引用本文: 高峰, 吳曉峰, 徐鋒, 錢平康, 尹自飛, 高雪琴. 新型三維蜂窩導向器在股骨頸骨折經皮空心釘內固定中的臨床應用. 中國修復重建外科雜志, 2022, 36(1): 65-70. doi: 10.7507/1002-1892.202107106 復制
股骨頸骨折在骨科創傷領域常見,對于年輕患者和骨折無移位老年患者,閉合復位空心釘內固定是較理想治療方法[1]。其治療目標是實現骨折解剖愈合及保留股骨頭的生物功能。然而,保留股骨頭會產生一系列并發癥,如骨折不愈合、股骨頭壞死、螺釘松動斷裂及切割穿出等[2-5]。目前臨床多數骨科醫生僅依靠經驗徒手定位完成空心釘植入,往往導致穿刺次數多、手術時間長、輻射暴露久、螺釘分布不精確等問題。雖然計算機導航技術輔助植釘可顯著減少手術時間和輻射暴露并提高準確度,但專用儀器成本較高,無法得到廣泛應用[6]。鑒于此,我們設計了一種新型三維蜂窩導向器,以協助骨科醫生在股骨頸骨折手術中更精確地植入空心釘。現回顧分析2019年6月—2020年12月我們采用該新型導向器輔助植釘治療的股骨頸骨折患者臨床資料,并與同期采用徒手定位植釘的患者進行比較,評估該新型導向器的應用價值。報告如下。
1 臨床資料
1.1 患者選擇標準
納入標準:① 年齡<65歲;② 單側股骨頸骨折,未合并同側下肢其他部位骨折及下肢神經血管損傷;③ Garden分型Ⅱ~Ⅳ型骨折;④ 采用閉合復位3枚空心釘內固定治療。排除標準:① 陳舊性股骨頸骨折;② 病理性股骨頸骨折;③ 開放性骨折;④ 合并嚴重心肺疾病無法耐受麻醉者。2019年6月—2020年12月共40例患者符合選擇標準納入研究,根據術中定位方式分為對照組(20例,徒手定位植釘)和研究組(20例,新型三維蜂窩導向器輔助定位植釘)。
1.2 一般資料
對照組:男12例,女8例;年齡27~61歲,中位年齡45歲。左側7例,右側13例。致傷原因:交通事故傷13例,高處墜落傷4例,運動損傷3例。Garden分型:Ⅱ型4例,Ⅲ型10例,Ⅳ型6例。受傷至手術時間18~65 h,平均28 h。
研究組:男14例,女6例;年齡31~64歲,中位年齡48歲。左側9例,右側11例。致傷原因:交通事故傷16例,高處墜落傷3例,運動損傷1例。Garden分型:Ⅱ型5例,Ⅲ型12例,Ⅳ型3例。受傷至手術時間13~71 h,平均30 h。
所有患者術前常規攝骨盆正位X線片、患髖側位X線片及CT掃描、三維重建。兩組患者性別、年齡、側別、致傷原因、Garden分型及受傷至手術時間等一般資料比較差異均無統計學意義(P>0.05),具有可比性。
1.3 新型三維蜂窩導向器構造
股骨頸常用角度參數為頸干角及前傾角;此外,股骨頸還存在扭轉角,股骨頸截面呈前方平坦、后方圓弧狀的類橢圓形,扭轉角為橢圓長軸與人體冠狀面形成的夾角,約為旋前20°[7]。這3個角決定了股骨頸部沿其軸線相對于股骨干縱軸線的位置是一個具有特定角度范圍的三維結構。新型三維蜂窩導向器(申請專利號:202022595981.2)可實現三維方向的植釘,由定位部和連接裝置構成。定位部為蜂窩導向塊,連接裝置由遠端2根可伸縮調節長度的粗細直桿和近端1個C形支架桿構成。粗直桿上有2枚固定位置的克氏針套筒,直桿放置于大腿外側并平行于股骨干縱軸,通過套筒垂直股骨干打入2枚克氏針以固定導向裝置,直桿上另2枚螺栓可同時調節桿長及導向器前傾角。C形支架桿上螺栓可調節導向器前后位置及頸干角,扭轉角則需通過選擇合適的蜂窩孔來完成。見圖1。

1:蜂窩導向塊2:粗直桿 3:細直桿 4:連接導向塊的C形支架桿 5:克氏針套筒及螺栓 6:固定粗細直桿的螺栓 7:固定細直桿與C形支架桿的螺栓 8:裝配C形支架桿的螺栓 9:連接并調節導向塊的螺栓
