股骨頸骨折是臨床上最常遇到的骨科損傷之一,以老年患者居多,約占髖部骨折的50%以上。據(jù)統(tǒng)計股骨頸骨折近年來發(fā)病率逐漸上升,女性發(fā)病率高于男性。老年人眩暈、癡呆、惡性腫瘤和心肺疾病以及年輕人高能量損傷是股骨頸骨折的高危因素。
股骨頸骨折典型癥狀包括腹股溝區(qū)疼痛、髖關(guān)節(jié)活動障礙、肢體短縮、外旋畸形等。對于股骨頸骨折的正確合理處置策略應(yīng)當(dāng)根據(jù)骨折類型及患者年齡、運動狀態(tài)的特點而制定。
目前股骨頸骨折常用的治療方法包括非手術(shù)保守治療、內(nèi)固定治療術(shù)以及髖關(guān)節(jié)置換術(shù)等。充足的證據(jù)表明對于老年活動要求低的有移位的股骨頸骨折應(yīng)當(dāng)選擇關(guān)節(jié)置換術(shù),這樣可以使患者早期負(fù)重活動,從而減少相關(guān)并發(fā)癥的出現(xiàn)。年輕患者由于對髖關(guān)節(jié)的功能要求較高,因此保護(hù)髖關(guān)節(jié)的解剖及力學(xué)結(jié)構(gòu)內(nèi)固定治療是首要選擇。通過內(nèi)固定修復(fù)骨折并盡可能保留自體髖關(guān)節(jié)功能仍然是當(dāng)前手術(shù)治療的主流。
然而股骨頭血供及股骨頸的力學(xué)特點導(dǎo)致了股骨頸骨折內(nèi)固定治療術(shù)后股骨頭壞死及骨折不愈合等并發(fā)癥出現(xiàn)的概率增加。隨著X線透視技術(shù)的發(fā)展、復(fù)位技術(shù)及固定方式的改良,內(nèi)固定治療股骨頸骨折的手術(shù)效果取得了顯著的進(jìn)步。
近年來出現(xiàn)了空心螺釘、動力髖螺釘(DHS)、滑動髖螺釘(HSH)、股骨近端解剖板、重建釘、Gamma釘?shù)戎T多內(nèi)固定材料。在這些內(nèi)固定材料中,空心螺釘應(yīng)用最為普遍。研究顯示,絕大多數(shù)外科醫(yī)生治療無移位性骨折時首選空心螺釘,而對于移位性股骨頸骨折,也有相當(dāng)部分的外科醫(yī)生選擇使用空心螺釘。3枚平行的部分螺紋空心螺釘固定是較公認(rèn)的內(nèi)固定方式。
目前普遍認(rèn)為股骨頭的血管結(jié)構(gòu)是影響骨折愈合和股骨頭壞死的最重要的因素。股骨頭供血結(jié)構(gòu)的損傷是股骨頭缺血性壞死的主要病理學(xué)因素。對股骨頸血管解剖做了系統(tǒng)的研究發(fā)現(xiàn)骨骺血管網(wǎng)及下支持帶動脈系統(tǒng)可能是股骨頸骨折后保持股骨頭血供的重要結(jié)構(gòu),因此在術(shù)中鉆孔和植入內(nèi)植物時盡量靠近股骨頭的中心區(qū)域可以有效降低骨內(nèi)血管系統(tǒng)的醫(yī)源性損傷可能。
圖1股骨頭血供,前側(cè)(a)和后側(cè)(b)觀。股骨頭血供存在變化,但60%的患者旋股外側(cè)動脈和旋股內(nèi)側(cè)動脈來源于股深動脈。
(1)大部分股骨頭的血供來自于旋股外側(cè)動脈。
(2)它發(fā)出3或4支分支,支持帶動脈。這些分支沿股骨頸滑膜反折部分向后向上行走,直達(dá)股骨頭軟骨邊緣。圓韌帶內(nèi)的血管。
(3)來源于閉孔動脈。旋股內(nèi)側(cè)動脈的升支。
