葉楷鋒 徐忠寧 綜述 田 耘 審校
(北京大學(xué)第三醫(yī)院骨科,北京 100191)
粗隆間骨折(intertrochanteric fracture,IF)是老年性骨折常見的一種骨折類型,隨著老齡化的增長,發(fā)病人數(shù)也在逐漸增多,因此,對于IF的有效治療顯得越來越重要[1~4]。當(dāng)前,IF的治療方式是多樣的,大體分為髓內(nèi)固定與髓外固定2種,每種固定方式又有多種不同的固定系統(tǒng)。髓內(nèi)固定系統(tǒng)因具有良好的生物力學(xué)優(yōu)勢、操作簡單、創(chuàng)傷小、并發(fā)癥少及術(shù)后可早期負(fù)重等優(yōu)點,對IF的治療已被廣泛認(rèn)可[5~9]。IF治療的目標(biāo)是髖關(guān)節(jié)功能評分優(yōu)良以上、創(chuàng)傷小、出血及輸血量少、并發(fā)癥發(fā)生率低及愈合時間短。目前,對于各種類型的骨折首選哪種治療方法,尚無統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),仍存在較大爭議[10~12]。本文對目前常用的幾種IF髓內(nèi)固定方式的優(yōu)缺點及并發(fā)癥進(jìn)行文獻(xiàn)總結(jié)。
PFNA由內(nèi)固定研究學(xué)會(Association for the Study of Internal Fixation,ASIF)基于傳統(tǒng)股骨近端髓內(nèi)釘(proximal femoral nail,PFN)發(fā)展而來,目前已被認(rèn)為是治療不穩(wěn)定性IF的常用方法之一。在原有PFN的基礎(chǔ)上,由單一的螺旋刀片替代原來的2枚螺釘。主釘有一由內(nèi)向外曲折的6°夾角,使在大粗隆處置入主釘更方便。
適用于各種類型的IF,現(xiàn)多用于不穩(wěn)定型IF,尤其是老年性骨質(zhì)疏松患者及后內(nèi)側(cè)壁骨性支撐缺失的患者[13,14],但對于粉碎性骨折需慎用,并發(fā)癥較多[12]。
螺旋刀片置入前不需進(jìn)行鉆孔操作,可一定程度上減少周圍骨質(zhì)的丟失。置入時通過自旋作用,對周圍骨質(zhì)進(jìn)行放射狀加壓,可提高裝置穩(wěn)定性,提高把持力,抵抗旋轉(zhuǎn)與髖內(nèi)翻,更能有效地預(yù)防內(nèi)固定切出[15,16]。再者,螺旋刀片的走行與髖關(guān)節(jié)的機(jī)械軸一致,可增強(qiáng)其抗拔出能力,并有效地預(yù)防髖內(nèi)翻畸形。髓內(nèi)釘與螺旋刀片均通過導(dǎo)向器置入,不影響骨折周圍的骨膜,有利于骨折的愈合[11]。與髓外固定相比,PFNA具有手術(shù)時間短、創(chuàng)傷小、出血量少、X線暴露時間小、較高的骨折愈合率和并發(fā)癥發(fā)生率低等優(yōu)勢[17~20]。對于Harris髖關(guān)節(jié)評分(Harris Hip Score,HHS),近幾年國內(nèi)的數(shù)據(jù)差異較大(80.9~97.2分)[21~23],但均顯著高于對照的髓外固定組。單純比較HHS的意義有限,原因在于不同研究中患者年齡等其他條件沒有標(biāo)準(zhǔn)化。
