股骨颈系统与空心螺钉治疗Pauwels Ⅲ型股骨颈骨折62例的回顾性研究

王 壮，王伯珉，杨永良，贾宏磊，孙国海

山东第一医科大学附属省立医院创伤急诊外科，济南 250021

股骨颈骨折被认为是最难治疗的骨折之一，其治疗主要通过手术，目的是让患者尽早下地活动，减少并发症的风险。年轻人最常见的股骨颈骨折内固定方式是空心加压螺钉(cannulated compression screw，CCS)或动力髋螺钉(dynamic hip screw，DHS)[1-3]。然而，CCS及DHS术后并发症的发生概率不可忽视。有限元研究表明，CCS不是固定PauwelsⅢ型骨折的最佳选择[3-4]。此外，也有研究表明，传统的内固定方法无法有效应对PauwelsⅢ型股骨颈骨折断端的高剪切力，仍然存在内固定失败、股骨颈短缩、颈干角改变、股骨头坏死和骨不连的风险[5]。解剖复位和坚强固定是获得良好预后和功能恢复的关键，但到目前为止，对于PauwelsⅢ型股骨颈骨折的手术治疗方式尚无共识。股骨颈系统(femoral neck system，FNS)作为近年来研究的热点，体外生物力学测试结果表明，对于不稳定股骨颈骨折，其生物力学稳定性明显优于CCS，支撑强度和防旋效果也是3枚平行CCS的2倍和2.5倍[6-7]。鉴于此，本研究旨在介绍FNS在临床中的疗效，并将其与CCS进行比较，讨论其在PauwelsⅢ型股骨颈骨折固定中的优缺点，为此类骨折的治疗提供新的思路。本研究回顾性分析2020年7月—2022年6月在山东第一医科大学附属省立医院自愿接受FNS治疗的PauwelsⅢ型股骨颈骨折患者的临床数据，并将其与同期自愿接受CCS治疗的患者进行比较，以评估其早期临床疗效。

临床资料

1 一般资料

纳入标准：(1)股骨颈骨折均为PauwelsⅢ型；(2)年龄18～65岁；(3)单侧股骨颈骨折；(4)随访时间>12个月。排除标准：(1)病理性股骨颈骨折；(2)陈旧骨折、开放性骨折。

本组患者62例，其中33例采用FNS治疗，29例采用CCS治疗，患者均同意参与研究，并获得山东省立医院医学伦理委员会批准[省医伦批第(SZRJJ：NO.2021-185)]。两组患者一般资料比较差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。

表1 两组患者一般资料比较

2 治疗方法

患者入院后均行髋关节X线片、CT、三维重建、心电图及下肢静脉彩超检查，给予消肿止痛、抗凝等术前一般对症治疗，通过多学科会诊排除手术禁忌证，患者手术操作均由同一主任医师完成。患者在全麻、腰麻或腰硬联合麻醉下手术。麻醉完成后，患者仰卧位于牵引床上，保护好患者会阴。患肢固定后，首先进行闭合复位。患肢处于极度外展和外旋位置，保持牵引状态，进行内收内旋，不断调整牵引力度，内、外旋角度，内收外展程度，参考Garden指数[8-9],直至股骨颈在C型臂X线机透视下获得满意的复位效果。

FNS组：先闭合自股骨颈上缘沿轴线方向穿入2.0～2.5mm克氏针控制股骨颈的旋转。切口长度约4cm，位于小转子水平与股骨外侧轴线交点。逐层分离至股骨外侧皮质，在导向器的辅助下置入FNS(美国强生公司)动力棒的导针。C型臂X线机透视股骨正侧位确认导针均位于股骨颈中心，导针尖端距离软骨下骨约5mm。导针放置完毕后，测量导针深度并沿着导针钻出动力棒通道，将动力棒敲击置入至适当位置，使外侧锁定板能贴附于股骨外侧皮质，并用锁定螺钉将外侧钢板锁定。最后沿导向器放置长度匹配的防旋螺钉并进行加压。透视显示骨折复位及FNS位置满意时，取下防旋转克氏针，计数纱布器械后逐层闭合伤口。见图1。

图1 FNS操作过程。a、b.沿股骨颈中心置入动力棒导针；c～e.动力棒沿导针置入；f.动力棒位置满意后将外侧钢板锁定钉固定；g、h.置入防旋螺钉进行加压，内固定正侧位透视满意

