每日学术微创钢缆辅助加长头颈型髓内钉

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导言:

股骨转子下骨折是指自股骨小转子至股骨髓腔峡部之间的骨折,占髋部骨折的10%~34%[1]。其发病主要呈双峰分布,多见于低能量损伤的老年人和高能量损伤的青壮年[]。股骨转子下骨折常累及转子间或股骨干,由于该骨折区域应力较为集中且稳定性较差,目前主要治疗方式为髓外钉板系统和髓内钉固定。

微创内固定系统(lessinvasivestabili?zationsystem,LISS)倒置以及采用微创经皮钢板内固定技术(minimallyinvasivepercutaneousplateos?teosynthesis,MIPPO)置入动力髁螺钉(dynamiccon?dylarscrew,DCS)高钉点固定能够避免髓内固定术后造成的外展肌无力和髋内翻畸形[3-4]。但相对于髓外固定,髓内中心性固定能够提供更好的力学和生物学优势[1,5]。尤其是加长头颈型髓内钉为治疗股骨转子下骨折的首选固定方式[6-7]。

股骨转子下骨折的近折端受臀肌、髂腰肌和外旋肌群的牵拉而呈屈曲、外展、外旋移位,因此仅一半患者能够达到满意的闭合复位[8]。而对于螺旋形、长斜形及伴有蝶形骨块的不稳定型股骨转子下骨折,闭合复位成功率更低,尽管术中可采用Schanz钉、骨钩或Hoffman拉钩等工具辅助复位,但很难在置钉过程中始终维持复位[9]。Mingo?Robinet等[10]提出采用微创复位钳夹辅助髓内钉技术处理这类骨折,但去除复位钳后,由于此处髓腔粗大且骨折节段常累及范围广,断端仍可能存在明显不稳或固定后出现复位丢失。且内侧结构支撑不足或外侧皮质间隙过大往往会导致后期出现较高的骨折不愈合率及内固定物失败率。

如果此类股骨转子下骨折受伤距手术时间较长,断端已有骨痂形成,闭合复位很难实施,断端切开髓内钉固定的同时仍需辅助钢板或其它方式进行有效固定。因此,股骨转子下骨折并发症发生率较高,其中髋内翻畸形为14%~31%,骨不连可达0%[6-7,11-1]。Robinson等[13]报告因骨折或内固定物因素导致的股骨转子下骨折再手术率约为9%。因此对于这种特殊类型的骨折,能否采取微创切开钢丝钢缆辅助髓内钉固定有待研究。

传统观念认为钢丝钢缆环扎固定破坏骨干皮质的血运,从而影响骨折愈合Apivatthakakul等[14]于年通过经皮钢丝环扎18例新鲜尸体股骨模型,然后股动脉内注入凝胶和染色剂,室温0min后进行三维CT扫描股动脉、股骨分支以及骨内、外膜血供,结果发现经皮钢丝环扎术对股骨的血运影响非常小。目前对于髋、膝关节假体周围骨折,钢丝钢缆辅助环扎固定技术已经广泛应用于临床,并取得了满意的疗效[15-17]。

而股骨转子下区由于解剖结构的特殊性,除受到矢状面的轴向应力外,还存在冠状面上的内侧皮质的压应力、外侧的张力和水平面上的旋转应力,其受力机制较股骨干更为复杂。对于闭合复位失败或髓内钉固定后骨折移位仍较大的断端不稳定患者,治疗的关键在于如何充分恢复转子下区内侧支撑结构和外侧张力结构的完整性,从而有效稳定骨折端,减少骨折的再移位和成角畸形,最大限度地允许早期负重。本研究回顾性分析我科收治的采用微创钢缆辅助加长头颈型髓内钉治疗的1例资料完整的股骨转子下骨折的手术方式及治疗结果,目的在于:①总结钢缆辅助髓内钉内固定治疗股骨转子下骨折的优势;②探讨钢缆辅助髓内钉内固定治疗的手术技巧;③评价微创钢缆辅助髓内钉内固定治疗股骨转子下骨折的临床疗效。

资料与方法

一、纳入及排除标准

纳入标准:①股骨转子下骨折;②闭合性损伤;③长斜形、螺旋形或蝶形骨折块长度≥3~5cm,骨折线倾斜角度≥45°;④闭合复位失败或无法维持有效复位者。⑤随访资料完整,随访时间>1个月。排除标准:①合并股骨其他部位骨折;②病理性骨折;③股骨畸形无法行髓内钉固定者。

