股骨近端内侧支撑固定手术入路的解剖研究

2023-10-17 01:10谷子徐锴李开南
中国骨与关节杂志 2023年9期
关键词:骨板侧壁入路

谷子 徐锴 李开南

股骨近端内侧壁及外侧壁是支撑其近端力学稳定性的重要部位,尤其是内侧壁的稳定性对于股骨近端骨折有着极其重要的影响[1-3]。经长期的临床观察及研究发现,股骨转子间骨折内侧壁破裂的患者经治疗后更容易出现髋内翻畸形[4-6]。而内侧壁破裂的股骨颈骨折,其治疗方式常采取人工髋关节置换,术中需对股骨距部位进行重建。大部分学者认为,对于内侧壁破裂的转子间骨折,均应对内侧壁进行复位固定,恢复内侧皮质的支撑作用[7]。股骨近端骨折内固定术中恢复内侧骨皮质连续性,可以减少髋内翻、钉板断裂、股骨头颈切割及下肢短缩等并发症[8-9]。股骨近端内侧壁在股骨近端骨折内固定手术中具有稳定支持作用,内侧骨皮质的复位与否,将对内固定手术疗效产生巨大影响[10-11]。

目前临床上多使用拉力螺钉或钢丝对股骨近端内侧壁进行固定,但固定效果不确切,尚缺少能够有效固定内侧壁的内固定装置[12-13]。且针对股骨近端内侧病变的手术入路主要有髋关节直接前方入路(direct anterior approach,DAA)[14]及经股神经与股血管间隙小转子区手术入路等[15],尚没有关于上述入路能否用于放置并固定股骨近端内侧接骨板的相关研究。针对这一情况,本研究基于 CT 数据对股骨近端进行数字化三维重建,精确识别股骨的解剖标志并进行精确测量,设计出股骨近端内侧支撑接骨板用于固定股骨近端内侧壁,并通过对尸体标本的股骨近端结构进行解剖研究,观察股骨近端内侧神经、血管及肌肉的分布及走行,选择一条能够放置内侧接骨板的最佳手术入路,为临床医师治疗内侧壁破裂的股骨转子间骨折起到一定的指导作用。

资料与方法

一、研究对象

股骨近端结构完整的 8 具成人尸体标本 (其中4 具为男性,4 具为女性),总计 16 侧股骨近端标本。8 具标本共 16 侧髋部均无病变及骨折情况,无明显畸形存在。

二、实验器械

外科手术器械 1 套;骨科内固定器械 1 套;股骨近端内侧接骨板 1 块;解剖手术台 1 张。

三、实验方法

将 8 具标本共 16 侧分为 4 组,按每组 2 具标本 (1 男 1 女) 共 4 侧。按照手术操作标准,将第1 组标本均采用经股神经与股血管间隙小转子区入路进行解剖,显露股骨近端内侧位置,尝试将股骨近端内侧接骨板放置并固定在股骨近端内侧,观察接骨板放置过程中对周围血管、神经等重要结构的干扰情况。同样,按手术操作标准第 2 组标本采用DAA 入路进行解剖,暴露股骨近端内侧位置后,尝试放置股骨近端内侧接骨板并予以固定,观察接骨板放置过程中对周围血管、神经等重要结构的干扰情况。在得到上述两组标本的操作结果后,进行分析,总结两条入路中对重要神经、血管的损伤情况,并根据研究相应的改进方式,使用第 3、4 组标本对改进入路方式进行验证。

结果

一、经股神经与股血管间隙小转子区入路

经股神经与股血管间隙小转子区入路与髋关节前侧入路 (Smith-Petersen,S-P) 切口下段相似[15-18]。将标本平放于解剖手术台,选定髂前上棘作为标志点,以此标志往下约 3 cm 处沿股骨平行方向向下做一长约 7 cm 切口,切口时注意切口深度。找到股外侧皮神经并做好保护措施。在缝匠肌和阔筋膜张肌间隙位置,将深筋膜切开分离。在此位置将股外侧皮神经同阔筋膜张肌一起拉向外侧,同时向内侧牵拉缝匠肌。至此,可清晰暴露大腿深部的股直肌及其内侧的血管、神经。在神经血管束中间的结缔组织间隙分离出旋股外侧动脉并结扎 (图1c)。在此基础上,可将分离开的血管、神经分别向内侧和外侧拉开,暴露股骨小转子。将上述间隙进行两端延长分离,即可扩大股骨近端内侧暴露面积。剥离内侧多余组织,并注意保护旋股内侧动脉,将内侧血管束尽可能地向内侧牵开并做好保护,放置接骨板,使接骨板顶端紧贴股骨颈部,下端与股骨紧密贴合(图1),骨折复位钳固定。使用电钻钻孔,螺钉固定,4 侧标本均成功安置内侧接骨板。