CCS组：复位后3枚CCS(美国强生公司)经皮内固定治疗。首先在C型臂X线机透视下，将3根导针沿股骨颈的纵轴方向平行置入，导针深度在软骨下5mm左右，呈倒三角形排列。确定3根导针的位置后进行皮质扩孔，依次置入3枚直径为7.3mm的半螺纹CCS。CCS的远端螺纹应完全穿过骨折线，以对骨折的断裂端进行加压。透视CCS位置满意后，对切口进行清洗、缝合和包扎。

3 术后管理和随访

术后第1天使用头孢菌素预防感染、低分子肝素预防深静脉血栓形成，使用消肿和止痛药物对症治疗，通过床旁X线摄片评估手术效果。术后第2天，指导患者在病床上进行康复训练，如股四头肌等长收缩、踝关节屈伸训练，严禁患肢下地负重，术后6周，患肢可借助拐杖下地行走，但不允许负重。2～3个月后，根据随访情况进行负重。术后第1、2、3、6、9、12个月对患者进行随访并拍摄髋关节X线片。

4 疗效评价指标及标准

记录患者受伤至手术时间、手术时间(复位后)、透视次数、切口长度、术中出血量、住院时间、骨折愈合时间、术后负重时间、髋关节功能及有无术后并发症如股骨颈缩短、颈干角改变(术后1d与末次随访的差异)、股骨头缺血坏死、骨不连、内固定失效、退钉等。骨折复位质量通过Garden对位指数[9]进行评估。髋关节功能通过术后6个月及末次随访时的髋关节Harris评分[10]进行评估。股骨颈短缩评估是通过测量末次随访时外露的钉尾长度来代替[11]，<5mm为轻度短缩，5～10mm为中度短缩，>10mm为重度短缩。

5 统计学分析

结 果

患者均获得12～18个月的随访，平均14.5个月，无失访病例。两组患者Garden对位指数差异无统计学意义(P>0.05)。FNS组患者手术时间少于CCS组(P<0.001)，切口长度长于CCS组，术中出血量多于CCS组(P均<0.001)。两组住院时间比较差异无统计学意义(P>0.05),FNS组术后负重时间早于CCS组，骨折愈合时间短于CCS组，术后6个月及末次随访时的髋关节Harris评分均高于CCS组，差异均有统计学意义(P<0.001)。见表2。

两组患者均出现不同程度的股骨颈短缩，但FNS组的股骨颈短缩程度显著小于CCS组(P<0.001)，重度股骨颈短缩患者仅1例，无明显退钉情况发生。CCS组重度股骨颈短缩患者5例，另外有10例患者出现较为明显的退钉情况。两组术后1d颈干角比较差异无统计学意义(P>0.05)；但末次随访时，FNS组显著大于CCS组，差异有统计学意义(P<0.001)，表明FNS组颈干角的变化小于CCS组。见表2。另外，CCS组1例出现股骨头缺血坏死，2例因内固定装置失效行翻修手术，FNS组未出现上述情况，两组患者均未出现骨折不愈合情况。FNS组患者并发症发生率为3%，显著低于CCS组的28%,差异有统计学意义(P<0.05)。 典型病例见图2。

图2 患者女性，56岁，摔伤致左髋部疼痛、活动受限1d。使用FNS治疗。a.术前X线片示左侧股骨颈骨折，Pauwels角为53°;b.术后第2天X线片示骨折复位及内固定位置良好;c.术后1个月可见骨折线模糊;d～f.术后3、6、12个月随访X线片示患者骨折恢复良好，内固定位置良好，未见股骨颈短缩，末次随访髋关节Harris评分92分

表2 两组患者术中术后资料比较

FNS：股骨颈系统；CCS：空心螺钉

讨 论

PauwelsⅢ型股骨颈骨折中，随着Pauwels角的度数增加，作用于骨折断端的剪切力也不断增加，使得骨折脱位或继发性骨折脱位的风险不断升高。研究表明，传统的内固定装置如CCS、DHS等在治疗此类骨折时仍存在不足[5,12-13]。多项生物力学研究也表明，CCS固定对于PauwelsⅢ型股骨颈骨折的年轻患者仍不是最优选择[14-16]。较大的剪切力是PauwelsⅢ型股骨颈骨折的显著特征，此类骨折对于内固定装置提供的稳定性要求更高，若不能稳定固定则会不可避免地导致骨折移位、股骨头供血障碍和内固定切出，引起骨折断端骨不连甚至股骨头缺血性坏死[17-18]。目前，股骨颈骨折普遍使用3枚CCS或DHS进行治疗，也有在3枚螺钉基础上再加用1枚离轴螺钉来抵抗股骨颈骨折断端的剪切力，减轻股骨颈的短缩，但治疗效果并不理想。陈宇峰等[19]的研究显示，4枚CCS菱形构型放置能更好地抵抗PauwelsⅢ型股骨颈骨折的剪切力，减少股骨颈短缩，效果优于DHS及3枚CCS倒三角构型放置。沈正清等[20]比较了CCS与DHS在PauwelsⅢ型股骨颈骨折中的疗效，结果显示CCS对患者的损伤更小，但DHS对患者的预后更佳。但上述方案均未得到广泛认可，3枚CCS平行置入仍是治疗股骨颈骨折最常用的方法。

