应用同种异体腓骨移植联合锁定加压钢板固定治疗老年粉碎性肱骨近端骨折的疗效观察

韩巍 张腾 王军强 黄强 吴新宝

肱骨近端骨折是常见骨折，发病率在上肢骨折中仅次于桡骨远端骨折。约80%～85%的肱骨近端骨折为无移位或者轻度移位骨折，对此类稳定骨折行制动对症保守治疗可取得不错的预后[1-2]。10%～15%的肱骨近端骨折为移位不稳定骨折，此类骨折保守治疗的效果并不理想，相关并发症发生率高达48%，包括畸形愈合(23%)、缺血性坏死(14%)和骨折不愈合(6%)等，严重影响患者的肩关节功能[3]。对这类骨折需要遵循AO骨折治疗原则进行手术治疗，使骨折获得解剖复位与坚强固定，以利于患者早期进行功能锻炼。作为常见的骨质疏松性骨折，肱骨近端骨折的治疗也存在诸多难点，如骨折粉碎复位困难，术中无法获得良好的临时固定，术后内固定失效率高等等。虽然锁定钢板的出现极大地改善了骨质疏松性肱骨近端骨折的治疗效果，但文献报道应用锁定钢板内固定后总体并发症发生率高达36%，其中螺钉穿出占23%、內翻移位占25%，而且在60岁以上患者中并发症发生率更是高达57%[4]。Gardner等提出内侧柱缺乏稳定支撑是造成肱骨近端骨折术后内翻畸形的主要原因，之后率先报道了腓骨移植技术，即通过在骨折端插入异体腓骨并置于内侧提供支撑的方式治疗肱骨近端骨折，取得了较好的结果[5-6]。本研究将同种异体腓骨移植联合锁定加压钢板固定治疗老年Neer 3、4部分肱骨近端骨折的效果与人工肱骨头置换病例进行比较，评价同种异体腓骨移植术式的安全性、有效性及预后，为老年粉碎性肱骨近端骨折的治疗提供参考。

资料与方法

一、资料

1.病例纳入与排除标准：(1)病例纳入标准： ①患者年龄≥65岁；②肱骨近端骨折Neer分型为3部分或4部分骨折；③采用切开复位，异体腓骨联合锁定钢板固定治疗或人工肱骨头置换术治疗。(2)病例排除标准：①陈旧性骨折；②病理性骨折；③伤前患肢存在功能障碍；④合并神经损伤；⑤患者长期吸烟；⑥患者因合并精神障碍等因素依从性差。

本研究通过北京积水潭医院伦理委员会审批。

2.一般临床资料：回顾分析2015年1月至2018年12月北京积水潭医院创伤骨科收治的符合病例纳入与排除标准的老年粉碎性肱骨近端骨折患者53例的临床资料。其中男6例，女47例，年龄(72.7±4.8)(65～84)岁。受伤机制包括摔伤48例，交通事故伤4例，高处坠落伤1例。根据手术方式不同分为同种异体腓骨移植联合锁定加压钢板固定组(简称移植组)和人工肱骨头置换组(简称置换组)。移植组36例，置换组17例，两组患者一般临床资料见表1。两组患者性别、年龄、骨折分型、受伤至手术时间差异无统计学意义(P>0.05)，具有可比性。

二、方法

1.手术：患者入院后，对患肢给予肩关节吊带固定。完善X线、CT等相关检查，明确无手术禁忌，明确骨折分型，确定手术方案。对于既往有内科疾病且病情控制欠佳患者，请内科会诊。

表1 移植组与置换组患者一般临床资料的比较

移植组：患者取平卧位或沙滩椅位于骨科透视手术床，垫高患肩。术前30 min给予抗生素预防感染。静吸复合麻醉满意后常规消毒铺单。取三角肌和胸大肌肌间隙入路，切开后分离皮下组织，显露并保护头静脉，由头静脉内侧分开，进入深层组织，显露骨折端，以5号Ethibond线分别经冈上肌和肩胛下肌的腱骨交界处穿过，作为复位时的辅助牵引线。透视下撬拨复位骨折端，纠正移位，使用异体腓骨经骨折端插入髓腔，视需求调整异体腓骨位置辅助支撑。以克氏针临时固定，在结节间沟外侧放置锁定解剖钢板，依次打入锁定螺钉。X线透视见复位固定满意，冲洗止血，清点器械纱布无误后置引流管1根，逐层缝合切口并包扎。