图1 a:经股神经与股血管切口位置示意图;b:经股神经与股血管切口浅部结构;c:阔筋膜张肌与缝匠肌位置;d:旋股外侧动脉位置;e:继续分离到达小转子部位;f:放置内侧接骨板Fig.1 a: Schematic diagram of the incision through the femoral nerve and femoral vessels;b: Superficial structure of the incision through femoral nerve and femoral vessels;c: Position of tensor fascia lata and sartorius;d: Position of lateral circumflex femoral artery;e: Further separation to the lesser trochanter;f: Placing the inner plate

在标本操作过程中发现,在对股神经及股血管牵开时,往上延长间隙时极易损伤旋股内侧动脉。4 侧标本操作过程中,2 侧旋股内侧动脉受到损伤,其中 1 侧为放置接骨板位置过高造成旋股内侧动脉受挤压变形;1 侧操作时损伤到股外侧皮神经,损伤原因为该标本股外侧皮神经位置靠内,在另一侧操作时将切口内移约 1 cm,成功避开了对股外侧皮神经的损伤。由于该入路最终将股血管神经束分别向两侧分离,存在对神经及血管的潜在损伤。

二、DAA

DAA 是基于 Heuter 间隙的肌间界面入路,经过改良后常用于人工髋关节置换术。DAA 利用了缝匠肌与阔筋膜张肌、臀中肌和股直肌之间的肌间平面和内平面[19]。按手术操作标准,将标本操作侧髋部垫高约 15°~20°,切口自髂嵴前 1/3 处向前延伸至髂前上棘,到达髂前上棘后向前外侧延长约 7 cm。逐层切开皮肤及皮下组织,自髂嵴处切断臀中肌和阔筋膜张肌的止点。将股外侧皮神经游离并向内牵开,切断髂肌止点后将缝匠肌起点在髂前上棘处切断。阔筋膜张肌往前外侧牵开,在髂前下棘处离断股直肌,显露出前、内、外侧关节囊。此时,将内侧肌群往内侧牵拉,沿股骨内侧剥离,即可暴露股骨近端内侧壁[20-24]。由于旋股内侧动脉位于股骨颈内侧位置,在暴露时需对其进行保护,以免破坏股骨头的血供[25]。剥离股骨内侧表面多余组织后,调整内侧接骨板位置,复位钳固定后打孔,固定接骨板,4 侧标本均成功安置内固定接骨板 (图2)。

图2 a:DAA 切口体表标志;b:阔筋膜切开位置;c:Hueter 间隙;d:显露髋关节前方关节囊;e:显露小转子部区域图 3 a:切口位置标记;b:切口浅部;c:分离肌间隙;d:旋股外侧动脉横支和降支;e:结扎并切断旋股外侧动脉横支、降支;f:向下分离至股骨近端内侧深部;g:放置股骨近端内侧接骨板Fig.2 a: Body surface marks of DAA incision;b: Incision of fascia lata;c: Hueter gap;d: Revealing the anterior capsular joint of the hip;e: Lesser trochanter areaFig.3 a: Mark of incision position;b: Superficial incision;c: Separation of muscle space;d: Transverse and descending branches of the lateral circumflex femoral artery;e: Ligation and severing of transverse and descending branches of the lateral circumflex femoral artery;f: Descending to the depth of the proximal medial femur;g: Placement of the proximal medial femoral plate

经 DAA 入路放置接骨板时,操作过程中存在的主要问题是对于股外侧皮神经的保护。在对 4 侧标本解剖过程中,共伤及 2 侧股外侧皮神经,无明显血管的损伤。DAA 主要为髋关节置换术使用的入路,也可用于暴露股骨近端内侧位置。但切口相对来说较大,易损伤股外侧皮神经。临床上诸多报道显示,若术中切口位置正确,且操作时对股外侧皮神经加以保护,则可有效避免术中对股外侧皮神经的损伤,DAA手术操作中误伤股外侧皮神经的情况可得到有效的控制[20-24]。但使用 DAA 进行内侧接骨板固定操作时,需对前、外侧众多肌群向内侧牵拉,需要力量较大,容易造成软组织过多的损害。较多的肌群向内侧聚集,对钻孔及接骨板的固定有较大影响,固定过程中可能造成血管及神经的损伤。

