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虎群盛，博士，主治医师
文献编译熟练工，SCI审稿专家
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老虎讲骨推送的第篇原创文章
原文首发：丁香园
早在上个世纪70年代的报道就指出肱骨近端骨折非常常见，几乎占了全部骨折的4%。随着社会的发展、寿命的延长，和当时相比，现在的肱骨近端骨折数量增加了将近%。其数量在本世纪内还会继续上升。针对肱骨头缺血性坏死这一肱骨近端骨折后的常见并发症，医院的Patel教授在近期的Injury杂志上发表了相关综述，详细介绍了它的危险因素、治疗方法。现摘要编译如下。危险因素
医生必须具有判断患者肱骨近端骨折后发生缺血性骨坏死可能性的能力，这对治疗方式的选择非常重要，不同的情况下需要选择是保守治疗还是开放复位内固定治疗或者是肩关节置换治疗。简单来说，骨折后缺血性骨坏死的影响因素可大致分为两类：与损伤类型、患者一般情况有关的不可控因素以及手术技巧在内的可控因素。
不可控因素
肱骨近端骨折Neer分型是目前广泛运用的一种骨折分类方式。Neer发现骨折块数越多，患者预后就越差，因此建议三部分骨折要进行切开复位内固定治疗。对于四部分骨折，最容易出现缺血性骨坏死，建议进行半肩关节置换治疗。
Leyshon通过对三部分、四部分骨折患者行保守治疗并随访后证实了Neer的观点。在为期18年的随访中，共纳入42例三部分、四部分骨折行保守治疗的患者，且这些患者在单个医疗机构随访2年以上。34例三部分骨折患者中，有24例骨折重塑并取得满意的功能恢复，剩下的10例患者疗效不佳，但是没有患者出现缺血性肱骨头坏死。四部分骨折患者的结果与之存在显著不同，8例患者中6例（75%）出现肱骨头坏死，剩下两例分别出现畸形愈合和退行性骨关节炎。
WhilstLeyshon所报导的研究中四部分骨折患者保守治疗后发生骨坏死的几率是最高的，但是需值得注意的是，其他文献报导中内固定治疗后骨坏死的发生率明显较低的原因可能跟骨组织发生的“爬行替代”有关。
Hertel等在为期超过4年的研究中纳入例肱骨近端骨折患者，其中98例患者接受内固定治疗。他们发现导致肱骨头缺血型坏死的潜在危险因素包括：骨折块数目、肱骨头后内侧干骺端骨折块长度、肱骨干与肱骨头移位的最大距离、肱骨干是向内侧还是外侧移位、大小结节骨块的最大移位距离、肱骨头的移位成角程度、是否伴有有盂肱关节脱位、是否存在肱骨头压缩骨折、是否存在肱骨头劈裂超过20%。
他们通过对肱骨头中间部位钻孔并查看渗血情况来评估肱骨头的血流灌注情况，同时还有一半的患者接受了激光多普勒血流仪检查。结果发现，肱骨头后内侧干骺端骨折块长度外展小于8mm、内侧骨皮质断裂以及骨折累及解剖颈这三个因素是预测肱骨头缺血坏死的危险因素。若这三个因素同时出现，则出现肱骨头缺血的可能性高达97%（图1）。
图1a、b45岁HIV阳性男性患者的肱骨近端四部分骨折；c、d受伤48小时后行内固定手术骨折解剖复位；e、f术后12个月骨折不愈合，关节面塌陷，1枚螺钉出现退钉；g、h、I术后24个月肱骨头出现明显的缺血性坏死，随后取出钢板螺钉，患者选择保守治疗。
同时Hertel等人也对肱骨头劈裂骨折进行了分析，他们发现单纯的肱骨头劈裂骨折并不一定出现肱骨头缺血性坏死，阳性预测值只有61%，而在以往则认为肱骨头劈裂骨折是导致肱骨头坏死的重要危险因素。他们的结论证实了先前Chesser等人所做的研究。Chesser等人曾对8例肱骨头劈裂骨折内固定治疗的患者进行平均3年的随访，没有患者出现肱骨头缺血性坏死。需要注意的是该研究仅仅纳入了单纯的肱骨头劈裂骨折患者，而最近的一些研究则发现肱骨头劈裂骨折合并肱骨结节骨折的时候会容易出现肱骨头坏死。