Figure1. Front and lateral structure of new three-dimensional honeycomb guide1: Honeycomb guide block 2: Thick straight rod 3: Thin straight rod 4: C-shaped support connecting guide block 5: Kirschner wire sleeve and bolt 6: Bolts for fixing thick and thin straight rods 7: Bolts for fixing thin straight rod and C-shaped support 8: Bolts for assembling the C-shaped support 9: Bolts for connecting and adjusting the guide block
1.4 手術方法
所有手術均由同一團隊醫師完成。患者于全麻或持續硬膜外麻醉后取平臥位,先對患肢牽引并同時外展外旋患髖,持續牽引后內收內旋患髖,固定于牽引床支架上。C臂X線機正側位透視患肢股骨頸,明確骨折復位滿意后常規消毒鋪單;必要時可使用克氏針頂壓、搖桿輔助骨折復位,確保置入導針前骨折解剖復位。
對照組:復位滿意后,于大轉子下方5~8 cm處經皮徒手平行于股骨頸軸線置入3枚導針,使導針呈倒三角形排列。對于角度和方向不滿意的導針,術者根據經驗徒手調整其頸干角和前傾角。C臂X線機正側位透視,直至導針位置及長度均滿意后測深并植入空心釘。
研究組:復位滿意后,經連接直桿的克氏針孔打入2枚克氏針于股骨干固定導向裝置,前后上下調節蜂窩導向器位置,使其中心位于大轉子下5~8 cm處;擰緊連接桿上的螺栓,首先置入倒三角形下方的1枚導針,導針經皮刺入緊貼股骨外側皮質但不鉆入。C臂X線機正側位透視,正位片上可予以1枚克氏針覆蓋導針影像并作虛擬延長線,根據此線評估頸干角及進針點;側位片上可觀察導針進針點是否居中,并可經蜂窩孔前后上下調整進針位置;再次透視滿意后置入第1枚導針。再根據扭轉角旋前20° 的要求作股骨頸橢圓形截面長軸線,選擇此線前上方合適的蜂窩孔插入第2枚導針但不鉆入;C臂X線機正側位透視調整蜂窩孔位置,確保導針進入股骨頸截面的前上象限。最后,選擇股骨頸截面后方9點鐘方向穿刺第3枚導針但不鉆入,透視定位滿意后置入導針,測深并依次植入空心釘。再次透視確認螺釘位置、長度良好,沖洗縫合包扎切口。
1.5 術后處理
術后24 h內予以二代頭孢預防細菌感染;低分子肝素抗凝12 h、氣壓泵預防下肢深靜脈血栓形成。術后即刻行股四頭肌功能鍛煉及踝泵活動,術后第1天行直腿抬高訓練,可適當屈伸膝關節及髖關節。切口定期換藥,術后2周拆線。術后3個月內患肢可拄拐無負重活動,3個月后復查X線片,視骨折愈合情況開始部分負重,待X線片示骨折完全愈合后逐步完全負重活動。
1.6 療效評價指標
記錄兩組患者手術時間、透視次數、導針穿刺次數、骨折愈合時間,末次隨訪時采用Harris評分評價髖關節功能。其中,手術時間對照組為第1枚導針穿刺開始至所有螺釘植入完成后透視確認為止;研究組為克氏針固定連接桿開始至所有螺釘植入完成后透視確認為止。導針穿刺次數為3枚導針穿刺的總次數,包括每次調整位置,導針退出后再進入均被記錄為1次。
術后即刻采用以下影像學指標評價螺釘植入分布準確性[8]:① 螺釘間距:3枚螺釘中心連線的總長度;② 螺釘覆蓋面積:3枚螺釘中心連線構成三角形的面積;③ 螺釘至頸皮質距離:3枚螺釘中心距頸皮質的總長度;④ 螺釘間平行度:分別為正、側位X線片上3枚螺釘兩兩間角度差之和;⑤ 螺釘與頸軸向偏離:分別為3枚螺釘頸干角偏差之和、前傾角偏差之和。
1.7 統計學方法
采用SPSS17.0統計軟件進行分析。計量資料均符合正態分布,以均數±標準差表示,組間比較采用獨立樣本t檢驗;檢驗水準α=0.05。
2 結果