三、改良股骨近端内侧入路方式

为了解决分离神经血管间隙及放置接骨板时易伤及旋股内侧动脉的问题,笔者将该入路进入深部后的周围结构进行了深部解剖。结果发现,在切口分离到达股直肌和内侧神经血管束位置时,找到旋股外侧动脉,结扎并离断其横支及降支,将股直肌连同髂腰肌、股神经、血管束向内侧牵开。至此,可将股骨近端内侧区域清晰暴露,且不用暴露位于股骨颈水平位置处的旋股内侧动脉,使其受到周围结缔组织的保护,不易被破坏 (图3)。在改良股骨近端内侧入路操作过程中,4 侧标本均成功放置内侧接骨板,操作过程中无重要血管神经的损伤。

讨 论

一、股骨近端内侧支撑固定入路解剖学基础

术后是否发生股骨头坏死以及髋关节功能评分是评价股骨近端骨折手术是否成功的重要标准。旋股内侧动脉及旋股外侧动脉升支吻合形成的动脉环位于股骨颈的基底部,转子窝血管网为动脉环走行至大转子处形成[25-28]。旋股内侧动脉及旋股外侧动脉升支为股骨头提供大部分的血供,约占股骨头血供的 65%~80%[29]。股三角区是一个倒三角形,腹股沟韧带、缝匠肌内侧缘及长收肌内侧缘分别是其上界、外侧界和内侧界,前壁主要是阔筋膜,髂腰肌、耻骨肌和长收肌构成其后壁。骼耻梳韧带在腹股沟水平将股神经及股血管通过肌间隙分隔开来。股神经为 L2~4神经从腰大肌外侧缘发出,从腰大肌深面向下至腹股沟区,在股三角位置发散为多条分支,较短的皮支主要支配膝关节及大腿前方的皮肤区。较长的皮支向下走行为隐神经,同股动脉伴行至收肌管[30-31]。肌支分散为多条,分别以单支形式支配髂肌、缝匠肌、耻骨肌及股四头肌。肌支的损伤极有可能导致全肌功能的丧失,术中应注意避免造成其损伤。髂外动脉向下走行为股动脉,位于股三角深面。股动脉在股三角内首先位于股静脉外侧,向下逐渐移行至股静脉前方。股三角区域内存在股动脉的主要分支,即股深动脉,其位置常在股动脉的后侧及后外侧。旋股外侧动脉为股深动脉分支或股动脉的直接分支,其在缝匠肌及股直肌深面朝后外侧走行,其升支为股骨头的重要血供[32]。股骨近端内侧壁在股三角区域深面,内侧的股动脉、股静脉、旋股外侧动脉升支、旋股内侧动脉、股神经均为十分重要的结构,在进行内侧支撑固定手术时,应当极力避免损伤上述结构。而通过对股三角区域的深入解剖可以发现,使用改良股骨近端内侧入路方式,通过经股神经及股血管间隙小转子区入路表面切口进入到深面后,结扎并离断旋股外侧动脉横支,并将股直肌内侧的神经血管束和髂腰肌牵向内侧,可有效避免上述结构的损伤。

二、股骨近端内侧区域相关手术入路的优缺点

S-P 入路是临床上常用于髋部手术的入路方式[14]。S-P 入路切口从髂嵴中部位置开始,往前方至髂前上棘,往远端延伸时切口稍向外。在髂嵴位置处将臀中肌、阔筋膜张肌及臀小肌的附着点切断。向内侧继续剥离时,将旋股外侧动脉结扎并离断,将股外侧皮神经向外侧牵拉,将髋关节的关节囊在髂骨的外侧面位置进行显露。此入路进入髋关节关节囊位置时,显露股骨近端内侧壁需要将髋关节进行外旋,由于关节囊未被切开,外旋受限,造成股骨近端内侧壁不能充分显露,且操作过程对于肌肉离断较多,切断旋股外侧动脉时对股骨头颈部血供影响较大,不适用于单独进行内侧壁固定。

