引用本文: 吳敏, 官建中, 肖玉周, 周建生, 張長春, 代秀松, 王曉盼, 王照東. 帶旋髂深血管蒂骨膜瓣植入治療未成年股骨頸骨折術后股骨頭缺血性壞死. 中國修復重建外科雜志, 2015, 29(3): 275-279. doi: 10.7507/1002-1892.20150059 復制
未成年人發生股骨頸骨折臨床少見,往往由高能量暴力所致,屬于嚴重損傷[1]。股骨頭缺血性壞死(avascular necrosis of femoral head,ANFH)和骨折不愈合是骨折術后兩大并發癥。近年來,隨著內固定技術的改進與微創技術的發展,骨折不愈合率已顯著下降,但ANFH仍常發生[2-5]。2006年12月-2011年8月,我們采用帶旋髂深血管蒂骨膜瓣植入治療9例(9髖)未成年股骨頸骨折術后ANFH。現回顧分析9例患者臨床資料,為臨床選擇治療方式提供參考。報告如下。
1 臨床資料
1.1 一般資料
本組男6例,女3例;年齡10~18歲,平均14.7歲。左髖5例,右髖4例。骨折原因:交通事故傷5例,高處墜落傷3例,摔傷1例。骨折后3~16 d,平均5.7 d行復位內固定術,其中閉合復位克氏針或空心螺釘固定7例,切開復位空心螺釘固定2例;術后10個月內股骨頸骨折均愈合。骨折術后10~42個月,平均24.4個月發現ANFH。臨床癥狀:患者均存在逐漸加重的患側髖關節疼痛或膝內上疼痛,行走跛行,患肢肌肉萎縮,內收肌痙攣,患髖內旋、外展、后伸受限。術前髖關節功能Harris評分[6]為(62.8±3.6)分。髖關節活動度:屈曲40~100°,平均66°;后伸-20~0°,平均-8°;內收0~25°,平均16°;外展5~30°,平均19°;內旋15~40°,平均24°;外旋15~30°,平均22°。常規行患髖關節X線片及MRI檢查以進行骨壞死影像學評估,按照Steinberg分期標準:Ⅲb期1例,Ⅲc期2例,Ⅳa期1例,Ⅳb期3例,Ⅳc期2例。
1.2 手術方法
術前30 min預防性應用抗生素1次。患者于全麻(6例)或持續硬膜外麻醉(3例)下,取平臥位,術側臀部墊高30°。作改良Smith-Petersen切口,始于髂嵴上中部內緣,沿髂嵴內側下行至腹股溝韌帶處向外弧形轉向大轉子下方,再轉向大腿前外側,長10~15 cm。切開淺、深筋膜后,若有內固定螺釘存留(本組5例),先于髖關節外側大轉子頂點下取出內植物。沿髂嵴內緣切開三層腹肌的附著,在髂嵴內唇下方髂肌表面找到旋髂深血管的髂嵴段。先沿血管蒂逆行向下分離,游離過程中,注意保護股外側皮神經、髂腹下神經及髂腹股溝神經。盡量向下游離至旋髂深血管的起點,以防止血管蒂緊張,必要時切斷腹股溝韌帶,術畢時予以縫合修復。然后順行向上游離旋髂深血管束,為保證血管束有足夠長度,可適當結扎切斷部分向髂前上棘、髂骨的分支,將旋髂深血管解剖至髂嵴中后部,結扎切斷旋髂深血管的遠端。用骨膜剝離器推開髂肌,顯露髂骨內板,以旋髂深血管至髂嵴分支這一段為蒂部,切取髂骨內板骨膜約6 cm×4 cm大小,干紗布填塞止血,暫不將骨膜血管蒂部從髂骨上取下。剝離髂嵴前1/3外板附著肌肉后,沿闊筋膜張肌與縫匠肌肌間隙向下分離,向內牽開股直肌和縫匠肌后T形切開關節囊。