微创技术治疗肱骨干骨折进展

郭 雲,谢增如

新疆医科大学第一附属医院创伤骨科，乌鲁木齐 830054

肱骨干骨折占全身长骨骨折的3%，各年龄阶段均有相应发病率。年老患者的病因多为摔倒等，青壮年患者则大多为交通事故等，骨折同时伴有相应周围组织的不同程度损伤，肱骨干骨折造成上肢功能障碍显著影响患者的生活[1]。对于肱骨干骨折治疗方法多种，切开复位钢板内固定术曾是治疗肱骨干骨折金标准。切开复位钢板内固定治疗肱骨干骨折的预后相比其他非手术措施较好，原因可能其能够满足骨折断端的解剖复位并达到良好的生物学固定，术后患者患肢可行早期功能锻炼，然而产生的术后并发症等值得关注[2]。切开复位内固定必定会破坏断端处骨膜及影响血供，加重损伤断端周围软组织。目前越来越倾向保护骨折断端周围骨膜及软组织，破坏组织最小以达到最佳临床效果，肱骨干骨折的手术方式慢慢向微创理念发展[3]。近年随着社会发展，外科固定器材与技术的进步，手术治疗肱骨干骨折由以前的切开复位内固定逐渐转向微创手术方式，以减轻手术创伤，减轻患者痛苦，缩短术后骨折愈合时间[4]。目前主要微创手术方式有微创钢板内固定、髓内钉固定、外固定、桥接组合式内固定系统，不同方式的适应证相对不同。

近来骨折固定的理念向生物学固定(biological osteosynthesis,BO)理念变化，注重骨折功能复位，以达到肢体的功能恢复，强调以更小地损伤骨折断端处软组织及骨膜等周围环境，通过减少骨与内固定物之间的接触，骨折断端之间微动产生更多促骨生长因子等方式。

微创手术治疗骨折以生物学理念为基础，对于肱骨干骨折的治疗取得良好临床效果，得到更多学者青睐并应用增加，有较好的应用前景。在此基础上更多学者逐渐关注微创手术后的并发症，并尝试减少相关并发症发生，改善临床效果。本文就微创钢板内固定、髓内钉固定、外固定、桥接组合内固定手术展开分析。

1 肱骨干骨折外固定术(external fixation，EF)

EF原理是远距离骨折断端的稳定，是治疗肱骨干骨折一种简单快速的术式，为微创技术的一个分支，骨外固定架在临床中治疗骨折得到应用[5]。现代使用的外固定架主要有单边框架与圆形框架、混合外固定器，经典的圆形框架是Ilizarov外固定器，Ilizarov 方法在创伤、肢体延长、肢体重建和畸形矫正等领域有着巨大影响[6]。手术时以肩峰与肱骨外髁连线确定穿针平面，于骨折近端前臂外侧确定一进针点，进针时与患肢的冠状面平行，且与骨的纵轴垂直，拧入外固定架固定钉1枚。在骨折远端避开桡神经确定另一进针点，与固定针平行拧入固定钉1枚。C型臂X线透视下手法复位矫正骨折旋转及移位至对位对线，连接针座和连杆，调节好与皮肤距离，旋紧各制动螺丝，维持骨折对位对线[7]。进针点的位置在术中应特别注意，肘关节和肩关节的运动过程中，在肌肉和骨骼之间活动最小的区域使用外固定螺钉是一种常识[8]，放置于肱骨的前外侧，且近端组螺钉严格掌握与肱骨近端距离，距离越近，则肩关节活动受限范围越大；同时距离骨折线的最小距离为3cm，以避免使用钉轨进入骨折断端，影响骨折愈合；其次应避免桡神经走行区域进钉，以防造成医源性桡神经损伤。