Gavaskar和Tummala对15例内固定治疗的肱骨头劈裂骨折患者进行回顾性研究，将单纯肱骨头劈裂骨折作为简单骨折组，将肱骨头劈裂骨折合并肱骨结节骨折作为复杂骨折组。在平均3年的随访后发现，简单骨折组的患者没有出现肱骨头坏死的情况，而11例复杂骨折组中有4例（36%）患者出现肱骨头坏死。
有认为肱骨近端骨折合并肩关节脱位时，因为关节囊的损伤和血管撕裂会导致肱骨头坏死，但这一观点并未得到充分证实。Solberg医院收治的肱骨近端骨折患者进行回顾性研究，患者为肱骨近端三部分或者四部分骨折，分别接受钢板固定或者半肩关节置换治疗。结果发现锁定钢板治疗组患者术后最常见的并发症是肱骨头坏死（16%），且跟患者合并肩关节脱位史密切相关，但似乎与Neer骨折分型并无太大关系。
但是，原始损伤干骺端与关节面骨折块重叠的程度跟肱骨头坏死之间存在很强的相关性，和Hertel等人先前的研究结果相似。Solberg等人指出，那些骨块重叠长度低于2mm的肱骨头坏死患者，因为重叠距离太短而无法判断是因为重叠距离还是肩关节脱位导致了肱骨头坏死。Hertel等人发现在55例肱骨头血供差的患者中的12例、45例肱骨头血供良好患者中的8例有肩关节脱位史，但该差异并不明显，对肱骨头坏死的预测值也仅仅只有60%。
肩关节脱位的类型可能要比是否发生肩关节脱位更为重要。Robinson等人对58例肱骨近端骨折合并肩关节脱位内固定治疗的患者进行研究。他们将患者分为两类：第一类，肱骨头位于关节囊内或者覆盖≥2cm、松质骨有新鲜渗血；第二类，肱骨头受关节囊覆盖＜2cm、松质骨无新鲜渗血。他们发现第二类型的患者在损伤后两年时更容易出现肱骨头坏死（8.6%比.57%）。
尽管Robinson等人的分型将松质骨是否存在新鲜渗血作为判断肱骨头是否容易出现坏死的因素之一，但是随后的学者研究发现其临床意义并不明显。Hertel等人在先前的队列研究中曾对纳入的患者分别进行钻孔、激光多普勒血流检查或者两者同时进行来预测肱骨头是否会出现缺血性缺血。最终发现肱骨头坏死出现的几率跟肱骨头最初是否渗血并没有什么联系。
事实上，有些原本肱骨头血供良好的患者最后也会出现肱骨头坏死。这就意味激光多普勒血流测定时可能存在假阳性，或者是后来对患者进行手法复位、手术内固定时损伤了血供，造成血管栓塞。
最后，患者发生肱骨近端骨折时的年龄可能也是导致肱骨头坏死的重要危险因素，但是两者间的关系尚未得到临床证实。有学者通过四环素荧光标记实验来评估三部分、四部分骨折患者的肱骨头血供。在这个实验中，肱骨近端骨折患者在进行半肩关节置换术前连续口服五天四环素，术中对肱骨头四周部位取样利用荧光显微镜进行观察。
荧光显微镜是目前被证实能间接反映骨骼血供情况的检查手段。在所取出的肱骨头四周的所有活检标本中均发现荧光标记物的存在，但是荧光标记物的多少与原有骨折块的的数目无关，同时随着患者年龄的增加荧光标志物的量出现下降，这意味着年轻患者可能更不容易出现缺血性坏死。
可控因素
肱骨近端骨折的手术方式被认为是肱骨头坏死的潜在危险因素。胸三角肌间隙入路是目前广泛的术式之一，但此入路可能出现弓状动脉的医源性损伤。尸体解剖发现，沿着三角肌前中束纵向分离可发现旋肱前、后动脉，这一发现也已被用于临床实践中。
