锁骨钩钢板固定术后肩峰下骨溶解的相关因素与不良影响的研究

陈红俊,胡栢均,高大伟,吴宇峰

(1.广州中医药大学研究生院,广东 广州 510006;2.广州中医药大学附属中山中医院关节科,广东 中山 528400)

锁骨钩钢板固定肩锁关节脱位的临床应用时间较长,经长时间的临床观察,其具有符合肩锁关节局部解剖学特点、肩锁关节微动性、手术操作简便、肩锁关节复位满意、固定牢靠、有利于早期功能锻炼等优势[1-2],至今在临床上仍广泛运用[3]。但是,运用锁骨钩钢板固定肩锁关节脱位也存在诸多并发症,如发生肩峰撞击综合征、肩峰下骨溶解、肩袖损伤、术后疼痛、异物感、活动受限、锁骨远端骨折、内固定松动断裂等[4-6]。肩峰下骨溶解是锁骨钩钢板术后常见的并发症,锁骨钩钢板内固定术后肩峰下骨溶解的发生率可达38.5%[7],不仅会导致肩关节持续性疼痛以及术后肩关节活动功能下降[5,8],而且应力过于集中甚至会造成钩端移位、脱钩以及钢板周围骨折[9-10]。目前对肩峰下骨溶解的危险因素尚不明确,缺乏对取出锁骨钩钢板后患者肩关节疼痛、功能等影响的研究。本研究回顾性分析2013年12月至2020年12月期间,在中山市中医院关节科行锁骨钩钢板内固定术后发生肩峰下骨溶解的相关因素,现报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 纳入标准:(1)新鲜的(2周以内)符合Rockwood Ⅲ～Ⅴ型的肩锁关节脱位患者;(2)年龄≥18岁;(3)术前、术后第2天、术后3个月、术后6个月、术后12个月定期复查肩关节X线片;(4)术后1年返院行锁骨钩钢板取出术;(5)获得有效回访的患者。排除标准:(1)术前合并肩关节周围骨折的患者;(2)合并骨肿瘤;(3)复查时间超过预期时间1个月;(4)未能取得有效回访的患者。

根据纳入标准和排除标准,最终纳入122例患者。其中男性90例,女性32例;年龄18～78岁,平均年龄(43.08±13.19)岁;左肩69例,右肩53例。本研究经中山市中医院伦理委员会审查并批准。

1.2 手术方法 患者取仰卧位,消毒铺巾后沿锁骨远端至肩峰切开皮肤,显露锁骨远端、肩锁关节和肩峰;将锁骨远端复位,锁骨钢板置入前进行预制,将钩端置入肩峰下,将钢板紧贴锁骨,C型臂显示复位满意后钻孔,攻入螺钉,检查内固定稳固,充分修补肩锁韧带,冲洗并逐层缝合术口。

1.3 观察指标与研究方法 回顾性观察患者术前肩关节正侧位X线片,确定肩锁关节脱位的Rockwood分型。行锁骨钩钢板固定术后第2天肩关节正位X线片测量如图1所示。患者术前健康一侧的肩锁关节间隙X0,测量术后患侧的肩锁关节间隙X1,计算术后肩锁关节距离的改变d1=X1-X0。将肩峰分为四等分,测量锁骨钩钢板的钩端长度d2,并分别记录为1/4、2/4、3/4、4/4。测量术后肩峰至肱骨头的距离d3。测量钩钢板的高度h1,肩峰高度h2,计算钩钢板高度与肩峰高度的差值h3(h3=h1-h2)。测量锁骨钩钢板的钩与板的夹角A。观察术后3个月、术后6个月、术后12个月及取出锁骨钩钢板后的肩关节正侧位X线片,记录复查期间是否出现肩峰端锁骨钩钢板周围密度减低的骨质吸收影,以及是否出现锁骨钩钢板松动和再次出现肩锁关节脱位。测量由第一、第二作者分别完成,存在差异则取平均值。随访患者肩关节疼痛、活动受限的情况。