部分切除髖關節滑膜組織,探查股骨頭軟骨破壞及塌陷情況。在股骨頭外下方作∩形開窗,大小約1.5 cm×1.5 cm,開窗蒂部在股骨頭軟骨面側,緊貼股骨頭軟骨面下清除股骨頭內壞死骨,用小刮匙或磨鉆逐步清除,骨骺未融合者(本組4例)需注意保護骺板。從髂嵴上切取游離帶血管蒂骨膜,將骨膜的生發層向外,使骨膜瓣成“煙蒂狀”,用可吸收縫線間斷縫合3~4針。術中測量本組血管蒂長7~10 cm,平均8.2 cm。如股骨頭軟骨面塌陷明顯,可用刮匙背面輕輕頂起軟骨面,使關節面隆起,盡可能使股骨頭塌陷處恢復其高度。再在髂腰肌和縫匠肌下方穿一隧道,寬度以2~3 cm為宜。先鑿取部分自體松質骨植入填充,再將帶旋髂深血管蒂骨膜瓣從該隧道引至股骨頭開窗處并植入頭骺內,注意血管蒂勿扭轉,骨槽與骨膜瓣之間的殘余空隙以松質髂骨填充。骨膜瓣蒂部與股骨頭開窗處軟骨縫合2~3針固定。 部分縫合關節囊,放置負壓引流1根,關閉切口。
1.3 術后處理
術后應用抗生素1~2次預防感染,24~ 48 h后拔除引流。術后患側下肢伸直、外展30°、內旋15°位行髖上石膏外固定;4~6周石膏拆除后,開始在床上行髖、膝關節功能鍛煉4~6周,再逐步下床功能鍛煉,6個月內避免劇烈運動。
1.4 療效評估
術后髖關節功能采用Harris評分進行評價,90~100分為優,80~90分為良,70~80分為可,70分以下為差;末次隨訪時Harris評分≥80分定義為治療成功[6]。攝髖關節正位及蛙式位X線片,觀察股骨頭內有無硬化、囊性變,股骨頭外形是否再次出現變扁、塌陷,關節間隙是否變狹窄或髖臼有無出現壞死改變。采用Steinberg分期標準評價影像學成功或失敗,隨訪期間若X線片上關節面新增加超過2 mm的塌陷、出現新的區域塌陷或發展為骨關節炎,均定義為影像學失敗[7]。
1.5 統計學方法
采用SPSS19.0統計軟件進行分析。數據以均數±標準差表示,手術前后比較采用配對t檢驗;檢驗水準α=0.05。
2 結果
術后患者切口均Ⅰ期愈合,無感染、下肢深靜脈血栓形成、供區麻木、疼痛及其他手術相關并發癥發生。術后病理檢查證實均為ANFH。9例均獲隨訪,隨訪時間38~76個月,平均52個月。患者患髖或膝內上疼痛緩解,肢體無明顯短縮,行走步態改善,患髖關節活動度增加。末次隨訪時,患髖屈曲80~135°,平均111°;后伸0~10°,平均3°;內收10~30°,平均22°;外展15~40°,平均33°;內旋30~50°,平均39°;外旋25~40°,平均35°。末次隨訪時Harris評分為(92.7±9.9)分,與術前比較差異有統計學意義(t= -12.244,P=0.000);獲優5例、良3 例、差1例;治療成功率為88.89%(8/9)。末次隨訪時,除1例術前Ⅲb期進展至Ⅳb期外,其余患者分期改善或穩定,其中Ⅲc期2例中1例穩定、1 例改善至Ⅱc期,Ⅳa期1例改善至Ⅲa期,Ⅳb期3 例中2例改善至Ⅳa期、1例穩定,Ⅳc期2例改善至Ⅳb期;影像學成功率為88.89%(8/9)。見圖 1。

3 討論
