肱骨干骨折髓内钉固定不愈合的外因及处理

程超 常宝生 宋建华 曹强 周煜虎 党璐 封鹏

肱骨干骨折髓内钉固定不愈合的外因及处理

程超 常宝生 宋建华 曹强 周煜虎 党璐 封鹏

目的讨论不取出髓内钉的情况下采用前侧钢板内固定治疗无菌性肱骨干骨折不愈合的可行性和安全性。方法回顾性分析 2010年 1月至 2015年 12月，我院治疗的 56例肱骨干骨折经髓内钉固定治疗后的无菌性骨折不愈合患者。56例平均年龄 52岁，其中 45例接受了顺行性髓内钉固定治疗，11例接受了逆行性髓内固定治疗，51例出现萎缩性的骨折不愈合，5例出现肥厚性骨折不愈合。对所有患者进行肱骨前侧清创和钢板植入并保留髓内钉。术后所有患者随访至影像学检查确诊骨折愈合。结果55例 ( 98.2% ) 在术后平均 6个月骨折完全愈合。1例出现医源性正中神经麻痹，但术后 6周自发性完全康复。1例出现植入物周围持续性高压力性骨折，通过再次受伤更换固定钢板来桥接不愈合处和骨折处后康复。所有患者均未出现感染或伤口愈合并发症，并且肩肘部活动正常而不影响正常生活。结论本研究结果证实了前侧钢板内固定手术治疗髓内钉治疗后无菌性肱骨干骨折不愈合的可行性和安全性，该术式可作为肱骨干骨折不愈合的治疗方式之一。

肱骨骨折；髓内钉；前侧钢板内固定

随着髓内钉手术器械的优化和固定技术的改良，髓内钉固定技术已成为治疗肱骨干骨折的常规术式之一。Meta 分析对比了髓内钉固定技术与治疗金标准的开放复位内固定的临床疗效后发现，髓内钉固定技术对于肱骨干骨折愈合率优于开放复位内固定技术，并且髓内钉固定术后感染风险更低[1-3]。优于骨折方式的不同、骨质疏松、软组织损伤、骨折碎片游离、骨折复位不恰当或固定方式不稳固等因素，肱骨干骨折手术复位后仍存在骨折不愈合的发生[4-5]。而髓内钉和锁定螺栓周围骨质丢失可导致髓内钉固定后的骨折不愈合加剧，使得后续修复重建困难而导致其手术效果差于非手术治疗或钢板固定治疗。如果不对此采取修复重建手术，髓内钉和锁定螺栓周围的骨质溶解和骨质流失将加剧二次骨折的风险，而永久性骨折不愈合将导致肩部和肘部活动性功能受限[6]。目前有多种方式用于髓内钉治疗后的肱骨干骨折不愈合的修复重建治疗，包括切开复位、钢板固定替代髓内钉、更换髓内钉、Ilizarov 装置外固定和波浪形钢板固定等，但这些方法操作复杂、术后并发症高等缺点限制其广泛使用。而目前已有文献提出并证实了在不移除髓内钉的前提下采用钢板内固定技术来治疗股骨和胫骨骨折不愈合的有效性和安全性[7-9]，但采用该方法来治疗肱骨干骨折后不愈合的研究较少。针对于此，选取 2010年 1月至 2015年 12月，我院治疗的 56例肱骨干骨折经髓内钉固定治疗后的无菌性骨折不愈合患者，所有患者均在不取出髓内钉的前提下接受前侧钢板内固定手术。回顾性分析前侧钢板内固定治疗髓内钉治疗后肱骨干骨折不愈合的愈合率、并发症和临床效果，探讨该术式作为髓内钉治疗后肱骨干骨折不愈合的可行性和安全性。

材料与方法

一、纳入与排除标准

1. 纳入标准：( 1) 肱骨干骨折行髓内钉固定治疗后 9个月以上仍未愈合，且已有 3个月无骨折愈合倾向者；( 2) 无菌性骨折不愈合、无感染征象者；( 3) 再手术前未取出髓内钉者。