图1 肩关节正位X线片中X1、d2、d3、夹角A的测量及示意图

2 结 果

全部患者随访23～96个月,平均(59±21)个月。患者一般情况及单因素分析结果如表1所示,共有48例(39.3%)在术后1年内的复查肩关节DR中出现了不同程度的肩峰下骨溶解的骨质吸收影,占据的比例较高。单因素分析显示性别、患侧、住院天数、Rockwood分型、X1、d1、d2、h1、h3、夹角A的显著性P>0.10;年龄、d3的显著性P<0.10,结合临床考虑,最终将年龄、性别、Rockwood分型、X1、d1、d2、d3、h1、h3、夹角A作为自变量,将术后1年内复查肩关节X线片是否出现肩峰下骨溶解作为因变量纳入多因素二元Logistic回归分析。在多因素二元Logistic回归分析中,霍斯默-莱梅肖检验P=0.430,本模型拟合观察数据良好。二元Logistic回归分析显示年龄为肩峰下骨溶解的保护因素,P=0.007,OR=0.955,95%CI为0.923～0.988(见表2)。这表明年龄越小,术后发生肩峰下骨溶解的可能性就更大。同时,回归分析显示术后肩峰至肱骨头的距离d3为肩峰下骨溶解的保护因素,P=0.028,OR=0.771,95%CI为0.612～0.972,表明肩峰至肱骨头的距离越小,患者术后则越容易出现肩峰下骨溶解。性别、患肩的左右、住院天数、Rockwood分型,钩板夹角A、术后肩锁关节间隙X1、术后肩锁关节距离的改变d1、钩的长度d2、钩钢板钩的高度h1、钩钢板钩的高度与肩峰高度的差值h3均不是肩峰下骨溶解的相关因素(P>0.05)。将二元Logistic回归分析中P<0.05的年龄和肩峰至肱骨头的距离d3纳入ROC曲线进行分析,评价其对肩峰下骨溶解的诊断效果及寻找最佳的临界值,在ROC曲线分析中年龄的曲线下面积为0.660,截断值年龄为44.5岁,P=0.002,差异有统计学意义(见图2)。肩峰至肱骨头的距离d3的曲线下面积为0.588,最佳截断值的d3距离为9.65 mm,P=0.095,差异无统计学意义。

表1 122例患者术后1年肩峰下骨溶解观察结果及单因素分析

表2 骨质吸收影相关因素的二元logistic回归分析结果

图2 年龄及d3对肩峰下骨溶解诊断效果的ROC曲线图

肩峰下骨溶解对锁骨钩钢板取出后的影响分析见表3。肩峰下骨溶解阳性组术后1年内锁骨钩钢板松动率显著高于阴性组(P=0.012),阳性组钩钢板的钩端移位率显著高于阴性组(P<0.001)。而阳性组和阴性组在锁骨钩钢板取出术后肩关节疼痛、活动受限、肩锁关节再脱位方面比较差异无统计学意义(P>0.05)。两组均未出现肩峰端骨折。

表3 术后1年肩峰下骨溶解对患者术后的影响(例)

典型病例为一27岁男性患者,外伤致右肩关节疼痛、活动受限1 d,诊断为右肩锁关节脱位(Rockwood 3型)。入院后行右肩锁关节脱位锁骨钩钢板切开复位内固定术。术后第2天复查X线见肩锁关节对位正常,肩峰端未见肩峰下骨溶解的骨质吸收影。术后6个月X线片示钩端骨质吸收,形成肩峰下骨溶解。术后1年拆除钩钢板后复查仍可见肩峰下骨溶解。手术前后影像学资料见图3～6。