未成年人股骨頸骨折后及手術后易發生ANFH,其原因主要有:① 與成人相比,未成年人的股骨頸骨質強韌,又有堅厚的骨膜覆蓋,往往遭受強大暴力損傷才能發生骨折,這是造成ANFH發生率較高的主要原因[3, 8];② 由于致傷外力強大,未成年人股骨骨折移位明顯,骨折端血運破壞嚴重,復位及內固定均比成年人困難,手術可能進一步導致局部血管損傷加重;③ 未成年人股骨頭血運尚未發育完善,損傷后難以建立有效的側支循環;④ 未成年人因骺板的屏障作用,髓內股骨滋養動脈不能進入股骨頭供應股骨頭血運[3, 9];⑤ 手術內植物(如螺釘)穿過尚未閉合的骺板,損傷了骨骺[10-11]。
股骨頸骨折后體現ANFH的自然進程是股骨頭的漸進性塌陷[12]。因此,采取有效措施防治股骨頭進一步塌陷是治療的基本目標[13]。因未成年人股骨頭存在一定的潛在自我修復能力,股骨頭壞死Ⅰ、Ⅱ期病變范圍較小者可采用非手術治療[14],即避免負重、下肢牽引、支具固定等,但治療周期長,療效不確切[12]。股骨轉子間截骨術治療ANFH的目的是使股骨頭壞死區域離開主要負重區,臨床應用取得了一定療效[1, 15-16],主要適用于股骨頭壞死面積<30%的Ⅱ期或Ⅲ期患者。但該術式不能完全恢復股骨頭正常生物學結構及生物力學[1],存在以下缺陷[13]:下肢長度差異、截骨后股骨近端的改變可能影響遠期手術以及導致潛在的關節退行性變。
股骨頸骨折后ANFH的根本原因是股骨頭喪失血運:股骨頸囊內骨折時,囊內支持帶血管均有不同程度扭曲、撕裂,嚴重移位時所有支持帶血管均可被破壞;同時股骨頭髓內血管也損傷,影響血動力灌流;即使骨折無明顯移位,也可因關節囊內出血,囊內壓力驟增,使支持帶血管受壓而影響股骨頭血供,即“填塞效應”[17-18]。因此,對股骨頸骨折術后ANFH治療的重點是如何改善股骨頭血運[19]。本組采用帶旋髂深血管蒂骨膜瓣植入治療未成年股骨頸骨折術后ANFH,旨在為股骨頭重新提供一套完整的供血系統,改善股骨頭血運[20];引入帶血供的骨膜移植至股骨頭壞死區,生發層向外填充殘腔,既利于移植骨膜分化成骨細胞,也利于血管發芽再生,具有成骨和血管重建雙重作用[21-22];股骨頭開窗后既緩解了骨內壓,又解除了關節囊內壓[19]。帶旋髂深血管蒂骨膜瓣優點是:旋髂深血管行程恒定、變異少,分布至髂嵴范圍寬,外徑大,達(2.77±0.47)mm,血管蒂長達(6.5±1.3)cm,容易解剖游離,術時無需吻合血管,故手術操作相對簡便[23-24];切取的帶蒂骨膜瓣血供豐富,成骨能力強,是目前治療ANFH的較好方法[25-26]。本組末次隨訪時復查髖關節X線片,其中8例股骨頭外形較術前隆起,說明未成年人骨膜有較強的成骨能力,有助于股骨頭塑形,有效促進了壞死骨的修復過程。
本組均為未成年股骨頸骨折術后繼發ANFH的Ⅲ期及以上患者,隨訪比較手術前后X線片表現,除1例出現股骨頭塌陷加重外,其余盡管股骨頭未達到圓而光滑的外形,但形狀基本完整,髖關節間隙無明顯狹窄,Shenton線基本連續;術后患髖關節活動度及Harris髖關節功能評分較術前顯著改善,說明采用帶旋髂深血管蒂骨膜瓣植入治療未成年股骨頸骨折術后ANFH方法可以有效減輕髖關節疼痛,改善關節功能,有望推遲甚至避免人工髖關節置換。
