摘 要
股骨頸骨折內(nèi)固定治療并發(fā)癥的發(fā)生率較高。雙平面雙支撐螺釘固定技術(shù)(Biplane Double-Supported screw Fixation, BDSF),主要是將進(jìn)釘點遠(yuǎn)移貼近更厚的干骺端皮質(zhì),以提高橫梁和骨皮質(zhì)的支撐強度。三枚螺釘主要分布在2個平面,能夠?qū)⑤S向負(fù)荷轉(zhuǎn)移到骨皮質(zhì),有效對抗前后的彎曲應(yīng)力,提高骨折固定的穩(wěn)定性。生物力學(xué)研究發(fā)現(xiàn),BDSF固定技術(shù)最有效的是位于遠(yuǎn)端的螺釘,能夠為下方和后方骨皮質(zhì)提供有效的支撐。BDSF固定可以獲得穩(wěn)定的后外側(cè)支撐,對于年齡>55歲的患者,有助于患者術(shù)后即刻負(fù)重。本文總結(jié)了9年多的臨床實踐和經(jīng)驗,主要介紹BDSF固定技術(shù)的手術(shù)技巧和術(shù)中的注意要點。
研究背景
股骨頸骨折臨床治療方式多種多樣,尚無統(tǒng)一定論。目前最常用的是多枚平行空心釘固定,但是術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生率較高且患者功能恢復(fù)較差。最近比較流行的雙平面雙支撐螺釘固定技術(shù)(BDSF)為股骨頸骨折的治療提供了一種新的方法。根據(jù)生物力學(xué)研究發(fā)現(xiàn),該技術(shù)能夠顯著提高股骨頸骨折空心螺釘固定的穩(wěn)定性。與傳統(tǒng)的多枚平行螺釘固定(Conventional parallel screw fixation, CFIX)技術(shù)相比,BDSF能夠顯著提高軸向固定強度(44%),且骨折愈合率高達(dá)96.6%。雙平面螺釘固定時遠(yuǎn)端螺釘與骨干軸線的夾角較大,提高了橫梁和骨皮質(zhì)的支撐強度(三枚螺釘?shù)倪M(jìn)釘點和螺釘位置見圖1所示)。三枚螺釘分別提供內(nèi)側(cè)、外側(cè)和后側(cè)三個支撐點,能夠提高固定強度和穩(wěn)定性。尤其適用于>55歲股骨頸骨折的老年患者,有助于患者術(shù)后早期負(fù)重和功能鍛煉。
圖1所示。雙平面雙支撐螺釘固定技術(shù)(BDSF)的示意圖。A.前后位;B.側(cè)位。采用雙平面固定的原理,將遠(yuǎn)端螺釘(紅色)置于遠(yuǎn)端斜行平面,中間螺釘(藍(lán)色)和近端螺釘(灰色)置于前側(cè)同一平面。遠(yuǎn)端螺釘和中間螺釘再冠狀面與骨皮質(zhì)的夾角分別為150°-165°和130°- 135°。每枚螺釘盡量貼近2個支撐點:內(nèi)側(cè)支撐點位于遠(yuǎn)端股骨頸皮質(zhì),外側(cè)支撐點位于螺釘和外側(cè)干骺端骨皮質(zhì)的交界處,遠(yuǎn)端螺釘提供額外的第三個支撐點,位于后側(cè)股骨頸皮質(zhì)。如圖所示,支撐點以三角形表示。遠(yuǎn)端螺釘?shù)耐队芭c其他兩枚螺釘?shù)耐队跋嗷ソ徊妗?div style="height:15px;">
手術(shù)適應(yīng)癥和禁忌癥
目前的臨床研究表明,對于大多數(shù)老年移位型股骨頸骨折患者多選擇關(guān)節(jié)置換治療。對于粉碎性或Pauwels III型股骨頸骨折,則是多枚平行螺釘固定的相對禁忌癥。對于>65歲的老年患者,通常考慮行關(guān)節(jié)置換。而BDSF固定技術(shù)對于Garden I-IV型股骨頸骨折均適用(見表1所示)。