2. 排除标准：( 1) 骨折不愈合处存在感染征象者；( 2) 关节累及、血管损伤者；( 3) 合并影响骨折愈合的全身慢性疾病或感染性疾病者。

本组共纳入 56例。男 35例，女 21例，平均年龄 52岁。其中 53例 ( 96.4% ) 因闭合性骨折而接受髓内钉固定治疗；3例 ( 3.6% ) 因开放性骨折接受髓内钉固定治疗。41例 ( 73.2% ) 接受顺行性髓内钉固定；15例 ( 26.8% ) 接受逆行性髓内钉固定治疗( 表 1)。

二、骨折不愈合评估

文献报道胫骨骨折经髓内钉治疗后，通过骨折不愈合的 X 线片特征来评估肱骨干骨折患者的骨折愈合情况[10]，其 X 线片特点包括：无愈合组织的形成、骨折部位的不规则间隙、髓内钉和锁定螺栓的松动等 ( 图 1)。56例骨折不愈合的位置均位于肱骨干中 1/ 3部分，其中 44例不愈合位置在肱骨干的中部，而 12例不愈合位置在中下 1/ 3处，所有患者的 X 线表现均符合髓内钉固定后骨折不愈合的征象。51例表现为萎缩性不愈合，5例表现为肥厚性不愈合 ( 表 1)。

表1 56例患者的临床资料Tab.1 Clinical information of 56patients

三、手术方式

通过前入路方式暴露肱骨干骨折不愈合处。在肱二头肌外侧缘作竖直切口后切开筋膜，肱二头肌随即向内侧收缩，从而暴露出肱肌。在肱肌外侧 1/3处纵向分开肱肌，显露肱骨，通过剥离去除纤维炎性组织、嵌入的肌肉和坏死的骨片等进行清创处理，然后剥离骨皮质，直到渗血区域为移植骨和刺激组织愈合提供一个良好环境。随后将钢板置于肱骨的前侧加以固定，并根据骨折不愈合类型决定是否植入移植骨。大多数患者采用 4.5mm 厚的有限接触动力加压钢板 ( limited contact-dynamic compression plate，LC-DCP )，另有部分患者采用 3.5mm 的 LCDCP 钢板。4.5mm 的 LC-DCP 钢板有 5～10个孔用于螺丝固定，而 3.5mm 的 LC-DCP 钢板有 10～12个孔用于螺丝固定，骨折斜向不愈合患者的钢板较横向不愈合患者的平均长 2～3个固定孔的长度。钢板长度要保证至少超过不愈合部位的近端和远端2个以上的螺丝固定，必要时可把固定螺丝插入髓内钉一侧的骨皮质内加以固定。有 5例斜向不愈合的患者采用了额外的断端加压螺丝固定。3例因固定螺丝突出而取出了髓内钉的锁定螺栓。另有 3例因上肢活动受限而取出锁定螺栓以使髓内钉动力化后再行前侧钢板内固定治疗 ( 图 2)。有 2例肥厚性骨折不愈合患者在进行前侧钢板内固定手术时未采用额外的移植骨进行内固定 ( 图 3)。

四、术后管理

所有患者在前侧钢板内固定治疗后的早期即进行肩、肘部的康复训练，以避免发生关节僵硬。所有患者在术后 6周和 3个月进行影像学检查随访，部分愈合时间超过 3个月的患者，进行不定期随访，以体格检查和影像学检查证实骨质愈合为随访终点。