綜上述,采用帶旋髂深血管蒂骨膜瓣植入術治療未成年股骨頸骨折術后ANFH,術中頭下開窗減壓清除死骨,降低了骨內壓,終止骨壞死,利于股骨頭自身修復;引入帶血運的骨膜,又為股骨頭提供良好的成骨塑形及血管重建作用。但本研究病例有限,隨訪時間短,遠期效果仍需進一步隨訪觀察。
未成年人發生股骨頸骨折臨床少見,往往由高能量暴力所致,屬于嚴重損傷[1]。股骨頭缺血性壞死(avascular necrosis of femoral head,ANFH)和骨折不愈合是骨折術后兩大并發癥。近年來,隨著內固定技術的改進與微創技術的發展,骨折不愈合率已顯著下降,但ANFH仍常發生[2-5]。2006年12月-2011年8月,我們采用帶旋髂深血管蒂骨膜瓣植入治療9例(9髖)未成年股骨頸骨折術后ANFH。現回顧分析9例患者臨床資料,為臨床選擇治療方式提供參考。報告如下。
1 臨床資料
1.1 一般資料
本組男6例,女3例;年齡10~18歲,平均14.7歲。左髖5例,右髖4例。骨折原因:交通事故傷5例,高處墜落傷3例,摔傷1例。骨折后3~16 d,平均5.7 d行復位內固定術,其中閉合復位克氏針或空心螺釘固定7例,切開復位空心螺釘固定2例;術后10個月內股骨頸骨折均愈合。骨折術后10~42個月,平均24.4個月發現ANFH。臨床癥狀:患者均存在逐漸加重的患側髖關節疼痛或膝內上疼痛,行走跛行,患肢肌肉萎縮,內收肌痙攣,患髖內旋、外展、后伸受限。術前髖關節功能Harris評分[6]為(62.8±3.6)分。髖關節活動度:屈曲40~100°,平均66°;后伸-20~0°,平均-8°;內收0~25°,平均16°;外展5~30°,平均19°;內旋15~40°,平均24°;外旋15~30°,平均22°。常規行患髖關節X線片及MRI檢查以進行骨壞死影像學評估,按照Steinberg分期標準:Ⅲb期1例,Ⅲc期2例,Ⅳa期1例,Ⅳb期3例,Ⅳc期2例。
1.2 手術方法
術前30 min預防性應用抗生素1次。患者于全麻(6例)或持續硬膜外麻醉(3例)下,取平臥位,術側臀部墊高30°。作改良Smith-Petersen切口,始于髂嵴上中部內緣,沿髂嵴內側下行至腹股溝韌帶處向外弧形轉向大轉子下方,再轉向大腿前外側,長10~15 cm。切開淺、深筋膜后,若有內固定螺釘存留(本組5例),先于髖關節外側大轉子頂點下取出內植物。沿髂嵴內緣切開三層腹肌的附著,在髂嵴內唇下方髂肌表面找到旋髂深血管的髂嵴段。先沿血管蒂逆行向下分離,游離過程中,注意保護股外側皮神經、髂腹下神經及髂腹股溝神經。盡量向下游離至旋髂深血管的起點,以防止血管蒂緊張,必要時切斷腹股溝韌帶,術畢時予以縫合修復。然后順行向上游離旋髂深血管束,為保證血管束有足夠長度,可適當結扎切斷部分向髂前上棘、髂骨的分支,將旋髂深血管解剖至髂嵴中后部,結扎切斷旋髂深血管的遠端。用骨膜剝離器推開髂肌,顯露髂骨內板,以旋髂深血管至髂嵴分支這一段為蒂部,切取髂骨內板骨膜約6 cm×4 cm大小,干紗布填塞止血,暫不將骨膜血管蒂部從髂骨上取下。剝離髂嵴前1/3外板附著肌肉后,沿闊筋膜張肌與縫匠肌肌間隙向下分離,向內牽開股直肌和縫匠肌后T形切開關節囊。部分切除髖關節滑膜組織,探查股骨頭軟骨破壞及塌陷情況。在股骨頭外下方作∩形開窗,大小約1.5 cm×1.5 cm,開窗蒂部在股骨頭軟骨面側,緊貼股骨頭軟骨面下清除股骨頭內壞死骨,用小刮匙或磨鉆逐步清除,骨骺未融合者(本組4例)需注意保護骺板。