兩組患者均順利完成手術,導針均未穿出股骨頸皮質。兩組患者手術時間、透視次數比較差異均無統計學意義(P>0.05);研究組導針穿刺次數顯著少于對照組,差異有統計學意義(t=8.209,P=0.000)。術后即刻影像學檢測示,研究組螺釘間距、螺釘覆蓋面積顯著大于對照組,螺釘至頸皮質距離、螺釘間平行度、螺釘與頸軸向偏離均小于對照組,差異均有統計學意義(P<0.05)。所有患者均獲隨訪,隨訪時間7~25個月,平均19.3個月;兩組患者隨訪時間差異無統計學意義(t=?0.349,P=0.729)。對照組和研究組分別有2例和1例發生骨不連,余37例患者骨折完全愈合;對照組發生1例股骨頭壞死。隨訪期間均未發生血管神經損傷、靜脈血栓形成,螺釘穿出、退釘、斷釘及再骨折等并發癥。兩組患者骨折愈合時間及末次隨訪時Harris評分差異均無統計學意義(P>0.05)。見表1、2,圖2。







a. 術前X線片及CT三維重建;b. 術中復位后正側位透視;c. 安裝固定導向器;d. 穿刺第1枚導針但不鉆孔,透視示進針點及方向滿意;e. 透視下置入第1枚導針后在其前上方置入第2枚導針;f. 透視下在第1枚導針的后上方置入第3枚導針;g. 完整植入3枚空心釘后正側位透視示螺釘位置理想;h. 術后3個月右髖正位X線片示骨折線模糊;i. 術后12個月右髖蛙式位X線片示骨折完全愈合;j. 術后24個月右髖正位X線片示股骨頸無短縮,無股骨頭壞死,螺釘穩定未退出
Figure2. A 41-year-old male patient with right femoral neck fracture (Garden type Ⅲ) in the study groupa. Preoperative X-ray film and three-dimensional CT; b. Anteroposterior and lateral fluoroscopy after reduction; c. Installed and fixed the guide; d. Punctured the first guide needle without drilling, and obtained its satisfactory needle entry point and direction through fluoroscopy; e. After drilling the first guide needle, drilled the second guide needle in front of and above it; f. Drilled the third guide needle above the back of the first guide needle; g. After 3 cannulated screws were completely screwed in, the screw position under the anteroposterior and lateral fluoroscopy was ideal; h. Anteroposterior X-ray film of right hip at 3 months after operation showed that the bone fracture line was blurred; i. The frog position X-ray film of the right hip at 12 months after operation showed that the fracture completely healed; j. Anteroposterior X-ray film of right hip at 24 months after operation showed that there was no shortening of femoral neck, no osteonecrosis of the femoral head, and the screw was stable without withdrawal
3 討論