二、一般资料

根据纳入排除标准,收集年1月至年月1例于我科采用微创钢缆辅助加长头颈型髓内钉治疗股骨转子下骨折患者的病例资料,男14例,女7例;年龄4~71岁,平均为43.5岁;左侧1例,右侧9例。

致伤原因均为高能量损伤,包括车祸伤11例(5.4%,11/1),高处坠落伤8例(38.1%,11/1),重物砸伤例(9.5%,11/1)。本组患者中,早期合并创伤失血性休克例(9.5%,/1);合并其它部位损伤13例(61.9%,13/1),而其中合并躯干或四肢骨折的7例患者中,骨盆骨折合并股骨骨折1例,髋臼骨折合并股骨骨折1例,均属于浮髋损伤(表1)。

三、骨折类型

Seinsheimer[18]根据骨折块的数量、位置及骨折线的形状将股骨转子下骨折分为5型。根据Sein?sheimer分型,本组患者ⅡB型例;ⅡC型5例;ⅢA型7例;ⅢB型例;Ⅳ型1例;Ⅴ型4例。

四、术前准备

根据全身情况,早期行抢救生命、纠正休克及损害控制处理,待病情稳定后再行骨折治疗。本组1例中,16例于伤后3周内完成手术,余5例于伤后3~6周行手术治疗,其中例因就诊时距受伤时间已超过3周,另外3例因合并损伤全身情况欠佳而延迟手术。

术前常规行双侧股骨全长CT扫描,测量股骨长度、髓腔直径以及股骨前弓,根据影像测量结果术前确定合适长度直径的髓内钉。所有患者术前均行患肢胫骨结节牵引,本组7例患者牵引后骨折断端移位仍较大,行CTA检查明确血管与骨折断端的关系。年龄>45岁者行骨密度检查,其中3例(14.3%,3/1)骨质疏松者选择加长PFNA内固定(Synthes公司,美国),18例(85.7%,18/1)骨量正常者选择加长Gamma钉内固定(Zimmer公司,美国)。

五、手术方法

所有手术均由同一组医师完成。患者全身麻醉,仰卧位,患足通过足靴固定于牵引床,健侧屈髋屈膝固定于腿部支架。适当增加牵引以尽可能恢复骨折的对位对线,纠正旋转畸形。于大转子尖近端cm处,由大腿外侧向近端行3cm切口,“C”型臂X线机透视下定位髓内钉入针点。首先闭合复位骨折,对于闭合复位失败者、插入导针后骨折端接触面积不足者及断端分离成角移位明显者,拟行有限切开纳入本研究。

“C”型臂X线机透视下准确定位骨折端位置,根据骨折累及长度和范围于大腿外侧行5~8cm皮肤切口,依次切开皮肤皮下阔筋膜,分离股外侧肌和股中间肌,可以触及骨折断端。术中尽可能保留骨折断端尤其是蝶形骨块的软组织附着对于新鲜骨折,沿股骨皮质插入钢缆导向器,置入钢缆(Zim?mer公司,美国),“C”型臂X线机透视下逐渐收紧。通过钢缆恢复股骨转子下的管状结构,恢复皮质结构尤其是内侧结构的稳定性以及骨折的正常对线。陈旧骨折术中骨痂明显者行断端清理。如术中单纯通过钢缆复位困难者,可通过骨膜剥离器折顶或复位钳辅助夹持临时固定,尽可能达到解剖对位,但切忌过多剥离骨膜及周围软组织,以免影响骨折端尤其是蝶形骨块的血供。骨折达有效复位后,锁紧钢缆。然后扩髓,置入术前计划的加长PFNA(Synthes公司,美国)或Gamma钉(Zimmer公司,美国),依次锁定近端头钉及远端锁钉,安装尾帽(图1)。“C”型臂X线机透视满意后,冲洗伤口,根据术中情况必要时进行自体髂骨或异体骨植骨,置负压引流管,依次缝合伤口。

图1微创钢缆辅助加长头颈型髓内钉治疗股骨转子下骨折示意图,患者取仰卧位,患足通过足靴固定于牵引床,健侧屈髋屈膝固定于腿部支架,于大腿外侧行5~8cm皮肤切口,沿股骨皮质插入钢缆导向器,置入钢缆,透视下逐渐收紧恢复正常对线,扩髓后置入术前计划的加长PF?NA或Gamma钉,依次锁定近端头钉及远端锁钉,安装尾帽。