Wu等人回顾性分析其单位因肱骨近端移位性骨折行锁定钢板治疗的病例，这些患者分别行胸三角肌间隙入路和劈三角肌入路。总的肱骨头坏死发生率为5%，且全部发生于胸三角肌入路组患者，该组患者并不存在其它明显的危险因素。这些研究发现增加了学者对劈三角肌入路的兴趣，采用更为微创的方法来降低肱骨头坏死的发生率。
解剖复位程度不良同样是导致出现肱骨头坏死的危险因素。创伤后骨坏死的发生后会造成患者远期功能不佳。近期髓内钉固定三部分、四部分骨折的研究发现，骨折解剖复位的患者肱骨头坏死的发生率为2%，而复位情况一般的患者为28%，复位情况较差的患者高达60%。
对流行病学中混杂因素的评估。
由于患者创伤后的症状与早期骨坏死的症状类似以及文献报道中患者治疗方式的不同，因此很难准确统计创伤性缺血性骨坏死患者数量。因此，文献报道中关于创伤后骨坏死的发生率相差较大。三部分骨折患者的肱骨头坏死发生率从0到25%，而四部分骨折患者的发生率则从0到77%。对患者进行创伤或者特别的缺血性骨坏死登记可能可以提高数据的可靠性。
而且，肱骨头坏死发生率或许还跟随访时间长短有关。目前大部分的研究只对患者进行短期或者中期随访。Greiner等人对48例肱骨近端骨折内固定治疗的患者进行回顾性分析，他们发现，术后12个月患者的平片上显示的骨坏死发生率为8%。而到了随访截止时（术后45个月）骨坏死的发生率则高达19%。
一项长达84个月的多中心研究同样发现这一现象，在术后平均50个月时，有26%的患者诊断为创伤性肱骨头坏死，而其中一半以上的患者（57%）住手术内固定后两年都没有明显的临床或者影像学表现。这可能是由于骨的爬行替代来部分修复了骨的缺血性坏死。
Lee和Hansen对4例肱骨近端骨折行手术和保守治疗后出现肱骨头坏死的患者进行研究，结果发现，这些患者都未出现软骨下塌陷。根据随访中患者肱骨头影像学上所出现的粗糙骨小梁他们推断骨坏死处存在“爬行替代”现象。他们所纳入观察的肱骨头是患者在受伤后6个月出现慢性肩关节脱位而切除的，对切除后肱骨头进行组织学检查，可观察到原有坏死骨周围出现新生骨，同时毛细血管自骨折端向关节面生长。
Jaberg等人的研究同样发现这一现象，他们报道了8例局部骨坏死的患者出现短暂的骨小梁囊变后，骨坏死情况逐渐在影像学上表现不明显，临床症状也明显缓解。这些研究发现使得我们认为在治疗移位性肱骨近端骨折时内固定比关节置换更能改善患肢功能以及恢复良好的关节活动度。
血供解剖
了解肱骨头的血管供应对于了解肱骨头创伤后为何会出现坏死非常重要。多年以来，人们一直认为肱骨头的主要供应血管是弓状动脉——旋肱前动脉的前外升支。这个观念来自于年Laing等人的研究。Laing等人用30具尸体的肱骨进行实验，将硫酸钡和松节油-汞分别注入锁骨下动脉的第三部分，进而观察血流情况。他发现有一条动脉被命名为弓状动脉，它通过肱二头肌间沟上部顶端注入或者通过其分支经大小结节间注入肱骨头，因此他认为弓状动脉是肱骨头主要血供动脉。
Laing等人的研究结论于年被Gerber等人的尸体研究所支持。Gerber等人对旋肱前动脉、旋肱后动脉、肩胛上动脉、胸肩峰动脉、肩胛下动脉分别注入不透射线的对比材料，随后进行肉眼观察和透视观察。他们发现肱骨头的直接供血动脉是旋肱前动脉、旋肱后动脉，而其它血管仅仅是通过与上述血管形成吻合支来供应肱骨头。
Gerber等的研究发现跟Laing等的研究结论很相似，Laing等指出肱骨头的主要供应血管是旋肱前动脉，它起源于腋动脉，距胸大肌下缘约1cm，在穿过喙肱肌和肱二头肌短头后经肩胛下肌下缘到达肱骨外科颈。Laing等所指的弓状动脉即是旋肱前动脉的前外分支。弓状动脉之所以被认为是肱骨头血供的最重要血管，是因为弓状动脉有许多细小的分支对小结节、肱二头肌肌腱下方提供血供，并且直接位于结节间沟外侧到达肱骨头近端提供血运。Gerber等人同时提到，尽管旋肱后动脉的直径相当于旋肱前动脉的三倍，但是旋肱后动脉仅仅只对大结节后半部分以及肱骨头的后下部分提供血供。