表1 雙平面雙支撐螺釘固定治療股骨頸骨折的適應(yīng)癥及禁忌證
指征
可能的指征
禁忌癥
無移位骨折(Garden I- II型)
功能要求較高,且不適合行關(guān)節(jié)置換的患者(年齡>65歲)
移位型股骨頸骨折(年齡>55±5歲)
移位骨折( (Garden III-IV型)年齡<65歲
中等或功能要求較低,且不適合行關(guān)節(jié)置換的患者
內(nèi)固定失敗的患者(年齡>55±5歲)
無法活動或臥床,且功能要求較低,不適合進(jìn)行關(guān)節(jié)置換的患者
伴有股骨頭骨折(年齡>65歲)
伴有影響髖關(guān)節(jié)功能的疾?。ㄈ绮±硇怨钦?、Paget病、代謝性骨病、類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎、髖關(guān)節(jié)炎、骨壞死等)
骨折復(fù)位技術(shù)
解剖復(fù)位是實現(xiàn)穩(wěn)定固定,促進(jìn)血運重建和骨折愈合的關(guān)鍵。通常選擇在手術(shù)室閉合復(fù)位:健側(cè)肢體外展,將C臂置于骨盆會陰部位,適當(dāng)縱向牽引和內(nèi)旋患側(cè)肢體,直至完成骨折復(fù)位,并在前后位、側(cè)位和45°位C臂透視下,確定骨折復(fù)位良好。如有必要,可能需要外展或內(nèi)收,恢復(fù)股骨頸干(caputcollum-diaphyseal, CCD)角。如果骨折復(fù)位失敗,可以嘗試Lead better閉合復(fù)位技術(shù)。對于罕見的伴有股骨頭外側(cè)脫位的移位型骨折,建議采用牽引、外展外旋,然后放松牽引、再內(nèi)旋和內(nèi)收的方法進(jìn)行復(fù)位,也稱為TAERIA復(fù)位技術(shù)。如果閉合復(fù)位失敗,對于<65歲的患者應(yīng)該采用Watson-Jones入路或改良的Smith-Petersen入路進(jìn)行切開復(fù)位,對于>65歲的患者則應(yīng)該選擇關(guān)節(jié)置換治療。
骨折復(fù)位評估
滿意的復(fù)位是骨折良好固定的前提。固定前,需要對骨折復(fù)位進(jìn)行全面的評估。包括:前后位、側(cè)位和45°位透視。對于已經(jīng)恢復(fù)了骨皮質(zhì)的連續(xù)性,而伴有輕度股骨頭外翻時是可以接受的。但是當(dāng)內(nèi)外翻超過10°時,則需要重新調(diào)整復(fù)位。大多數(shù)情況下,可以通過牽引、內(nèi)旋、外展或內(nèi)收獲得解剖復(fù)位。特殊情況下,可以根據(jù)骨折斷端的形狀、軸向旋轉(zhuǎn)移位的程度以及判斷是否得到糾正和復(fù)位。Leadbetter閉合復(fù)位技術(shù)(患側(cè)髖關(guān)節(jié)和膝關(guān)節(jié)屈曲90°,沿患肢股骨軸線牽引,再將患肢內(nèi)旋并輕度屈曲,借助股骨頭圓韌帶的張力輔助復(fù)位)可以糾正大多數(shù)的旋轉(zhuǎn)移位。
手術(shù)技術(shù)
1)內(nèi)固定的選擇
術(shù)中內(nèi)固定通常選擇三枚7.3 mm的自攻半螺紋空心螺釘(32mm),根據(jù)術(shù)中情況,也可以選擇2.8 mm的空心螺釘。
