富血小板纖維蛋白-骨形態(tài)發(fā)生蛋白聯(lián)合空心加壓螺釘對股骨頸骨折患者預后及并發(fā)癥的影響

吳洪亮 戴明華 陳國成 張貴寶 華筠毅 顧荻 黃偉杰

股骨頸骨折是臨床常見的骨折類型，約占髖部骨折的半數(shù)以上。閉合復位空心加壓螺釘內(nèi)固定是目前臨床治療股骨頸骨折的首選方法，但術后股骨頭缺血性壞死、骨折不愈合等并發(fā)癥會嚴重影響治療效果，繼而引起患者致殘[1]。近年來隨著組織工程技術的發(fā)展，骨生成因子在股骨頸骨折的治療方面展示了廣闊的應用前景。骨形態(tài)發(fā)生蛋白 ( bone morphogenetic protein，BMP ) 具有誘導成骨特性, 可促進骨缺損、骨折愈合?；蚬こ碳夹g對 BMP 的研究不斷深入，發(fā)現(xiàn) BMP-2 的成骨活性最強[2]。

富血小板纖維蛋白 ( platelet-rich fibrin，PRF )又稱為第二代富血小板濃縮物，由血小板、白細胞和纖維蛋白基質(zhì)等組成，通過模擬自然凝血過程從血液中制備而得，其制備過程簡單、無需添加抗凝劑、凝膠劑，可緩慢釋放多種血小板生長因子、白細胞因子促進軟組織和骨組織的修復與再生[3]。本研究探討了 PRF 和 BMP 聯(lián)合空心加壓螺釘治療股骨頸骨折的臨床效果，以期為臨床提供參考，現(xiàn)報道如下。

資料與方法

一、納入標準與排除標準

1. 納入標準：( 1 ) 有明確的外傷史，單側(cè)股骨頸新鮮骨折；( 2 ) 符合 Garden I 或 II 型；( 3 ) 無同側(cè)下肢其它部位骨折，無傷側(cè)髖部的嚴重軟組織損傷，無伴隨重要血管、神經(jīng)損傷；( 4 ) 患者知情同意，本研究經(jīng)過醫(yī)院倫理委員會批準。

2. 排除標準：( 1 ) 病理性骨折、陳舊性骨折；( 2 ) 合并有惡性腫瘤、凝血功能異常、肝腎功能障礙、免疫系統(tǒng)疾病等其它疾??；( 3 ) 合并骨質(zhì)疏松癥者；( 4 ) 既往有髖關節(jié)疾患，外傷手術病史；( 5 )長期口服抗血小板藥物者。

二、一般資料

本組共納入 90 例，根據(jù)治療方案分為單純組、BMP 組和聯(lián)合組，每組 30 例，各組患者臨床資料比較見表 1。

三、手術方法

所有患者入院后均行下肢皮膚牽引，術前完善心肺功能、雙下肢深靜脈彩色多普勒超聲等檢查，積極控制內(nèi)科合并癥。患者平臥于骨科牽引床，患髖墊高，C 型臂機透視下牽引復位。術區(qū)常規(guī)消毒、鋪巾，麻醉滿意后開始實施手術。

單純組在 C 型臂機透視下于股骨大轉(zhuǎn)子下沿股骨頸方向平行鉆入 3 枚導針，正側(cè)位透視滿意后，導針空心鉆打孔，超過骨折線 3 mm，沿導針擰入3 枚長度合適的空心加壓螺釘 ( 美國施樂輝公司，直徑 6.5 mm )，呈倒三角形排列，前端螺紋超過骨折線，螺釘尖端位于股骨頭軟骨下 0.5 cm。