最近的一些新的评估血供的方法显示旋肱后动脉的意义要比既往研究所认为的要重要的多。Hettrich等人同样通过尸体进行研究，他们将钆注入腋动脉后通过MRI对肱骨头进行扫描。分别对旋肱前动脉、旋肱后动脉进行结扎量化比较血流灌注结果，他们发现旋肱后动脉提供肱骨头64%的血液供应，而且在肱骨头四面中有三面提供的血供要明显多于旋肱前动脉。
分型系统
肱骨头坏死最常用的分型系统是在年由Cruess提出的，其本身是对Ficat和Arlet提出的分型方法进行改良。该系统将肱骨头坏死分为五期：一期，X线表现正常；而为了早期发现这些患者，可使用MRI进行检查。在T1加权相上原本正常的骨髓脂肪信号区域可能被低信号代替，T2加权相上也可以出现与水肿相似的高信号。因为不能很好辨别信号异常区是创伤引发的骨骼水肿还是出现早期骨坏死，除非是随访发现存在病情进展变化，否则进行MRI检查又显得有些多余。
二期，缺血性坏死将出现修复的过程，可能出现硬化区（包括楔状、广泛斑片状）或者骨密度降低，两者也可同时出现；更重要的是这一期肱骨头的球形曲面仍完整，和三期有明显不同。
三期，肱骨头的特征时是出现“新月征”（图2,3e），常常因为生成的新骨沉积于死骨之上而形成硬化带，再加上机械负荷使软骨下骨连接处产生微骨折和塌陷，最终形成一个可透射线的区域；这一期软骨下骨的塌陷可能会使关节面产生轻微的塌陷，这与四期的关节面广泛塌陷存在不同。
四期，软骨下骨坏死后发生广泛塌陷，进而使关节面变平，还会出现骨软骨增生，有些患者的增生物还出现断裂，从而形成关节内的游离体。
五期，肩关节盂因为肩关节不匹配而出现进一步的关节退变。
图2肉眼可见的“新月征”，软骨下骨塌陷并与关节面分离
这样的分期单单只是从X线的表现来判断，并没有结合患者的症状或者体征，不能对患者的预后进行判断。同时，Ficat和Arlet的分型系统在观察者间、观察者内的可重复性较差，其有效性有待商榷。
治疗
通常在完成询问对患者相关病史（进展性疼痛、肩关节活动度减少），了解前文所述MRI、X线的表现之后可以完成肱骨头坏死的诊断。选择治疗方式的时候应该考虑肱骨近端骨折后可能出现的肱骨头坏死的风险评估，如是否就应该在第一时间给患者实施关节置换来避免后续的肱骨头坏死。有研究发现牢固可靠的解剖内固定能获得与早期关节置换相类似的结果，而一项纳入12项研究的meta分析认为内固定而不是关节置换可以更好的改善功能和提高关节活动度。但是作者认为对于那些存在肱骨头坏死高危因素的患者还是建议考虑实施关节置换。
对于早期将发生塌陷的坏死肱骨头，肱骨头中心减压手术效果较明显。可采用环钻直接钻取坏死部分组织，也可透视下刮除钻取。还有学者使用前交叉韧带胫骨钻孔引导设备在关节镜视野下进行操作。尽管这些手术可以延缓78%以上因为各种原因导致早期肱骨头缺血性坏死的病程进展，但是目前还没有研究把创伤性骨坏死单独拿来研究，无法判断这些操作是否对这些患者有效。
当肱骨头坏死达到三期或者以上时，关节置换对于那些症状明显的患者来说非常有意义。目前关节置换的术式包括半肩关节置换、肩关节表面置换、全肩关节置换和反式肩关节置换等，具体术式的选择要取决于患者临床功能、年龄、肩胛盂破坏的程度、肩关节窝的活动度、骨骼畸形的程度以及肩袖的完整度。Hattrup和Cofield对梅奥诊所超过10年的肱骨近端骨坏死患者进行了一项研究，他们发现无论之前进行什么手术，创伤都是导致缺血性骨坏死的高危因素，创伤性骨坏死患者行关节置换的几率也明显高于糖皮质激素类骨坏死患者（77.8%比.43.7%）。