空心釘內固定治療股骨頸骨折需達到解剖復位和堅強穩定固定,固定成功的關鍵取決于骨質量、螺釘數量和螺釘在股骨頸內的分布位置[5]。3枚空心釘呈“平行、貼邊、倒三角”是目前主流植釘方法[9-10]。螺釘平行植入時允許滑動加壓,可為骨折端愈合提供良好力學環境。螺釘越貼近股骨頸內側皮質、螺釘間相互距離越長、螺釘合圍的三角形面積越大,其牢固性和抗旋轉能力越好。3枚螺釘相較2枚螺釘固定具有更大的抗負荷、抗旋轉能力和更小的骨折移位[11],倒三角結構已被多項生物力學試驗證實優于正三角結構,且能縮短手術時間、減少出血量[12-13]。目前多數器械廠商不提供或僅提供簡易手持式套筒,無法滿足精準輔助植釘要求,醫師多憑經驗徒手定位操作,手術過程中往往需要反復調整進釘點和方向,對股骨頸骨質損傷較大,影響空心釘固定穩定性,同時破壞股骨頭頸血供,增加骨不連和股骨頭壞死發生風險[14]。
為克服徒手操作不足,增加植釘精確度,我們設計了一種新型三維蜂窩導向器,并與徒手定位方式比較。研究結果顯示,與對照組比較,研究組術中導針穿刺次數明顯減少,有效降低了術中骨量丟失和出血;術后螺釘間平行度更高、分散性更好,螺釘與股骨頸頸干角、前傾角偏差更小,說明螺釘分布位置更理想、精確度更高;預先定位不鉆孔的導針可以讓術者對進針點、頸干角和前傾角進行初步判斷,再結合透視下的調整,從而提高導針鉆孔的一次成功率。以上結果提示該新型導向器裝置有助于減少術中損傷和提高手術質量。
我們在實際應用中有以下體會:① 倒三角植釘法中首先精確打入下方的第1枚導針是關鍵,以提供頸部最堅強的支撐力來對抗骨折端壓應力,并為第2、3枚導針置入奠定良好基礎。因3枚導針均通過平行的蜂窩孔置入,故第1枚導針的方向即確定了所有導針的前傾角及頸干角。若第1枚導針進針點定位不滿意必須立即糾正,可通過伸縮細直桿來調整進針點在股骨干縱軸上的高度,確定導針進針點位置后可旋轉細直桿來調整前傾角,旋轉蜂窩導向塊來調整頸干角,確保第1枚導針進針點位置和角度均滿意。② 后2枚導針需掌握合適的扭轉角及進針點,因扭轉角的存在,當倒三角植釘時,位于股骨頸截面后上方的螺釘易發生醫源性螺釘穿出[15],術中需注意避免。③ 我們建議第2枚導針先固定股骨頸的前上方,因股骨頸骨折尤其是青壯年骨折的股骨頸部后上方往往存在粉碎骨塊或缺損,而股骨頸前部的骨折端骨質情況一般良好。根據扭轉角的解剖結構,以第1枚導針進釘點為起點,作1條縱向旋前20° 的線為股骨頸橢圓形截面長軸線,選擇此線前上方合適的蜂窩孔插入導針但不鉆入,C臂X線機正側位透視,確保導針方向進入股骨頸截面的前上象限,并調整蜂窩孔位置使導針盡量貼近頸內側皮質后打入第2枚導針。④ 第3枚導針置入需重點關注股骨頭頸部血運,因主要滋養血管走行于股骨頸截面后上方10~12點鐘范圍,故避開頸后上方植釘可減少損傷血供的風險。我們選擇股骨頸截面后方9點鐘方向作為導針進釘點,并經C臂X線機透視使導針方向盡量貼近頸后方皮質以增強固定效果。
但本裝置仍存在以下不足:首先,為了減少穿刺損傷,術中需對3枚導針的進針點和方向準確定位,尤其是第1枚導針定位透視次數較多,故研究組的手術時間和透視次數與對照組比較差異無統計學意義。其次,股骨頸橢圓截面的形態及扭轉角存在個體差異,且只能在三維CT的矢狀位上觀察測量,C臂X線機透視下的二維影像圖無法完成精確定位。我們的方法是在以第1枚導針為基點旋前20° 的扭轉角方向上,第2、3枚導針分別在前上方及后方9點鐘區域定位,雖然有C臂X線機透視輔助,但仍存在一定主觀性。
綜上述,該新型三維蜂窩導向器構造簡單、使用方便,在不增加手術時間和放射性暴露的前提下,減少了醫源性穿刺損傷并提高了空心釘植入準確性,在臨床應用中優勢明顯。但本研究樣本量少、隨訪時間短,兩組患者術后遠期股骨頭壞死發生率仍不明確,需進一步擴大樣本量及延長隨訪觀察時間。
作者貢獻:高峰負責數據收集整理、統計分析及論文撰寫;徐鋒、錢平康、尹自飛、高雪琴負責手術實施和收集資料;吳曉峰負責研究計并對文章的知識性內容作審閱、修改。
利益沖突:所有作者聲明,在課題研究和文章撰寫過程中不存在利益沖突。