EF缺点是存在螺钉易松动后造成骨折再移位致骨不连风险、术后护理困难如易钉道周围组织及皮肤感染及外固定架体积大术后患者生活不便、螺钉对皮肤刺激、手术时过量X线照射、固定螺钉穿过肌肉影响肩关节活动等问题[9]。EF优点在于创伤小，手术时间短，手术方式灵活多变，操作简单；不切开复位或部分切开皮肤有创手术的情况下达到稳定骨折断端的目的，即闭合复位及固定[6]，术中不需要剥离骨膜,固定物不经过骨折断端，可减少骨折端血运破坏；便于进行调整骨折对位，不用二次手术切开取除固定装置及再手术时损伤桡神经等。EF适应证临床上主要用于开放性肱骨干骨折或开放骨折并带有广泛的骨缺损、广泛的粉碎性骨折不能使用内固定,合并骨折后桡神经麻痹,合并多发伤，骨折不愈合，骨折部位的感染[8]。因外固定装置的缺点，故禁忌证为配合度差的患者、精神患者及严重骨质疏松患者。外固定可以实现骨折愈合过程轴线动力化的选择，即根据术后复查对骨折断端愈合程度改变外固定上滑块位置，可通过调整加压装置及利用穿钉的弹性对骨折断端进行适当加压,促进骨折愈合,这对于无垂直负重压力的肱骨治疗是有利的[10]。外固定技术以其微创的优势主要用于治疗开放性骨折，通过微创生物弹性固定的作用治疗肱骨干骨折，尽最大限度地保护骨折断端周围及髓腔内外的血供条件，并遵从骨的生长规律来判断骨折断端处骨痂形成程度以调整外固定强度，促进断端愈合。术中设计外固定进针点避开污染区域，于骨折断端两边拧入螺钉，尽量保护周围软组织[11]。

由于外固定作为骨折最终或固定的选择较少，对于外固定作为治疗肱骨干骨折最终治疗的临床效果目前文献相对较少，有效性则更少被评估。Costa等[12]研究107名连续队列患者接受了109例肱骨干骨折的外固定治疗，旨在评估外固定作为肱骨干骨折最终治疗方法的临床效果，结果显示大多数患者在肱骨干骨折外固定治疗后获得了良好的功能，并恢复了正常的伤前运动活动，且术后并发症的发生率较低。贾桂等[7]通过EF治疗30例投弹导致肱骨干骨折临床效果良好，手术中使用外固定架透过透视复位断端恢复肱骨干力线及矫正骨折畸形，从而恢复肱骨干的长度。又以损伤小的优点，符合微创理念治疗骨折，从而很大程度保护了断端周围血供，利于骨折愈合，减少了骨不连等并发症的发生，又能有效避免桡神经损伤。

Scaglione等[13]对85例采用外固定支架外固定治疗的肱骨干骨折(包括65例肱骨干骨折及23例关节外远端1/3骨折)患者的疗效进行观察，83例骨折(97.6%)在平均83.2d(12周)内得到愈合，有1例延迟愈合(1.2%)、1例再骨折(1.2%)和5处10°～20°角缺陷(7.2%)，可见取得良好疗效。

2 肱骨干骨折微创钢板内固定术(minimally invasive percutaneous plate osteosynthesis，MIPPO)

MIPPO属于钢板螺钉系统，与传统的切开复位钢板内固定术比较，不用暴露广泛的软组织，切口较小。其余原理与传统钢板内固定大致类似：通过跨过骨折断端放置钢板固定。MIPPO基于肱骨干为钢板应用提供相对安全的表面，并且近端和远端有限的开放暴露允许合适长度的钢板经皮插入[14]。手术时于前侧或外侧远端作肌下隧道与近端肌下隧道相通，避开桡神经及重要血管神经走行[15]。因切口位置较小，术中桡神经几乎未能暴露，常伴有桡神经损伤并发症发生，故钢板放置位置特别重要，一般放置于肱骨干前侧相对安全。Vilaca和Uezumi[16]研究结论通过前方切口放置钢板于肱骨干前方固定骨折断端优于其它切口入路，原因是肱骨干前侧平整的骨面利于放置钢板及无重要血管和神经通过，可绕开桡神经，所以经前方放置钢板一般不会造成医源性桡神经损伤。经前侧、外侧入路行MIPPO手术治疗肱骨骨折均为临床常用的手术入路，但实际工作中需对患者的具体骨折分型进行评估确定最终的手术入路[17]。

MIPPO具有钢板内固定技术原理和微创理念，是一种有前景的手术技术，它提供微动以促进断端周围骨痂形成，并使用微创方法在不干扰骨折部位的情况下固定钢板[18]。对于骨折断端保护更能加快骨折愈合时间，促进骨折愈合，加快肢体功能恢复。陈韬予等[19]通过比较MIPPO与切开复位钢板内固定治疗肱骨干骨折疗效的Meta分析，总结出该术式在术后肩关节活动功能及骨折愈合时间均优于切开复位钢板内固定。同时王晓盼等[20]比较MIPPO与切开复位钢板内固定治疗肱骨干骨折的疗效，发现MIPPO技术相对具有操作步骤少、损伤小、安全性能高、保护骨折端周围软组织优势，可相对加快患者上肢功能恢复及减少骨折愈合时间，临床效果肯定。由于损伤小，术后留下瘢痕小，更美观，可避免广泛切开，但此方法的外科技术要求较高[21]，对于医师的经验也很重要，但如何获得令人满意的复位，仍是MIPPO技术极大的挑战。总之，该术式的优势在于可以稳定骨折部位并有效降低各种手术并发症的风险，包括骨不连和感染。但操作不当、牵引过度、远端螺钉放置不当可能导致医源性桡神经麻痹，在分离肱二头肌时可能损伤肌皮神经[22]。故MIPPO适应证：闭合肱骨干骨折、骨折不伴有神经损伤。禁忌证是肱骨干骨折伴有神经损伤、开放性骨折等。

