股骨近端直型髓內(nèi)釘對股骨前側(cè)皮質(zhì)撞擊的影響及進針點的選擇

王 昊，方詩元，王敘進，徐 磊，楊家趙，劉 雷

老年骨質(zhì)疏松性髖部骨折的治療在世界范圍內(nèi)仍是一種挑戰(zhàn)。大多數(shù)老年髖部骨折需要手術治療，從而預防臥床相關的并發(fā)癥和降低病死率。近年來，髓內(nèi)釘為治療老年轉(zhuǎn)子間骨折的主流，包括Gamma-3、防旋股骨近端髓內(nèi)釘(PFNA)等在內(nèi)的各種類型的短直型股骨近端髓內(nèi)釘[1]。由于此類髓內(nèi)釘最初依據(jù)國外股骨解剖參數(shù)設計，而亞洲人通常身材較矮，轉(zhuǎn)子面積較小，髓腔較窄，從而導致髓內(nèi)釘與國人股骨近端解剖的不匹配，尤其對于身材矮小的老年女性患者，股骨近端短直型髓內(nèi)釘與患者股骨前弓的不匹配易導致對內(nèi)定釘頭與前側(cè)皮層的異常接觸(撞擊)[2-3 ]，甚至髓內(nèi)釘穿透骨皮質(zhì)。為了設計適合亞洲人股骨解剖學特征，髓內(nèi)釘曾進行修改。但是所有的短釘(長度≤240mm)在矢狀面上是沒有前弓曲率的。對于最常用的正常大小的PFNA-Ⅱ(長200mm和直徑10mm)，Chang等[2]在亞洲人群中發(fā)現(xiàn)74.7%釘尖偏前，34.8%的遠端尖端皮質(zhì)撞擊存在。短直釘和彎曲的股骨干在尺寸和形態(tài)上存在不匹配。

臨床資料

1 一般資料

回顧性分析2010年1月—2016年12月安徽醫(yī)科大學附屬省立醫(yī)院創(chuàng)傷骨科收治行股骨近端髓內(nèi)釘固定的患者180例，其中男性65例，女性115例；年齡59～92歲，平均72.2歲。將患者患側(cè)股骨側(cè)位X線片在醫(yī)學影像存檔與通信系統(tǒng)(PACS)上放大6倍，由3名骨科醫(yī)生觀察髓內(nèi)釘釘尖是否與股骨前側(cè)皮質(zhì)接觸，接觸即定義為撞擊(圖1)。

圖1 患者女性，89歲，跌倒致左側(cè)股骨粗隆間骨折，短直型PFNA-Ⅱ治療股骨粗隆骨折后股骨側(cè)位X線片，將其放大6倍，觀察髓內(nèi)釘遠端與股骨前側(cè)皮質(zhì)接觸，即撞擊

2 納入和排除標準

納入標準：(1)影像學診斷示單純股骨粗隆間骨折；(2)術后拍攝患者標準股骨正側(cè)位片；(3)既往無股骨外傷手術史，無股骨腫瘤，結核病史，股骨無明顯畸形；(4)治療方式為股骨短直型髓內(nèi)釘治療。排除標準：(1)中青年、病理性股骨轉(zhuǎn)子間骨折；(2)術中復位不佳、內(nèi)固定失敗。

3 樣本數(shù)據(jù)的采集與前弓角的測量

國內(nèi)杜心如和盧世璧[3]對股骨近端解剖結構參數(shù)的測量發(fā)現(xiàn)左、右股骨解剖結構無明顯差異，郝廷[4]對雙側(cè)股骨電子模型實驗結果示雙側(cè)股骨之間寬度，內(nèi)徑等參數(shù)差異無統(tǒng)計學意義。本文對左右側(cè)不進行統(tǒng)計，對于納入樣本，分別統(tǒng)計患者性別、年齡、股骨前弓角、BMI、進針點，并對撞擊患者的上述數(shù)據(jù)進行多元回歸分析。前弓角測量：前弓角即股骨上1/3軸線與股骨髁長軸線中點垂線的夾角。將患者術前CT平掃數(shù)據(jù)導入計算機mimics16.0軟件中，進行建模，取整合后的股骨模型標準側(cè)位，測量前弓角。