BMP 組在 C 型臂機透視下于股骨大轉(zhuǎn)子下沿股骨頸方向平行鉆入 3 枚導針，正側(cè)位透視滿意后，導針空心鉆打孔，超過骨折線 3 mm，置入工作套筒 ( 直徑約 4 mm )，將 BMP ( 杭州九源公司 ) 沿工作套筒注入骨折線兩端并壓實，重新插回導針。沿導針擰入 3 枚合適長度空心加壓螺釘，呈倒三角形排列，前端螺紋全部超過骨折線，螺釘尖端位于股骨頭軟骨下 0.5 cm。

聯(lián)合組 PRF 和 BMP 制備：取患者肘靜脈血5 ml 置入離心管，不添加抗凝劑，以轉(zhuǎn)速 3000 r / min離心 10 min，可見血液分為 3 層，取中間層為 PRF凝膠。置無菌紗布上，與 BMP 充分混合。在 C 型臂機透視下于股骨大轉(zhuǎn)子下沿股骨頸方向平行鉆入3 枚導針，正側(cè)位透視滿意后，導針空心鉆打孔，超過骨折線 3 mm，置入工作套筒 ( 直徑約 4 mm )，將 PRF 和 BMP 透視下沿工作套筒注入骨折線兩端并壓實，重新插回導針。沿導針擰入 3 枚合適長度空心加壓螺釘，呈倒三角形排列，前端螺紋全部超過骨折線，螺釘尖端位于股骨頭軟骨下 0.5 cm。

所有患者術畢均退出導針，縫合皮膚 2～3 針。術后中立鞋固定，常規(guī)預防感染 1 天，術后 2 天起在床上活動肢體、行四頭肌功能鍛煉，術后 8 周扶拐下床不負重活動，之后根據(jù) X 線片復查視骨折愈合情況逐漸負重。

記錄各組手術時間、術中出血量，術后隨訪1 年以上，觀察并記錄各組骨折愈合時間、并發(fā)癥、髖關節(jié)功能、骨密度、ADL 評分等。本研究各組患者無失訪、中途死亡等。

四、檢測方法

分別于術前、術后 1 年采用雙能 X 線吸收骨密度測量儀掃描測定患側(cè)股骨頸骨密度，重復測定3 次取均值。

五、判斷標準

( 1 ) 術后 1 年采用 Harris 關節(jié)功能評分[4]判斷髖關節(jié)功能，分數(shù) ≥ 90 分為優(yōu)，80～89 分為良，70～79 分為中，＜70 分為差；( 2 ) 采用日常生活能力量表 ( activies of daily living，ADL ) 評估患者生活質(zhì)量，該量表 10 個項目，總分 100 分，分數(shù)越高，則患者生活質(zhì)量越高；( 3 ) 股骨頸骨折愈合：X 線片顯示骨折線模糊，有連續(xù)性骨痂通過骨折線，不接觸外物的情況下，可連續(xù)徒步行走 3 min 且不少于30 步，骨折處無變形。

六、統(tǒng)計學處理

本研究的數(shù)據(jù)分析采用 SPSS 22.0 軟件，年齡、ADL 評分等資料采用±s表示，方差分析比較組間差異；性別、優(yōu)良率等資料采用n( % ) 表示，χ2檢驗或秩和檢驗分析組間差異；以P＜0.05 表示差異有統(tǒng)計學意義。

結 果

一、各組術后髖關節(jié)功能比較

聯(lián)合組術后髖關節(jié)功能優(yōu)于單純組 (Z=-3.195和，P=0.001＜0.05 )，與 BMP 組比較差異無統(tǒng)計學意義 (Z=-1.689，P=0.091＞0.05 )；單純組和BMP 組術后髖關節(jié)功能比較差異無統(tǒng)計學意義 (Z=-1.668，P=0.095＞0.05 ) ( 表 2 )。

表 2 各組術后髖關節(jié)功能比較 [ n，( % ) ]Tab.2 Comparison of postoperative hip functions among 3 groups[ n, ( % ) ]

