10 mm,在实现股骨颈初期稳定性的同时,力求减少因术中置钉造成的支持带血管的医源性损伤,但是股骨头内部分的骺上血管网的损伤则难以避免。另外一个重要细节是,为实现三点固定,术中往往需要更多次的植入导针、调整方向,反复植入导针的过程,造成了更多的软组织损伤,骨质损坏,以及进入骨内血管的破坏。临床结果显示,股骨颈骨折后股骨头坏死均发生在手术一年以后,且均发生在愈合良好后负重过程中,统计学分析显示其股骨头坏死的发生率与三点固定与否无显著差别,也即中间置钉虽然在理论上减少了对进入股骨头支持带动脉损伤的发生,但并没有减少后期股骨头缺血坏死的发生。股骨颈骨折的愈合不仅与股骨头各支持带血管供血相关,与骨折部位松质骨的愈合方式也相关。骨折愈合后发生股骨头缺血坏死,与股骨头血供的恢复、骨折愈合过程中废用性骨质疏松等因素有关。
年轻患者单纯股骨颈骨折闭合复位三枚空心加压螺钉固定是临床有效的治疗方法。三枚平行螺钉技术,三点固定提供了更强的力学稳定性,非三点固定减少了股骨头血管网的医源性损伤,两种治疗方法提供了相似的临床疗效。本研究的不足之处在于:①研究病例数量较少;②无愈合及坏死过程的直接证据;③本研究结果好于一般临床结果的原因包括:排除了复位不良、多发伤、可能影响骨折愈合的疾病;以及股骨头坏死往往发生于1年以后,而部分病例的随访时间仅仅刚超过1年。