髋关节前外侧手术入路作为髋关节前侧入路的改良术式,选择切口的位置在髂嵴前方大约 1/3 位置,向后从阔筋膜张肌前缘位置,往后侧横过阔筋膜张肌的止点,一直到髂胫束,长约 8~10 cm[14,33]。在阔筋膜的前缘位置将筋膜切开,将髂嵴位置外侧附着的肌肉整齐切开。将附着在盂唇和髂前上棘的肌肉分离后,将臀中肌及臀小肌往外侧反转,即可将髋关节关节囊从外侧位置进行显露。相关报道显示,经髋关节前外侧入路进行操作时,容易损伤股外侧皮神经及股神经外侧支。髋关节前外侧入路可将小转子前方部分进行显露,若需对股骨近端内侧壁进行充分显露,同样需对患肢进行极度外旋,但内侧肌群的存在使内侧壁的显露存在一定的困难。同髋关节前方入路相比较,前外侧入路切口更偏向外侧,使得使用该入路时对于股骨近端内侧壁的显露更加困难,不适用于内侧壁支撑固定。

DAA 是近些年广泛用于髋关节部位手术的入路方式,是基于 Heuter 间隙的肌间界面入路,经过改良后常用于人工髋关节置换术。DAA 利用了缝匠肌与阔筋膜张肌、臀中肌和股直肌之间的肌间平面和内平面[19]。按手术操作标准,将标本操作侧髋部垫高约 15°~20°,切口自髂嵴前 1/3 处向前延伸至髂前上棘,到达髂前上棘后向前外侧延长约 7 cm。逐层切开皮肤及皮下组织,自髂嵴处切断臀中肌和阔筋膜张肌的止点。将股外侧皮神经游离并向内牵开,切断髂肌止点后将缝匠肌起点在髂前上棘处切断。阔筋膜张肌往前外侧牵开,在髂前下棘处离断股直肌,显露出前、内、外侧关节囊[20-24]。此时,将内侧肌群往内侧牵拉,沿股骨内侧剥离,即可暴露股骨近端内侧壁。由于旋股内侧动脉位于股骨颈内侧位置,在暴露时须对其进行保护,以免破坏股骨头的血供[25]。DAA 可同时显露出髋关节前、内、外侧关节囊,对于股骨近端线路面积较为充分,但在对内侧壁进行暴露时,由于前、内侧肌群的存在,使得内侧壁显露存在一定的困难,且该入路操作时对于肌肉离断较多,对于后期恢复存在一定的影响,不适合用于单纯股骨近端内侧壁的固定。

髋关节内侧入路在最初描述时,并未描述清楚其具体肌间隙位置,多用于先天性髋关节脱位患者的治疗[14,34-35]。后经多次改良后,明确其采用的肌间隙位置分为深、浅两层,股薄肌、长收肌间隙为浅层,短收肌、大收肌之间为深层。髋关节内侧入路切口自耻骨结节远端大概 2.5 cm 处,沿大腿内侧纵向切开皮肤,进入浅层肌间隙。按此位置往深部,为深层肌间隙,将深层肌间隙进行分离,可显露闭孔神经分支,以及走行于股薄肌上的神经血管束,注意对其进行保护。往下即可显露小转子位置。但由于股骨内侧结构众多,神经、血管、肌肉堆积在此处,在进行操作时,难以分清众多肌间隙位置,操作时容易造成神经、肌肉、血管的损伤。由于内侧肌群的肌力较为发达,针对内侧壁固定时,须对内侧壁充分显露,这点难以实现。同时,内侧入路切口位置邻近会阴部,切口护理不当或防护措施不到位时,极易造成切口的感染。

髋关节后侧入路切口起自髂后上棘远端外侧约4.5 cm,沿臀大肌方向至大转子上方,继续沿大转子后缘向远端延长约 5 cm[14]。将臀大肌沿着切口方向切开。将臀大肌筋膜止点沿切口方向分离 5 cm 后,将患肢进行内旋。此后,将梨状肌肌腱在大转子处的止点附近切断,将肌肉牵向内侧,显露髋关节关节囊。分别将臀中肌及股方肌向近端、远端牵开后,可增加髋关节囊的显露面积。髋关节后侧入路操作中容易造成坐骨神经及臀上神经等的损伤,且操作中外旋肌群大多被切断,造成的创伤较大,仅可显示后方关节囊,若要到达股骨近端内侧壁,对其进行充分暴露,存在一定的困难。