图3 术前X线片示Rockwood Ⅲ型肩锁关节脱位 图4 术后第2天X线片示复位良好

图5 术后6个月X线片示钩端骨质吸收,形成肩峰下骨溶解 图6 术后1年拆除钩钢板后仍可见肩峰下骨溶解

3 讨 论

3.1 肩峰下骨溶解的原因及预防 肩峰下骨溶解主要为锁骨钩钢板的钩端与肩峰下缘反复挤压摩擦所致。崔煦等[5]分析病例认为,肩峰下骨溶解与锁骨钩钢板的钩尖端局部应力集中、钩端对肩峰下缘骨面的磨损及剪切活动相关,锁骨钩的高度不足导致锁骨下压、钩端过度挤压肩峰下缘,过早或过晚取出钩钢板、骨质疏松等原因更容易导致肩峰下骨溶解[11]。过度复位也会使钩与板形成杠杆作用,钩板与肩峰的压力升高,加重钩与肩峰的应力[7,12]。有研究认为,钩板夹角在0 °～40 °可有效减少锁骨钩钢板内固定术后肩峰下骨溶解的发生及改善患者的疼痛、活动受限情况[13-14];锁骨钩肩峰角过大时不仅会增加肩峰下骨溶解的发生,且会导致钩端移位[10];术后肩关节过早、过大幅度上举时锁骨远端发生上移和后旋[15];肩锁关节相对运动致钩尖反复磨刮肩峰下缘亦会导致肩峰下骨溶解[11]。因此,钩与肩峰下缘的接触压力过大、肩锁关节的活动磨损、肩锁关节过度复位、钩板夹角<0 °、锁骨肩峰角过大、术后早期肩关节上举或上举的角度过大、年轻人肩关节活动频繁等更容易造成肩峰下骨溶解。本研究证实了年轻患者发生肩峰下骨溶解的危险性较大,肩峰至肱骨头的距离越小,则发生肩峰下骨溶解的可能性更大。推测年轻患者肩关节活动较频繁,活动范围大,而肩肱距狭窄患者在肱骨头活动时及冈上肌紧张时增加钩端对肩峰下缘的挤压与摩擦,因此这两种情况更容易出现肩峰下骨溶解。虽然此研究数据分析表明,钩板夹角、钩端的长度和高度并不是肩峰下骨溶解的相关因素,但是钩尖的长度过短会导致局部应力集中,过长则易损伤冈上肌,易导致肩峰撞击综合征,造成患者肩关节疼痛、活动受限等。因此,钩板夹角约为20 °,钩尖长度与肩峰相似,钩的高度比肩峰高出1～6 mm,改进锁骨钩钢板的放置方式都有助于改善患者的并发症[16-19]。

3.2 肩峰下骨溶解对患者的影响 有学者推测肩锁关节脱位术后产生疼痛与肩锁关节复位不良、钩尖对肩峰下缘压力过大、残留物刺激、钩尖与肩峰下缘的反复摩擦导致的肩峰下骨溶解、滑囊炎、肩峰撞击相关[20-21],但Sun等[22]研究表明,肩峰下骨溶解阳性与阴性患者在肩关节Constant-Murley评分中并无显著差异。本研究也表明肩峰下骨溶解并不会对患者取出锁骨钩钢板后肩关节疼痛、活动受限造成显著影响,因此在复查肩关节X线时并不需要过于担心肩峰下骨溶解的骨质吸收影会对患者造成不适等。但是,本研究发现肩峰下骨溶解阳性患者发生锁骨钩钢板松动、钩端移位的发生率显著高于阴性患者,推测与其发生骨溶解后骨质硬度下降导致内固定失稳相关。

3.3 锁骨钩钢板的应用 锁骨钩钢板用于临床固定肩锁关节脱位与锁骨远端骨折已有近20年,虽然现在肩锁关节脱位的固定方式日益增多,仿生结构的Endobutton带袢钛板和TightRope带袢钛板得到越来越多骨科医生的青睐,肌腱移植修复应用也越来越广泛[23-24],但锁骨钩钢板在肩锁关节脱位内固定应用广泛、疗效确切。临床研究发现Endobutton带袢钛板内固定、TightRope带袢钛板等内固定术后肩关节疼痛、活动受限情况、微创等优于锁骨钩钢板固定[25-27]。但Meta分析[28]研究发现锁骨钩钢板固定失败率及再脱位率明显低于Endobutton带袢钛板内固定、克氏针张力带固定等方式,而且锁骨钩钢板的手术时间更短、费用更低、学习曲线更短。因此,锁骨钩钢板在临床上仍具有重要的使用价值,其并发症的研究应该重视。锁骨钩钢板的高度、长度、角度以及肩锁关节形态是影响锁骨钩钢板术后并发症的重要因素[21]。近年来,有学者研究使用3D打印在术前根据肩锁关节脱位模型选取更合适的锁骨钩钢板并塑形,可以使术中复位效果更好并减少并发症[29],对临床具有指导意义。

3.4 本研究的不足 本研究采用回顾性研究,对患者术中三角肌、斜方肌损伤情况不详,因此无法评估三角肌和斜方肌对患者肩锁关节的稳定性的影响以及评估其对肩峰下骨溶解的影响。两组间发生肩锁关节再脱位的病例较少,再脱位是否有显著差异的结论缺乏说服力。

综上所述,年轻患者、肩峰至肱骨头距离较小者使用锁骨钩钢板固定肩锁关节脱位相对容易出现肩峰下骨溶解;肩峰下骨溶解对使用锁骨钩钢板的肩锁关节脱位的患者取出锁骨钩钢板后的肩关节疼痛、活动受限、再次脱位无显著影响,但出现锁骨钩钢板松动、钩端移位的可能性更大。