踝关节3.5 mm全螺纹空心无头加压螺钉取出困难原因分析

倪前伟，戴禹润，金立昆，李晔，张杰，董延旭

(北京市丰盛中医骨伤专科医院，北京 100034)

无头加压螺钉最早由Herbert设计，是一种部分螺纹无头加压螺钉[1-2]。Whipple在此基础上设计了第2代空心无头加压螺钉。相较于第1代无头加压螺钉，第2代无头加压螺钉采用空心设计，可以更准确地置入螺钉；采用全螺纹渐变螺距结构，可加压固定骨折块，不要求远折端骨皮质完整[3-4]。既往文献表明，全螺纹空心无头加压螺钉在关节内骨折及小骨折块的固定方面具有较大的优势[5-10]。

自2018年开始，我们在四肢骨折的治疗中广泛应用全螺纹空心无头加压螺钉。随着应用数量的增多，后期行内固定装置取出术时，很多全螺纹空心无头加压螺钉取出较为困难，其中以应用于踝关节骨折的3.5 mm全螺纹空心无头加压螺钉发生取出困难的病例最多。但既往文献中少有关于全螺纹空心无头加压螺钉取出困难的报道。为全面了解应用于踝关节骨折治疗的3.5 mm全螺纹空心无头加压螺钉取出困难的原因，我们进行了一项回顾性研究，现总结报告如下。

1 临床资料

1.1 一般资料选取2019年4—12月在北京市丰盛中医骨伤专科医院行踝关节内固定取出术患者的病例资料。试验方案经医院医学伦理委员会审查通过。

1.2 纳入标准①行踝关节内固定取出术；②内固定物包括3.5 mm全螺纹空心无头加压螺钉。

1.3 排除标准病例资料记录不完整者。

2 方 法

2.1 数据收集统计患者的人数、性别、年龄及使用3.5 mm全螺纹空心无头加压螺钉的数量、材料、使用部位、留置时间。按照是否发生螺钉取出困难，将患者分为螺钉正常取出组和螺钉取出困难组。取出困难指取出过程中出现空心钉断钉，须应用环钻取出，为避免造成较大的骨质破坏或关节面损伤，在征得患者同意后放弃取钉或部分取出。

2.2 数据统计采用SPSS19.0软件进行数据统计分析。2组患者性别、螺钉应用部位的组间比较均采用χ2检验，年龄、螺钉留置时间的组间比较均采用t检验。检验水准α=0.05。

3 结 果

符合要求的患者共31例，涉及87枚3.5 mm全螺纹空心无头加压螺钉，均为国内同一厂家生产的TC4钛合金螺钉。螺钉正常取出组26例(77枚螺钉)，螺钉取出困难组5例(10枚螺钉)，螺钉取出困难发生率为11.49%。2组患者的性别、年龄比较，组间差异均无统计学意义。螺钉取出困难组患者的螺钉留置时间比螺钉正常取出组长。2组患者的螺钉应用部位比较，差异有统计学意义；螺钉取出困难组中螺钉应用于后踝(50%)和内踝(9.3%)的比例更高。见表1。

表1 31例行踝关节内固定取出术患者的临床资料

4 讨 论

据文献报道，内固定取出术的并发症发生率高达20%[11]。术中出现内固定取出困难，将大大延长手术时间，处理不当极易导致医源性骨折及重要血管、神经、肌腱等损伤。Hanson等[12]对655名医生的调查研究显示，58%的医生不认为所有内固定都需要取出，48%的医生认为内固定取出比保留的风险更大。

孙宁等[13]的研究表明，空心螺钉及锁定螺钉较普通螺钉更易发生取出困难，螺钉留置时间、材质、直径、种类(锁钉、空心钉或普通钉)等是螺钉取出困难的独立危险因素。Ilchmann等[14]研究发现，钛制空心螺钉取出时滑丝发生率高达16.3%，平均取出时间为置入时间的2倍。张辉等[15]分析了1325例涉及3.5 mm螺钉取出的患者，共有72例(167枚螺钉)发生取出困难，总体取出困难发生率为5.43%。吴佳俊等[16]报道3.5 mm螺钉取出困难的发生率为8.82%。本研究中自踝关节取出3.5 mm全螺纹无头加压空心螺钉时取出困难的发生率为11.49%。

我们认为，踝关节内固定术后3.5 mm全螺纹无头加压空心螺钉取出困难的原因主要包括手术操作因素、螺钉因素及患者因素3个方面。

手术操作因素：①内固定手术拧入螺钉时，螺丝刀轴线未与螺钉轴线平行，用力过大导致钉尾损伤。②螺钉拧入时，内踝和后踝螺钉置钉方向未能妥善把握，螺钉之间发生磨损、撞击，若术中未更换受损螺钉，将增加取出时发生断钉的风险。③取出螺钉时，外踝螺钉均为切开取出，钉尾暴露充分；后踝及内踝的螺钉多优先由原切口经皮取出，钉尾暴露不充分，难以确定螺钉方向，螺丝刀轴线未与螺钉轴线平行就用蛮力旋转易导致钉尾磨损滑丝，而且后踝较内踝更难探及钉尾。④部分钉尾被骨质包埋，显露不清，包埋钉尾的骨质难以有效清理，导致螺丝刀尖未与钉尾完全吻合，若蛮力拧出易造成滑丝。⑤在清除螺钉表面骨质时用力不当，致使钉尾损伤。

螺钉因素：本组患者应用的螺钉均为国产全螺纹空心无头加压螺钉，均为TC4钛合金材质，采用全螺纹、全段渐变螺距、锥形、无头、自钻设计。这些特点使其相比普通螺钉固定骨折具有明显的优势：①钛质螺钉具有更好的组织相容性；②锥形结构有利于螺钉置入，缩短手术时间；③全螺纹设计增大了螺钉与骨的接触面积，使其具有更好的把持力、抗拔出力和抗剪切力，有利于骨折愈合；④无头设计可减少碰撞以及对软组织的刺激[5-10,17-19]。但这些特点也给后期螺钉的取出造成了一定的困难：①钛质螺钉优良的组织相容性，使螺钉螺纹内可以快速长入骨组织，使其与骨“抱死”，取出难度更大[13]；②3.5 mm螺钉尾部内六角凹槽较5.0 mm螺钉更浅、更小，取出时更易滑丝[20]；③更好的把持力、抗拔出力和抗剪切力意味着螺钉会承受更多应力，也将产生更大的形变，而后踝较外踝和内踝负重更多[21-22]，因此后踝螺钉的形变更为严重，取出更为困难；④钛质螺钉刚度较不锈钢螺钉低，拧入和取出阻力较大时更易发生形变，螺尾凹槽及螺纹更易因拧入或取出时的不当操作而发生损伤。

患者因素：患者的年龄、性别、骨质情况、螺钉应用部位、螺钉留置时间等因素，经常被视为影响螺钉取出的相关因素。研究表明，年轻、骨质条件好的患者更易发生螺钉取出困难；骨干部位较干骺端更易发生螺钉取出困难；螺钉置入时间较长使骨质包裹螺钉，也会给取出带来困难[15,23]。本研究中，螺钉取出困难组患者的螺钉留置时间更长，但2组患者的年龄无明显差异，与以往的研究结论不同，这可能与本研究的样本量较小有关。

本研究的结果提示，踝关节骨折应用3.5 mm全螺纹空心无头加压螺钉固定，后期发生螺钉取出困难的风险较高；螺钉留置时间过长及固定后踝或内踝骨折更易发生螺钉取出困难。