图1 a～b：1例肱骨干骨折逆行性髓内钉固定治疗后 4个月的延迟愈合的 X 线片特征，包括骨折处不规则间隙、无骨痂形成、髓内钉和螺钉螺栓松动；c～d：患者行前侧钢板内固定治疗后 26个月的 X 线片显示骨折处愈合图2a～b：1例女性患者，逆行性髓内钉固定后 6个月取出近端锁定螺栓、术后 13个月处于萎缩性骨折不愈合状态；c～d：前侧钢板内固定治疗后 12个月的复查 X 线片显示移植骨处的骨愈合图3a～b：1例肥厚性骨折不愈合患者进行顺行性髓内钉固定后 12个月的骨折不愈合的 X 线片；c～d：无移植骨的前侧钢板内固定手术后 12个月的 X 线片Fig.1 a - b: A patient with a delay union 4months after retrograde intramedullary nailing, X-ray showed the lack of callus formation, a distraction gap at fracture site and loosening of the nails and locking bolts; c - d: X-ray showed bony union at the fracture site 26month after the augmentation platingFig.2 a - b: A female patient with atrophic nonunion 13months after retrograde nailing, and the proximal locking bolts was removed 6months after initial fracture treatment; c - d: X-ray showed bone grafting got bony union 12months after augmentation platingFig.3 a - b: A patient with hypertrophic nonunion 12months after anterograde nailing; c - d: X-rays, plating without additional bone grafts 12months postoperatively

结 果

一、术后随访结果

56例骨折不愈合患者在首次髓内钉治疗平均16个月后接受前侧钢板内固定治疗，其中 55例( 98.2% ) 在前侧钢板内固定术后平均 6个月以内经体格检查和影像学检查确诊骨折处骨愈合。但由于本研究采用的是回顾性分析，并且在术后 3个月内采取定期随访，因此不能准确判断骨折愈合的时间。由于部分患者的愈合时间超过 3个月，而 3个月后的随访为不定期随访，可能会导致判断其愈合时间出现偏差。56例术后平均随访时间为 12个月，在随访终点，无肩部和肘部因手术而出现活动受限的报告 ( 表 2)。由于有部分患者出现植入物周围的异物感，12例在术后 8～19个月间进行手术取出髓内钉和固定钢板。总体而言，该治疗方法安全有效，无日常活动受限的病例，所有患者在随访终点时均能重返工作岗位；并且 56例中，无感染或伤口愈合并发症的发生。

二、特殊病例

1例持续性肥厚性骨折不愈合的患者植入了带有垫圈小螺丝的 5孔 4.5mm 的 LC-DCP 钢板。但是术后在髓内钉和远端锁定螺栓位置出现严重的骨质融解，在术后 24个月 X 线片和 CT 检查显示一条持续性不愈合线，但无髓内钉或锁定螺栓过度松弛的征象和无前侧钢板或固定螺丝松动的征象。由于患者无疼痛和肩肘部活动受限的表现而拒绝接受修复手术，随访至今，仍处于骨折不愈合状态 ( 图 4)。

另有 1例表现为髓内钉远端周围持续性的横向高压力性骨折，并在钢板植入术后 8周出现放射状的神经麻痹症状。由于髓内钉和钢板固定于同一高度而导致植入物周围出现二次肱骨干骨折。随后对该患者进行二次修复手术，包括更换较长的 LCDCP 钢板用于桥接骨折不愈合位置和远端骨折位置，并重新植入移植骨。该患者的骨折不愈合位置和植入物周围骨折在修复术后 10个月愈合，并且放射状神经麻痹在修复术后 3个月自动痊愈。

