柏秋實(shí) 張保中 常曉
(中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院北京協(xié)和醫(yī)院骨科,北京 100730)
Pauwels分型是第一個(gè)以生物力學(xué)為依據(jù)的股骨頸骨折分型方法,對(duì)股骨頸骨折的內(nèi)固定治療有重要指導(dǎo)意義;PauwelsⅢ型是指骨折線與水平線的角度≥50°[1]。據(jù)統(tǒng)計(jì),PauwelsⅢ型骨折多為高能量創(chuàng)傷所致的股骨頸骨折[2,3]。目前主流觀點(diǎn)認(rèn)為:髖關(guān)節(jié)假體存在使用年限,并有感染和假體脫位等并發(fā)癥的可能[6],所以小于65歲患者的股骨頸骨折應(yīng)首選內(nèi)固定治療[4,5]。但是內(nèi)固定會(huì)因股骨頭壞死等并發(fā)癥而有較高的再手術(shù)率,研究顯示在青年股骨頸骨折內(nèi)固定術(shù)后,每3例患者中有1例需要再次手術(shù),而每7例中有1 例需要進(jìn)行全髖關(guān)節(jié)置換[7]。所以,選擇何種內(nèi)固定方式治療PauwelsⅢ型骨折一直是骨科醫(yī)師熱議的話題[8,9]。本文就PauwelsⅢ型股骨頸骨折的內(nèi)固定治療進(jìn)行綜述。
髖關(guān)節(jié)在站立、行走、運(yùn)動(dòng)中擔(dān)負(fù)著巨大負(fù)荷。在股骨頸發(fā)生骨折時(shí)自身負(fù)荷會(huì)使骨折端產(chǎn)生剪切力,Pauwels角度越大則剪切力越大,這種剪切力是導(dǎo)致內(nèi)固定物失效的最主要原因。唐佩福等據(jù)此提出了三側(cè)邊理論[10],認(rèn)為只有股骨近端的內(nèi)側(cè)壁、外側(cè)壁和上側(cè)壁全部得到穩(wěn)定固定,才能實(shí)現(xiàn)彎矩的分散和平衡,降低內(nèi)固定的失敗率。
股骨頸的血運(yùn)與頸軸伴行,股骨頸骨折時(shí)常伴周圍供血?jiǎng)用}的扭曲或損傷和局部微循環(huán)穩(wěn)態(tài)失衡,導(dǎo)致股骨頭的血供匱乏[11,12],只有盡快解剖復(fù)位,才能最大程度地保護(hù)股骨頸的血運(yùn)。股骨頸骨折屬于關(guān)節(jié)囊內(nèi)骨折,骨折斷端直接暴露于滑膜液中,滑膜液內(nèi)大量能溶解血凝塊的酶使骨折二期愈合的血腫炎癥機(jī)化期無(wú)法順利進(jìn)行。所以,股骨頸骨折必須通過(guò)解剖復(fù)位和絕對(duì)穩(wěn)定的內(nèi)固定來(lái)實(shí)現(xiàn)一期愈合。
治療股骨頸骨折的首要任務(wù)是解剖復(fù)位,從而延長(zhǎng)內(nèi)固定的疲勞壽命、降低內(nèi)固定失敗風(fēng)險(xiǎn)。研究發(fā)現(xiàn)50~60歲接受內(nèi)固定治療的患者[13],復(fù)位質(zhì)量不佳組發(fā)生內(nèi)固定失敗的概率是復(fù)位良好組的2.3倍。
解剖復(fù)位可以及時(shí)挽救一部分股骨頭血供[14,15];使扭曲的圓韌帶動(dòng)脈中殘留動(dòng)脈及時(shí)恢復(fù)血供,使股骨頭的血供得以重建[16]。Wang 等[17]使用股骨頭中央凹最深部分的位移、股骨頭中心位移、股骨頭旋轉(zhuǎn)角評(píng)估復(fù)位質(zhì)量,發(fā)現(xiàn)這三項(xiàng)指標(biāo)在術(shù)后發(fā)生骨折不愈合或股骨頭缺血性壞死的患者,與未發(fā)生的患者相比,均有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。此外,也有研究顯示[18,19],解剖復(fù)位可以有效降低髖關(guān)節(jié)囊內(nèi)的壓力,有利于骨小梁中的微脈管系統(tǒng)再生,從而降低骨折不愈合的發(fā)生率。