六、术后处理

术后即可床上翻身及四肢屈伸活动,术后第一天可坐起,1周后拄双拐下地无负重锻炼,4周开始拄单拐逐渐负重康复锻炼。

七、术后随访及疗效评价

所有患者术后即刻测量双下肢长度。术后一周行CT测量股骨的前倾角,双侧进行对比。于术后周、6周、1周、18周、6个月、9个月及1年进行随访,常规摄X线片了解骨折愈合情况。通过Harris评分评价患侧髋关节功能,该评分从疼痛、功能、下肢畸形、髋关节活动范围等方面进行评价,满分为分,其中90~分为优,80~89分为良,70~79分为可,<69分为差[19]。

结果

一、一般结果

(一)手术时间及术中情况

所有患者手术均由同一组医生完成,手术时间90~00min,平均15min。术中出血00~ml,平均ml。本组中7例(33.3%,7/1)SeinsheimerⅡ型骨折采用一根钢缆辅助固定;9例(4.8%,9/1)SeinsheimerⅢ型骨折、1例(4.8%,1/1)Sein?sheimerⅣ型骨折以及3例(14.3%,3/1)SeinsheimerV型骨折采用两根钢缆辅助固定;1例(4.8%,1/1)SeinsheimerⅤ型骨折采用三根钢缆辅助固定。5例转子下陈旧骨折术中可见骨折断端均有不同程度的骨痂形成,无法直接通过钢缆收紧复位,因此对骨折端进行了充分清理,复位钳夹持恢复解剖对位后行钢缆环扎固定。骨折固定有效后置入经术前测量的合适尺寸的髓内钉至髓腔正中,远端达股骨髁上水平,锁定近、远端锁钉后活动患肢,骨折固定坚强有效。术中透视及拍片可见所有转子下骨折均达解剖复位。

(二)随访及骨折愈合时间

本组1例患者术后获随访1~36个月,平均.5个月(图,3)。0例患者术后骨折愈合时间为3~6个月,平均愈合时间4.1个月。1例出现骨折不愈合,经再次手术后达到骨性愈合,术后骨折愈合时间距初次手术13个月。所有内植物是否取出根据患者意愿,7例末次随访骨折达骨性愈合者行内固定取出术,14例无明确要求者内固定未予取出。

(三)合并伤的处理

本组13例合并损伤均获得满意救治。除四肢骨折外,头外伤、胸外伤及其他需手术处理的重要部位损伤均在行股骨转子下骨折手术治疗前完成,其余骨折与股骨转子下骨折同期手术进行。所有手术切口均顺利愈合,无一例出现术后并发症;合并骨折均于术后6个月内达到骨性愈合。

二、临床功能评价

本组所有患者术后即刻测量双下肢长度,其中18例双下肢完全等长,3例不等长,但患侧肢体较健侧短缩均<1cm。末次随访再次测量患者双下肢长度与术后即刻测量结果比较无明显变化。根据Harris功能评价标准,所有患者术后1个月时评分为68~97分,平均85.4分。其中优13例,良6例,可1例,差1例,优良率为90.5%。

图男,64岁,摔伤至左股骨近端骨折A术前股骨正位X线片示耻骨四支骨折,右股骨近端粉碎骨折B股骨CT扫描三维重建示骨折呈长斜形,累及股骨转子间,Seinsheimer分型为Ⅴ型C伤后1周在硬膜外麻醉下行左股骨转子下骨折有限切开髓内钉辅助钢缆内固定,术中股骨正位X线片显示骨折对位良好,内固定位置满意D术后3个月股骨正位X线片示骨折线模糊,骨折愈合良好E术后18个月股骨正位X线片示骨折已达骨性愈合,内固定位置良好。

图3女,4岁,车祸致左股骨转子下粉碎骨折A术前股骨正位X线片示左股骨转子下粉碎骨折,股骨转子下骨折Seinsheimer分型为ⅢA型B入院后股骨全长CT扫描三维重建示骨折向前外成角,伴明显短缩畸形,内后侧可见一长蝶形骨块,断端可见小的粉碎皮质骨块C伤后8d在腰硬联合麻醉下行有效切开复位髓内钉附加钢缆内固定术,术中股骨正位X线片示骨折端钢缆固定后骨折恢复解剖对位D术后3个月股骨正位X线片示骨折达到解剖对位,股骨力线良好,内固定位置满意E术后18个月股骨正位X线片示股骨转子下骨折达到骨性愈合,股骨力线良好。