本研究无医源性永久性放射状麻痹的发生，仅有 1例出现短暂性的正中神经麻痹，但在 6周左右自发性痊愈而无永久性神经功能障碍。

讨 论

长骨干骨折不愈合是髓内钉固定治疗的严重并发症，尤其是锁定螺栓的使用，肱骨干骨折经髓内钉治疗术后不愈合率高达 8.5%～9.6%[11-12]。然而目前已经证实了肱骨干骨折髓内钉治疗锁定失败后的骨折不愈合不同于胫骨和股骨干的骨折不愈合[6]。下肢因体重和较小的扭转力而承受动态负荷，而肱骨承受更多的旋转力和较小的轴向负荷。尽管肱骨的带锁髓内钉较早前的髓内钉更具有旋转稳定性[13]，但是目前，骨折部位的旋转不稳定性和牵张间隙导致了大多数的髓内钉固定后的骨折不愈合的发生[14]。而导致肱骨干骨折髓内钉固定后不愈合的外因包括有：( 1) 髓内钉固定术中断端加压不足，导致空隙太大，骨折处骨干两残端未充分接触，造成不愈合发生；( 2) 髓内钉较短，导致固定不牢，断端有微动，造成不愈合；( 3) 术中复位骨折端时剥离骨膜过多，导致骨折残端血供不足；( 4)术中去除的碎骨片较多，形成骨缺损；( 5) 患肢过早用力，过度活动，造成不愈合等。髓内钉周围骨质流失和松动的锁定螺栓加剧了修复重建手术的难度和增加二次骨折的风险。取出髓内钉则易导致肩袖的医源性损伤和进一步的骨质流失。鉴于上述因素，在不取出髓内钉的情况下进行固定手术将极大简化肱骨骨折不愈合的再手术治疗。

图4 特殊病例：1例持续性骨折不愈合患者植入前侧钢板后仍处于骨折不愈合的 X 线影像Fig.4 A special case. X-rays of a patient with persistent nonunion,remained nonunion after anterior augmentation plating

表2 56例接受前侧钢板内固定治疗患者的随访结果Tab.2 Clinical data of 56patients with anterior augmentation plating

目前有多种手术方式用于保留髓内钉的骨折不愈合治疗。Apard 等[15]在不进行清创术和不使用移植骨的前提下利用加压装置对髓内钉进行断端孤立加压，但初始的牵张间隙始终存在。而对于手术难度较高的病例可选择骨外固定装置，该装置能够在取出髓内钉或仅取出锁定螺栓而不取出髓内钉的条件下在骨折不愈合位置进行逐级加压而达到促进骨折愈合的目的[16]。但该装置体积较大，并且固定器周围感染率较高而限制其应用。波浪形钢板也曾用于保留髓内钉的治疗，但研究较少，疗效尚不明确。

对于侧板内固定治疗髓内钉固定后骨折不愈合的研究主要集中于下肢骨折，该技术利用原位髓内钉的高轴向刚度的优势和使用钢板来减少不良旋转而不加压于骨折不愈合处。但对于肱骨干骨折的研究较少，因此本研究主要探讨了前侧钢板内固定方式作为髓内钉治疗后肱骨干骨折不愈合的可行性和安全性。

本研究对 56例髓内钉治疗后无菌性肱骨干骨折不愈合的患者进行了前侧钢板内固定治疗，在不取出髓内钉的前提下，患者术后的愈合率高达98.2%。尽管部分患者出现植入物周围的异物感，但是所有的患者均无严重不良反应的发生，术后肩肘部活动正常，无活动受限。在所有的病例中无永久性的医源性损伤的出现，因此保留髓内钉于能够有效降低医源性损伤。相比较于取出髓内钉的术式而言，笔者手术方式能够明显缩短手术时间。通过前入路途径将钢板置于肱骨的前侧从而避开了对桡神经的术中处理，减少神经损伤的可能。同时，术中在骨折不愈合位置的周围清除纤维组织、嵌入的肌肉和坏死的骨片等能够为后续的钢板植入和移植骨的植入提供一个良好的视野和术后愈合环境。而在随访中，笔者也发现保留髓内钉并植入钢板固定可能会导致压力性骨折的出现，为了减少该情况的发生，要尽量避免植入的钢板的两端接近于髓内钉的钉尖处。

