引用本文: 潘林華, 汪金平, 廖瑛. 交鎖髓內釘延遲動力化固定治療股骨干骨折不愈合. 中國修復重建外科雜志, 2014, 28(4): 419-422. doi: 10.7507/1002-1892.20140095 復制
交鎖髓內釘治療股骨干骨折的臨床效果良好[1-2]。但靜力型固定可能會阻止骨折端的軸向負荷,骨折端由于缺乏壓應力刺激而導致骨折延遲愈合或不愈合[3-4]。及時移除某一側的鎖釘即“動力化”,使骨折端在患肢適度負重時獲得壓應力刺激,是治療股骨干骨折延遲愈合或不愈合的一種有效方法[3-4]。一般認為,動力化固定的合適時間是靜力型固定術后 6~18周[5],最遲不超過24周[6]。但迄今為止尚未見關于更晚期動力化固定治療骨折不愈合的適應證研究。2006年3月-2012年6月,我科對26例交鎖髓內釘固定后股骨干骨折不愈合患者,于平均術后16個月行延遲動力化固定,以探索適宜延遲動力化固定的骨折不愈合類型。報告如下。
1 臨床資料
1.1 一般資料
本組男19例,女7例;年齡22~46歲,平均38歲。致傷原因:交通事故傷16例,高處墜落傷6例,重物砸傷 4 例。均為閉合性股骨干粉碎性骨折,其中中1/3段22例,遠1/3段4例。骨折根據 AO 分型:B2 型 3 例,B3 型 10例,C1 型 2 例,C2 型4 例,C3 型7 例。26例患者均于外院行切開復位、順行交鎖髓內釘固定術,術后10~29個月因骨折部位仍疼痛于我院就診。入院后均攝股骨正側位X線片,必要時加行股骨雙斜位X線片或CT三維重建檢查,確診為股骨骨折不愈合(診斷標準:骨折治療后9個月仍未愈合,且已有3個月無骨折愈合傾向者)。
本組患者的原始髓內釘鎖釘無斷裂,主釘無明顯移位。參照Papakostidis等[7]根據骨折端力學穩定性和生物活性對骨折不愈合的分型標準:① 穩定/增生型:髓內釘與股骨髓腔直徑匹配良好,骨折不愈合部位呈橫形或短斜形,有明顯骨痂形成,呈增生硬化表現;② 穩定/萎縮型:特征同① ,但無明顯骨痂形成,無骨愈合跡象;③ 不穩定/增生型:髓內釘直徑較細,與股骨髓腔明顯不匹配或骨折不愈合部位呈長斜形,有明顯骨痂生長,呈增生硬化表現;④ 不穩定/萎縮型:特征同③ ,但無明顯骨痂形成,無骨愈合跡象。本組穩定/增生型7例,穩定/萎縮型3例,不穩定/增生型12例,不穩定/萎縮型4例。根據 Harris 髖關節評分標準和 Neer 膝關節功能評分標準,本組患者動力化前均有不同程度髖和/或膝關節功能活動受限,17例髖關節功能障礙,屈伸活動范圍為80~120°,平均 100°;25 例膝關節功能障礙,屈伸活動范圍為 40 ~120°,平均 85°。
于初次靜力型固定術后 10~29個月,平均 16個月取出遠離骨折端一側的鎖釘,改行髓內釘動力化固 定。
1.2 術后處理及隨訪指標
術后給予抗生素 1~5 d。麻醉蘇醒后即開始指導患者行足踝關節主動屈伸及股四頭肌收縮鍛煉;術后3 d內開始髖、膝關節主動屈伸鍛煉,7 d后下地患肢部分負重活動。
術后定期隨訪,評估患者臨床癥狀和X線片,觀察骨折愈合情況。骨折愈合標準[4]:原骨折部位疼痛消失,無縱向叩擊痛,正側位X線片顯示至少3側皮質有連續性骨痂生長,骨折線模糊或消失。治療失敗標準[4]:術后6個月正側位X線片顯示未見明顯骨痂生長或骨折間隙增寬。術后1年或末次隨訪時,根據 Harris 髖關節功能評分標準和 Neer 膝關節功能評分標準對動力化成功的患者進行髖、膝關節功能評定。
2 結果