置换组：患者取沙滩椅位于骨科透视手术床，垫高患肩。术前30 min给予抗生素预防感染。静吸复合麻醉满意后常规消毒铺单。取三角肌和胸大肌肌间隙入路，切开后分离皮下组织，显露并保护头静脉，由头静脉内侧分开，进入深层组织，显露骨折端。延二头肌长头键打开结节间沟，自肱骨二头肌长头键在盂上结节的起点处将其截断。保护大小结节骨块完整，取肱骨头。选择合适大小肱骨头假体，连接体外定位装置，确定假体高度及后倾角。扩髓，近端钻孔，穿过5号Ethibond线以备重建大小结节。于髓腔打入骨水泥后置入假体柄，确保高度与角度准确。安装肱骨头假体，复位，重建大小结节。术中检查确认肩关节各项活动度满意且肩关节稳定，将二头肌长头键固定于联合腱上，冲洗止血，清点器械纱布无误后置引流管1根，逐层缝合切口并包扎。

2.术后处理：术后24 h内常规使用抗生素预防感染。术后第1天切口换药。引流量<50 ml/d时拔除引流管，复查肩胛骨正侧位X线并指导患者进行康复锻炼。

原则上术后第1天即可进行钟摆运动，术后6周内行被动肩关节活动，注意上肢其他关节的主动活动，防止关节僵硬和肌肉萎缩。6周后行主动肩关节活动，练习前屈、外展及内外旋。

3.随访与功能评价：分别于术后1、2、3个月复查肩胛骨正侧位X线，判断骨折愈合或假体位置情况。每3个月复查1次，至少复查6个月。末次复查记录肩关节功能评分。采用疼痛视觉模拟评分(visual analogue scale，VAS)、加州大学肩关节评分系统(University of California at Los Angeles Scoring System，UCLA)和Constant-Murley评分对患者肩关节疼痛程度和功能进行评价。

结 果

所有患者术程顺利。移植组手术时间(121.4±30.7)min，术中出血量300.0(200.0， 400.0)ml，术后住院时间4.0(3.0，4.8)d。置换组手术时间(151.2±33.9)min，术中出血量400.0(300.0，500.0)ml，术后住院时间5.0(4.0，5.5)d。置换组手术时间与术后住院时间均长于移植组(P=0.002，0.003)。见表2。

45例患者得到完整随访，随访率84.9%(45/53)。其中移植组31例患者得到完整随访，随访率86.1%(31/36)，随访时间为(21.0±11.4)(6～45)个月；置换组14例患者得到完整随访，随访率86.1%(14/17)，随访时间为(22.8±9.6)(7～36)个月。所有患者未出现切口及深部感染以及手术相关的神经血管损伤，复查过程中所有病例假体位置良好，无松动及假体周围骨折出现。移植组3例患者出现术后肱骨头坏死，但患者自觉症状轻，未行人工肩关节置换。末次随访移植组VAS评分2(0，3)分，UCLA评分(28.4±3.2)分，Constant-Murley评分(76.2±11.1)分；置换组VAS评分1.5(0.8，2.0)分，UCLA评分(24.9±3.4)分，Constant-Murley评分(62.9±10.4)分。两组VAS评分差异无统计学意义。移植组UCLA评分及Constant-Murley评分，均高于置换组(P=0.002，<0.001)。移植组UCLA功能分级和Constant-Murley功能分级均优于置换组(P=0.011，0.022)。Constant-Murley评分中日常活动和活动范围评分，移植组均高于置换组(P=0.003，0.002)，两组肌力差异无统计学意义。见表3，4。