機構倫理問題:研究方案獲南京中醫藥大學附屬昆山市中醫醫院醫學倫理委員會批準(KZY2019-40),患者均簽署知情同意書。
股骨頸骨折在骨科創傷領域常見,對于年輕患者和骨折無移位老年患者,閉合復位空心釘內固定是較理想治療方法[1]。其治療目標是實現骨折解剖愈合及保留股骨頭的生物功能。然而,保留股骨頭會產生一系列并發癥,如骨折不愈合、股骨頭壞死、螺釘松動斷裂及切割穿出等[2-5]。目前臨床多數骨科醫生僅依靠經驗徒手定位完成空心釘植入,往往導致穿刺次數多、手術時間長、輻射暴露久、螺釘分布不精確等問題。雖然計算機導航技術輔助植釘可顯著減少手術時間和輻射暴露并提高準確度,但專用儀器成本較高,無法得到廣泛應用[6]。鑒于此,我們設計了一種新型三維蜂窩導向器,以協助骨科醫生在股骨頸骨折手術中更精確地植入空心釘。現回顧分析2019年6月—2020年12月我們采用該新型導向器輔助植釘治療的股骨頸骨折患者臨床資料,并與同期采用徒手定位植釘的患者進行比較,評估該新型導向器的應用價值。報告如下。
1 臨床資料
1.1 患者選擇標準
納入標準:① 年齡<65歲;② 單側股骨頸骨折,未合并同側下肢其他部位骨折及下肢神經血管損傷;③ Garden分型Ⅱ~Ⅳ型骨折;④ 采用閉合復位3枚空心釘內固定治療。排除標準:① 陳舊性股骨頸骨折;② 病理性股骨頸骨折;③ 開放性骨折;④ 合并嚴重心肺疾病無法耐受麻醉者。2019年6月—2020年12月共40例患者符合選擇標準納入研究,根據術中定位方式分為對照組(20例,徒手定位植釘)和研究組(20例,新型三維蜂窩導向器輔助定位植釘)。
1.2 一般資料
對照組:男12例,女8例;年齡27~61歲,中位年齡45歲。左側7例,右側13例。致傷原因:交通事故傷13例,高處墜落傷4例,運動損傷3例。Garden分型:Ⅱ型4例,Ⅲ型10例,Ⅳ型6例。受傷至手術時間18~65 h,平均28 h。
研究組:男14例,女6例;年齡31~64歲,中位年齡48歲。左側9例,右側11例。致傷原因:交通事故傷16例,高處墜落傷3例,運動損傷1例。Garden分型:Ⅱ型5例,Ⅲ型12例,Ⅳ型3例。受傷至手術時間13~71 h,平均30 h。
所有患者術前常規攝骨盆正位X線片、患髖側位X線片及CT掃描、三維重建。兩組患者性別、年齡、側別、致傷原因、Garden分型及受傷至手術時間等一般資料比較差異均無統計學意義(P>0.05),具有可比性。
1.3 新型三維蜂窩導向器構造
股骨頸常用角度參數為頸干角及前傾角;此外,股骨頸還存在扭轉角,股骨頸截面呈前方平坦、后方圓弧狀的類橢圓形,扭轉角為橢圓長軸與人體冠狀面形成的夾角,約為旋前20°[7]。這3個角決定了股骨頸部沿其軸線相對于股骨干縱軸線的位置是一個具有特定角度范圍的三維結構。新型三維蜂窩導向器(申請專利號:202022595981.2)可實現三維方向的植釘,由定位部和連接裝置構成。定位部為蜂窩導向塊,連接裝置由遠端2根可伸縮調節長度的粗細直桿和近端1個C形支架桿構成。粗直桿上有2枚固定位置的克氏針套筒,直桿放置于大腿外側并平行于股骨干縱軸,通過套筒垂直股骨干打入2枚克氏針以固定導向裝置,直桿上另2枚螺栓可同時調節桿長及導向器前傾角。C形支架桿上螺栓可調節導向器前后位置及頸干角,扭轉角則需通過選擇合適的蜂窩孔來完成。見圖1。

1:蜂窩導向塊2:粗直桿 3:細直桿 4:連接導向塊的C形支架桿 5:克氏針套筒及螺栓 6:固定粗細直桿的螺栓 7:固定細直桿與C形支架桿的螺栓 8:裝配C形支架桿的螺栓 9:連接并調節導向塊的螺栓