患者術后切口均Ⅰ期愈合,無深靜脈血栓形成、 肺栓塞和切口感染等早期并發癥發生。26例均獲隨訪,隨訪時間10~28個月,平均14個月。共16例(61.5%)獲骨折愈合,其中6例穩定/增生型和8例不穩定/增生型于動力化固定后 4~8個月,平均5.8個月骨折愈合;1例穩定/增生型和1例不穩定/增生型分別于動力化固定后9、11個月骨折愈合。1 例不穩定/增生型患者骨折愈合后股骨較對側短縮1.5 cm,其他患者骨折愈合后股骨短縮< 1.0 cm。術后1年或末次隨訪時,根據Harris髖關節功能評分標準,動力化成功的16例患者獲優11例,良4例,1例髖關節功能障礙,屈伸活動范圍為105°;根據Neer膝關節功能評分標準,獲優5例,良6例;5例膝關節功能障礙,屈伸活動范圍為80~120°,平均108°。
10 例(38.5%)治療失敗,其中9例通過再手術更換更粗的髓內釘或改為鋼板固定,結合骨折端植骨治療后4~7個月,平均5.2個月骨折愈合;另1例穩定 /萎縮型患者動力化固定后,隨訪期間骨折部位疼痛逐漸加重,X線片示骨折不愈合部位無骨痂生長,骨質疏松愈加明顯,再手術術中發現局部少量炎性肉芽組織和水樣滲出,初步診斷為隱匿性感染,遂拔除髓內釘,改行支架外固定,同時行髓腔閉式沖洗引流,細菌培養確定為金黃色葡萄球菌感染,經抗感染及二期手術行植骨、鋼板加壓固定后8個月骨折愈合。
本組經延遲動力化固定后,穩定/增生型骨折不愈合的愈合率為100%(7/7),不穩定/增生型為75%(9/12),穩定/萎縮型和不穩定/萎縮型均為0。見圖 1。

3 討論
3.1 骨折不愈合的診斷及原因分析
目前,骨折不愈合診治仍是臨床難題[8],其診斷較困難,定義也存在爭議[9]。盡管以時間診斷骨折不愈合不是最恰當標準,但為便于學術交流和相互比較,時間在骨折不愈合診斷中仍占主要地位。既往使用較多的診斷骨折不愈合的時間標準是6個月[10],但這一時間設定較短,可能將一些骨折延遲愈合患者認定為骨折不愈合。因此,目前最獲認可的骨折不愈合診斷標準是美國食品與藥品監督管理局(FDA)標準(1986):骨折治療后9個月仍未愈合,且已有3個月無骨折愈合傾向者認定為骨折不愈合。本研究也采用此標準。
許多因素會干擾骨折的正常愈合過程,最主要是骨折端血運不足和機械性不穩定[11-13]。造成骨折端血運不足的原因主要是高能量創傷或醫源性原因。高能量創傷常造成骨折部位嚴重軟組織損傷,而醫源性原因如切開復位廣泛剝離骨折端軟組織等對骨折端血運造成嚴重干擾,常導致萎縮型骨折不愈合。機械性不穩定指骨折端存在過度不穩定和移位,可能原因包括嚴重粉碎性骨折造成骨折兩斷端無直接接觸,或擴髓不充分、髓內釘過細或與髓腔大小不匹配等導致固定不可靠,常造成增生型骨折不愈合。本組骨折不愈合主要原因仍是骨折端血運不足和機械性不穩定兩方面。此外,患者依從性差,術后未定期復診,導致術后功能鍛煉未得到及時調整,也是導致骨折不愈合的另一重要原因[1]。本組穩定/增生型骨折不愈合主要與術者不熟悉帶鎖髓內釘固定技術,開放復位術中未對骨折端進行加壓固定有關,導致骨折端間隙達2~4 mm或較大粉碎骨塊未行良好復位而影響骨折正常愈合。不穩定/增生型主要是初次手術未行擴髓處理或擴髓不當,髓內釘選擇過細,與髓腔大小不匹配造成骨折端不穩定[14]。而穩定/萎縮型和不穩定/萎縮型骨折不愈合的最主要原因是切開復位術中均使用鋼絲捆扎碎骨塊,廣泛剝離骨折端軟組織造成骨折端血運嚴重損害。還發現1例穩定/萎縮型骨折不愈合為隱匿性感染,隱匿性感染逐漸成為骨折不愈合處理過程中值得重視的方面[15]。
3.2 髓內釘動力化的意義和延遲動力化的適應證
再手術處理在骨折不愈合治療中有重要作用,有時還作為骨折不愈合的診斷標準[16]。帶鎖髓內釘靜力型固定的股骨干骨折發生不愈合時,髓內釘動力化是第一選擇[17]。髓內釘動力化固定后允許骨折端軸向移動,骨折斷端有適宜的壓應力環境,刺激新骨生長、骨痂形成和加速骨痂重塑,有利于骨折愈合[4, 18]。但該方法應用的前提是骨折內固定要有足夠的軸向穩定性[17]。本組結果顯示,初始固定后骨折端穩定性良好或動力化后因骨折端軸向移動而獲得穩定固定的患者,最終獲骨愈合。