PFNA應(yīng)用于粉碎性IF時,螺釘穿過骨折線再到達(dá)股骨頸時,容易帶來骨折不愈合、延遲愈合、內(nèi)翻畸形、術(shù)中股骨干骨折、大轉(zhuǎn)子骨折等并發(fā)癥[12]。如在髓內(nèi)釘置入過程中使用錘子輔助,可產(chǎn)生鍥形效應(yīng),引發(fā)術(shù)中股骨干骨折[24]。因髓內(nèi)釘自拐角處向遠(yuǎn)端直徑是一致的,因此,在小轉(zhuǎn)子至股骨狹部區(qū)域,與內(nèi)側(cè)骨質(zhì)的接觸不總是良好的,在一定程度上降低內(nèi)固定的穩(wěn)定性[25]。PFNA術(shù)后大多數(shù)患者感覺有長期的臀部與大腿中部的慢性疼痛,原因有以下幾點:①使用髓內(nèi)釘過程中,常會對臀中肌肌腱造成損傷;②髓內(nèi)釘過長導(dǎo)致近端突向大轉(zhuǎn)子,長期刺激引起肌肉慢性損傷;③髓內(nèi)釘遠(yuǎn)端的尖端更偏向于股骨內(nèi)側(cè)壁的前側(cè),易引起周圍應(yīng)力的集中而導(dǎo)致骨折及大腿中部的長期慢性疼痛[16,26,27]。Vaquero等[16]隊列研究顯示PFNA術(shù)后6個月時,患者大腿中部疼痛的發(fā)生率由最初的30%下降到16%,視覺模擬評分(Visual Analogue Scale,VAS)由最初3.8分下降到1.8分。此外,由于亞洲人股骨相對短小及解剖差異,PFNA應(yīng)用于亞洲人群常有外側(cè)骨皮質(zhì)骨折的報道。因此,在PFNA的基礎(chǔ)上,將近端外側(cè)部變平坦以減少植入物對外側(cè)壁的壓力;外偏角由6°減小為5°以保證髓內(nèi)釘遠(yuǎn)端位于股骨中央,PFNA-Ⅱ應(yīng)運而生。PFNA-Ⅱ在使用時需特別注意隱性出血的問題。Yu等[28]報道應(yīng)用PFNA-Ⅱ(Asia proximal femoral nail antirotation)的老年病人隱性失血達(dá)(277.2±7.6)ml,占總出血量75%,顯著多于對照組[動力髖螺釘(dynamic hip screw,DHS)](139.3±9.6)ml。孫海波等[29]使用Gross方程計算PFNA術(shù)中及術(shù)后出血量,隱性失血量占總失血量的90.23%。這種失血以術(shù)后3 d為主,可能來自于擴(kuò)髓操作時對于骨質(zhì)的破壞,并可直接導(dǎo)致術(shù)后貧血、肌無力的發(fā)生?;诟鞣N并發(fā)癥,Hu等[11]提出手術(shù)成功的關(guān)鍵在于良好的復(fù)位、髓內(nèi)釘?shù)木珳?zhǔn)置入以及螺旋刀片的精準(zhǔn)定位。然而,螺旋刀片的最佳位置與尖頂距(tip-apex distance,TAD)的最適范圍分歧較大,目前尚無統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)[15]。Hwang等[30]提出股骨頸螺旋刀片的最佳置入位置為冠狀面位于股骨頸的下1/3,矢狀面位于股骨頸正中,可以最大限度地減小股骨頭發(fā)生旋轉(zhuǎn)的可能,提供更好的力學(xué)穩(wěn)定性。De Bruijn等[31]認(rèn)為在位于側(cè)位片股骨頸的前下象限時,可提供更好的抗切出力。對于TAD的最佳范圍,被廣泛宣傳的觀點是TAD應(yīng)<25 mm[32],然而,Nikoloski等[33]建議TAD應(yīng)在20~30 mm,TAD<20 mm時,髓內(nèi)裝置軸向切出的危險性增加,TAD>30 mm時,頭頸部切出的危險性增加。
綜上,我們認(rèn)為即使PFNA擁有眾多優(yōu)點,但想要降低甚至杜絕并發(fā)癥的發(fā)生,首要的任務(wù)應(yīng)是對螺旋刀片的最佳位置及TAD的最佳范圍進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)范化。