二、各組手術時間、術中出血量、骨折愈合時間比較

聯(lián)合組骨折愈合時間明顯短于單純組和 BMP 組(P＜0.05 )；BMP 組骨折愈合時間明顯短于單純組(P＜0.05 ) ( 表 3 )。

三、各組手術前后 ADL 評分比較

各組術后 1 年 ADL 評分較術前升高 (P＜0.05 )；聯(lián)合組術后 1 年 ADL 評分明顯高于單純組和 BMP組 (P＜0.05 )；BMP 組術后 1 年 ADL 評分明顯高于單純組 (P＜0.05 ) ( 表 4 )。

四、各組手術前后股骨頸骨密度比較

各組術后 1 年股骨頸骨密度較術前升高 (P＜0.05 )；聯(lián)合組術后 1 年股骨頸骨密度明顯高于單純組和 BMP 組 (P＜0.05 )；BMP 組術后 1 年股骨頸骨密度明顯高于單純組 (P＜0.05 ) ( 表 4 )。

五、各組并發(fā)癥比較

聯(lián)合組無股骨頭壞死、骨不連、感染等發(fā)生。并發(fā)癥發(fā)生率為 0.00%，BMP 組發(fā)生骨不連 2 例，感染 1 例，并發(fā)癥發(fā)生率為 10.00%，單純組發(fā)生股骨頭壞死 2 例，骨不連 3 例，感染 3 例，并發(fā)癥發(fā)生率為 26.67%。聯(lián)合組并發(fā)癥發(fā)生率明顯低于單純組 (χ2=7.067，P=0.008＜0.05 )，而與 BMP 組比較差異無統(tǒng)計學意義 (χ2=1.404，P=0.236＞0.05 )；BMP 組和單純組并發(fā)癥比較差異無統(tǒng)計學意義 (χ2=2.783，P=0.095＞0.05 )。

表 3 各組手術時間、術中出血量、骨折愈合時間比較Tab.3 Comparison of operation time, intraoperative blood loss, and fracture healing time among 3 groups

表 4 各組手術前后 ADL 評分、股骨頸骨密度比較Tab.4 Comparison of ADL and femoral neck BMD before and after operation among 3 groups

討 論

近年來髖部骨折的發(fā)生率逐年增加，給社會醫(yī)療資源造成沉重的負擔。股骨頸骨折是最常見的髖部骨折，骨折斷端位置的旋轉(zhuǎn)、外翻、囊內(nèi)壓力增高等均會影響其預后[5]。股骨頸具有特殊的解剖學結構和血供特點，導致股骨頸骨折術后骨不愈合、股骨頭壞死的發(fā)生率居高不下，嚴重影響術后髖關節(jié)功能的恢復[6]。閉合復位空心加壓螺釘內(nèi)固定手術是目前臨床處理股骨頸骨折的首選方法，具有操作簡單、局部解剖分離少、組織相容性和穩(wěn)定性好的優(yōu)點。3 枚空心釘呈三角形排列，具有良好的抗彎曲、抗剪力、抗扭轉(zhuǎn)作用，對骨折端的穩(wěn)定作用好，術后不易發(fā)生內(nèi)固定物松動、感染，但從現(xiàn)有的研究看來，并未降低術后骨折不愈合、股骨頭壞死的發(fā)生風險[7-8]。

BMP-2 是一種成骨細胞轉(zhuǎn)化生長因子，可誘導成骨過程，在骨折局部維持較高的濃度而誘導骨生長[9]。仇建軍等[10]采用克氏針鋼纜張力帶內(nèi)固定聯(lián)合富血小板血漿治療老年骨質(zhì)疏松性髕骨粉碎性骨折，發(fā)現(xiàn)其具有骨折愈合時間短、術后并發(fā)癥少、膝關節(jié)功能恢復好等優(yōu)點。PRF 即富血小板纖維蛋白，是全血經(jīng)過離心獲得的血小板濃縮物，含有較高濃度的血小板、纖維蛋白及白細胞，在血管生成、免疫應激、組織再生和骨組織愈合中發(fā)揮重要的作用[11]。有研究發(fā)現(xiàn)，PRF 在電鏡下觀察為三維網(wǎng)狀結構，可在骨愈合過程中緩慢釋放出生長因子、細胞因子，延長上述因子對骨損傷部位的作用時間[12]。

