青壮年股骨颈骨折伴后侧皮质粉碎的临床进展

2016-03-13 11:29孙莅伦综述张世民审校
外科研究与新技术 2016年2期
关键词:青壮年移位髓内

孙莅伦(综述),张世民(审校)

同济大学附属杨浦医院骨科,上海 200065

青壮年股骨颈骨折伴后侧皮质粉碎的临床进展

孙莅伦(综述),张世民(审校)

同济大学附属杨浦医院骨科,上海 200065

青壮年股骨颈骨折是高能量损伤的结果,在骨折线斜形或短螺旋形的基础上,常伴有股骨颈后侧皮质的粉碎。后侧皮质粉碎使骨折复位固定后很不稳定;破裂骨块的复位缺失,容易造成骨折延迟愈合、不愈合甚至股骨头缺血坏死。伴有后侧皮质粉碎的青壮年股骨颈骨折仍是临床治疗的难题,近年来在骨折复位技术和内固定器械方面取得了不少进展。

青壮年股骨颈骨折;后侧皮质粉碎;内固定;骨不愈合;股骨头坏死

青壮年股骨颈骨折是高能量创伤的结果。70%有移位的股骨颈骨折可出现股骨颈后侧皮质粉碎或者骨折块缺失[1]。后侧皮质粉碎的青壮年股骨颈骨折复位困难,内固定后极不稳定,容易产生再移位、骨折不愈合、股骨头坏死等并发症。此类股骨颈骨折治疗方法虽多,如骨折端切开获得直视下解剖复位、各种类型内固定物的使用等,但整体效果欠佳。近来国内外在骨折复位技术和内固定器械方面取得了不少进展,现简述如下。

1 损伤机制

股骨颈有15°~25°的前倾角,后侧皮质较前侧薄,这些骨性结构特点使大多数股骨颈骨折易发生后侧皮质粉碎,甚至骨折块缺失,造成股骨颈后侧塌陷。对后侧皮质粉碎的发生机制有不同的解释。一种观点认为在头下型骨折发生后,远端骨折块在强大的外旋肌群作用下外旋,头颈连接处薄弱的后侧皮质遭受巨大压力,造成后侧皮质的粉碎。另一种观点认为,股骨颈骨折是由于纵向负荷与肢体外旋同时造成的。股骨头被前方关节囊和髂股韧带坚强地固定着,而股骨颈却向后侧旋转,股骨颈后侧皮质撞击髋臼后缘,发生粉碎性骨折。

2 后侧皮质粉碎对骨折的影响

伴有后侧皮质粉碎的股骨颈骨折,都属于Garden分类的Ⅲ-Ⅳ型骨折。伴有后侧皮质粉碎的青壮年股骨颈骨折,由于颈后方塌陷,丧失了对肢体外旋的支撑;而牵引和内旋复位往往只能实现前侧骨折面的接触,这严重影响了内固定后骨折的稳定性,导致充分复位后仍然存在内固定失败的可能性。Scheck[2]为了研究股骨颈后侧皮质对骨折的影响,对29例后侧粉碎的股骨颈骨折患者进行准确的复位内固定术,术后有21例患者出现了头部骨块的再移位,说明骨折的不稳定性。

股骨头主要负重区的血供来源于骺外侧动脉。这支动脉起自旋股内侧动脉发出的后上支持带血管,走行于股骨颈后上方区域的滑膜下。骺外侧动脉提供了股骨头外侧和中心2/3的血供,大约占股骨头血供来源的77%[3-4]。因此,在后侧粉碎性股骨颈骨折中,高能量造成的后侧骨皮质的粉碎容易伴发骺外侧动脉的损伤,使股骨头丧失最重要的血供来源,导致股骨头缺血坏死。