髓內釘動力化時機對骨折不愈合療效至關重要[17]。一般認為動力化固定在術后6~18周進行較適宜[5]。因為骨折6周內骨折端的纖維骨痂還未開始形成,骨折端尚不穩定,動力化后斷端間剪切力過大,影響骨痂形成而使骨痂曲度增大且鈣化不良,甚至發生骨不連[5];而且對嚴重粉碎性骨折或斜形骨折過早行動力化固定,患肢易發生嚴重短縮[17]。但若動力化固定時間過晚,骨折斷端間已出現間隙增寬、骨質硬化,則難以達到良好治療效果[5]。Wu等[19]對12例節段性股骨干骨折術后骨折愈合緩慢患者,在術后5~10個月行髓內釘動力化固定,3~8個月后僅5 例獲骨性愈合。本研究對骨折不愈合分型后分析 發 現,延遲動力化固定對穩定/增生型和不穩定/增 生型骨折不愈合的療效均滿意(愈合率分別為100% 和75%),而對兩種萎縮型骨折不愈合則無明顯效果。
各種增生型骨折不愈合骨折端血供良好,骨折斷端有良好的骨折愈合微環境。該類骨折不愈合的主要原因為骨折端不穩定或骨折端分離過大。糾正上述原因可加速骨折愈合速度[17]。若預計動力化固定能縮小骨折端間隙和獲得骨折端的穩定固定,即使患者就診較晚,仍可能獲得成功治療。而對于各種萎縮型骨折不愈合,由于其不愈合的最主要原因是骨折區域血運被破壞,骨折端缺乏成骨細胞,趨向鈣化,動力化后骨折端無法獲得穩定固定,不是延遲動力化固定的適應證;同時,這類患者還應警惕隱匿性感染可能。Wu[20]對28例股骨干骨折術后延遲愈合患者在初次術后4~12個月行髓內釘動力化固定,隨訪1年以上的24例患者,14例(58.3%)骨折愈合,10例失敗患者中5例患肢縮短超過2 cm。因此,對有明顯骨缺損的骨折延遲愈合或不愈合患者,因延遲動力化固定并不能解決導致骨折不愈合發生的最主要原因--明顯骨缺損,因此也不宜作為其適應證。
交鎖髓內釘治療股骨干骨折的臨床效果良好[1-2]。但靜力型固定可能會阻止骨折端的軸向負荷,骨折端由于缺乏壓應力刺激而導致骨折延遲愈合或不愈合[3-4]。及時移除某一側的鎖釘即“動力化”,使骨折端在患肢適度負重時獲得壓應力刺激,是治療股骨干骨折延遲愈合或不愈合的一種有效方法[3-4]。一般認為,動力化固定的合適時間是靜力型固定術后 6~18周[5],最遲不超過24周[6]。但迄今為止尚未見關于更晚期動力化固定治療骨折不愈合的適應證研究。2006年3月-2012年6月,我科對26例交鎖髓內釘固定后股骨干骨折不愈合患者,于平均術后16個月行延遲動力化固定,以探索適宜延遲動力化固定的骨折不愈合類型。報告如下。
1 臨床資料
1.1 一般資料
本組男19例,女7例;年齡22~46歲,平均38歲。致傷原因:交通事故傷16例,高處墜落傷6例,重物砸傷 4 例。均為閉合性股骨干粉碎性骨折,其中中1/3段22例,遠1/3段4例。骨折根據 AO 分型:B2 型 3 例,B3 型 10例,C1 型 2 例,C2 型4 例,C3 型7 例。26例患者均于外院行切開復位、順行交鎖髓內釘固定術,術后10~29個月因骨折部位仍疼痛于我院就診。入院后均攝股骨正側位X線片,必要時加行股骨雙斜位X線片或CT三維重建檢查,確診為股骨骨折不愈合(診斷標準:骨折治療后9個月仍未愈合,且已有3個月無骨折愈合傾向者)。