典型病例：患者女，68岁。主因“骑自行车摔伤致左肩疼痛、活动受限3 h”于2017年9月11日急诊入院。入院后完善相关检查，无明确手术禁忌。肩胛骨正侧位X线及肩关节CT示左侧肱骨近端骨折，Neer分型为4部分骨折(图1，2)。于2017年9月15日于全身麻醉下行肱骨近端骨折切开复位内固定术+同种异体腓骨移植术。术后肩胛骨正侧位X线示骨折复位与固定良好(图3)。术后3个月复查X线示骨折复位维持及愈合良好(图4)。术后1年复查X线示肩关节解剖位置良好，未发现肱骨头內翻及明显坏死(图5)。肩关节活动范围：前屈160°，外展140°，内旋手背至L3水平；UCLA评分31分；Constant-Murley评分84分(图6)。

讨 论

肱骨近端骨折是常见骨折之一，同时也是临床治疗难点之一。为了得到最大程度的功能恢复，坚强内固定和术后早期功能锻炼是必要的。有研究结果显示在得到良好解剖复位直至愈合且无并发症发生的情况下，切开复位内固定治疗肱骨近端骨折可使患肩恢复至患者健侧96%的关节功能[7-8]。

目前治疗肱骨近端骨折的手术方式很多，诸如传统钢板、张力带、髓内钉、角钢板、锁定钢板以及人工肩关节置换等，均有临床研究证实能够有效治疗移位或粉碎的肱骨近端骨折[9-13]。锁定钢板出现后，由于较传统钢板能够提供良好的角稳定性和螺钉抗拔出性，成为目前治疗老年骨质疏松性肱骨近端骨折最常用的固定方式。但是，单纯使用锁定钢板治疗肱骨近端骨折的并发症发生率和再手术率不容忽视。导致其术后并发症发生率高的原因可能与肱骨近端解剖结构及力学坏境相关：一方面，肱骨头内为松质骨结构，发生骨折时肩关节周围肌肉软组织的收缩牵拉作用易造成肱骨头內翻，断裂的肱骨干嵌插进肱骨头中，这一点在骨质疏松骨折中尤为明显。术中恢复骨折的解剖结构后，肱骨头内松质骨由于被压缩形成空腔。常规手术方式只关注骨折的复位与固定，没有对形成的空腔进行处理，导致螺钉被置入后与骨的接触面积少，缺乏把持力；另一方面，骨质疏松骨折多为粉碎性骨折，对于肱骨近端骨折而言，内侧皮质常常失去完整性。而肩关节周围解剖结构复杂，锁定钢板多置于肱骨外侧。术后功能锻炼时，内侧柱无可靠支撑，钢板及螺钉承担了很大的內翻应力，而螺钉与骨接触面无法承受该应力，最终导致螺钉切出、内固定失效。

表2 移植组和置换组患者手术资料的比较

表3 移植组与置换组患者肩关节疼痛程度和功能的比较

表4 移植组与置换组患者肩关节功能分级的比较(例)

图1 术前X线示左侧肱骨近端骨折 图2 术前CT 图3 术后X线示骨折复位与固定良好 图4 术后3个月X线示骨折复位维持及愈合良好 图5 术后1年X线示肩关节解剖位置良好 图6 术后1年肩关节前屈160°，外展140°，内旋手背至L3水平

腓骨移植术式解决了上述问题：(1)使用异体腓骨填充了因压缩导致的骨缺损，且异体腓骨为皮质骨，强度更大，尤其是在治疗骨质疏松患者时，提高了局部的骨密度，使植入的螺钉获得了更强的把持力，增强了钢板螺钉对骨折固定的稳定性。(2)移植的腓骨替代了原内侧皮质的作用，对抗肱骨头的內翻应力，这样减少了钢板螺钉受到的应力，减小了螺钉切出、钢板断裂等内固定失效的发生概率。Bae等[14]对使用不同固定方式的冷冻尸体肱骨进行循环压力实验，结果表明腓骨移植联合锁定钢板固定较单纯锁定钢板固定显著增加内固定失效负荷和固定强度，减少骨折端移位的发生。临床报道也支持使用该术式患者较单纯锁定钢板固定患者肱骨头内翻畸形的发生率显著减少，且该术式并发症发生率低，功能预后更好[15-19]。