復(fù)位方法包括切開(kāi)復(fù)位和閉合復(fù)位。閉合復(fù)位雖可以保護(hù)股骨頭的血供,減少出血和術(shù)后感染的風(fēng)險(xiǎn),但對(duì)于手術(shù)醫(yī)師的技術(shù)要求相對(duì)較高,且Pau?wels Ⅲ型骨折通常移位明顯且極不穩(wěn)定,很難通過(guò)閉合復(fù)位獲得解剖復(fù)位。一些研究認(rèn)為[20,21],術(shù)中如果閉合復(fù)位2~3次仍無(wú)法達(dá)到解剖復(fù)位,應(yīng)及時(shí)從前側(cè)入路切開(kāi)關(guān)節(jié)囊,在直視下實(shí)現(xiàn)解剖復(fù)位,使用克氏針臨時(shí)固定。
術(shù)后負(fù)重后的漸進(jìn)性滑動(dòng)加壓被認(rèn)為是實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定固定的重要手段。術(shù)后隨著患肢的負(fù)重,骨折斷端會(huì)發(fā)生骨吸收[22],相互靠攏。此時(shí),若內(nèi)固定物因?yàn)槁葆斚嗷コ山沁^(guò)大,螺釘?shù)穆菁y騎跨骨折線等原因,近端骨折塊無(wú)法向遠(yuǎn)端滑動(dòng),要么螺釘會(huì)在股骨頭內(nèi)發(fā)生切割、導(dǎo)致內(nèi)固定切出,要么會(huì)使應(yīng)力通過(guò)骨—螺釘—骨傳導(dǎo),發(fā)生螺釘?shù)臄嗔选?/p>
內(nèi)固定物的防旋作用也是穩(wěn)定固定的重要部分。尤其是在合并骨質(zhì)疏松的患者中,骨質(zhì)對(duì)內(nèi)固定物的把持力下降,更易發(fā)生股骨頭的旋轉(zhuǎn)。這種旋轉(zhuǎn)一旦發(fā)生,松質(zhì)骨的穩(wěn)定性會(huì)迅速喪失,繼而發(fā)生內(nèi)固定物的切出[23]。當(dāng)Pauwels 角變大時(shí),骨折斷端的摩擦力也會(huì)相應(yīng)減小,會(huì)進(jìn)一步增加內(nèi)固定物的防旋壓力。
目前股骨頸骨折最常用的固定方式是3 枚平行拉力螺釘固定,正三角或倒三角排列方式的使用頻率最高[24,25]。多數(shù)研究認(rèn)為[26,27]倒三角結(jié)構(gòu)發(fā)生內(nèi)固定物斷裂、內(nèi)固定物切出的風(fēng)險(xiǎn)更低。Yang等[25]認(rèn)為原因是股骨中部和上部的骨小梁比下部的致密,可以提供更多的支撐和更大的拔出強(qiáng)度。此外,有學(xué)者[26,28-30]還研究了強(qiáng)斜置釘固定、交叉置釘固定、F 形固定等非平行方式;也有學(xué)者提出采用全螺紋螺釘與半螺紋螺釘組合的方式進(jìn)行固定[31-33],可綜合全螺紋螺釘?shù)撵o態(tài)穩(wěn)定性和半螺紋螺釘?shù)某掷m(xù)加壓作用。但是大多數(shù)學(xué)者認(rèn)為[34-36]使用3 枚空心拉力螺釘,無(wú)論選擇何種空間構(gòu)型,都無(wú)法堅(jiān)強(qiáng)固定Pau?wels Ⅲ型骨折,位鋒等[37]報(bào)道空心螺釘治療的患者術(shù)后骨折不愈合及延遲愈合率為10%,內(nèi)固定物失效率為12%,股骨頭壞死率為4%。所以,一部分學(xué)者提出用4枚螺釘以菱形排列[38]或3枚倒三角形空心螺釘+1枚橫行螺釘對(duì)骨折端進(jìn)行固定[39],但其療效仍有待進(jìn)一步臨床研究加以證實(shí)。