GN是第1套髓內(nèi)固定裝置,G3N是由其發(fā)展而來。G3N的操作流程與步驟相對于其他固定裝置,比較簡單,容易在教學(xué)醫(yī)院開展[34]。在透視片上,拉力螺釘?shù)闹萌虢嵌葹?30°,其位置在冠狀位上位于股骨頸中線的下端,在矢狀位上位于股骨頸的中心,髓內(nèi)釘?shù)拈L度為180 mm,近端直徑為15.5 mm,遠(yuǎn)端直徑為13 mm。其折彎角度由原始的10°縮小為4°,折點更靠近遠(yuǎn)端,并且增加前凸,前凸曲率直徑約為2 m,而且髓內(nèi)釘直徑也有一定程度縮小,拉力螺釘?shù)闹睆接稍瓉淼?2 mm減少為10.5 mm[1,34,35]。
G3N理論上適用于各種類型IF,但更多用于不穩(wěn)定型IF,也可用于股骨頸骨折,伴有內(nèi)翻畸形的IF,病理性骨折及骨不愈合的翻修手術(shù)等[36]。但因其術(shù)后需制動時間長,術(shù)后隱性失血較多,對于一般情況差,不能耐受長期臥床者慎用[37]。
因G3N解剖結(jié)構(gòu)更接近于正常的解剖結(jié)構(gòu),一定程度上減輕三角應(yīng)力效應(yīng),而且髓內(nèi)釘直徑也有一定程度縮小,拉力螺釘?shù)闹睆接稍瓉?2 mm減少為10.5 mm,減少鉆孔時骨質(zhì)的丟失,較多地保留拉力螺釘水平橫面的骨質(zhì),共同減少術(shù)中與術(shù)后股骨干骨折的概率[1,34,35]。G3N拉力螺釘?shù)穆菁y是反向螺紋,通過螺紋與股骨頭的大面積接觸,保持股骨頭的位置,并可將剪切壓力轉(zhuǎn)變?yōu)榭骨谐隽?,也增加螺釘與松質(zhì)骨的把持力,一定程度上降低螺釘切出的概率[1,35]。其次,G3N在提供髓內(nèi)固定的同時能對骨折端進(jìn)行加壓,相對于髓外固定系統(tǒng),能有效地減少負(fù)重狀態(tài)下股骨干的彎曲力矩[1];相對于術(shù)中無加壓操作的PFNA,股骨近端短縮(proximal femoral shortening,PFS)現(xiàn)象較輕。侯宇等[38]測量水平和垂直方向的PFS值,結(jié)果表明PFNA組集中在≥10 mm,G3N組<9.9 mm。造成這一顯著差異的可能原因包括PFNA負(fù)重加壓的方式很容易受到負(fù)重不平衡或者步態(tài)改變的干擾,骨折端連接不夠緊密等。此外,G3N術(shù)后承重軸更貼近于髖部,股骨矩縮短大約25%,相對于鋼板固定,并發(fā)癥發(fā)生率低,術(shù)后患者生活質(zhì)量高,因此,適用于術(shù)后需早期下地行走的患者[39]。
G3N術(shù)后發(fā)生髓內(nèi)釘遠(yuǎn)端部位股骨干骨折的概率為0~17%[24,40],原因如下:①G3N植入前需對髓腔進(jìn)行擴(kuò)髓,擴(kuò)出和髓腔直徑需比髓內(nèi)釘大2 mm,增加骨質(zhì)流失,引起外側(cè)壁骨質(zhì)的缺損[26];②因股骨前弓的存在,遠(yuǎn)端鎖定螺釘?shù)木珳?zhǔn)置入常常需要多次操作,多次的鉆孔操作也增加骨質(zhì)的流失;③遠(yuǎn)端鎖定螺釘孔靠近髓內(nèi)釘?shù)倪h(yuǎn)端尖端,此處也是應(yīng)力集中的部位。為避免擴(kuò)髓時引起骨質(zhì)的丟失,常在沒有擴(kuò)髓的情況下直接置入髓內(nèi)釘,然而此操作容易引起股骨干相對狹窄部位的劈裂。因此,對于絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松的患者,適當(dāng)?shù)臄U(kuò)髓是必要的。但擴(kuò)髓可導(dǎo)致術(shù)后貧血和恢復(fù)緩慢,對老年患者致死率和術(shù)后生活質(zhì)量影響較大。G3N被報道血紅蛋白下降水平及術(shù)后首次負(fù)重時長均顯著高于或長于經(jīng)皮壓縮鋼板組(percutaneous compression plate,PCCP),盡管HHS評分無差異[37]。