本研究發(fā)現(xiàn)，采用 PRF 和 BMP 聯(lián)合空心加壓螺釘治療者術后髖關節(jié)功能優(yōu)良率優(yōu)于采用單純空心加壓螺釘治療者；骨折愈合時間明顯短于采用BMP 聯(lián)合空心加壓螺釘治療者和采用單純空心加壓螺釘治療者。這一結果提示，PRF 和 BMP 聯(lián)合空心加壓螺釘治療股骨頸骨折具有較好的療效，更好地改善髖關節(jié)功能。這是由于 BMP-2 可誘導未分化的間充質(zhì)干細胞定向分化、增殖為成軟骨細胞、成骨細胞，促進成骨細胞分化、成熟，有利于骨、軟骨的生長[13]。PRF 可釋放轉(zhuǎn)化生長因子-β1、血小板源性生長因子、表皮血小板生長因子，促進骨折局部血管生成而促進骨生長和軟組織愈合[14]。PRF和 BMP 可緩慢釋放促生長因子，更好地促進骨折愈合[15]。三組手術時間、術中出血量相仿，說明使用PRF 和 BMP 并未明顯增加手術難度和手術創(chuàng)傷。

骨質(zhì)疏松是引起術后骨不愈合的重要原因之一，骨密度可在一定程度上反映骨質(zhì)疏松程度[16-17]。本研究發(fā)現(xiàn)，采用 PRF 和 BMP 聯(lián)合空心加壓螺釘治療者術后 1 年股骨頸骨密度明顯高于采用 BMP 聯(lián)合空心加壓螺釘治療者和采用單純空心加壓螺釘治療者。這一結果提示，PRF 和 BMP 聯(lián)合空心加壓螺釘治療股骨頸骨折有助于減少骨量流失，改善骨質(zhì)疏松。這是由于 BMP-2 在 PRF 的三維網(wǎng)狀結構中緩慢釋放轉(zhuǎn)化生長因子，作用時間更長，可更好地募集間充質(zhì)細胞、誘導成骨過程，從而增加骨密度[18-20]。

本研究還發(fā)現(xiàn)，采用 PRF 和 BMP 聯(lián)合空心加壓螺釘治療者術后 1 例出現(xiàn)并發(fā)癥，其并發(fā)癥發(fā)生率低于采用單純空心加壓螺釘治療者；術后 1 年ADL 評分明顯高于采用 BMP 聯(lián)合空心加壓螺釘治療者和采用單純空心加壓螺釘治療者。這一結果提示，PRF 和 BMP 聯(lián)合空心加壓螺釘治療股骨頸骨折可更好地減少并發(fā)癥的發(fā)生、改善患者的生活質(zhì)量。這與 PRF 和 BMP 聯(lián)合空心加壓螺釘更好地促進骨折愈合有關。

股骨頸骨折是臨床常見的骨折類型，空心加壓螺釘治療股骨頸骨折并不能降低并發(fā)癥發(fā)生風險。PRF、BMP 是目前臨床用于促進骨折愈合的生物療法，均取得了一定的成效。本研究采用 PRF-BMP復合聯(lián)合空心加壓螺釘治療股骨頸骨折，發(fā)現(xiàn)其在促進骨折愈合、降低并發(fā)癥發(fā)生風險、改善髖關節(jié)功能和生活質(zhì)量方面具有更好的效果，為股骨頸骨折手術治療提供新方法。

綜上所述，PRF 和 BMP 聯(lián)合空心加壓螺釘治療股骨頸骨折有較好的療效，明顯改善髖關節(jié)功能和生活質(zhì)量，且并發(fā)癥少。