(4)供應(yīng)股骨大轉(zhuǎn)子,并與旋股外側(cè)動脈構(gòu)成動脈環(huán)。
1、股骨頸骨折按照骨折線位置可分為頭下型、經(jīng)頸型、基底型。
圖2 股骨頸骨折按照骨折線位置分型
2、股骨頸骨折的Garden分型:
Garden 分型是最常使用的分型系統(tǒng),是基于骨折移位程度的分型。
Ⅰ型:不完全骨折。
Ⅱ型:完全骨折,無移位。
Ⅲ型:完全骨折,部分移位。
Ⅳ型:完全骨折,完全移位。
圖3股骨頸骨折的Garden分型
3、股骨頸骨折的Pauwels分型:
Pauwels 分型最初是在1935年的德國文獻(xiàn)中描述,被用于描述作用于骨折部位的主要暴力。
該分類被文獻(xiàn)錯誤地引用了多年,造成了一些混淆,其基本前提是股骨頸骨折線垂直性的增加,骨折處剪切力也增加。
該分類是基于骨折線與水平線之間的成角。
Pauwels I型的骨折線與水平線之間的成角為0°~30°。
Ⅱ型的成角為30°~50°。
Ⅲ型的成角>50°。
最近Collinge等報道了Pauwels 角較大的股骨頸骨折中有96%有較為明顯的粉碎。
這個分型是有意義的,因為其最佳的治療可能取決于Pauwels 角。
圖4 股骨頸骨折的Pauwels分型
臨床上對于年輕患者或者骨骼質(zhì)量好的中老年患者,可使用3枚6.5mm或7.0mm或7.3mm的空心松質(zhì)骨螺釘固定。應(yīng)用導(dǎo)向器使3枚空心釘保持平行,以便于骨折滑動加壓。在股骨頸內(nèi),螺釘應(yīng)該沿邊緣擰入,注意螺釘?shù)穆菁y都要進(jìn)入股骨頭而不應(yīng)該跨越骨折線,只有這樣才能獲得骨折端間加壓。術(shù)中螺釘都要擰緊并反復(fù)確認(rèn)。如使用牽引床,必須放松牽引??招穆葆斠部梢越?jīng)皮置入。必須作正位、側(cè)位及45°斜位透視,以確保螺釘不會穿透髖關(guān)節(jié)。
1、具體手術(shù)操作技術(shù):
以臨床上普遍應(yīng)用的“倒三角”置釘為例:
首先在透視下,使用X線在兩個平面透視確定中下部導(dǎo)針布局。
做一個可向近端延伸2-3cm的皮膚切口。
沿切口分離筋膜層,使用Cobb分離器沿股外側(cè)肌縱行纖維分離。
將導(dǎo)針放置于兩個平面都完美的位置。
沿股骨頸前方放置1枚導(dǎo)針有助手確定前傾角。
第1枚導(dǎo)針固定后,使用平行導(dǎo)向器確定后上和前上導(dǎo)針獲得股骨頸內(nèi)后方和前方皮質(zhì)支撐。
具體方法是于小轉(zhuǎn)子之上沿股骨頸遠(yuǎn)端皮質(zhì)經(jīng)股骨距置入一枚導(dǎo)針;接著以平行的方式置入近端的2枚導(dǎo)針,其位置應(yīng)盡可能靠上,且距前后皮質(zhì)5mm;然后調(diào)整導(dǎo)針進(jìn)入的深度,使其深達(dá)軟骨下5mm處;最后擴(kuò)孔、測深、擰入加壓空心螺釘。
確定不要低于小粗隆進(jìn)針,沿著股骨距向近端走行。
使螺紋導(dǎo)針位于關(guān)書面下方。
勿使導(dǎo)針穿破關(guān)節(jié)面。
確定合適的螺釘長度,測量導(dǎo)針長度后誠去5mm。
通常使用自攻自鉆螺釘,但有時對骨質(zhì)厚的忠者需要在外側(cè)皮質(zhì)預(yù)鉆孔。
如果空間允許,可使用墊片。