Figure1. Front and lateral structure of new three-dimensional honeycomb guide1: Honeycomb guide block 2: Thick straight rod 3: Thin straight rod 4: C-shaped support connecting guide block 5: Kirschner wire sleeve and bolt 6: Bolts for fixing thick and thin straight rods 7: Bolts for fixing thin straight rod and C-shaped support 8: Bolts for assembling the C-shaped support 9: Bolts for connecting and adjusting the guide block
1.4 手術方法
所有手術均由同一團隊醫師完成。患者于全麻或持續硬膜外麻醉后取平臥位,先對患肢牽引并同時外展外旋患髖,持續牽引后內收內旋患髖,固定于牽引床支架上。C臂X線機正側位透視患肢股骨頸,明確骨折復位滿意后常規消毒鋪單;必要時可使用克氏針頂壓、搖桿輔助骨折復位,確保置入導針前骨折解剖復位。
對照組:復位滿意后,于大轉子下方5~8 cm處經皮徒手平行于股骨頸軸線置入3枚導針,使導針呈倒三角形排列。對于角度和方向不滿意的導針,術者根據經驗徒手調整其頸干角和前傾角。C臂X線機正側位透視,直至導針位置及長度均滿意后測深并植入空心釘。
研究組:復位滿意后,經連接直桿的克氏針孔打入2枚克氏針于股骨干固定導向裝置,前后上下調節蜂窩導向器位置,使其中心位于大轉子下5~8 cm處;擰緊連接桿上的螺栓,首先置入倒三角形下方的1枚導針,導針經皮刺入緊貼股骨外側皮質但不鉆入。C臂X線機正側位透視,正位片上可予以1枚克氏針覆蓋導針影像并作虛擬延長線,根據此線評估頸干角及進針點;側位片上可觀察導針進針點是否居中,并可經蜂窩孔前后上下調整進針位置;再次透視滿意后置入第1枚導針。再根據扭轉角旋前20° 的要求作股骨頸橢圓形截面長軸線,選擇此線前上方合適的蜂窩孔插入第2枚導針但不鉆入;C臂X線機正側位透視調整蜂窩孔位置,確保導針進入股骨頸截面的前上象限。最后,選擇股骨頸截面后方9點鐘方向穿刺第3枚導針但不鉆入,透視定位滿意后置入導針,測深并依次植入空心釘。再次透視確認螺釘位置、長度良好,沖洗縫合包扎切口。
1.5 術后處理
術后24 h內予以二代頭孢預防細菌感染;低分子肝素抗凝12 h、氣壓泵預防下肢深靜脈血栓形成。術后即刻行股四頭肌功能鍛煉及踝泵活動,術后第1天行直腿抬高訓練,可適當屈伸膝關節及髖關節。切口定期換藥,術后2周拆線。術后3個月內患肢可拄拐無負重活動,3個月后復查X線片,視骨折愈合情況開始部分負重,待X線片示骨折完全愈合后逐步完全負重活動。
1.6 療效評價指標
記錄兩組患者手術時間、透視次數、導針穿刺次數、骨折愈合時間,末次隨訪時采用Harris評分評價髖關節功能。其中,手術時間對照組為第1枚導針穿刺開始至所有螺釘植入完成后透視確認為止;研究組為克氏針固定連接桿開始至所有螺釘植入完成后透視確認為止。導針穿刺次數為3枚導針穿刺的總次數,包括每次調整位置,導針退出后再進入均被記錄為1次。
術后即刻采用以下影像學指標評價螺釘植入分布準確性[8]:① 螺釘間距:3枚螺釘中心連線的總長度;② 螺釘覆蓋面積:3枚螺釘中心連線構成三角形的面積;③ 螺釘至頸皮質距離:3枚螺釘中心距頸皮質的總長度;④ 螺釘間平行度:分別為正、側位X線片上3枚螺釘兩兩間角度差之和;⑤ 螺釘與頸軸向偏離:分別為3枚螺釘頸干角偏差之和、前傾角偏差之和。
1.7 統計學方法
采用SPSS17.0統計軟件進行分析。計量資料均符合正態分布,以均數±標準差表示,組間比較采用獨立樣本t檢驗;檢驗水準α=0.05。
2 結果