從髂嵴上切取游離帶血管蒂骨膜,將骨膜的生發層向外,使骨膜瓣成“煙蒂狀”,用可吸收縫線間斷縫合3~4針。術中測量本組血管蒂長7~10 cm,平均8.2 cm。如股骨頭軟骨面塌陷明顯,可用刮匙背面輕輕頂起軟骨面,使關節面隆起,盡可能使股骨頭塌陷處恢復其高度。再在髂腰肌和縫匠肌下方穿一隧道,寬度以2~3 cm為宜。先鑿取部分自體松質骨植入填充,再將帶旋髂深血管蒂骨膜瓣從該隧道引至股骨頭開窗處并植入頭骺內,注意血管蒂勿扭轉,骨槽與骨膜瓣之間的殘余空隙以松質髂骨填充。骨膜瓣蒂部與股骨頭開窗處軟骨縫合2~3針固定。 部分縫合關節囊,放置負壓引流1根,關閉切口。
1.3 術后處理
術后應用抗生素1~2次預防感染,24~ 48 h后拔除引流。術后患側下肢伸直、外展30°、內旋15°位行髖上石膏外固定;4~6周石膏拆除后,開始在床上行髖、膝關節功能鍛煉4~6周,再逐步下床功能鍛煉,6個月內避免劇烈運動。
1.4 療效評估
術后髖關節功能采用Harris評分進行評價,90~100分為優,80~90分為良,70~80分為可,70分以下為差;末次隨訪時Harris評分≥80分定義為治療成功[6]。攝髖關節正位及蛙式位X線片,觀察股骨頭內有無硬化、囊性變,股骨頭外形是否再次出現變扁、塌陷,關節間隙是否變狹窄或髖臼有無出現壞死改變。采用Steinberg分期標準評價影像學成功或失敗,隨訪期間若X線片上關節面新增加超過2 mm的塌陷、出現新的區域塌陷或發展為骨關節炎,均定義為影像學失敗[7]。
1.5 統計學方法
采用SPSS19.0統計軟件進行分析。數據以均數±標準差表示,手術前后比較采用配對t檢驗;檢驗水準α=0.05。
2 結果
術后患者切口均Ⅰ期愈合,無感染、下肢深靜脈血栓形成、供區麻木、疼痛及其他手術相關并發癥發生。術后病理檢查證實均為ANFH。9例均獲隨訪,隨訪時間38~76個月,平均52個月。患者患髖或膝內上疼痛緩解,肢體無明顯短縮,行走步態改善,患髖關節活動度增加。末次隨訪時,患髖屈曲80~135°,平均111°;后伸0~10°,平均3°;內收10~30°,平均22°;外展15~40°,平均33°;內旋30~50°,平均39°;外旋25~40°,平均35°。末次隨訪時Harris評分為(92.7±9.9)分,與術前比較差異有統計學意義(t= -12.244,P=0.000);獲優5例、良3 例、差1例;治療成功率為88.89%(8/9)。末次隨訪時,除1例術前Ⅲb期進展至Ⅳb期外,其余患者分期改善或穩定,其中Ⅲc期2例中1例穩定、1 例改善至Ⅱc期,Ⅳa期1例改善至Ⅲa期,Ⅳb期3 例中2例改善至Ⅳa期、1例穩定,Ⅳc期2例改善至Ⅳb期;影像學成功率為88.89%(8/9)。見圖 1。

3 討論
未成年人股骨頸骨折后及手術后易發生ANFH,其原因主要有:① 與成人相比,未成年人的股骨頸骨質強韌,又有堅厚的骨膜覆蓋,往往遭受強大暴力損傷才能發生骨折,這是造成ANFH發生率較高的主要原因[3, 8];② 由于致傷外力強大,未成年人股骨骨折移位明顯,骨折端血運破壞嚴重,復位及內固定均比成年人困難,手術可能進一步導致局部血管損傷加重;③ 未成年人股骨頭血運尚未發育完善,損傷后難以建立有效的側支循環;④ 未成年人因骺板的屏障作用,髓內股骨滋養動脈不能進入股骨頭供應股骨頭血運[3, 9];⑤ 手術內植物(如螺釘)穿過尚未閉合的骺板,損傷了骨骺[10-11]。