3 骨折复位

3.1切开复位与闭合复位

对于后侧皮质粉碎的青壮年股骨颈骨折采用闭合复位还是切开复位,目前仍存在争议。获得解剖复位在青壮年股骨颈骨折中是最重要的,而复位不良是导致骨折不愈合、股骨头坏死的主要危险因素。有研究表明,实现解剖复位的股骨颈骨折患者发生骨不愈合的概率仅为4%[5]。一些学者认为,在术中透视的帮助下,闭合复位可以实现解剖复位,并具有创伤小、手术时间缩短等优势。然而,多次尝试闭合复位会增加股骨头坏死的风险。另一些学者认为,切开复位在直视下更易获得解剖复位,同时可以有效缓解可能存在的关节囊内填塞。Ghayoum i等[6]通过系统的文献回顾,比较采用切开复位内固定和闭合复位内固定治疗的青壮年(平均年龄50岁)新鲜股骨颈骨折1年后的并发症发生情况,在符合标准的21项研究中(共纳入病例793例,闭合复位612例,切开复位181例),闭合复位与切开复位在骨折不愈合发生率(11.6%对14.9%,P= 0.25)和股骨头缺血坏死发生率(17.2%对17.7%,P=0.91)上差异无显著性。而闭合复位的创口深部感染发生率明显小于切开复位(0.49%对3.9%,P= 0.001 9)。对于后侧皮质粉碎性的青壮年股骨颈骨折采取闭合复位还是切开复位,目前还没有一个金标准,但是不管采取哪种复位方式,都应力求实现解剖复位。

3.2Gotfried非解剖支撑复位

对于不稳定的股骨颈骨折,Gotfried等[7-8]提出了非解剖的正性皮质支撑复位理论,即远端股骨颈骨折块的上内侧缘突出于近端头颈骨块的内侧缘,正性支撑复位可有效防止内翻畸形,降低复位失败率,使骨折术后稳定性更高。若在前后位观察到头颈骨块内侧缘位于远端骨块内上方的内侧,则称为负性支撑。有报道称,负性支撑将引起骨折内翻,复位失败率高达60%。Gotfried报道的5例采用Gotfried复位技术的不稳定股骨颈骨折患者,随访1 a以上,均未发生再移位、骨不愈合、股骨头坏死等并发症。因此,对于难以实现解剖复位的伴后侧皮质粉碎的股骨颈骨折,Gotfried正性支撑复位技术将有效地增加复位成功率。

4 内固定技术

4.1多枚空心钉

多枚拉力螺钉治疗青壮年股骨颈骨折是目前国际内固定研究学会推荐的内固定方法,也是近年来较流行的青壮年股骨颈骨折内固定手段。使用拉力螺钉有较多的优势,包括操作相对简单、创伤小、长度准确、可精确地植入到软骨下骨、有利于保护股骨头残余的血供、允许垂直骨折线方向的加压等,从而促进骨折的愈合[9]。Khoo等[10]回顾性分析了53例使用空心加压螺钉固定的股骨颈骨折患者(男性39例,女性14例,年龄30~59岁),研究发现患者的年龄、骨折移位、空心螺钉的数量、骨折复位满意度和解剖位置均与股骨头缺血坏死的发生率无明显关系,而后侧皮质完整性缺失显著影响股骨头坏死的发生率。伴后侧皮质粉碎的骨折股骨头坏死的发生率几乎是无后侧皮质粉碎骨折的2.5倍。因此,针对后侧皮质粉碎的股骨颈骨折这一特殊类型,有学者认为4枚螺钉有增强稳定性的作用,可以获得更坚强的内固定。Kauffman等[11]对后侧皮质粉碎性股骨颈骨折进行的一项生物力学研究表明,使用4枚空心拉力螺钉固定伴后侧皮质粉碎的股骨颈骨折比3枚螺钉力学强度更强,稳定性更高。