進針點統(tǒng)計：將側(cè)位片上股骨大粗隆看成一條線，且將大粗隆分為3等份，將髓內(nèi)釘軸線與大粗隆交點定義為進針點，記錄前1/3、中1/3以及后1/3。

4 統(tǒng)計學分析

結 果

1 性別、年齡、股骨前弓角、BMI對發(fā)生撞擊的影響

年齡、股骨前弓角、BMI的差異與“撞擊”有統(tǒng)計學意義(P<0.05)，筆者發(fā)現(xiàn)，隨著年齡、BMI的增加，股骨前弓角也在增加(P<0.05)。見表1。此外性別因素對于短直型髓內(nèi)釘釘頭與股骨前側(cè)皮質(zhì)的撞擊的影響差異性有統(tǒng)計學意義(P<0.05)，男性撞擊率47.7%，女性撞擊率65.2%。見表2。

2 進針點選擇與主釘遠端與股骨前側(cè)皮質(zhì)發(fā)生撞擊的關系

入針點的不同與撞擊率差異性有統(tǒng)計學意義(P<0.05)，髓內(nèi)釘進針點為前1/3較中后1/3可以減少“撞擊”的發(fā)生。見表3。

表1 兩組患者基本情況

表2 撞擊與性別關系

表3 撞擊與進針點關系

討 論

目前，順行髓內(nèi)釘是治療老年股骨粗隆間骨折的主要手術方式，其優(yōu)點在于手術時間短[5-6]，傷口較小，通過較少的暴露和剝離即可完成手術，且有著良好的愈合率、較低的感染率，患者可早期負重。越來越多手術醫(yī)師發(fā)現(xiàn)由于股骨近端髓腔解剖的差異，使髓內(nèi)釘手術并不順利，不正確的手術操作可能導致術中股骨髓內(nèi)釘遠端周圍骨折、復位后骨折移位、術后大腿疼痛、髖內(nèi)翻等，從而增加患者術后翻修率。大多數(shù)醫(yī)師意識到股骨近端解剖與內(nèi)植物的不匹配及入針點選擇不當可產(chǎn)生上述并發(fā)癥，而髓內(nèi)釘術后并發(fā)癥與患者骨質(zhì)量、骨折類型、復位質(zhì)量、內(nèi)置物的設計與置入位置有關。

1 股骨前弓角的意義

對于股骨近端髓腔解剖的認識和測量，國內(nèi)外均有學者進行研究，股骨前弓角主要是指股骨上段髓腔向前彎曲的角度，其存在滿足人體負荷力線的要求，過大或過小均會導致股骨頭與髖臼的相對位置與角度的改變，從而繼發(fā)髖關節(jié)的改變。正常人前弓角約為(10.8±1.6)°[7]，本文納入統(tǒng)計的180例中，撞擊組股骨前弓角較非撞擊組股骨前弓角大，即股骨前弓角是影響股骨近端髓內(nèi)釘與股骨近端髓腔匹配性的一個重要解剖因素。結果顯示年齡、性別以及BMI差異與股骨前弓角大小相關，提示對于老年BMI較大的女性，往往存在較大的股骨前弓角，尤其對于老年肥胖型女性患者，骨質(zhì)疏松的原因，骨皮質(zhì)變薄，髓腔發(fā)生應力性改變，從而導致股骨前弓角較大，易發(fā)生髓內(nèi)釘與骨皮質(zhì)的撞擊。對于髓內(nèi)釘治療此類股骨近端骨折的患者，股骨前弓角都是選取合適內(nèi)植物時不可忽略的因素。是否可以順利插入髓內(nèi)釘主釘為手術關鍵所在，較大的股骨前弓角易導致術中短直型髓內(nèi)釘插入困難，此時應避免強行插入，從而降低主釘與股骨撞擊所致應力集中引發(fā)撞擊產(chǎn)生并發(fā)癥的概率。有經(jīng)驗的醫(yī)師會適當進行擴髓后再次插入或更換擁有前弓的長型髓內(nèi)釘。如果股骨前弓角不大，且骨折波及到股骨轉(zhuǎn)子下或逆粗隆骨折時，可以選擇較長的髓內(nèi)釘。因此，正確認識股骨前弓角意義，可以完善術前計劃，減少患者手術時間，減少手術創(chuàng)傷。