2)手術(shù)入路的選擇
采用髖關(guān)節(jié)外側(cè)直切口,由大轉(zhuǎn)子下緣向遠(yuǎn)端切開6-10cm。沿外側(cè)入路逐層分離,顯露外側(cè)骨干。
3)導(dǎo)針的定位和置入
①根據(jù)股骨大小和CCD的角度,首先置入中間螺釘?shù)膶?dǎo)針。于大轉(zhuǎn)子下緣3-4cm,側(cè)位股骨外側(cè)皮質(zhì)后緣1/3處作為入釘點。導(dǎo)針方向與股骨干軸線成130°-135°。從后下向前上方向置入導(dǎo)針,以保證前后位片上導(dǎo)針位于近端3/4-遠(yuǎn)端1/4之間的區(qū)域,側(cè)位片上導(dǎo)針位于前1/4-后3/4之間的區(qū)域(見圖2所示)。
圖2所示。置入中間螺釘?shù)膶?dǎo)針。A. 前后位透視。B. 側(cè)位透視。股骨頸支撐點(紅色三角形表示)。
②然后,置入近端螺釘?shù)膶?dǎo)針。在中間螺釘導(dǎo)針近端1.5-2.0 cm處,貼近大轉(zhuǎn)子起始部,平行中間螺釘?shù)膶?dǎo)針置入。側(cè)位片上導(dǎo)針位于前1/4-后3/4區(qū)域,前后位片上導(dǎo)針位于近端1/3-遠(yuǎn)端2/3之間的區(qū)域(見圖3所示)。
圖3所示。三根導(dǎo)針的位置。A. 前后位透視。B. 側(cè)位透視。股骨頸支撐點(紅色三角形表示)。
③最后,置入遠(yuǎn)端螺釘?shù)膶?dǎo)針。根據(jù)股骨和CCD角大小,在外側(cè)股骨干中線,大轉(zhuǎn)子下緣4-7cm或距中間螺釘導(dǎo)針2-4cm處作為入釘點,剝離軟組織,側(cè)位片導(dǎo)針位于股骨頸前后緣1/3,導(dǎo)針與股骨干軸線呈150°-165°。從前下向后上置入導(dǎo)針,讓其貼近股骨頸遠(yuǎn)端的皮質(zhì)(股骨距部位)。側(cè)位上導(dǎo)針要進(jìn)入股骨頭背側(cè)1/3貼近后方股骨頸皮質(zhì)。正位片上,導(dǎo)針的尖端位于軟骨下的長度,控制在距離近端1/4-遠(yuǎn)端3/4之間的區(qū)域(見圖3所示)。
需要注意的是:各導(dǎo)針與外側(cè)股骨干的距離應(yīng)該在股骨頭直徑的1/5和1/3之間的區(qū)域。進(jìn)釘點位置的選擇對于隨后置入螺釘至關(guān)重要。
4)螺釘置入
測量空心螺釘?shù)拈L度,沿中間螺釘?shù)膶?dǎo)針,使用5.0mm直徑的空心鉆沿導(dǎo)針進(jìn)行鉆孔和測深。然后用7.3 mm空心鉆頭擴(kuò)大入釘點的外側(cè)骨皮質(zhì)。置入中間螺釘和近端螺釘,與骨折線垂直方向置入,以實現(xiàn)對骨折斷端的加壓固定(見圖4所示)。放松下肢的牽引,輕輕錘擊下肢讓骨折端皮質(zhì)貼緊。每次敲擊后,檢查螺釘是否有松動,如果發(fā)現(xiàn)松動需要及時擰緊螺釘。置入遠(yuǎn)端螺釘前需要使用5mm的空心鉆沿著導(dǎo)針進(jìn)行鉆孔,再用7.3 mm空心鉆頭擴(kuò)大入釘點的外側(cè)皮質(zhì),最后置入遠(yuǎn)端螺釘(見圖4所示)。術(shù)中注意,螺釘近端距離軟骨下的長度要控制在5mm以內(nèi),從側(cè)位片看,沒有螺釘位于股骨頸中心區(qū)域。根據(jù)臨床經(jīng)驗,術(shù)中透視的時間為0.25±0.05分鐘,平均的手術(shù)時間為39±9分鐘。置釘完成后,常規(guī)縫合闊筋膜、皮下組織和皮膚。