對手后方嚴(yán)重的粉碎性骨折的忠者,可能有必要使用第4枚螺釘(菱形排列)。
2、注意事項:
放置導(dǎo)針時必須特別小心,因為不恰當(dāng)?shù)膶?dǎo)針通道(多種嘗試或試圖在小轉(zhuǎn)子下方進(jìn)針)可能會造成股骨粗隆下骨折。
生物力學(xué)模型證明,螺釘?shù)奈恢脮绊懝晒谴致∠鹿钦鄣陌l(fā)生。
股骨頸骨折的模型使用遠(yuǎn)頂端螺釘或近頂端螺釘配置固定。
遠(yuǎn)頂端配置比近頂端配置可展現(xiàn)出更強(qiáng)的負(fù)荷(在股骨粗隆下骨折出現(xiàn)之前)。
最近也有臨床研究報道了粗隆下骨折和不愈合率升高的問題。
盡可能使用墊片,墊片的應(yīng)用可能能增加壓力。
空心釘固定只能在獲得滿意復(fù)位的情況下再置入。
圖5股骨頸骨折空心螺釘“倒三角”置釘方法
盡管目前空心螺釘治療股骨頸骨折已經(jīng)非常普遍,但在手術(shù)置入空心螺釘?shù)臄?shù)量以及構(gòu)型等方面仍存在不同意見,通常取決于術(shù)者的偏好;同時患者的骨密度、螺釘強(qiáng)度、治療成功與否等因素也對其有所影響。
1、空心螺釘?shù)臄?shù)目:
股骨頸骨折一般采用 2-4枚空心螺釘進(jìn)行固定。
多數(shù)情況下采用3枚,因其可承受較強(qiáng)的前方應(yīng)力,增加了穩(wěn)定性,能減少骨折斷端移位。
對于Pauwells 角>50°的股骨頸骨折,采用2 枚更為合理。
而伴有股骨頸后方嚴(yán)重粉碎性骨折的患者,有學(xué)者主張采用4 枚空心螺釘。
但是,目前比較主流的做法仍是采用3根空心螺釘進(jìn)行固定。
2、空心螺釘?shù)臉?gòu)型:
采用3枚空心螺釘進(jìn)行股骨頸骨折內(nèi)固定時,一般認(rèn)為應(yīng)遵循“滑動加壓”的理論,使植入的3枚螺釘正位片上彼此平行、側(cè)位片上呈現(xiàn)三角形構(gòu)型。
采用這種方式時,3枚平行的空心螺釘既可提供很好的力學(xué)支撐,又可形成可滑動式軌道,在髖部肌群的收縮作用下,骨折塊可沿股骨頸軸線方向滑動,在骨折斷端形成壓力,促進(jìn)骨折愈合。
但3 枚空心螺釘是以正三角構(gòu)型還是倒三角構(gòu)型布局一直存在爭議。
許多研究證實,相比于正三角構(gòu)型,倒三角構(gòu)型能提供更好的機(jī)械穩(wěn)定性,其原理為:
在倒三角構(gòu)型中,3根空心螺釘盡量垂直于骨折線置入,使斷端軸向加壓,對抗強(qiáng)大的剪切力;
遠(yuǎn)端為1枚螺釘,沿股骨頸遠(yuǎn)端皮質(zhì)經(jīng)股骨矩置入,尖端深達(dá)于軟骨下5mm左右,可確保固定的牢固性;
近端為另外2 枚螺釘,分別平行于第1枚由股骨頸前后側(cè)皮質(zhì)置入,因為股骨頭中央和上方骨小梁較下方更密集,把持效果更好,所以這2枚空心螺釘位于上方,能比正三角構(gòu)型提供更好的把持力以及抗拉力作用。
近年來,F(xiàn)ilipov提出了一種新的空心螺釘內(nèi)固定置釘方法——“強(qiáng)斜”置釘 (“F”形置釘技術(shù))。該方法通過2枚以不同傾斜度、不同平面經(jīng)股骨距置入的空心螺釘來提供良好的皮質(zhì)支撐力和縱向穩(wěn)定性,另外1枚位于近端,平行于近端皮質(zhì)置入,用以提供抗拉力作用,防止骨折端分離。研究證實,相比于普通螺釘植入方式,這種置釘方式能在患者活動時提供持續(xù)穩(wěn)定性,且骨折越不穩(wěn)定,其優(yōu)勢越明顯。