DHS 是臨床中治療Pauwels Ⅲ型股骨頸骨折的常用方法。外側(cè)的接骨板可以有效分散骨折區(qū)域螺釘?shù)膽?yīng)力,降低因Pauwels 角過(guò)大引起的高剪切力導(dǎo)致內(nèi)固定物斷裂的風(fēng)險(xiǎn)[38]。目前認(rèn)為,單一的滑動(dòng)螺釘無(wú)法起到有效的防旋作用。所以,通常會(huì)聯(lián)合應(yīng)用一枚平行于滑動(dòng)螺釘?shù)乃少|(zhì)骨螺釘,起到防旋作用。也有學(xué)者提出[40],由于Pauwels Ⅲ型骨折存在高剪切力,可以加用2 枚螺釘進(jìn)行防旋,起到與3 枚空心螺釘相似的生物力學(xué)作用。DHS 和3 枚空心拉力螺釘固定都被認(rèn)為具有良好的滑動(dòng)加壓功能,所以通常在DHS 聯(lián)用松質(zhì)骨螺釘時(shí),常要求松質(zhì)骨螺釘平行于主釘以起到滑動(dòng)加壓功能,同時(shí)滑動(dòng)螺釘尖頂距應(yīng)控制在25 mm以內(nèi)[41,42],防止螺釘切出。
FNS作為近年來(lái)新研發(fā)的內(nèi)固定物,在生物力學(xué)上具有一定優(yōu)勢(shì)。Stoffel等[43]發(fā)現(xiàn)與3枚空心螺釘固定相比,F(xiàn)NS有更高的整體構(gòu)造穩(wěn)定性。另外一項(xiàng)研究[27]發(fā)現(xiàn)FNS在治療Pauwels Ⅲ型骨折中有更小的骨折端和內(nèi)固定移位風(fēng)險(xiǎn)。
FNS也具備一定的防旋功能和滑動(dòng)加壓功能,與DHS配合1枚空心螺釘相比,F(xiàn)NS的鎖定防旋螺釘與主釘被鎖定為一個(gè)整體,具有更好的防旋作用,且可通過(guò)主釘與外側(cè)接骨板之間的滑動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)滑動(dòng)加壓功能。
使用帶有外側(cè)支撐的內(nèi)固定物或聯(lián)合應(yīng)用內(nèi)側(cè)接骨板支撐可有效增加骨折端固定強(qiáng)度。Berkes等[44]發(fā)現(xiàn)得到內(nèi)側(cè)支撐鎖定接骨板輔助支撐的內(nèi)固定裝置,抗壓力量可以增加達(dá)83%;Ye 等[45]發(fā)現(xiàn)使用帶內(nèi)側(cè)支撐鎖定接骨板的空心螺釘較僅用空心螺釘,可提高骨折愈合率。內(nèi)側(cè)支撐鎖定接骨板也可以起到很好的防旋作用,Basso 等[46]發(fā)現(xiàn)一個(gè)內(nèi)側(cè)鎖定接骨板與3 枚松質(zhì)骨螺釘?shù)慕Y(jié)合有助于減少股骨頸的微動(dòng),并防止股骨頭的旋轉(zhuǎn)。
鎖定接骨板固定股骨頸骨折無(wú)法很好地實(shí)現(xiàn)滑動(dòng)加壓功能。但并沒(méi)有研究直接證明,鎖定接骨板相比具有滑動(dòng)加壓功能的治療方式,會(huì)有更差的預(yù)后。更有觀點(diǎn)認(rèn)為,由于Pauwels Ⅲ型股骨頸骨折的特點(diǎn),傳統(tǒng)的“滑動(dòng)壓縮理論”不適用于垂直的股骨頸骨折。這是因?yàn)閴毫κ茄芈葆敺较蚴┘拥?,因此無(wú)法對(duì)斷裂端施加有效壓力。也有一部分研究提出,DHS 給骨折斷端帶來(lái)的持續(xù)壓力會(huì)造成骨折斷端的骨吸收增強(qiáng),增加發(fā)生股骨頸短縮的風(fēng)險(xiǎn)。所以滑動(dòng)加壓在治療Pauwels Ⅲ型骨折是否必要,仍需要進(jìn)一步研究。
