尺骨鹰嘴影像学参数测量及临床意义
2021-09-29熊绪赵岚徐敏双峰李浩
熊绪,赵岚,徐敏,双峰,李浩
(中国人民解放军联勤保障部队第908医院骨科,江西 南昌 330002)
尺骨鹰嘴骨折是常见的上肢骨折,骨折类型中以鹰嘴横形骨折(Mayo 2A型)更为常见[1]。对于横行非粉碎尺骨鹰嘴骨折多主张手术治疗,手术方式主要有克氏针张力带、钢板、缝线固定等[2]。克氏针张力带固定技术操作简单、价格低廉,应用最为普遍[3],传统的张力带技术将2枚克氏针的远端置入尺骨髓腔内,但存在克氏针向近端移位的风险[4]。临床常用AO组织推荐的经双侧皮质张力带内固定技术,研究证实[5-7]克氏针通过鹰嘴近端皮质及远端尺骨掌侧皮质有着更好的抗拉力,减少骨折移位、退针风险。但置入克氏针穿透两层皮质手术操作要求更精准,当临床医师对于尺骨鹰嘴解剖不熟悉,徒手置入可能需要多次尝试,势必增加手术时间,增加患者射线暴露次数,甚至造成骨折近端粉碎增加手术难度及影响患者预后。因此,本研究通过测量尺骨鹰嘴相关影像学参数,为寻找合适的克氏针进针方向、角度及进针点宽度提供理论数据参考。
1 资料与方法
1.1 研究对象 本研究回顾性选取2020年9月至2020年12月于我院行肘关节正侧位X线片的成人患者60例。纳入标准:(1)年龄20~60岁;(2)具有正常肘关节生理结构,未见明显骨折畸形等病变;(3)均拍摄标准肘关节正侧位X线片。排除标准:(1)年龄<20岁及>60岁;(2)既往有肘部手术史者,存在肘部畸形者;(3)肘关节正侧位X线片拍摄不标准,影响测量者。共纳入60例患者,按性别分为两组,其中男30例,平均年龄(37.63±13.75)岁;女30例,平均年龄(39.70±14.60)岁。两组年龄比较差异无统计学意义。
1.2 研究方法
1.2.1 X线拍摄条件及体位 采用数字X线机拍摄肘关节正侧位X线片,曝光条件为40~110 kv、15 mA,X射线源与胶片之间距离100 cm,估算放射总剂量<40 mAs。
1.2.2 测量指标及方法 由2名创伤外科主治及以上职称医师通过影像归档和通信系统(picture archiving and communication systems,PACS)软件测量以下指标:(1)肘关节正位X线片上测量尺骨近端内翻角(尺骨干轴线与鹰嘴轴线的夹角):在肘关节正位X线片上,于尺骨中段髓腔中心画一平行线(尺骨中段轴线),在尺骨近端鹰嘴髓腔中心位置做一平行线(尺骨鹰嘴轴线),两平行线形成的夹角为尺骨近端内翻角(见图1a);(2)肘关节正位X线片上测量鹰嘴最狭窄处宽度(见图1b);(3)肘关节侧位X线片上测量鹰嘴尖端(尺骨中段髓腔中心平行线与尺骨鹰嘴近端皮质交界点,位于肱三头肌止点偏上方)过鹰嘴窝切线与尺骨轴线的夹角(见图1c)。2名测量者分别测量3次,取平均值,即可获得正常人群尺骨鹰嘴的影像学参数。
a肘关节正位尺骨近端内翻角(尺骨干轴线与鹰嘴轴线的夹角) b肘关节正位鹰嘴最狭窄处宽度 c肘关节侧位鹰嘴尖端过鹰嘴窝切线与尺骨轴线的夹角
2 结 果
2.1 肘关节正位尺骨近端内翻角(尺骨干轴线与鹰嘴轴线的夹角) 尺骨干轴线与鹰嘴轴线的夹角男性平均(10.71±2.77)°,女性平均(9.97±2.89)°,两组比较差异无统计学意义(P=0.70)。其中男性夹角最小为4.02°,最大为18.95°;女性夹角最小为4.23°,最大为17.60°。
2.2 肘关节正位鹰嘴最狭窄处宽度 男性鹰嘴最狭窄处宽度为(1.90±0.96)mm,女性为(1.61±0.12)mm,两组比较差异有统计学意义(P=0.00)。其中男性鹰嘴最狭窄处宽度最小为1.66 mm,最大为2.06 mm;女性鹰嘴最狭窄处宽度最小为1.49 mm,最大为1.93 mm。
2.3 肘关节侧位鹰嘴尖端过鹰嘴窝切线与尺骨轴线的夹角 鹰嘴尖端过鹰嘴窝切线与尺骨轴线的夹角男性平均为(25.42±2.31)°,女性平均为(23.12±2.64)°,两组比较差异无统计学意义(P=0.10)。其中男性夹角最小为20.56°,最大为30.30°;女性夹角最小为19.9°,最大为29.8°。
3 讨 论