股骨頸骨折復(fù)位方法可采用閉合復(fù)位或切開復(fù)位。復(fù)位不良是股骨頭壞死及骨折不愈合的主要危險因素,因此解剖復(fù)位是治療股骨頸骨折的首要目標(biāo)。只要可以達(dá)到解剖復(fù)位,對于采取切開復(fù)位還是閉合復(fù)位沒有固定標(biāo)準(zhǔn)。
1、閉合復(fù)位:
2、切開復(fù)位:
3、復(fù)位要求:
4、復(fù)位質(zhì)量的判斷:
有賴于X線平片,Lowell研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)前后位和側(cè)位片上出現(xiàn)雙S曲線時可獲得理想的復(fù)位。
而另一種判斷復(fù)位質(zhì)量的方法是Garden指數(shù),是指當(dāng)正、側(cè)位片上對線指數(shù)為155°~180°可獲得高質(zhì)量的復(fù)位。
隨著影像學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,三維重建也成為一種判斷復(fù)位質(zhì)量的重要手段,且更為直觀。
Ghayoumi等總結(jié)以往比較切開復(fù)位與閉合復(fù)位的文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn)在股骨頭壞死、骨折不愈合等并發(fā)癥的發(fā)生率方面兩種方法差異無統(tǒng)計學(xué)意義,但切開復(fù)位有更高的概率出現(xiàn)深部組織感染,但感染例數(shù)對于得出切開復(fù)位感染率高的結(jié)論過少,比較兩種方法的優(yōu)缺點還需要大量長期隨訪的隨機(jī)對照試驗,兩種方法的術(shù)后效果仍需要更精確的比較。
股骨頸骨折常用的復(fù)位方法有Leadbetter 法、Whitman法等,但部分骨折難以通過手法或機(jī)械方法滿意復(fù)位,復(fù)位術(shù)后患者應(yīng)在疼痛耐受范圍內(nèi)進(jìn)行功能鍛煉,術(shù)后3個月內(nèi)不負(fù)重,骨折愈合后可部分負(fù)重,術(shù)后6 個月后完全負(fù)重活動。
1、優(yōu)點:
許多研究證明,股骨頸空心螺釘內(nèi)固定術(shù)具有可經(jīng)皮操作、具有抗旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定性、對股骨頭血供損傷小、微創(chuàng)、術(shù)后疼痛輕等優(yōu)點。
此外,按照“平行加壓理論”置入的平行空心螺釘可形成滑軌,通過肌群的收縮對斷端進(jìn)行加壓,使股骨頭獲得更多血供。
動物實驗證實,股骨頸骨折后通過堅強(qiáng)的內(nèi)固定,可使股骨頭的血供部分恢復(fù),如果在骨折斷端再適當(dāng)加壓,股骨頭的血供也會隨之增加。
2、缺點:
退釘和脫出。既往的生物力學(xué)研究顯示,應(yīng)用3根空心螺釘進(jìn)行股骨頸固定容易導(dǎo)致螺釘后退和脫出。