2 撞擊所產(chǎn)生的并發(fā)癥

老年髖部骨折患者術后疼痛是影響手術療效的一個重要因素，不僅是手術創(chuàng)傷帶來疼痛，股骨前弓角較大時，短直型髓內(nèi)釘直徑較粗或較長易引發(fā)的撞擊，常引發(fā)患者術后大腿疼痛(圖2)，從而影響患者有效地功能鍛煉以及延遲下地時間。如患者術后疼痛波及時間較長或活動后突發(fā)劇痛，需考慮患者是否存在假體周圍骨折。Engh等[8]發(fā)現(xiàn)，應力遮擋導致的骨吸收與內(nèi)植物和股骨皮質(zhì)接觸有關，髓內(nèi)釘與股骨皮質(zhì)的撞擊可使得髓內(nèi)釘壓迫局部股骨前側(cè)皮質(zhì)，從而造成骨皮質(zhì)的損傷，同時發(fā)生骨吸收溶解，使得局部骨質(zhì)強度降低，從而導致髓內(nèi)釘?shù)乃蓜由踔涟l(fā)生假體周圍骨折。這不僅使得術者未達到手術目的，同時也給患者身體、精神帶來創(chuàng)傷。所以，治療股骨粗隆間骨折時要正確認識髓內(nèi)釘與股骨前弓角的匹配性[9]，降低撞擊發(fā)生率，減少術后并發(fā)癥。

3 股骨前弓角差異與髓內(nèi)釘進針點的選擇

德國醫(yī)生Kuntscher提出股骨直釘?shù)倪M針點應該在大轉(zhuǎn)子周圍，但由于股骨近端結構的差異性以及股骨前弓的存在，近些年不少學者提出不正確的進針點是老年髖部骨折術后翻修原因之一[10]，Labronici等[11]在研究股骨髓內(nèi)釘進針點時提出順行股骨髓內(nèi)釘進針點在股骨梨狀窩附近，可減少術后髓內(nèi)釘與股骨近端皮質(zhì)撞擊以及降低術后翻修率。Roberts等[12]對150例股骨順行髓內(nèi)釘治療股骨近端骨折分析發(fā)現(xiàn)，順行股骨近端髓內(nèi)釘進針點為大粗隆前1/3可以降低術后髓內(nèi)釘遠端中心在遠端髓腔前1/3位置的概率，從而降低撞擊發(fā)生率，這與筆者結果相符?？赡苁且驗樗鑳?nèi)釘進針點偏前可以使髓內(nèi)釘軸線與髓腔軸線相符，偏中后時增加短直型髓內(nèi)釘進入髓腔的角度，相當于間接增大股骨前弓角對短直釘插入的影響，導致撞擊發(fā)生率較高。

a b

c d

e f

圖2 患者男性，76歲，摔倒致左側(cè)股骨粗隆間骨折。a、b.入院后雙髖X線片與CT三維重建；c、d.術中透視圖，見股骨前弓角較大；e、f.行髓內(nèi)釘治療股骨粗隆間骨折后大腿前側(cè)疼痛(黑點標記)，X線片示髓內(nèi)釘與股骨前側(cè)皮質(zhì)發(fā)生撞擊，后者考慮為術后大腿疼痛原因

本次研究可以看出將股骨近端短直型髓內(nèi)釘插入上段彎曲的股骨髓腔中，釘尖與皮質(zhì)是否發(fā)生撞擊取決于如下幾個因素：股骨近端解剖結構、選取髓內(nèi)釘?shù)拈L短、直徑以及進針點的選擇。如何減少撞擊的發(fā)生率，降低術后并發(fā)癥發(fā)生率，要求手術醫(yī)師在術前對患者股骨解剖結構與內(nèi)植物及其進針點的選擇有著充分的準備。對于老年患者，尤其是老年身材矮小的女性患者，應重視髓腔變化引起的股骨前弓角增大導致髓內(nèi)釘與骨皮質(zhì)發(fā)生撞擊問題，對于此類患者治療提出以下建議：(1)選取具有前弓的長型髓內(nèi)釘[13]；(2)適當進行擴髓；(3)術中透視選擇偏前的進針點；(4)如患者髓腔較窄或偏前進針點導致螺旋刀片難以到達理想位置，可以選擇髓外固定。