圖4所示。三枚空心螺釘?shù)奈恢?。A. 前后位透視。B. 側(cè)位透視。
5)術(shù)后護(hù)理
對于>55歲的患者,建議手術(shù)后立即進(jìn)行負(fù)重功能鍛煉,活動程度不受任何限制。對于年齡<55歲的患者,建議術(shù)后8周進(jìn)行部分負(fù)重(30公斤)鍛煉,因為年輕患者的骨密度較高,可能會影響骨折復(fù)位的穩(wěn)定性。
術(shù)中注意要點
1)螺釘入釘點的選擇
遠(yuǎn)端螺釘?shù)娜脶旤c有時太靠后(位于外側(cè)骨皮質(zhì)前緣1/3),可能會增加股骨前傾的風(fēng)險(見圖5所示)。通常情況下,螺釘入釘點應(yīng)當(dāng)位于外側(cè)股骨干的中線位置。
圖5所示。遠(yuǎn)端螺釘?shù)娜脶旤c應(yīng)該位于外側(cè)骨皮質(zhì)的中線。該患者的外側(cè)位X線片顯示前傾增加。A.遠(yuǎn)端導(dǎo)針入釘點位于外側(cè)骨皮質(zhì)前1/3,導(dǎo)針的位置被股骨頸前側(cè)骨皮質(zhì)阻擋。如果術(shù)中導(dǎo)針觸及股骨頸后方皮質(zhì),則表明導(dǎo)針的位置偏后。B.術(shù)中改變導(dǎo)針的入釘點,使導(dǎo)針偏外以觸及股骨頸后方皮質(zhì),導(dǎo)針位于股骨頭后1/4和前3/4之間的區(qū)域。注意X線可見兩種不同的入釘點,導(dǎo)針與股骨頸前方的骨皮質(zhì)的距離也不同(紅線所示)。
2)兩個螺釘支撐點間的距離
在CCD角度正常的情況下,如果中間螺釘?shù)膶?dǎo)針和近端螺釘?shù)膶?dǎo)針與股骨干軸線的角度>135°。那么前后位X線會發(fā)現(xiàn)中間螺釘會太靠近遠(yuǎn)端螺釘?shù)闹吸c。這種情況下可能會導(dǎo)致兩枚螺釘互相干擾,置釘過程中可能會發(fā)生螺釘?shù)臄嗔?。因此需要重新置入中間和近端螺釘?shù)膶?dǎo)針,確保其與股骨干軸線呈大約130°(見圖6所示)。中間螺釘和遠(yuǎn)端螺釘?shù)木嚯x控制在10-20mm。
圖6所示。A.前后位X線片顯示中間導(dǎo)針極度傾斜,導(dǎo)致股骨頸支撐點位于中線外側(cè),可能會干擾遠(yuǎn)端導(dǎo)針的置入。B.調(diào)整傾斜角度為為130°-135°,中間導(dǎo)針的支撐點移至股骨頸中線和弓形皮質(zhì)的頂端,便于遠(yuǎn)端螺釘?shù)闹萌耄ㄖ吸c用三角形表示)。
3)導(dǎo)針的置入
切忌使用舊的或鈍的導(dǎo)針。導(dǎo)針的尖端應(yīng)當(dāng)銳利,且直徑應(yīng)該>2.0mm(最好是2.8mm)。新的粗一些的導(dǎo)針能夠以165°方向穿透骨皮質(zhì)(即使骨密度較高)。而且粗一點的導(dǎo)針在置入過程中很少發(fā)生變向。
4)與股骨干軸線呈165°置入遠(yuǎn)端空心螺釘