再手術(shù)率高。據(jù)報道,老年患者應(yīng)用空心螺釘內(nèi)固定治療非移位性骨折后,再手術(shù)率高達(dá)13.3%,且 80%的再手術(shù)發(fā)生在術(shù)后的12個月內(nèi)。
繼發(fā)轉(zhuǎn)子下骨折。自從1964 年空心螺釘?shù)谝淮斡糜诠晒穷i囊內(nèi)骨折內(nèi)固定治療起,就不斷有作者報道其存在術(shù)后繼發(fā)轉(zhuǎn)子下骨折的風(fēng)險,且發(fā)生率高達(dá)5.7%。
術(shù)后并發(fā)癥多??招穆葆攦?nèi)固定應(yīng)用于小于60 歲的 GardenⅢ 型及Ⅳ型移位性骨折治療時,術(shù)后股骨頭缺血壞死、骨不連、早期內(nèi)固定失敗等并發(fā)癥總的發(fā)生率至少為50%。
空心螺釘固定股骨頸骨折的主要并發(fā)癥是股骨頭缺血性壞死及骨折不愈合。骨折類型、骨折復(fù)位質(zhì)量、受傷至手術(shù)時間、術(shù)后開始部分負(fù)重的時間是發(fā)生股骨頭壞死的主要危險因素,其中復(fù)位質(zhì)量、受傷至手術(shù)時間、術(shù)后開始部分負(fù)重的時間是可控的因素,盡早手術(shù)復(fù)位骨折內(nèi)固定、提高骨折復(fù)位質(zhì)量、內(nèi)固定3個月后開始部分負(fù)重等均能降低股骨頭缺血性壞死的發(fā)生。
Riaz等通過研究發(fā)現(xiàn)術(shù)前的血清白蛋白水平可以預(yù)測無移位股骨頸骨折內(nèi)固定術(shù)后的失敗可能,因此在選擇手術(shù)方案時應(yīng)當(dāng)考慮患者的營養(yǎng)狀況。
Weil等分析了149例行內(nèi)固定治療的股骨頸骨折患者,發(fā)現(xiàn)年齡>75歲的患者固定失敗的概率高達(dá)44%,認(rèn)為治療方案的選擇應(yīng)考慮患者的年齡并盡量取得解剖復(fù)位。
Zielinski等比較了骨折愈合后取出和不取出內(nèi)固定物的患者術(shù)后功能恢復(fù)情況,發(fā)現(xiàn)取出內(nèi)固定物的患者術(shù)后功能恢復(fù)更好,因此建議如骨折愈合或固定不滿意可積極取出內(nèi)固定物。
由于空心螺釘固定股骨頸骨折在患者負(fù)重活動時可以對骨折端產(chǎn)生動力加壓的作用,因此可能出現(xiàn)股骨頸的短縮,有文獻(xiàn)報道1/3的股骨頸骨折年輕患者會出現(xiàn)>10mm的股骨頸短縮。嚴(yán)重的股骨頸短縮會影響髖關(guān)節(jié)的功能,但股骨頸的短縮對髖關(guān)節(jié)疼痛、活動范圍、力量、股骨對髖臼撞擊的影響仍不明確,也沒有證據(jù)能表明理療和功能鍛煉能克服股骨頸骨折對髖關(guān)節(jié)的影響。股骨頸短縮主要影響因素是骨密度,其次是骨折的類型和復(fù)位的質(zhì)量,最后是患者的年齡及性別。在選擇治療方法時應(yīng)當(dāng)充分考慮上述因素,雖然空心螺釘治療股骨頸骨折十分有效,但仍存在改進(jìn)的空間。
六、股骨頸骨折空心螺釘固定技術(shù)的進(jìn)展Yuenyongviwat等設(shè)計了一種新型可調(diào)節(jié)平行鉆孔導(dǎo)向器用于內(nèi)固定治療股骨頸骨折時置入空心螺釘,通過與傳統(tǒng)方法的對比發(fā)現(xiàn)這種新型導(dǎo)向器可以減少手術(shù)時間和術(shù)中透視的次數(shù),從而取得滿意的手術(shù)效果。