另一個值得注意的是,若在置入拉力螺釘時未使用導(dǎo)向器,容易使得螺釘置入過深,進(jìn)入股內(nèi)側(cè)肌群間隙,引起相應(yīng)的臨床癥狀,如長期慢性刺激引起疼痛等。當(dāng)術(shù)后2周發(fā)現(xiàn)骨折存在移位時,則說明拉力螺釘?shù)陌殉至Σ粔颍枰鼜?qiáng)的加壓能力的內(nèi)固定,如DHS[39]。內(nèi)固定切出的概率為0~16%[41]。與PFNA類似,切出的主要原因為拉力螺釘?shù)闹萌胛恢貌划?dāng)[16]。因此,對于拉力螺釘植入位置的統(tǒng)一,將有利于降低此手術(shù)方式的失敗率。
IN因有效地增加穩(wěn)定性,減小股骨干遠(yuǎn)端骨折的發(fā)生率,在臨床使用上越來越受歡迎[42,43]。IN釘長180 mm,近端為梯形結(jié)構(gòu),釘?shù)闹睆接山说?5.25 mm×16.25 mm逐漸縮小為遠(yuǎn)端的11 mm,逐漸縮小。近端的2枚頭頸部螺釘中,大的拉力螺釘直徑為11 mm,位于上方,小的拉力螺釘直徑為7 mm,位于下方,2枚螺釘?shù)墓餐饔孟喈?dāng)于1枚直徑為15.5 mm橢圓形拉力螺釘,形成一個綜合的生物力學(xué)作用。相對于傳統(tǒng)髓內(nèi)釘,有更好的生物力學(xué)性能,對不穩(wěn)定性骨折也有較好的穩(wěn)定作用,且適合亞洲人群[44]。
IN適用于各種類型IF,但損傷較其他髓內(nèi)固定方式大。因此,對于一般情況較差的患者因慎重,另外,因取出后殘留空腔較大,對于年輕且有取出意愿的患者,選擇也應(yīng)慎重。
Ma等[42]meta分析顯示IN和上述2種術(shù)式的HHS并無顯著差異,說明IN術(shù)后的髖關(guān)節(jié)功能可能沒有受到髓內(nèi)損傷的過多影響。IN髓內(nèi)釘直徑逐漸縮小,使髓內(nèi)釘與內(nèi)側(cè)骨皮質(zhì)受到的壓力得到分散,避免應(yīng)力過度集中于髓內(nèi)釘遠(yuǎn)端,可降低該區(qū)域發(fā)生骨折的風(fēng)險。2枚螺釘形成的一個綜合作用力,增加穩(wěn)定性與抗旋轉(zhuǎn)能力[37]。相對于G3N有更好的穩(wěn)定性,能承受更大的負(fù)荷,也降低切出與股骨干骨折并發(fā)癥的發(fā)生率。相對于PFNA,其骨折愈合時間更短,適用于老年骨質(zhì)疏松患者,可以早期下地活動和避免術(shù)后并發(fā)癥[45,46]。Zhang等[45]對332例老年骨質(zhì)疏松的IF進(jìn)行回顧性研究,在術(shù)中變量和術(shù)后評分無顯著差異的情況下,PFNA組螺釘切出(11/139,8.0%)和股骨干骨折(12/139,8.6%)發(fā)生率顯著高于IN組(3/144,2.1%)。螺釘?shù)凝X輪樣設(shè)計可提高抗旋轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性,術(shù)中通過對頭頸部到股骨干進(jìn)行線性壓縮,有效地減小術(shù)后畸形的可能性,減小股骨頸發(fā)生短縮的概率。但對不穩(wěn)定性骨折來說,上述優(yōu)勢似乎沒有明顯體現(xiàn),Shu等[47]、Wang等[48]網(wǎng)狀meta分析顯示PFNA、GN、IT術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生率無顯著差異。