股骨頸骨折后體現ANFH的自然進程是股骨頭的漸進性塌陷[12]。因此,采取有效措施防治股骨頭進一步塌陷是治療的基本目標[13]。因未成年人股骨頭存在一定的潛在自我修復能力,股骨頭壞死Ⅰ、Ⅱ期病變范圍較小者可采用非手術治療[14],即避免負重、下肢牽引、支具固定等,但治療周期長,療效不確切[12]。股骨轉子間截骨術治療ANFH的目的是使股骨頭壞死區域離開主要負重區,臨床應用取得了一定療效[1, 15-16],主要適用于股骨頭壞死面積<30%的Ⅱ期或Ⅲ期患者。但該術式不能完全恢復股骨頭正常生物學結構及生物力學[1],存在以下缺陷[13]:下肢長度差異、截骨后股骨近端的改變可能影響遠期手術以及導致潛在的關節退行性變。
股骨頸骨折后ANFH的根本原因是股骨頭喪失血運:股骨頸囊內骨折時,囊內支持帶血管均有不同程度扭曲、撕裂,嚴重移位時所有支持帶血管均可被破壞;同時股骨頭髓內血管也損傷,影響血動力灌流;即使骨折無明顯移位,也可因關節囊內出血,囊內壓力驟增,使支持帶血管受壓而影響股骨頭血供,即“填塞效應”[17-18]。因此,對股骨頸骨折術后ANFH治療的重點是如何改善股骨頭血運[19]。本組采用帶旋髂深血管蒂骨膜瓣植入治療未成年股骨頸骨折術后ANFH,旨在為股骨頭重新提供一套完整的供血系統,改善股骨頭血運[20];引入帶血供的骨膜移植至股骨頭壞死區,生發層向外填充殘腔,既利于移植骨膜分化成骨細胞,也利于血管發芽再生,具有成骨和血管重建雙重作用[21-22];股骨頭開窗后既緩解了骨內壓,又解除了關節囊內壓[19]。帶旋髂深血管蒂骨膜瓣優點是:旋髂深血管行程恒定、變異少,分布至髂嵴范圍寬,外徑大,達(2.77±0.47)mm,血管蒂長達(6.5±1.3)cm,容易解剖游離,術時無需吻合血管,故手術操作相對簡便[23-24];切取的帶蒂骨膜瓣血供豐富,成骨能力強,是目前治療ANFH的較好方法[25-26]。本組末次隨訪時復查髖關節X線片,其中8例股骨頭外形較術前隆起,說明未成年人骨膜有較強的成骨能力,有助于股骨頭塑形,有效促進了壞死骨的修復過程。
本組均為未成年股骨頸骨折術后繼發ANFH的Ⅲ期及以上患者,隨訪比較手術前后X線片表現,除1例出現股骨頭塌陷加重外,其余盡管股骨頭未達到圓而光滑的外形,但形狀基本完整,髖關節間隙無明顯狹窄,Shenton線基本連續;術后患髖關節活動度及Harris髖關節功能評分較術前顯著改善,說明采用帶旋髂深血管蒂骨膜瓣植入治療未成年股骨頸骨折術后ANFH方法可以有效減輕髖關節疼痛,改善關節功能,有望推遲甚至避免人工髖關節置換。
綜上述,采用帶旋髂深血管蒂骨膜瓣植入術治療未成年股骨頸骨折術后ANFH,術中頭下開窗減壓清除死骨,降低了骨內壓,終止骨壞死,利于股骨頭自身修復;引入帶血運的骨膜,又為股骨頭提供良好的成骨塑形及血管重建作用。但本研究病例有限,隨訪時間短,遠期效果仍需進一步隨訪觀察。