三、股骨近端内侧支撑固定的可行性分析

股骨近端内侧壁的重要性是大多数学者讨论的热点问题,如何恢复内侧壁的稳定性也是近年来争论的焦点。近些年来,针对股骨近端内侧壁固定的手术方式被不断地讨论,新型股骨近端内固定装置不断被提出,而如何将内侧壁进行有效修复,复位是关键。丁强等[36]采用 S-P 切口中段入路,显露出股骨转子间骨折的骨折区域,内旋患肢将骨折准确复位,使用经塑形后的 4~5 孔重建接骨板固定股骨近端内侧皮质,螺钉只穿过内侧单皮质,再根据骨折类型选择外部使用髓内钉或外侧接骨板等进行固定。结果显示股骨近端内侧壁进行固定后,其生物力学稳定性明显提升,但术中对于股骨近端内侧剥离较重,手术时间及出血量明显增加。郭晓泽等[37]设计出小转子复位器,操作时可将小转子牢牢抓住,便于其复位,并将其应用于 66 例 Evans Ⅲ 型股骨转子间骨折患者,发现运用小转子固定器可对小转子坚强固定,且患者骨折愈合情况、髋关节评分等均较小转子未固定者要好。但因复位器设计较复杂、整体较庞大等原因,无法进行微创操作。上述方式均成功对股骨近端内侧壁进行重建,但对于股骨近端的血供及软组织破坏较多,使得术后恢复时间增加。由于股骨近端内侧位置有众多血管、神经,如何最大程度减少对软组织的损伤,避免对血管、神经的破坏,同时提供最坚强的支撑作用,应是股骨近端内侧支撑固定的重要考虑因素。通过本实验结果可以看出,通过股骨近端内侧入路方式,采用的切口位置与经股神经和股血管间隙小转子区入路相同,但在通过缝匠肌与阔筋膜张肌间隙进入深部后,将股直肌切断并同股神经和股血管束一起向内侧牵开,以此来达到小转子及更深的股骨近端内侧部位,术中能有效避开对股外侧皮神经、臀上神经的伤害。在放置接骨板过程中,对内侧血管神经束采取一定的保护措施,可有效避免在进行螺钉打孔、接骨板固定过程中伤及重要血管,尤其是旋股内侧动脉。此入路与经股神经和股血管间隙小转子区入路的不同点在于放置内侧接骨板时,可有效避免将股神经、血管束向两侧分离时产生的血管神经损伤。考虑到骨折固定的坚强程度,操作中笔者先对股骨近端行 PFNA 固定,再通过经股神经和股血管间隙小转子区改良入路方式对内侧壁进行辅助固定,并使用移动 C 型臂 X 线机采集术后图像(图4)。经股神经和股血管间隙小转子区改良入路方式采用肌间隙入路,对肌肉、血管及神经损伤小,相较于本实验前两种手术入路对机体组织伤害更小。由此可见,改良股骨近端内侧入路的可行性极高。

图4 PFNA+内侧接骨板 (单皮质) 正 (左) 侧 (右) 位 X 线片Fig.4 AP (left) and lateral (right) plain radiographs of PFNA +medial plate (single cortex)

四、本研究的优势及不足

本研究为尸体解剖研究,操作过程中采用新鲜冰冻尸体,且双侧髋部无病变、骨折史等情况,肌肉组织等结构与正常成人相同,其各组织解剖位置同成人一致,实验可信度高。但尸体操作时的体位、组织坚韧程度与活体存在一定的差异,操作过程与手术过程存在一定的差异,该方法的临床应用仍须进一步验证。

五、结论

通过改良股骨近端内侧手术入路,在通过缝匠肌与阔筋膜张肌间隙进入深部后,将股直肌切断并同股神经和股血管束一起向内侧牵开,以此来达到小转子及更深的股骨近端内侧部位,术中能有效避开对股外侧皮神经、臀上神经的伤害。在放置接骨板过程中,对内侧血管神经束采取一定的保护措施,可有效避免在进行螺钉打孔、接骨板固定过程中伤及重要血管及神经,尤其是旋股内侧动脉。由此可见,改良股骨近端内侧入路是放置股骨近端内侧接骨板的有效入路方式。

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