盡管如此,這2個meta分析都比較術(shù)式的累計曲線下面積(the surface under the cumulative ranking curve,SUCRA),卻得出不同觀點:前者認(rèn)為PFNA的SUCRA顯著高于其他;后者加入另3篇RCT后發(fā)現(xiàn)GN的術(shù)后并發(fā)癥風(fēng)險低。不過兩者均存在樣本量較小問題,對于幾種常用的髓內(nèi)固定方式的比較尚需進(jìn)一步研究。
IN的并發(fā)癥主要與肌肉損傷和骨質(zhì)破壞相關(guān)。若股骨頸發(fā)生短縮且超過5 mm,將削弱臀中肌的力量進(jìn)而限制髖關(guān)節(jié)運動。相對于其他治療手段,IN不適宜用于股骨頸直徑較細(xì)的患者,空間無法滿足2枚螺釘?shù)闹萌?,而且也增加螺釘定位的難度,手術(shù)技巧的要求也相對較高,在經(jīng)濟(jì)方面費用也較高。因髓內(nèi)釘?shù)慕诵螤顬樘菪谓Y(jié)構(gòu),如術(shù)前復(fù)位較差,將導(dǎo)致髓內(nèi)釘植入困難,需反復(fù)進(jìn)行擴(kuò)髓,易引起外側(cè)壁骨質(zhì)變薄,容易引起股骨近端外側(cè)壁的劈裂,也將直接導(dǎo)致手術(shù)時間較長、射線暴露時間長及出血量較多。與PFNA相似,使用髓內(nèi)釘過程中,常會對臀中肌肌腱造成損傷,并引起術(shù)后臀部與大腿疼痛[23,49]。但Zhang 等[25]比較不穩(wěn)定型IF患者應(yīng)用IN和PFNA的大腿疼痛發(fā)生率,IN組(10.3%)顯著低于PFNA組(30.4%),某種程度上說明IN在減輕術(shù)后大腿疼痛問題上是有一定優(yōu)勢的。
IMHS于1991年發(fā)明,不銹鋼材質(zhì),螺釘全身有縱向凹槽,分別有3種螺釘直徑(12、14、16 mm)和頸干角供選擇,增加螺釘?shù)倪m應(yīng)力。4°的內(nèi)外彎曲使植入物內(nèi)移從而減少力臂,曲率半徑為2 m,可減少前部骨皮質(zhì)的沖擊,遠(yuǎn)端鎖螺釘?shù)闹睆絻H有4.5 mm,因此,股骨干骨折的風(fēng)險遠(yuǎn)小于常用的GN。
IMHS常用于IF、粗隆下骨折及反粗隆間骨折,不適合股骨較短或身體情況較差的老年患者。
IMHS彎曲曲率可減少術(shù)中對前壁骨皮質(zhì)的作用力而減少醫(yī)源性骨折,遠(yuǎn)端小直徑鎖定螺釘也可減少軸面骨質(zhì)丟失,降低術(shù)后股骨干骨折風(fēng)險。與PFN比較,由于PFN的鈦螺釘摩擦系數(shù)小,易引起螺釘移位或旋轉(zhuǎn),IMHS上的凹槽結(jié)構(gòu)可有效防止該現(xiàn)象。在反斜型IF中,IMHS具有比SHS傳統(tǒng)術(shù)式更好的穩(wěn)定性[5]。Chou等[5]統(tǒng)計63例應(yīng)用IMHS的反斜型IF,復(fù)位成功率達(dá)90.5%,顯著高于以往研究中反斜型IF的成功率。
IMHS的缺點之一是手術(shù)時間較PFN和GN長,Chou等[5]報道平均手術(shù)時間約115 min,原因在于術(shù)中需要徒手插入遠(yuǎn)端鎖螺釘。楔形效應(yīng)引發(fā)的內(nèi)側(cè)移位或內(nèi)翻是另一個問題。O’Malley等[50]報道46例IMHS術(shù)后3年股骨干相對于健側(cè)向內(nèi)移位的平均距離為7 mm,頸干角由健側(cè)平均133°變?yōu)榛紓?cè)平均129°,2個指標(biāo)差異均有顯著意義,說明該效應(yīng)的普遍性,但廣泛存在的楔形效應(yīng)在患者身上并未觀察到相應(yīng)的臨床癥狀。此外,亞洲人群相對來說股骨短且前傾,為更好地適應(yīng)亞洲人群,亞洲型IMHS螺釘切出的概率應(yīng)低于傳統(tǒng)型,但更易發(fā)生斷釘。因此,IMHS在使用前應(yīng)該根據(jù)患者的體型和骨質(zhì)情況選擇合適的規(guī)格[51]。