三、影像学评价

所有患者术后1周均行CT扫描测定股骨的前倾角,并双侧进行对比,其中1例前倾角相差为15°,其余相差均<10°。

术后即刻股骨正侧位X线片示股骨转子下内侧结构均得到良好恢复,对于单纯长斜形、螺旋形及伴有较大蝶形骨折块者,断端基本达到解剖对位,下肢力线正常。但局部伴有较小粉碎骨折块者为保留骨折块血运未进行广泛剥离,因此8例X线片示骨折端存在一定间隙。1例术后4周复查X线片显示头钉穿出股骨头,待术后8个月骨折愈合后将内固定取出。余0例末次随访X线片示骨折均达骨性愈合。

四、并发症

拉力螺钉穿出股骨头伴髋内翻畸形1例,为股骨转子下合并转子间、股骨颈骨折的SeinsheimerⅤ型。术前骨密度检查结果显示骨量低下,术后即刻骨盆正、侧位X线片示骨折对位对线良好,但髓腔直径较大,测量颈干角与健侧基本一致,近端头钉位置满意,尖顶距(tip?apexdistance,TAD)<5mm。

术后3周患者未遵医嘱自行下地并完全负重,术后4周复查可见髋内翻畸形,内翻角度较健侧增大约10°,同时股骨颈头钉切割穿出股骨头,位于髋臼窝内,经抗骨质疏松治疗,减少负重,骨折逐渐愈合。术后8个月取出内固定,同时积极进行功能康复锻炼,后患者能够满足日常所需,功能恢复基本满意。

骨折不愈合1例,为Seinsheimer分型Ⅳ型。患者术后6个月复查X线片部分骨折愈合,但仍有骨折线始终存在,皮质未连续,断端间隙明显,患者行走长路诉大腿疼痛不适感。经密切观察3个月无明显愈合趋势,遂于初次手术后9个月行断端切开外侧附加单皮质钢板固定,硬化骨咬除,皮质骨克氏针钻孔,取髂骨植骨,二次术后4个月骨折愈合。髋部伤口脂肪液化1例,为中年男性肥胖患者。术后周伤口拆线后局部裂开,较为表浅未达深筋膜,可见淡黄色稀薄渗液,连续行三次伤口分泌物培养结果均为阴性,考虑为脂肪组织液化,予每日清洁换药,伤口逐渐干燥,3周后完全愈合。

本组下肢深静脉血栓形成例,均为多发伤患者。1例合并骨盆骨折,术后复查下肢血管多普勒回报腘静脉血栓;1例为合并头外伤,术后出现股浅静脉血栓,经转入血管外科溶栓对症处理,3周后复查血栓消失。

讨论

一、钢缆辅助髓内钉内固定治疗股骨转子下骨折的优势

股骨干的血供中髓外占1/3,因此似乎环扎固定会对股骨血供造成一些影响[0]。但Perren等[1]进行了相关的动物试验,对羊的股骨干采用经皮钢丝环扎固定,然后行荧光染色观察骨膜的血液灌注情况,发现钢丝环扎对血运的损伤微乎其微。这是由于供应股骨的血管主要呈放射状分布,因此环扎术并不会对血供造成明显的影响[]。

另有多项研究验证了这种固定方式的实用性和可操作性,他们认为骨折不愈合往往是由于切开放置钢丝钢缆时过多地剥离了骨膜和骨折端附着的软组织所致[3-5]。Seyhan等[6]通过45例股骨转子下骨折采用钳夹复位、钢丝捆绑以及阻挡钉技术辅助髓内钉固定的对比研究发现,三组在并发症、术中输血及需要再次手术干预方面没有统计学差异,但是钳夹复位组较其它两组患者负重时间明显延长,一年后的功能评价更差,而阻挡钉组较其它两组手术时间、透视时间明显延长,从而说明了钢丝捆绑辅助髓内钉治疗股骨转子下骨折优势所在。但钢丝的缺点在于无法明确松紧力量,太紧则容易断裂,不紧则容易滑动。而相对于钢丝而言,钢缆由于其是多股金属细丝按照一定方向均匀受力加工而成,力学强度更佳[3]。通过特殊的导入工具操作也更加微创化,另外应用其配套加压收紧装置,可以使转子下区尤其是内侧骨皮质受到单纯髓内钉所无法提供的有效固定,从而允许股骨近端压应力的正常传导。