在切開(kāi)復(fù)位時(shí)常選擇髖關(guān)節(jié)前方直接入路[47],這種方法唯一可能損壞的結(jié)構(gòu)是旋股外側(cè)動(dòng)脈,它已被證明與股骨頭的血供只有有限的關(guān)系[48]。但也有研究指出,旋股內(nèi)側(cè)動(dòng)脈可能在股骨頸骨折移位時(shí)已經(jīng)受到破壞,而此時(shí)切開(kāi)復(fù)位有可能會(huì)破壞股骨頭血供的唯一來(lái)源——旋股外側(cè)動(dòng)脈[49,50]。但目前尚無(wú)較好的術(shù)前評(píng)估股骨頭血供的方法。其實(shí),若供血?jiǎng)用}損傷較為嚴(yán)重,遠(yuǎn)期股骨頭缺血性壞死的風(fēng)險(xiǎn)較高,即使是活動(dòng)需求較高的年輕患者,也應(yīng)首選人工關(guān)節(jié)置換。
內(nèi)固定的植入難度也應(yīng)是外科醫(yī)師選擇治療方式的一項(xiàng)重要因素。股骨頸植入物的微小錯(cuò)位會(huì)導(dǎo)致較高的扭轉(zhuǎn)力矩[51],使內(nèi)固定的應(yīng)力分布不佳,無(wú)法實(shí)現(xiàn)堅(jiān)強(qiáng)固定。若反復(fù)調(diào)整內(nèi)固定物位置,會(huì)延長(zhǎng)手術(shù)時(shí)間,因反復(fù)鉆孔導(dǎo)致骨質(zhì)的流失,使內(nèi)固定物的把持力下降,進(jìn)一步損傷股骨頭頸部的血供、增加股骨頭缺血性壞死的風(fēng)險(xiǎn)。值得一提的是,F(xiàn)NS是通過(guò)導(dǎo)絲定位,鉆孔的創(chuàng)傷相對(duì)較小,并且具有導(dǎo)向支架,可以一定程度上降低內(nèi)固定物置入的難度。
股骨頸骨折會(huì)使患者喪失行動(dòng)能力,長(zhǎng)期處于臥床狀態(tài)。所以早期手術(shù)的意義不僅是保護(hù)髖關(guān)節(jié)功能,也可避免長(zhǎng)期臥床帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)。以往研究認(rèn)為[13],在受傷后的6 小時(shí)內(nèi)進(jìn)行手術(shù)可降低再手術(shù)率,但一項(xiàng)多中心隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)[52]指出,骨折后24小時(shí)內(nèi)進(jìn)行手術(shù)治療即可,縮短手術(shù)等待時(shí)間并沒(méi)有降低死亡率和主要并發(fā)癥的綜合風(fēng)險(xiǎn)。
早期活動(dòng)是指患者在術(shù)后恢復(fù)清醒狀態(tài)后,在能夠耐受切口疼痛的情況下盡早坐起、扶助行器進(jìn)行無(wú)負(fù)重的患肢活動(dòng)。這樣的活動(dòng)在術(shù)后越早進(jìn)行,術(shù)后并發(fā)癥的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)就越低[53,54]。切開(kāi)復(fù)位較閉合復(fù)位手術(shù)時(shí)間長(zhǎng)、術(shù)中出血多、術(shù)中破壞肌肉量大,不利于患者的早期活動(dòng)。但由于患者基線資料差異大,各個(gè)醫(yī)院制定的下地活動(dòng)策略存在差異,故目前針對(duì)切開(kāi)復(fù)位的理想術(shù)后活動(dòng)時(shí)間尚處于理論分析和臨床經(jīng)驗(yàn)階段。