DLT是一種新型的髓內(nèi)固定術(shù),該釘作為一種插管樣植入物,由鈦合金合成,近端曲率為6°,近端直徑16.5 mm,還含有一個直徑為11 mm的拉力螺釘。在股骨頸螺釘上有3個錨定位點,在螺釘插入時關(guān)閉,可在螺釘?shù)竭_(dá)滿意位置后打開,以增加穩(wěn)定性。此外,DLT在遠(yuǎn)端還具有2個釘孔,可以加用額外的螺釘。
目前,DLT只有用于治療不穩(wěn)定型IF的報道。
DLT釘?shù)奶攸c在于對骨折部位首先給予壓力,而且在拉力螺釘尖端上的錨定裝置可以提供股骨頭額外的穩(wěn)定性和協(xié)調(diào)性,從而防止拉力螺釘從股骨頭脫出。此外,還具有創(chuàng)口小、早期活動及早期負(fù)重的優(yōu)點[52]。
Kim等[53]統(tǒng)計目前已經(jīng)發(fā)表的DLT結(jié)果,并發(fā)癥發(fā)生率高達(dá)18.1%(34/188),其中19例螺釘切出,可能與在股骨頸螺釘?shù)男ㄐ蝹?cè)翼沒有正確植入有關(guān),不過目前尚缺少對于楔形側(cè)翼最適宜植入角度的大型研究[54]。
ZNN于2010年發(fā)明,是一種為老年患者而設(shè)計的髓內(nèi)固定裝置,全長215 mm,直徑10 mm,4°的外偏角符合股骨的解剖特性,近頭端較小的直徑(15.5 mm)可減少骨質(zhì)破壞,頸干角有125°和130° 2種,其前端的“衣夾”結(jié)構(gòu)可減少釘子尖端部位骨折的風(fēng)險。
理論上適用于各種類型IF,但設(shè)計之初為應(yīng)用于老年性骨質(zhì)疏松性IF。由于較小的尺寸和取出較困難,不適合年輕、身材高大、有取出愿望的患者。
ZNN 4°的外偏角符合股骨的解剖特性,近頭端較小的直徑也可減少置入時對周圍骨質(zhì)的破壞,前端的“衣夾”裝置也可減少術(shù)中醫(yī)源性骨折的發(fā)生。在一項353例的前瞻性研究中,與PFNAⅡ組比較并未發(fā)現(xiàn)兩者HHS評分差異[ZNN組(88.33±7.14)分,PFNAⅡ組(90.68±6.95)分][55]。陳健等[56]比較28例PFNA和31例ZNN,末次隨訪HHS分別為(91.8±3.6)、(92.2±3.8)分,無統(tǒng)計學(xué)差異。
在前文提到與PFNAⅡ比較的前瞻性研究中,ZNN組手術(shù)時間相對較長[ZNN組(70.40±20.10)min,PFNA組(57.25±12.15)min],大腿外側(cè)疼痛較普遍(21/172,12.2%)。另外,由于ZNN的拉力螺釘與骨質(zhì)結(jié)合緊密,如需取出移植物,術(shù)中須注意防止斷釘和骨折的發(fā)生。可通過擴(kuò)大切口和清除螺釘尾端的骨和軟組織來預(yù)防此類事故的發(fā)生[57]。
由上可見,IF的髓內(nèi)固定手術(shù)方式眾多,但各有優(yōu)缺點,沒有一種髓內(nèi)固定方式能絕對適應(yīng)各種類型IF,且免于并發(fā)癥的發(fā)生[15]。因此,我們期待每種治療方式能逐漸對劣勢進(jìn)行完善,能夠找到適用于各種類型IF且成功率高、并發(fā)癥少的固定方式,這將對提高IF術(shù)后病人的生活質(zhì)量具有重大的意義。