近年来，FNS在股骨颈骨折的治疗中得到广泛应用，与CCS相比，FNS的防旋螺钉与动力棒整体锁定，具有更好的防旋转效果。此外，FNS以冲击方式放置，避免了旋转进钉导致骨折断端的二次旋转位移。Stoffel等[7]比较了FNS、CCS和3枚CCS用于PauwelsⅢ型股骨颈骨折固定的生物力学性能，表明FNS是治疗不稳定股骨颈骨折的有效替代内固定系统。有限元分析[21]也表明，在PauwelsⅢ型股骨颈骨折中，FNS应力更加分散，股骨位移也相对较小。生物力学研究也证明了FNS在不稳定型股骨颈骨折中的稳定性优于CCS[22]。本研究中，FNS组的手术时间、透视次数均少于CCS组(P<0.001)，分析原因如下：CCS在手术操作过程中，为使3枚CCS达到最佳位置，需要反复调整3根导针的进针位置，延长了手术时间，也增加了术中透视次数及术中的辐射暴露。但在FNS的手术操作中，仅需要1根导针确定动力棒的位置即可，使得手术时间及透视次数都大大减少，仅使用1根导针也减小了对股骨头血供的破坏，加速了术后骨折的恢复过程。本研究中FNS组的下地负重时间也早于CCS组(P<0.001)，FNS的动力棒和防旋螺钉之间存在20mm的空间，可以进行滑动加压，下地负重可以使骨折断端再次加压，促进骨折的愈合。本研究中FNS组的骨折愈合时间短于CCS组(P<0.001)，笔者分析，这与FNS组可以较早下地负重有一定关系。需要注意的是，患者下地时患肢不可悬空，防止患肢因自身重力作用使得加压的骨折断端分离，影响骨折愈合。

股骨颈短缩是股骨颈骨折术后较为常见的并发症，短缩程度与患者的预后呈负相关。短缩程度越大，髋关节的功能越差[23]。本研究中，两组患者均出现一定程度的股骨颈短缩情况，但FNS组股骨颈短缩的程度小于CCS组(P<0.001)。FNS滑动加压空间最大也仅为20mm，有效避免了股骨颈的过度短缩。此外，骨折断端的骨吸收也是导致股骨颈短缩的重要因素。FNS有限的滑动加压空间减少了骨吸收导致的股骨颈短缩，而CCS会对骨吸收产生的间隙进行再次加压，最终引起股骨颈短缩程度增大，钉尾外露增加[24]。本研究中，CCS组29例患者有10例出现较为明显的退钉情况，而FNS由于外侧锁定钢板的设计，有效避免了退钉情况的发生， FNS组未发现退钉患者。随访发现，FNS组患者颈干角的改变程度小于CCS组(P<0.001)，这与以往的研究结论相同。FNS组颈干角的较小改变与FNS的外侧锁定钢板和动力棒的固定角度密切相关，表明FNS在抗旋及抗剪切方面优于CCS。

本研究仍存在一些不足：纳入的病例数量少；FNS和CCS在PauwelsⅠ、Ⅱ型股骨颈骨折的治疗中均能获得满意效果，但本研究仅在PauwelsⅢ型股骨颈骨折中比较两组手术方法的临床效果，故符合纳入标准的患者较少；随访时间短，无法观察到两组患者的远期并发症；只通过X线片测量患者术后的随访指标，可能存在误差。

FNS作为治疗股骨颈骨折的一种新型内固定方法，具有操作简单、微创、抗旋转和抗剪切、短期效果好等优点，在PauwelsⅢ型股骨颈骨折中的治疗效果优于CCS，可以显著改善股骨颈短缩、颈干角改变等CCS术后常见的并发症，是治疗PauwelsⅢ型股骨颈骨折的新选择。

作者贡献声明：王壮：研究设计、分析数据、撰写论文；王伯珉：经费支持、论文修改及审校；杨永良、贾宏磊、孙国海：文献检索及数据收集、论文审查