兩組患者均順利完成手術,導針均未穿出股骨頸皮質。兩組患者手術時間、透視次數比較差異均無統計學意義(P>0.05);研究組導針穿刺次數顯著少于對照組,差異有統計學意義(t=8.209,P=0.000)。術后即刻影像學檢測示,研究組螺釘間距、螺釘覆蓋面積顯著大于對照組,螺釘至頸皮質距離、螺釘間平行度、螺釘與頸軸向偏離均小于對照組,差異均有統計學意義(P<0.05)。所有患者均獲隨訪,隨訪時間7~25個月,平均19.3個月;兩組患者隨訪時間差異無統計學意義(t=?0.349,P=0.729)。對照組和研究組分別有2例和1例發生骨不連,余37例患者骨折完全愈合;對照組發生1例股骨頭壞死。隨訪期間均未發生血管神經損傷、靜脈血栓形成,螺釘穿出、退釘、斷釘及再骨折等并發癥。兩組患者骨折愈合時間及末次隨訪時Harris評分差異均無統計學意義(P>0.05)。見表1、2,圖2。







a. 術前X線片及CT三維重建;b. 術中復位后正側位透視;c. 安裝固定導向器;d. 穿刺第1枚導針但不鉆孔,透視示進針點及方向滿意;e. 透視下置入第1枚導針后在其前上方置入第2枚導針;f. 透視下在第1枚導針的后上方置入第3枚導針;g. 完整植入3枚空心釘后正側位透視示螺釘位置理想;h. 術后3個月右髖正位X線片示骨折線模糊;i. 術后12個月右髖蛙式位X線片示骨折完全愈合;j. 術后24個月右髖正位X線片示股骨頸無短縮,無股骨頭壞死,螺釘穩定未退出
Figure2. A 41-year-old male patient with right femoral neck fracture (Garden type Ⅲ) in the study groupa. Preoperative X-ray film and three-dimensional CT; b. Anteroposterior and lateral fluoroscopy after reduction; c. Installed and fixed the guide; d. Punctured the first guide needle without drilling, and obtained its satisfactory needle entry point and direction through fluoroscopy; e. After drilling the first guide needle, drilled the second guide needle in front of and above it; f. Drilled the third guide needle above the back of the first guide needle; g. After 3 cannulated screws were completely screwed in, the screw position under the anteroposterior and lateral fluoroscopy was ideal; h. Anteroposterior X-ray film of right hip at 3 months after operation showed that the bone fracture line was blurred; i. The frog position X-ray film of the right hip at 12 months after operation showed that the fracture completely healed; j. Anteroposterior X-ray film of right hip at 24 months after operation showed that there was no shortening of femoral neck, no osteonecrosis of the femoral head, and the screw was stable without withdrawal
3 討論