手术操作方面，腓骨移植术式对患者手术体位无特殊要求，平卧位、侧卧位和沙滩椅位均有报道[6,16,19-20]。手术入路多为标准三角肌和胸肌肌间沟入路，也有个别术者采用肩峰前外侧入路[16,19]。除术中将肱骨头与肱骨干撬拨复位时在髓内置入异体腓骨外，整个手术过程与传统手术无明显差别。不过需要注意的是，肱骨近端发生骨折时，内侧和后侧骨膜仍然连续，这对骨折愈合相当重要，故在行骨移植时，尽量避免向外过度牵拉肱骨干造成骨膜断裂[15]。当腓骨移植物置入合适位置后置入螺钉时，Gardner等[6]建议使用1枚推挤螺钉(push screw)将移植物尽量推向内侧以保证内侧柱的稳定。Cha等[21]则认为对于肱骨颈严重粉碎涉及内侧皮质的患者，单纯将异体腓骨作为内侧柱支撑并不足以维持复位的稳定，建议从下向上推挤腓骨移植物，使肱骨头保持在合适的高度，可得到满意的复位效果。

在临床应用过程中，同种异体腓骨移植存在一些缺点：(1)异体骨来源少，并且骨的处理和储存条件苛刻，只能局限于少数大型医院，无法大范围开展。(2)可能传染疾病、引发感染和受体免疫反应等。(3)费用高。(4)术中钻孔置钉时可能发生异体腓骨骨折。(5)由于移植骨与自体骨在愈合时形成骨性连接，在需行翻修关节置换时增加了肱骨端扩髓的难度。需要指出的是，由于该类骨折多见于老年人，且内固定多为钛合金材质，故非必要情况下不取出内固定和移植骨，否则易造成二次伤害。

本研究对53例以不同方式治疗的患者进行了回顾性分析，结果表明两组患者术中出血量不存在显著性差异，但移植组在手术时间、术后住院时间和功能预后等方面均优于置换组。随访结果中，移植组出现3例肱骨头坏死病例，发生率为9.7%(3/31)，低于文献报道的单纯锁定钢板固定治疗后肱骨头坏死发生率(14%)。所有病例未出现术后感染或受体免疫反应，且未出现置钉时腓骨骨折。原因可能包括以下几点：(1)本研究样本量小，可能存在偏差，需更大样本量研究证实。(2)从手术技术方面考虑，同种异体腓骨移植治疗肱骨近端骨折的手术操作与常规手术操作除腓骨置入外几乎无差别。只要操作得当，插入异体腓骨对骨膜血运破坏微小，不足以影响肱骨头血液供应，故不会增加肱骨头缺血坏死发生率。反之，由于给予了足够的生物力学稳定性，减少了复位丢失和畸形愈合等并发症的发生率，故可能减少因相关并发症导致的肱骨头缺血坏死发生率。(3)现有异体骨供体筛选和无菌化处理技术可极大地减少移植骨中的抗原和微生物，降低了受体免疫反应和感染的风险[21]。

本研究存在以下不足之处：(1)本研究为回顾性研究，可能存在无应答偏倚。(2)本研究中两组患者术中出血量无显著性差异，但是术中出血量为纱布块计数及吸引器计数估算得出，精确性较差，且未记录术后引流量，因此出血量的差异需要更精确的计算研究加以比较。(3)本研究为单中心研究，病例数较少，且仅设置人工肱骨头置换一个对照组。该类骨折手术方式多样，期待多中心随机对照研究明确该术式与其他术式相比的优劣及适应证。

总之，同种异体腓骨移植联合锁定钢板固定治疗老年粉碎性肱骨近端骨折安全有效，异体腓骨在内侧的支撑可降低相关并发症发生率。与人工肱骨头置换术比较，该方法可减少手术时间及患者术后住院时间，同时获得更好的肩关节功能。不可忽视的是，该术式仍存在一定的肱骨头缺血坏死发生率，在临床应用过程中需要注意。