本組患者的原始髓內釘鎖釘無斷裂,主釘無明顯移位。參照Papakostidis等[7]根據骨折端力學穩定性和生物活性對骨折不愈合的分型標準:① 穩定/增生型:髓內釘與股骨髓腔直徑匹配良好,骨折不愈合部位呈橫形或短斜形,有明顯骨痂形成,呈增生硬化表現;② 穩定/萎縮型:特征同① ,但無明顯骨痂形成,無骨愈合跡象;③ 不穩定/增生型:髓內釘直徑較細,與股骨髓腔明顯不匹配或骨折不愈合部位呈長斜形,有明顯骨痂生長,呈增生硬化表現;④ 不穩定/萎縮型:特征同③ ,但無明顯骨痂形成,無骨愈合跡象。本組穩定/增生型7例,穩定/萎縮型3例,不穩定/增生型12例,不穩定/萎縮型4例。根據 Harris 髖關節評分標準和 Neer 膝關節功能評分標準,本組患者動力化前均有不同程度髖和/或膝關節功能活動受限,17例髖關節功能障礙,屈伸活動范圍為80~120°,平均 100°;25 例膝關節功能障礙,屈伸活動范圍為 40 ~120°,平均 85°。
于初次靜力型固定術后 10~29個月,平均 16個月取出遠離骨折端一側的鎖釘,改行髓內釘動力化固 定。
1.2 術后處理及隨訪指標
術后給予抗生素 1~5 d。麻醉蘇醒后即開始指導患者行足踝關節主動屈伸及股四頭肌收縮鍛煉;術后3 d內開始髖、膝關節主動屈伸鍛煉,7 d后下地患肢部分負重活動。
術后定期隨訪,評估患者臨床癥狀和X線片,觀察骨折愈合情況。骨折愈合標準[4]:原骨折部位疼痛消失,無縱向叩擊痛,正側位X線片顯示至少3側皮質有連續性骨痂生長,骨折線模糊或消失。治療失敗標準[4]:術后6個月正側位X線片顯示未見明顯骨痂生長或骨折間隙增寬。術后1年或末次隨訪時,根據 Harris 髖關節功能評分標準和 Neer 膝關節功能評分標準對動力化成功的患者進行髖、膝關節功能評定。
2 結果
患者術后切口均Ⅰ期愈合,無深靜脈血栓形成、 肺栓塞和切口感染等早期并發癥發生。26例均獲隨訪,隨訪時間10~28個月,平均14個月。共16例(61.5%)獲骨折愈合,其中6例穩定/增生型和8例不穩定/增生型于動力化固定后 4~8個月,平均5.8個月骨折愈合;1例穩定/增生型和1例不穩定/增生型分別于動力化固定后9、11個月骨折愈合。1 例不穩定/增生型患者骨折愈合后股骨較對側短縮1.5 cm,其他患者骨折愈合后股骨短縮< 1.0 cm。術后1年或末次隨訪時,根據Harris髖關節功能評分標準,動力化成功的16例患者獲優11例,良4例,1例髖關節功能障礙,屈伸活動范圍為105°;根據Neer膝關節功能評分標準,獲優5例,良6例;5例膝關節功能障礙,屈伸活動范圍為80~120°,平均108°。
10 例(38.5%)治療失敗,其中9例通過再手術更換更粗的髓內釘或改為鋼板固定,結合骨折端植骨治療后4~7個月,平均5.2個月骨折愈合;另1例穩定 /萎縮型患者動力化固定后,隨訪期間骨折部位疼痛逐漸加重,X線片示骨折不愈合部位無骨痂生長,骨質疏松愈加明顯,再手術術中發現局部少量炎性肉芽組織和水樣滲出,初步診斷為隱匿性感染,遂拔除髓內釘,改行支架外固定,同時行髓腔閉式沖洗引流,細菌培養確定為金黃色葡萄球菌感染,經抗感染及二期手術行植骨、鋼板加壓固定后8個月骨折愈合。
本組經延遲動力化固定后,穩定/增生型骨折不愈合的愈合率為100%(7/7),不穩定/增生型為75%(9/12),穩定/萎縮型和不穩定/萎縮型均為0。見圖 1。

3 討論
3.1 骨折不愈合的診斷及原因分析
目前,骨折不愈合診治仍是臨床難題[8],其診斷較困難,定義也存在爭議[9]。盡管以時間診斷骨折不愈合不是最恰當標準,但為便于學術交流和相互比較,時間在骨折不愈合診斷中仍占主要地位。既往使用較多的診斷骨折不愈合的時間標準是6個月[10],但這一時間設定較短,可能將一些骨折延遲愈合患者認定為骨折不愈合。因此,目前最獲認可的骨折不愈合診斷標準是美國食品與藥品監督管理局(FDA)標準(1986):骨折治療后9個月仍未愈合,且已有3個月無骨折愈合傾向者認定為骨折不愈合。本研究也采用此標準。