尺骨鹰嘴骨折约占整个上肢骨折的10%,大部分为简单的两部分骨折[8]。对于横行非粉碎性鹰嘴骨折,尽管有研究表明[9-10]锁定钢板取得了较好的临床效果,但张力带固定技术简单、成本低廉,仍然是目前最常用的手术方式[11-13]。张力带术式切口起于鹰嘴近侧2.5 cm,方向沿鹰嘴外侧缘紧贴尺骨骨干外侧缘延长,显露复位骨折后,由尺骨鹰嘴尖端向远端打入2枚2 mm克氏针。尺骨鹰嘴传统的克氏针、钢丝张力带固定方法是将2枚克氏针打入尺骨远端髓腔内,这种方式的缺点是克氏针只靠一侧皮质稳定,随着肘关节活动及固定时间延长,克氏针容易出现松动退针,骨折断端出现分离移位,针尾部刺激易形成滑囊炎,甚至造成皮肤破溃,导致肘部疼痛及活动受限。因此AO组织推荐克氏针远端可穿透尺骨掌侧骨皮质,固定鹰嘴近端及尺骨掌侧两侧皮质。van der Linden等[5]学者研究表明,克氏针单皮质固定(髓内固定)出现骨折移位、内固定松动的发生率远高于双侧皮质固定,内固定松动发生关节炎的概率增加,克氏针通过鹰嘴近端皮质及远端尺骨掌侧皮质有着更好的抗拉力,建议双皮质固定。临床操作钻入克氏针通过两侧皮质常存在困难,重复置针可能导致近端骨折粉碎,固定不牢靠,也势必增加透视次数,增加射线辐射,更为精准的置入克氏针就尤为重要。因此,我们通过测量尺骨鹰嘴的影像学参数,为术中克氏针置入提供数据参考。
3.1 尺骨近端内翻角测量及意义 尺骨干中轴线与鹰嘴轴线构成的尺骨近端内翻角,个体差异性大。Hopf等[14]对尺骨近端平均内翻角进行了影像学研究,结果发现该角度平均为12.4°,本研究测量结果与其相似。尺骨鹰嘴外侧面与桡骨头形成小乙状切迹,构成近侧尺桡关节。在尺骨鹰嘴骨折行张力带手术时,只显露尺骨鹰嘴近端,如克氏针平行尺骨鹰嘴近端轴线方向进针,可能穿出尺骨近端前外侧皮质,前臂旋转时桡骨近端被穿出克氏针阻挡,造成前臂旋转功能受限,甚至克氏针尾端断裂造成内固定残留。因此,通过测量尺骨近端内翻角,建议克氏针进针方向应与尺骨干轴线方向平行,而非沿尺骨鹰嘴轴线方向,从而纠正内翻角,避免克氏针从尺骨前外侧壁穿出。在手术操作中,并不需要更长的切口显露尺骨干轴线,尺骨皮下易触及,可结合尺骨干中轴线与鹰嘴轴线构成的尺骨近端内翻角测量结果,把握进针方向及角度(见图2)。
3.2 尺骨鹰嘴宽度测量及意义 尺骨鹰嘴行张力带内固定手术时,需将2根光滑的克氏针(2 mm)从鹰嘴近端横穿骨折线,平行穿入尺骨前侧。我们通过测量尺骨鹰嘴最狭窄处宽度,在保证克氏针不从尺骨内外侧皮质穿出的前提下,尽量分开2枚克氏针的距离,可以增加内固定在骨折端的抗旋转强度。本研究中测量男性鹰嘴最狭窄处平均距离(1.90±0.96)mm,女性鹰嘴最狭窄处平均距离(1.61±0.12)mm,较男性小。手术操作需暴露鹰嘴外侧缘及部分尺骨近端骨干外侧缘皮质,1枚克氏针沿外侧皮质穿入,另1枚在距离其入针点约1 cm处平行穿入是比较安全的。对于身材较小的女性应适当减小2枚克氏针入针距离,术前可通过X线或CT测量尺骨最狭窄处宽度,评估2根克氏针间的最佳距离(见图2)。
3.3 鹰嘴尖端中点过鹰嘴窝切线与尺骨轴线的夹角测量及意义 尺骨鹰嘴和冠突组成大乙状切迹,构成鹰嘴窝。尺骨鹰嘴骨折使用张力带时,传统张力带手术将2枚克氏针远端置入尺骨髓腔内,操作简单,但存在内固定失效、尾端对皮肤软组织刺激导致疼痛、局部感染等并发症。研究证实[15],当克氏针过尺骨鹰嘴骨折线并穿出对侧皮质时有更大的生物力学强度,目前多推荐克氏针固定双侧皮质。克氏针穿透双侧皮质需更精准的置针角度,自鹰嘴尖端(肱三头肌止点偏上部位)进针,过鹰嘴窝切线为可允许的最大置针角度;而平行尺骨干轴线入针则理论上无法通过双层皮质,克氏针可通过双侧皮质的理论进针角度应在平行尺骨干轴线至过鹰嘴窝切线的夹角之间。通过本研究测量结果,置针角度男性为25°以内、女性为23°以内是安全的。戚晓阳等[16]比较尺骨鹰嘴使用张力带技术克氏针经双侧皮质不同进针角度做生物力学研究,发现10°时有着更好的生物力学强度(见图2)。
注:黑圆点代表克氏针入针点选择,入针方向(线3、4)与尺骨干轴线平行,线1、2为鹰嘴最狭窄处平行尺骨干的轴线
综上所述,通过影像学测量肘关节尺骨近端内翻角、尺骨鹰嘴最狭窄宽度、鹰嘴尖端过鹰嘴窝切线与尺骨轴线的夹角,可对尺骨鹰嘴张力带克氏针置针方向、角度及宽度提供理论参考。本研究也存在不足:(1)X线拍摄体位存在较大的差异,在临床中必要时可行CT检查,可获得更准确的参考数据;(2)样本量较少,仍需大样本数据进一步分析。