目前MIPPO治疗长骨骨干骨折应用广泛，疗效逐渐得到认可，尤其是对于下肢骨折。由于上臂的解剖学的特殊性，使其在肱骨干骨折的治疗中受到长时间的限制[23]。鉴于MIPPO治疗的优势，使该术式逐渐受到重视。翟利锋等[24]使用MIPPO技术治疗肱骨干骨折患者18例 ，骨折I期愈合17例，出现骨不连1例，出现切口皮下脂肪液化1例,经换药伤口愈合，无深部感染及其他严重并发症发生。陈光等[25]研究上臂双入路MIPPO技术手术治疗复杂肱骨干骨折25例患者的疗效观察，均骨性愈合，未出现相关术后并发症，术后肩、肘关节功能恢复满意，值得临床推广。

3 肱骨干骨折髓内钉术(intramedullary nail，IMN)

IMN是治疗长骨骨折的微创术式，将其应用于肱骨干骨折治疗，是切开复位钢板内固定术后的一项革命性技术，在骨折愈合中可提供刚性固定，允许早期活动并促进骨愈合，其优越性已得到共识。通过以管-管固定为特点的内固定方式，其生物力学特点是通过髓内中心性固定，使骨折断端处力线固定于肱骨干轴上，一定程度减少成角畸形愈合的发生。相比于切开复位钢板内固定术，髓内钉固定更加牢固，去除了偏心固定的弯曲应力，提供对肱骨干生物力学能性。有限切开复位后穿钉，手术损伤小，同时其应力遮挡小，对骨折处周围组织损伤少，减少骨折不愈合的风险，对骨折处血运影响小，降低置钉过程中对肱骨周围神经、血管的损伤，特别是降低术中及2次手术时取出内固定物时对桡神经的损伤，同时减少了手术时间及创伤伤害[26]。IMN适应证：病理性骨折、单纯肱骨干部骨折、多段骨折及粉碎性骨折。由于内固定装置及小切口，故禁忌证：开放性骨折、骨折伴有神经损伤。自髓内钉技术问世以来，用于肱骨干骨折髓内钉有：膨胀式髓内钉、交锁髓内钉及弹性髓内钉。弹性髓内钉主要是适用于儿童的肱骨干骨折，对于成人的治疗研究较少，有关优缺点须待进一步研究。目前针对成人肱骨干骨折治疗的髓内钉主要是膨胀式及交锁式，以下关于其两种术式展开叙述。

3.1膨胀式髓内钉 膨胀式髓内钉作为一种新型内固定物的出现，属于轴向弹性髓内固定，该手术优点在于创伤小、操作便捷，无需进行远端螺钉锁定从而手术时间及X线透视次数减少，医务人员暴露射线时间缩短，也避免远端锁定钉对骨质的切割作用，缺点主要是无法对骨折断端进行加压、膨胀的辐条控制旋转不理想及膨胀会对整个肱骨髓腔内产生压力影响髓内血供、后期内固定物取除相对困难，费用昂贵、适用范围小等，使用时严格掌握其禁忌证[27]，不适用明显骨质疏松的骨折。该术式改良了交锁式髓内钉优点，消除手术繁琐的缺点，应用于临床取得良好效果。苏琰等[28]采用膨胀式髓内钉治疗肱骨干骨折33例，骨折愈合时间为10～15周，平均12.5周，无相关并发症发生。黄守行等[29]治疗肱骨干骨折64例，均达骨性愈合，结论是该术式操作方便、骨折愈合率高、桡神经损伤发生率低等优点，是一种较为理想的治疗方法。但不能忽视其相关并发症出现，有文献报道,可膨胀髓内钉术式存在短缩愈合、旋转不稳定、高再手术率及在膨胀期间骨折范围扩大等并发症[30]。