前侧钢板内固定治疗肱骨干骨折髓内钉固定后不愈合，主要适用于无法取出髓内钉、髓内钉固定无效或需加压固定髓内钉、伴骨质疏松、无菌性骨折不愈合等肱骨干骨折髓内钉固定后骨折不愈合的患者，其优势在于：( 1) 保留原有的髓内钉，不影响骨髓腔内的血运，利于骨折愈合；( 2) 手术创伤小，不易损伤骨膜，有利于骨折愈合；( 3) 用于钢板固定的螺丝固定可靠，有效避免应力集中而导致植入钢板的折断；( 4) 钢板固定强度高，稳定性好；( 5) 植入钢板根据患者的骨折部位选择，对肱骨骨干的适应性好，不需要植入前进行精确预弯。但由于保留髓内钉的前提下植入钢板可能增加对骨干的压力而导致继发性的压力性骨折和正中神经损伤等的发生，因此术中应谨慎操作，尽量避免手术并发症的发生。

由于肱骨干骨折不愈合患者多数存在不同程度的骨质缺损，因此术中进行移植骨植入能够保证骨折残端的充分对合，有效促进骨折愈合。本研究中，51例萎缩性骨折愈合患者在前侧钢板内固定治疗时均进行了自体髂骨组织的植入。自体骨组织取材方便、无异体排除发生，并且髂骨中松质骨比例高、骨板厚，移植后能够快速与骨折残端融合，广泛用于骨折不愈合的移植骨取材[17-18]。此外，本研究中有 2例肥厚性骨折不愈合患者在进行前侧钢板内固定手术时未采用额外的移植骨进行内固定，其术后达到骨折完全愈合效果，一定程度上说明并非所有患者均需要进行移植骨植入，应根据患者的骨折不愈合情况具体分析。

本研究结果初步证实了前侧钢板内固定治疗髓内钉治疗后无菌性肱骨干不愈合的可行性和安全性、结合其高愈合率、低手术并发症率等优势，因此笔者认为该术式对于髓内钉治疗后的无菌性肱骨干骨折不愈合有较高的临床应用价值和前景。

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External causes and treatment of aseptic humeral shaft nonunion after intramedullary nailing

CHENG Chao,CHANG Bao-sheng, SONG Jian-hua, CAO Qiang, ZHOU Yu-hu, DANG Lu, FENG Peng.
Department of Orthopedics,the Central Hospital of Xianyang, Xianyang, Shaanxi, 712000, China

ObjectiveTo discusses the reliability and safety of anterior augmentation plating without removing nails for aseptic humeral shaft nonunion.MethodsA total of 56patients, with aseptic humeral shaft nonunion after intramedullary nailing, underwent anterior augmentation plating in our hospital from January 2010to December 2015. The mean age was 52years old. Forty-five patients were fixed with anterograde nails and 11patients with retrograde nails. Atrophic nonunion occurred in 51patients and hypertrophic nonunion occurred in 5patients.Anterior debridement and augmentation plating without nail removal were conducted. All patients were followed up till the union was confirmed by radiology examination.ResultsUnion was achieved in 55patients ( 98.2% ) at the mean follow-up of 6months. One patient with iatrogenic median nerve palsy recovered 6weeks postoperatively. One patient with peri-implant stress fracture recovered after exchanging the plate to bridge the fracture site and the nonunion site. No infections or wounding healing complications were observed. All patients had no shoulder or elbow motion restrictions in daily life.ConclusionsAnterior augmentation plating is reliable and safe for humeral shaft nonunion after intramedullary nailing, and it can be chosen as an alternative treatment.

Humeral fractures; Intramedullary; Anterior augmentation plating

FENG Peng, Email: 369418354@qq.com

10.3969/j.issn.2095-252X.2017.10.014

R683.4

712000 陕西，咸阳市中心医院骨科 ( 程超 )；716000延安大学附属医院骨科 ( 常宝生、宋建华、曹强、周煜虎 )，麻醉科 ( 党璐 )；727100 陕西，铜川市人民医院骨外科 ( 封鹏 )

封鹏，Email: 369418354@qq.com

2017-05-26)

( 本文编辑：裴艳宏 )