空心釘內固定治療股骨頸骨折需達到解剖復位和堅強穩定固定,固定成功的關鍵取決于骨質量、螺釘數量和螺釘在股骨頸內的分布位置[5]。3枚空心釘呈“平行、貼邊、倒三角”是目前主流植釘方法[9-10]。螺釘平行植入時允許滑動加壓,可為骨折端愈合提供良好力學環境。螺釘越貼近股骨頸內側皮質、螺釘間相互距離越長、螺釘合圍的三角形面積越大,其牢固性和抗旋轉能力越好。3枚螺釘相較2枚螺釘固定具有更大的抗負荷、抗旋轉能力和更小的骨折移位[11],倒三角結構已被多項生物力學試驗證實優于正三角結構,且能縮短手術時間、減少出血量[12-13]。目前多數器械廠商不提供或僅提供簡易手持式套筒,無法滿足精準輔助植釘要求,醫師多憑經驗徒手定位操作,手術過程中往往需要反復調整進釘點和方向,對股骨頸骨質損傷較大,影響空心釘固定穩定性,同時破壞股骨頭頸血供,增加骨不連和股骨頭壞死發生風險[14]。
為克服徒手操作不足,增加植釘精確度,我們設計了一種新型三維蜂窩導向器,并與徒手定位方式比較。研究結果顯示,與對照組比較,研究組術中導針穿刺次數明顯減少,有效降低了術中骨量丟失和出血;術后螺釘間平行度更高、分散性更好,螺釘與股骨頸頸干角、前傾角偏差更小,說明螺釘分布位置更理想、精確度更高;預先定位不鉆孔的導針可以讓術者對進針點、頸干角和前傾角進行初步判斷,再結合透視下的調整,從而提高導針鉆孔的一次成功率。以上結果提示該新型導向器裝置有助于減少術中損傷和提高手術質量。
我們在實際應用中有以下體會:① 倒三角植釘法中首先精確打入下方的第1枚導針是關鍵,以提供頸部最堅強的支撐力來對抗骨折端壓應力,并為第2、3枚導針置入奠定良好基礎。因3枚導針均通過平行的蜂窩孔置入,故第1枚導針的方向即確定了所有導針的前傾角及頸干角。若第1枚導針進針點定位不滿意必須立即糾正,可通過伸縮細直桿來調整進針點在股骨干縱軸上的高度,確定導針進針點位置后可旋轉細直桿來調整前傾角,旋轉蜂窩導向塊來調整頸干角,確保第1枚導針進針點位置和角度均滿意。② 后2枚導針需掌握合適的扭轉角及進針點,因扭轉角的存在,當倒三角植釘時,位于股骨頸截面后上方的螺釘易發生醫源性螺釘穿出[15],術中需注意避免。③ 我們建議第2枚導針先固定股骨頸的前上方,因股骨頸骨折尤其是青壯年骨折的股骨頸部后上方往往存在粉碎骨塊或缺損,而股骨頸前部的骨折端骨質情況一般良好。根據扭轉角的解剖結構,以第1枚導針進釘點為起點,作1條縱向旋前20° 的線為股骨頸橢圓形截面長軸線,選擇此線前上方合適的蜂窩孔插入導針但不鉆入,C臂X線機正側位透視,確保導針方向進入股骨頸截面的前上象限,并調整蜂窩孔位置使導針盡量貼近頸內側皮質后打入第2枚導針。④ 第3枚導針置入需重點關注股骨頭頸部血運,因主要滋養血管走行于股骨頸截面后上方10~12點鐘范圍,故避開頸后上方植釘可減少損傷血供的風險。我們選擇股骨頸截面后方9點鐘方向作為導針進釘點,并經C臂X線機透視使導針方向盡量貼近頸后方皮質以增強固定效果。
但本裝置仍存在以下不足:首先,為了減少穿刺損傷,術中需對3枚導針的進針點和方向準確定位,尤其是第1枚導針定位透視次數較多,故研究組的手術時間和透視次數與對照組比較差異無統計學意義。其次,股骨頸橢圓截面的形態及扭轉角存在個體差異,且只能在三維CT的矢狀位上觀察測量,C臂X線機透視下的二維影像圖無法完成精確定位。我們的方法是在以第1枚導針為基點旋前20° 的扭轉角方向上,第2、3枚導針分別在前上方及后方9點鐘區域定位,雖然有C臂X線機透視輔助,但仍存在一定主觀性。
綜上述,該新型三維蜂窩導向器構造簡單、使用方便,在不增加手術時間和放射性暴露的前提下,減少了醫源性穿刺損傷并提高了空心釘植入準確性,在臨床應用中優勢明顯。但本研究樣本量少、隨訪時間短,兩組患者術后遠期股骨頭壞死發生率仍不明確,需進一步擴大樣本量及延長隨訪觀察時間。
作者貢獻:高峰負責數據收集整理、統計分析及論文撰寫;徐鋒、錢平康、尹自飛、高雪琴負責手術實施和收集資料;吳曉峰負責研究計并對文章的知識性內容作審閱、修改。
利益沖突:所有作者聲明,在課題研究和文章撰寫過程中不存在利益沖突。
機構倫理問題:研究方案獲南京中醫藥大學附屬昆山市中醫醫院醫學倫理委員會批準(KZY2019-40),患者均簽署知情同意書。