手术时应注意可膨胀钉直径所限，术前要精确测量髓腔直径，确立进针点位置[31]。可膨胀髓内钉以压缩直径的形式通过顺行或逆行插入骨干髓腔，多数情况下肱骨无需直接扩髓，既明显保护髓腔血供也避免扩髓造成的脂肪栓塞的并发症产生。钉进髓腔后使用特定的液压膨胀技术形成沙漏现象，为使钉的作用力均匀作用于整个骨干，务必使髓内钉膨胀后的最大横截面积大于髓腔的横截面积，这样髓内钉的径向辐条与髓腔内壁都能紧密接触。总的来说膨胀髓内钉固定髓腔的抗旋转能力主要依靠4个纵向的辐条在膨胀后牢固的紧贴髓腔内壁组成的矩形截面，从力学角度分析显然优于靠横向锁钉固定的交锁钉[32]，而辐条一旦失效则抓持力消失。鉴于国内目前关于研究膨胀式髓内钉治疗肱骨干骨折的样本量过少，膨胀钉在肱骨骨折治疗方面的优势和缺点,有待于大宗病例数及长时间随访和观察，故膨胀式髓内钉暂未成为治疗肱骨干骨折首选术式。

3.3交锁式髓内钉 微创交锁式髓内钉通过螺钉及髓内钉结合，在肱骨干近端及远端锁定螺钉，加强了钉-骨固定。可在保证骨折的纵轴力线的同时防止旋转，扩大了髓内钉的适应证并加强了体系的扭转刚度和轴向强度[33]。该术式属于刚性髓内固定，主要优点在于其创伤小、固定牢靠、操作简单、抗旋转及成角。交锁髓内钉通过髓腔内的固定及远端锁定钉的作用来更好地抵抗骨折旋转和成角使复位后的肱骨等长骨更接近骨的生物力线，逐渐成为治疗长骨骨折的金标准[34]，临床用于肱骨干骨折也取得良好疗效。该术式主要缺点是患者髓腔过细及肱骨干长度过短都将导致髓内钉无法使用、进行远端锁钉时造成桡神经损害风险、锁钉造成手术时间的增加及医护人员辐射量增加等，因为肱骨非承重骨，主要是旋转功能，交锁式髓内钉有更好抗旋转作用，需要远端于透视下进行锁钉。交锁髓内钉通过交锁钉阻止骨折端的延长、短缩及旋转，应力集中于交锁钉上，对于有骨质疏松的患者，其骨皮质强度降低，更易导致交锁钉的松动，影响骨折愈合[35]。临床使用逆行钉或者是顺行钉穿钉的方式固定，顺行钉穿针主要用于肱骨干上1/3骨折，逆行钉穿针方法主要用于肱骨干下1/3骨折，肱骨中段骨折处则两种方式都适合使用[36]。

手术操作：(1)顺行钉顺行置入技术选择从肩峰的外侧经肱骨大结节内侧8mm处的肱骨头软骨面作为进针点向远端进钉，髓腔的直径确定髓内钉的尺寸，注意钉的远端距鹰嘴窝可保留一定距离，近端平大结节，且打入的髓内钉其远端中心与髓腔中心重合。(2)逆行钉逆行植入技术从鹰嘴窝的顶点作为进针点，向近端插钉及锁定[37]。顺行交锁髓内钉经肩峰，切开冈上肌及三角肌入路，后期常常出现肩峰撞击综合征，肩关节功能障碍，原因可能是手术对肩袖造成的损伤没有得到很好的修复。有研究表明同时使用肩峰成型术取得良好效果。韩子焘等[38]应用肱骨顺行髓内钉联合肩峰成形术治疗肱骨干骨折得出有利于髓内钉的置入，可在缩短手术时间的同时有效预防术后肩峰撞击征的发生，促进肩关节功能恢复。逆行交锁髓内钉的穿钉技术要求高，找准合适穿钉点，最严重并发症是容易造成肱骨髁二次骨折，要防止锤子打入髓内钉，徒手插入钉是安全有效的方法，以及钉尾尽量平齐骨面，以防止对肱三头肌的摩擦，造成肱三头肌腱的迟发性断裂，形成局部滑囊，影响肘关节功能[39]。顺行及逆行髓内钉都可治疗肱骨干骨折，严格掌握其适应证，尽可能减少并发症的发生，提高手术效果，临床上选择何种方式，需根据病情选择适当的治疗方法。

4 桥接组合式内固定系统(bridge combined fixation system，BCFS)