研究发现创伤性肱骨头坏死的患者更容易进行关节置换术，这也说明不同病因所导致结果不同。Hattrup和Cofield在原有基础上又进一步对梅奥诊所年到年收治的肱骨头坏死肩关节置换的患者进行研究。他们发现对于88例关节置换的患者来说，无论是进行半肩关节置换还是全肩关节置换，一般情况都有所改善，但是那些创伤性骨坏死患者的患肢功能和活动度明显要差于糖皮质激素类骨坏死患者（美国肩肘外科协会评分平均值为55比69；屈曲度为°比°；外展度为96°比°；外旋度为49°比.66°）。
一项纳入17例非骨水泥肱骨头表面置换患者的研究的结论与上述结果相似（Constant评分平均值为52°比.70°；屈曲度为°比.°；外展度为96°比.°；外旋度为21°比.31°；内旋度为5°比6°）。
Feeley等人的研究结果与Hattrup和Cofield的结果部分一致。Feeley等对64名获得随访的患者进行分析后发现，创伤性骨坏死患者组和糖皮质激素类骨坏死患者组的美国肩肘外科协会评分相似，但是创伤性骨坏死患者组的肩关节屈曲活动度和外旋活动度较差。研究人员根据这样的结果推断创伤后瘢痕形成、肌肉韧带弹性降低、肩袖受损、神经受损、畸形愈合、不愈合等原因导致了创伤性骨坏死患者的预后更差。有一项纳入21例患者的研究未能发现两组患者的功能以及关节活动度存在明显差异，但是这项研究由于纳入患者数量较少证据不充分。
尽管关节置换可以改善患者预后，但是仍可能存在一些想不到的问题会影响患者功能。Tauber等人介绍了大结节移位（GTO）和后移位（PO）的概念，GTO主要指在真正的前后位X片上，大结节偏离肱骨干中轴向外或者向内偏移的程度；PO指在肱骨干侧位片上，结节间中点偏离肱骨干中轴向后偏移的程度，同时PO值也提示肱骨头增宽。
在一项纳入38例因创伤性骨坏死行半肩置换或者全肩置换患者的研究中，作者发现患者术前的GTO和PO值跟患者最终的Constant评分密切相关。GTO的范围值从内翻畸形的-16mm的到外翻畸形的26mm，PO范围为-22mm到10mm。如果这两个参数指标接近正常值，也就意味着大小结节接近正常的解剖结构位置，无论属于那种分期的肱骨头坏死，患者一般就可以取得良好的功能恢复。（图3）。
图3：a、b80岁男性患者二部分肱骨近端骨折；c、d骨折后5天实施进行手术，获得良好解剖复位，术后12个月患者主诉持续性疼痛，怀疑出现肱骨头坏死；e手术取出钢板螺钉，术中发现骨折愈合，因此仅对肱骨头行中心减压处理；f、g骨折后18个月，肱骨头坏死情况进一步恶化；f、g骨折后20个月患者行半肩关节置换，术后疼痛消失，肩关节功能良好；需要注意患者受伤时的GTO和PO仍在正常范围内。
总结
肱骨近端骨折患者数目仍会继续增加，而内固定治疗也在不断发展，最新的内固定物已经可以用于处理目前最为复杂的骨折类型。在某些特定的损伤机制以及严重的损伤情况下，肱骨头创伤性坏死会是一个常见的难题。和其他原因导致的肱骨头坏死不同，创伤性肱骨头坏死患者接受关节置换的几率要明显高很多，且其术后的恢复情况也明显较差。
因此在进行手术之前，正确筛选出那些肱骨头将会出现坏死的患者非常重要，及早对他们进行关节置换处理；如果不一定会发生肱骨头坏死，保留肩关节的内固定治疗或许可以让患者获得有更好的疗效。
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