二、手术技巧

首先,恢复股骨的正常解剖形态有助于选择正确的髓内钉入针点。由于转子下骨折近折端的特殊移位方向,进针点容易偏外,导致插入髓内钉后骨折复位丢失或转子下区异常应力,尤其是长斜形转子下骨折且累及转子间的SeinsheimerⅤ型。我们认为首先应通过钢缆环扎恢复近折端的完整性,避免插入髓内钉时造成外侧壁的分离移位,导致骨折稳定性的进一步下降。

其次,解剖复位尤其是内侧支撑结构的完整性是内固定成功与否的关键。我们认为,由于转子下区结构的特殊性,骨折复位均应尽可能达到解剖对位,并且一定要恢复内侧支撑结构,才能允许早期负重,从而有效避免髋内翻畸形的出现。另外,骨折断端间隙过大也是骨折不稳定和断端无法达到有效应力刺激导致不愈合的主要原因。如果内侧结构稳定性不足,反复轴向负荷会加大外侧骨折间隙,早期负重锻炼会出现较高的骨折不愈合率和内植物失败率[7]。

解剖复位是良好固定的基础,单纯通过内固定物来维持骨折的稳定性是不现实的。由于股骨转子下区解剖结构的特殊性以及股骨机械轴和解剖轴的不一致,使转子下内侧骨皮质产生明显压应力,而内侧支撑不足往往会导致髋内翻畸形甚至内

固定的失败[8]。

另外,微创置入钢缆,保护骨折端的血运。术中尽可能不进行骨膜的剥离,通过导向器放置所需钢缆,必要时辅助复位钳夹维持。对于粉碎或内侧蝶形骨块者,能够穿入钢缆即可,通过收紧钢缆完成骨折的复位,缩小骨折块的间隙,达到稳定有效的接触。术中需要反复透视,不要为增加直视下观察骨折复位情况而扩大软组织的剥离显露。

针对术中钢缆应用的数量目前文献没有具体说明。Kennedy等[9]报告应用头颈型髓内钉结合钢缆治疗17例转子下骨折的研究中,1例出现骨折不愈合,其术中应用了4根钢缆。虽然钢缆的放置有特殊工具,但是数量越多,手术时间越长,软组织剥离的程度也越大。另外,钢缆放置的高度主要由骨折的部位决定,通常一枚钢缆可以达到有效固定,但如果骨折线过长或合并后内侧的长蝶形骨块,可以于远、近端放置两枚钢缆固定。钢丝钢缆环扎固定可能会造成股骨血管的损伤[30-31]。但越靠近股骨近端的血管活动性越大,故损伤属于极小概率事件。如果术前牵引后骨折断端有明显的移位或成角畸形,应进行股骨CTA检查,明确血管和骨折之间的关系,移位明显者术中首先通过钳夹有效复位后再穿过钢缆固定。

三、手术并发症分析

本组患者骨折不愈合的发生率为4.8%(1/1),我们考虑其骨折不愈合原因主要有两点:一是高能量损伤的同时,骨折周围存在“内爆”效应,粉碎骨折块的血运已经明显减低;二是术中为追求解剖复位导致骨膜剥离过多。因此,对于此类手术,应用钢缆时务必使用配套工具,术中尽可能减少骨膜的剥离,尤其是蝶形骨块,保证其有足够的软组织附着是骨折良好愈合的关键。

另有1例6岁患者出现头钉切割穿出股骨头伴髋内翻畸形,考虑患者为过早负重,且合并股骨颈骨折头钉在股骨头内把持力不足所致。后经骨质疏松治疗,减少负重,骨折逐渐愈合,未见头钉继续切割。术后8个月取出内固定,患者功能恢复基本满意。对于此类患者,由于骨折不只位于转子下,转子间股骨颈同样受累,因此骨折治疗应有所区分,另外应根据患者骨密度情况以及依从性制定特殊康复计划。复杂的股骨转子下骨折通常需要特殊手术技术以获得满意的复位,从而保证髓内钉的准确置入和有效固定。对于长斜形、螺旋形及伴有蝶形骨块的不稳定型股骨转子下骨折,钢缆辅助加长头颈型髓内钉固定能够获得满意的临床结果,关键在于微创置入钢缆,有效保护骨折断端的血液供应。

本研究为回顾性分析,并未设立对照组,还需大量的对比性研究。此外,这种长斜形、螺旋形及伴有蝶形骨块的不稳定型股骨转子下骨折相对少见,仍需大量临床病例资料统计。

参考文献:

[1]Saarenp??I,HeikkinenT,JalovaaraP.Treatmentofsubtrochan?tericfractures.A



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