Filipov 等設(shè)計了一種可以具有雙面雙重支撐的螺釘固定方式(biplane double-supported screw fixation,BDSF),BDSF方式的3 枚空心螺釘入釘點位于股骨干近端皮質(zhì)較厚的區(qū)域,3枚螺釘平均地偏向股骨頭的周邊,由此構(gòu)成兩個平面,這種固定方式可以獲得雙重皮質(zhì)支撐,從而在活動時可以提供充足的固定強(qiáng)度。
采用尸體標(biāo)本進(jìn)行了生物力學(xué)實驗表明BDSF固定方式比傳統(tǒng)的倒三角形固定方式具有更好的固定效果。應(yīng)用磷酸鈣骨水泥強(qiáng)化空心螺釘固定股骨頸骨折,并采用尸體標(biāo)本進(jìn)行生物力學(xué)實驗,實驗結(jié)果表明磷酸鈣骨水泥強(qiáng)化能明顯提高空心螺釘固定股骨頸骨折的穩(wěn)定性,增強(qiáng)股骨頸部的抗壓縮能力,并提高扭轉(zhuǎn)剛度,具有重要的臨床價值。
由于空心釘固定治療股骨頸骨折術(shù)后出現(xiàn)股骨頭壞死可能性較高,因此不斷有學(xué)者采用其他方法輔助空心釘內(nèi)固定減少股骨頭壞死等并發(fā)癥。股骨頸骨折術(shù)后股骨頭壞死的根本原因是股骨頭喪失血運,因此治療的重點是如何改善血運。輔助使用帶血供的骨膜移植為股骨頭重建供血系統(tǒng)可以改善股骨頭血運,引入帶血供的骨膜移植至股骨頭壞死區(qū),生發(fā)層向外填充殘腔,既利于移植骨膜分化成骨細(xì)胞,也利于血管發(fā)芽再生,具有成骨和血管重建雙重作用。
合理的治療方案應(yīng)考慮患者的年齡、活動情況、骨密度、合并疾病、預(yù)期壽命和患者的依從性。
1、功能要求高、骨骼質(zhì)量好的患者,首選的治療是內(nèi)固定。
2、沒有慢性疾病的65歲以下患者應(yīng)急診手術(shù)行切開復(fù)位內(nèi)固定,大于75歲的患者推薦施行關(guān)節(jié)置換手術(shù)。
3、對于功能要求較低,有慢性疾病或嚴(yán)重骨質(zhì)疏松、依存性差的患者,建議行半髖或全髖關(guān)節(jié)置換。
4、任何年齡的患者,如有嚴(yán)重的慢性疾病,預(yù)期壽命有限,建議行關(guān)節(jié)置換。
5、預(yù)期壽命少于1年的患者可使用單極假體。
空心螺釘固定治療股骨頸骨折是一種十分有效的固定方法,這種方法具有操作簡單、手術(shù)時間短、創(chuàng)傷小、固定可靠、術(shù)后恢復(fù)快等優(yōu)點。但由于股骨頸骨折的解剖特點,內(nèi)固定治療股骨頸骨折可能出現(xiàn)股骨頭缺血性壞死、骨折不愈合的并發(fā)癥仍無法完全避免。因此使用前需明確這種固定方法的適應(yīng)證,老年股骨頸骨折移位嚴(yán)重、一般狀態(tài)較差需早期活動的患者應(yīng)盡量避免使用內(nèi)固定治療股骨頸骨折。同時充分考慮影響患者預(yù)后的危險因素,如骨折的類型、骨密度、患者的功能狀態(tài)等,以此來減少術(shù)后遠(yuǎn)期的并發(fā)癥,從而提高股骨頸骨折的治療效果。
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