关于置入拉力螺钉的位置,近期也有相关研究。张英琪等[12]通过图像处理软件,对24例股骨近端的CT数据进行重建,在轴位片上标记处进钉位置的安全区及危险区,最终确定不同的危险区及危险性大小。结果显示,24例标本平均穿出危险为23%,不同部位穿出风险分别为:前上2.5%、后下3.8%、后上6.7%、前下10.7%。在置入螺钉时,位于股骨颈下方的导针在侧位透视片上应位于距股骨颈中线1.9mm以内,后上方的导针在正位透视片上应位于距股骨颈中线2.8mm以下,以防止穿破股骨颈皮质,破坏股骨头血供,导致股骨头坏死的发生率升高。近期赵德伟等提出,为了最大程度保护股骨头血供,拉力螺钉不可置入过深,保留软骨下5mm的骨质为宜。

4.2空心钉锁定钢板

谢建军等[13]报道了采用股骨近端空心钉锁定钢板技术治疗的青壮年股骨颈骨折患者34例,经8~23个月的随访,从骨折临床愈合时间和髋关节功能恢复方面进行评估,结果发现,32例患者获得骨性愈合,2例出现股骨头缺血性坏死。术后所有病例均未发生钢板断裂、螺钉滑动等并发症。股骨近端空心锁定钢板技术治疗青壮年股骨颈骨折,尤其是伴后侧皮质粉碎性骨折效果较好,值得临床推广应用。

4.3DHS和髓内钉

DHS出现于20世纪50年代,是一种角度固定的动力加压固定装置,较拉力螺钉提供更好的力学稳定性以对抗剪切力。当对伴后侧皮质粉碎缺失的股骨颈骨折进行解剖复位时,只有前侧头颈面是完整的。Raul等[14]推断单独的DHS不足以控制近端骨折块,在置入拉力螺钉时将会导致复位的丢失和潜在的旋转。Rupprecht等[15-16]为了比较髓内钉、DHS和空心螺钉(3枚)在股骨颈骨折中力学强度的差异,对骨折模型采用不同的内固定物固定后,反复施加轴向负荷,发现髓内钉组所能承受的轴向负荷次数最多,失败前股骨颈骨折的移位最少。研究者认为,髓内钉固定股骨颈骨折在力学强度、抗旋转应力、抗结构性移位方面均强于DHS和空心螺钉,尤其是对于内固定强度要求更高的后侧粉碎性股骨颈骨折,股骨近端髓内钉较DHS优势明显。M ir等[17]报道了18例使用髓内钉治疗的移位的股骨颈骨折(男性12例,女性6例,平均年龄63岁),经12~25个月的随访,通过术后影像学评估,发现6例60岁以下的患者均未发生内固定失败;头下型骨折的失败率为100%,经颈型骨折失败率为20%,所有失败的病例均为60岁以上的患者。作者认为,对于青壮年经颈型股骨颈骨折,髓内钉可获得良好的固定效果,可替代侧板固定装置。而对于60岁以上的股骨颈骨折患者,髓内钉失败率较高,不建议采用。

4.4内固定+带血管的骨移植

Zahid等[18]报道了一种预后较好的治疗后侧皮质粉碎的青壮年股骨颈骨折的方法,对33例患者(男性15例,女性18例,年龄20~60岁)一期采用自体新鲜腓骨条移植(不吻合血管),结合空心螺钉固定(自体新鲜腓骨条有骨诱导、骨传导的作用,三角外形对后侧缺损有良好的支撑作用)。经2年随访,用Harris评分评价效果,结果20例良好,7例中等,6例较差。27例患者在平均4.7个月内实现了骨折愈合,6例骨折不愈合,无股骨头坏死。作者认为,内固定联合带血管的腓骨移植治疗新鲜的伴后侧皮质粉碎的股骨颈骨折是一种经济实用的技术,能有效实现髋部的稳定、无痛,及良好的活动功能。