BCFS是近年来发展的一种新型微创内固定，跨过骨折断端连接，实现骨折部位的固定装置，通过结合钢板螺钉内固定系统、髓内钉系统、外固定支架系统的优势使其成为一种全新的固定支架系统，故也被称作“内植型的外固定架”。是熊鹰等[40]提出并取得良好临床效果的一种新型内固定装置，它的作用主要有桥接骨折断端、辅助复位、断端处加压及断端周围多维固定，应用增多，且适用范围广[41-43]。越来越多学者将其应用于治疗肱骨干骨折，胡敏等[44]采用BCFS治疗肱骨长节段骨折患者15例，均未出现骨折不愈合、内固定物松动、断裂等并发症，总结出该术式操作步骤少，术后出现内固定装置相关并发症发生率低，符合肱骨长节段及多段骨折的需要。叶军等[45]使用BCFS微创治疗肱骨干粉碎性骨折患者30例，获得良好的治疗效果，同时降低手术操作难度，该术式优点是可以加快断端处的愈合、减少手术中的创伤主要通过保护骨折断端骨膜和周围组织血供的作用；也可以对肱骨不同骨折的断端节段设计合适的进针位置来避开肌肉附着点；多方向多维度的置钉方式及固定杆的微动来分散应力以避免内固定装置断裂及避免肩袖损伤。也有学者利用BCFS的微创方式治疗肱骨骨折不愈合，陈建军等[46]对17例肱骨中下段骨不愈合全部采用BCFS治疗，随访均达骨性愈合,未发生断钉、断棒，无神经再发损伤,肘关节活动良好，得出该内固定系统具有植入方便、取出简单、无应力遮挡、可转换剪力为应力、有效刺激骨痂生长的优点，可有效促进骨折愈合。

BCFS是BO理念的临床应用，临床上通过骨折的类型调整、搭配桥接固定装置，内固定组合方式的选择包括单棒、双棒、双单棒及杂合固定等多种方式，棒状结构减少了与骨面的接触面积，促进断端血供恢复；如需实现多角度、多平面的固定则利用固定块在棒上的滑动及侧块[47]。单棒固定手术方式(参照熊鹰等[48]术式)：近端及远端切开至骨膜表面建立隧道，并插入合适长度的桥接组合式系统的连接棒，于远端及近端拧入螺钉固定。双棒、双单棒及杂合固定的方式也都是以单棒固定为基础，视骨折复杂情况而结合双棒、双单棒及杂合固定断端制定相应的固定方式。综上所述，故适应证是粉碎性骨折、伴有骨折块缺损、合并桡神经麻痹、闭合性肱骨干骨折等；而禁忌证是开放性肱骨干骨折、严重骨质疏松患者。

BCFS微创内固定系统的出现，为肱骨骨折治疗提供了新颖的治疗方案，以组合桥接搭配与整体锁定连接实现了以下生物力学及生物学优势：桥接跨越式固定有效保护骨折端及周围血供，与外固定器固定断端原理相似；整体锁定、多维固定，有效控制旋转和螺钉拔出；对于肱骨骨折，无负重情况下骨折愈合几个阶段尤为重要，随骨折愈合不同阶段移动滑块实现断端动力化固定，解决了固定装置的应力遮挡和应力集中问题，促进断端愈合[40]。治疗肱骨干骨折时应注意：为防止滑块在圆棒上滑动的风险，增加圆棒与滑块间的稳定性，圆棒塑形时一定严格对比肱骨干形态塑形，圆棒适当地紧贴肱骨表面尤其是骨折区域有利于骨折断端的稳定[49]。相较于其它几种微创固定方式而言，BCFS有比较灵活的固定方式，根据骨折的类型选择钉、棒、滑块的组合搭配实现连接块的随意滑动与旋转使得内固定使用起来也相对灵活多变，再根据骨折部位和骨折类型调整螺钉位置以及角度，提高内固定的可操作性和随意性[48]，从而实现骨折的愈合。术中桥接连接棒不破坏骨折端的血供及周围的骨膜，固定滑块的位置可随意调动，从而有效地避免骨折端的应力遮挡，降低内固定失效及骨折断端不愈合的概率[50]。数字3D打印的联合使用更加有助于BCFS的发展，术前进行连接棒的模型演练，对骨折断端模型研究，提出更精准、更个体化的手术方案，使得实际手术的复位更加准确，尽可能缩短手术操作时间[51]。该术式相对缺点则是费用高昂、术后连接棒的滑动问题，手术学习时间长，需要熟悉器械结构及操作、有经验性的根据骨折类型正确选择固定方式，从而减少相关骨折并发症发生。

针对上述几种微创术式，符合生物学理念，适应现代社会发展，BO理念提出微创手术的应用，重点强调对微创外科技术的应用与保护骨折局部血运的重要性，其主要目的是降低破坏患者体内生物环境稳定的概率，使得肱骨干骨折的治疗有了长足进步。不同手术方式有相对的适应证及并发症，需根据患者实际情况及肱骨骨折分型选择合适的手术方式。

作者贡献声明：郭雲：文章撰写、查阅文献；谢增如：文献分析、论文修改及审校