許多因素會干擾骨折的正常愈合過程,最主要是骨折端血運不足和機械性不穩定[11-13]。造成骨折端血運不足的原因主要是高能量創傷或醫源性原因。高能量創傷常造成骨折部位嚴重軟組織損傷,而醫源性原因如切開復位廣泛剝離骨折端軟組織等對骨折端血運造成嚴重干擾,常導致萎縮型骨折不愈合。機械性不穩定指骨折端存在過度不穩定和移位,可能原因包括嚴重粉碎性骨折造成骨折兩斷端無直接接觸,或擴髓不充分、髓內釘過細或與髓腔大小不匹配等導致固定不可靠,常造成增生型骨折不愈合。本組骨折不愈合主要原因仍是骨折端血運不足和機械性不穩定兩方面。此外,患者依從性差,術后未定期復診,導致術后功能鍛煉未得到及時調整,也是導致骨折不愈合的另一重要原因[1]。本組穩定/增生型骨折不愈合主要與術者不熟悉帶鎖髓內釘固定技術,開放復位術中未對骨折端進行加壓固定有關,導致骨折端間隙達2~4 mm或較大粉碎骨塊未行良好復位而影響骨折正常愈合。不穩定/增生型主要是初次手術未行擴髓處理或擴髓不當,髓內釘選擇過細,與髓腔大小不匹配造成骨折端不穩定[14]。而穩定/萎縮型和不穩定/萎縮型骨折不愈合的最主要原因是切開復位術中均使用鋼絲捆扎碎骨塊,廣泛剝離骨折端軟組織造成骨折端血運嚴重損害。還發現1例穩定/萎縮型骨折不愈合為隱匿性感染,隱匿性感染逐漸成為骨折不愈合處理過程中值得重視的方面[15]。
3.2 髓內釘動力化的意義和延遲動力化的適應證
再手術處理在骨折不愈合治療中有重要作用,有時還作為骨折不愈合的診斷標準[16]。帶鎖髓內釘靜力型固定的股骨干骨折發生不愈合時,髓內釘動力化是第一選擇[17]。髓內釘動力化固定后允許骨折端軸向移動,骨折斷端有適宜的壓應力環境,刺激新骨生長、骨痂形成和加速骨痂重塑,有利于骨折愈合[4, 18]。但該方法應用的前提是骨折內固定要有足夠的軸向穩定性[17]。本組結果顯示,初始固定后骨折端穩定性良好或動力化后因骨折端軸向移動而獲得穩定固定的患者,最終獲骨愈合。
髓內釘動力化時機對骨折不愈合療效至關重要[17]。一般認為動力化固定在術后6~18周進行較適宜[5]。因為骨折6周內骨折端的纖維骨痂還未開始形成,骨折端尚不穩定,動力化后斷端間剪切力過大,影響骨痂形成而使骨痂曲度增大且鈣化不良,甚至發生骨不連[5];而且對嚴重粉碎性骨折或斜形骨折過早行動力化固定,患肢易發生嚴重短縮[17]。但若動力化固定時間過晚,骨折斷端間已出現間隙增寬、骨質硬化,則難以達到良好治療效果[5]。Wu等[19]對12例節段性股骨干骨折術后骨折愈合緩慢患者,在術后5~10個月行髓內釘動力化固定,3~8個月后僅5 例獲骨性愈合。本研究對骨折不愈合分型后分析 發 現,延遲動力化固定對穩定/增生型和不穩定/增 生型骨折不愈合的療效均滿意(愈合率分別為100% 和75%),而對兩種萎縮型骨折不愈合則無明顯效果。
各種增生型骨折不愈合骨折端血供良好,骨折斷端有良好的骨折愈合微環境。該類骨折不愈合的主要原因為骨折端不穩定或骨折端分離過大。糾正上述原因可加速骨折愈合速度[17]。若預計動力化固定能縮小骨折端間隙和獲得骨折端的穩定固定,即使患者就診較晚,仍可能獲得成功治療。而對于各種萎縮型骨折不愈合,由于其不愈合的最主要原因是骨折區域血運被破壞,骨折端缺乏成骨細胞,趨向鈣化,動力化后骨折端無法獲得穩定固定,不是延遲動力化固定的適應證;同時,這類患者還應警惕隱匿性感染可能。Wu[20]對28例股骨干骨折術后延遲愈合患者在初次術后4~12個月行髓內釘動力化固定,隨訪1年以上的24例患者,14例(58.3%)骨折愈合,10例失敗患者中5例患肢縮短超過2 cm。因此,對有明顯骨缺損的骨折延遲愈合或不愈合患者,因延遲動力化固定并不能解決導致骨折不愈合發生的最主要原因--明顯骨缺損,因此也不宜作為其適應證。