5 并发症

5.1骨折不愈合

据报道,股骨颈骨折内固定术后骨不愈合的发生率为10%~33%[19]。骨折移位程度较大、复位质量差和高龄均增加骨不愈合的风险。青壮年后侧粉碎性股骨颈骨折具有极大的不稳定性,其复位困难、内固定后不稳定显著增加骨不愈合的发生率。Saurabh等[20]报道了一项关于伴后侧粉碎的股骨颈骨折术后愈合率的研究,对27例18~60岁股骨颈骨折(GardenⅢ、GardenⅣ)的患者进行术后随访1 a,发现伴严重后侧粉碎的股骨颈骨折术后不愈合率高达50%,显著高于对照组,因此他认为后侧粉碎程度与青壮年股骨颈骨折预后关系显著。尽管采取不同内固定方式甚至后侧骨移植联合内固定来稳定骨折,骨不愈合的发生率仍然高达10%~20%[1]。

5.2股骨头坏死

虽然目前对于创伤后骨坏死的病理生理的认识有了长足的进步,但是青壮年股骨颈骨折后骨坏死的发生率仍高达86%[21]。最近的一项研究[22]提出,骨折移位、复位质量较差、术前牵引将增加内固定治疗股骨颈骨折术后股骨头坏死的发生率。Huang等[23]对146例青壮年股骨颈骨折患者(男性72例,女性74例,年龄17~60岁)闭合复位后,采用平行的7.0mm拉力螺钉以三角形或钻石形植入进行固定,随访2~6 a,发现伴后侧皮质缺失的股骨颈骨折与不伴后侧皮质缺失的骨折在股骨头缺血坏死(34.2%对15.2%,P=0.002)、患肢缩短(28.9%对18.2%,P=0.016)、再移位(18.4%对3.0%,P=0.001)、假体置换(50.0%对18.2%,P<0.001)等结果的发生上存在显著差异。后侧皮质粉碎的青壮年股骨颈骨折治疗更加困难,预后较差。

6 结语

青壮年后侧粉碎性股骨颈骨折的治疗一直是临床上的难题。股骨颈后侧皮质缺失严重影响骨折的复位及内固定后的稳定性,容易发生骨折再移位,导致骨不愈合。同时,后侧粉碎性的股骨颈骨折极易损伤到股骨头重要的血供来源,使股骨头坏死的发生率显著升高。切开还是闭合复位后侧皮质粉碎的股骨颈骨折,其结果仍需未来的随机对照研究检验。股骨近端髓内钉具有更好的力学强度,但其治疗头下型股骨颈骨折有一定局限性。4枚空心拉力螺钉治疗后侧粉碎的股骨颈骨折可获得更坚强的固定,是目前治疗后侧皮质粉碎的青壮年股骨颈骨折的推荐方法。在置入螺钉时,手术医师可参考“股骨颈安全区”的研究,以减少螺钉穿出骨皮质的风险。总之,青壮年股骨颈骨折伴后侧皮质的粉碎是影响预后的一个重要因素,应当引起骨科医师的重视。

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Treatm entof femoralneck fracturesw ith posterior cortex comm inution in young adu lts

SUN Lilun,ZHANG Shimin
DepartmentofOrthopedics,Yangpu Hospitalaffiliated to TongjiUniversity,Shanghai200065,China

Femoral neck fractures in young adults are the result of high-energy injury,and the oblique or short spiral fracture lines are often accompanied by the comm inution of posterior cortex.Posterior cortex comm inution is an important cause of unstable fixation.The comm inution defectsmay easily lead to delayed union,nonunion and avascular necrosis of femoral head in fracture.The femoral neck fractures w ith posterior cortex comm inution in young adults belong to the challenging injury in clinical practice.A lotof progress has beenmade in fracture reduction techniques and internal fixation devices in recentyears.

Femoral neck fractures in young adults;Posterior cortex comm inution;Internal fixation;Nonunion;Necrosisof femoralhead

R683.42

A

2095-378X(2016)02-0122-04

10.3969/j.issn.2095-378X.2016.02.015

(2016-03-14)

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