研究認(rèn)為[55-57],過(guò)早、積極的負(fù)重會(huì)導(dǎo)致股骨頸后外側(cè)骨質(zhì)的部分骨小梁出現(xiàn)疲勞損傷,致松質(zhì)骨“微骨折”,不利新生血管的爬行和修復(fù)[12],直至出現(xiàn)股骨頭塌陷。同時(shí),由于術(shù)后髖關(guān)節(jié)的應(yīng)力主要集中作用于內(nèi)固定材料,過(guò)早負(fù)重會(huì)增加內(nèi)固定失效的風(fēng)險(xiǎn)[58]。一般認(rèn)為,術(shù)后3~6個(gè)月在骨折端達(dá)到臨床愈合后,再逐漸過(guò)渡到完全負(fù)重,可以有效減少股骨頭壞死、內(nèi)固定物失效等并發(fā)癥的發(fā)生率[55,59]。
解剖復(fù)位的方式、骨折端的固定強(qiáng)度是影響內(nèi)固定物療效的主要因素。所以,在未來(lái)的研究中,應(yīng)針對(duì)這兩個(gè)方面對(duì)內(nèi)固定物治療策略進(jìn)行改進(jìn)。雖然切開(kāi)復(fù)位的效果更佳,但由于其對(duì)軟組織破壞較大,如何提高閉合復(fù)位的成功率應(yīng)是未來(lái)研究領(lǐng)域的熱點(diǎn),目前已經(jīng)有學(xué)者提出在閉合復(fù)位困難時(shí)可使用經(jīng)皮穿針撬撥技術(shù)[60,61],并證明其在難復(fù)性股骨頸骨折中效果良好。隨著計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的發(fā)展,未來(lái)可應(yīng)用計(jì)算機(jī)智能分析患者的股骨頸移位方向,生成一種成功率最高的復(fù)位路線,并由機(jī)械臂對(duì)患肢進(jìn)行牽拉,實(shí)現(xiàn)解剖復(fù)位。在內(nèi)固定物穩(wěn)定固定方面,盡管抗疲勞性、防旋功能、滑動(dòng)加壓功能非常重要,但未來(lái)的內(nèi)固定物應(yīng)在實(shí)現(xiàn)這些機(jī)械功能的基礎(chǔ)上,更加注重生物學(xué)性能,提高骨折端愈合的速度,縮短內(nèi)固定物承受壓力的時(shí)間。另外,與內(nèi)固定物的配套手術(shù)器械也應(yīng)受到重視,如FNS帶有的導(dǎo)航系統(tǒng)應(yīng)是未來(lái)研究的主要方向,甚至可以實(shí)現(xiàn)手術(shù)機(jī)器人在術(shù)中對(duì)復(fù)位后的股骨近端進(jìn)行三維測(cè)量,智能選取相應(yīng)型號(hào)內(nèi)固定物,通過(guò)機(jī)械臂植入內(nèi)固定物,從而避免多次調(diào)整內(nèi)固定位置帶來(lái)的額外創(chuàng)傷和內(nèi)固定物位置欠佳帶來(lái)的并發(fā)癥風(fēng)險(xiǎn)。
綜上所述,Pauwels Ⅲ型股骨頸骨折的內(nèi)固定治療具有一定的困難和挑戰(zhàn)性,目前最常用的方法是解剖復(fù)位后使用3 枚空心拉力螺釘固定,DHS、FNS、鎖定接骨板等也取得了不錯(cuò)的療效。但何種內(nèi)固定物最優(yōu)尚無(wú)明確結(jié)論。一種優(yōu)秀的內(nèi)固定方式首先應(yīng)借助成功率高的器械或手段進(jìn)行閉合復(fù)位,盡量減少術(shù)中出血、手術(shù)時(shí)間,降低手術(shù)創(chuàng)傷對(duì)患者的二次打擊。同時(shí),具備更優(yōu)質(zhì)的生物力學(xué)結(jié)構(gòu),確保能夠牢固的固定骨折端,且兼?zhèn)鋬?yōu)秀的防旋和滑動(dòng)加壓作用。最后,應(yīng)盡可能減少手術(shù)步驟,使用導(dǎo)航系統(tǒng)輔助,降低手術(shù)難度,提高內(nèi)固定物植入位置的精準(zhǔn)度。