術(shù)中置入遠(yuǎn)端螺釘需要適當(dāng)?shù)那虚_,并進(jìn)行骨膜下剝離。多數(shù)情況下,插入遠(yuǎn)端螺釘?shù)膶?dǎo)針并不困難,且術(shù)中鉆穿骨皮質(zhì)大約需要15±5秒的時間(詳見手術(shù)視頻操作—http://links.lww.com/JAAOS/A279)。然而,當(dāng)骨皮質(zhì)較厚時,可能很難將導(dǎo)針以傾斜的角度置入股骨頸的下方和后方。此時,當(dāng)導(dǎo)針選擇正確的入釘點后,側(cè)方的骨皮質(zhì)可以用5.0 mm的空心鉆頭沿導(dǎo)針鉆孔。鉆過外側(cè)骨皮質(zhì)后,導(dǎo)針就可以以適當(dāng)?shù)慕嵌戎匦麓┤肫べ|(zhì)。外側(cè)骨皮質(zhì)鉆孔后,可以用來做遠(yuǎn)端螺釘?shù)倪M(jìn)釘點。將導(dǎo)針調(diào)整好位置后,繼續(xù)采用標(biāo)準(zhǔn)的BDSF固定技術(shù),使用5.0mm的鉆頭沿著導(dǎo)針鉆至軟骨下骨,使用7.3mm的空心鉆頭擴(kuò)大入釘點外側(cè)的骨皮質(zhì),然后再置入遠(yuǎn)端螺釘。需要注意的是該種方法不作常規(guī)應(yīng)用。當(dāng)入釘點選擇錯誤時,會導(dǎo)致螺釘固定位置不佳,一旦選擇正確的位置,即使沒有透視的指引,也可以很容易的將導(dǎo)針穿過骨皮質(zhì),進(jìn)入股骨近端內(nèi)側(cè)面。具體的操作要點包括:首先,觸摸股骨近端內(nèi)側(cè)面,判斷股骨頸弧度,先將導(dǎo)針從前下向后上穿過股骨頸遠(yuǎn)端的皮質(zhì);然后,將導(dǎo)針抵住骨皮質(zhì),緩慢將導(dǎo)針置入股骨頭。最后,可以通過前后位、45°位和側(cè)位透視下確定導(dǎo)針置入的位置。
5)注意避免熱損傷
術(shù)中鉆孔置入導(dǎo)針的過程中,會產(chǎn)生較多的熱量。尤其是用5.0mm的空心鉆鉆孔的過程中,產(chǎn)生的熱量可能會導(dǎo)致周圍組織發(fā)生壞死,術(shù)中需要將壞死的骨或軟組織清除。
6)遠(yuǎn)端螺釘用來提高橫梁的支撐強度,而不用作拉力螺釘。
BDSF技術(shù)中置入的遠(yuǎn)端螺釘不是作為拉力螺釘使用,而是用來提高橫梁和骨皮質(zhì)的支撐強度。在垂直應(yīng)力下,可以對抗前屈應(yīng)力。此外,由于遠(yuǎn)端螺釘?shù)膬A斜角度較大,當(dāng)螺釘頭端與外側(cè)骨皮質(zhì)接觸后,如果遠(yuǎn)端螺釘擰的太緊,容易使螺釘發(fā)生移位。一旦發(fā)生這種情況,可以適當(dāng)擰松半圈,以減小壓力,同時又不會降低固定的穩(wěn)定性。
7)側(cè)位片觀察沒有螺釘位于股骨頸中心區(qū)域
三枚空心螺釘主要采用雙平面支撐固定的原則,因此從側(cè)位片觀察,沒有一枚螺釘固定于股骨頸的中心區(qū)域。中間區(qū)域置入螺釘阻礙其他螺釘?shù)闹萌搿?div style="height:15px;">
術(shù)中從前下向后上置入的遠(yuǎn)端螺釘會與骨干軸線呈150°-165°,遠(yuǎn)端螺釘應(yīng)置于股骨頸的后方。如果遠(yuǎn)端螺釘前傾,股骨頸正常的結(jié)構(gòu)可能會阻礙中間和近端螺釘?shù)闹萌?。另一方面,如果中間螺釘和近端螺釘?shù)闹萌胛恢闷?,就會大大降低?nèi)固定的穩(wěn)定性。
采用多枚平行空心螺釘固定時,遠(yuǎn)端螺釘固定于股骨頸下方皮質(zhì),后方螺釘固定在股骨頸后方皮質(zhì),以達(dá)到最佳的固定強度。根據(jù)股骨的解剖結(jié)構(gòu),兩個支撐點應(yīng)當(dāng)位于股骨頸中線的下方和后方,那么螺釘?shù)倪M(jìn)釘點就會位于大轉(zhuǎn)子骨質(zhì)較薄弱的區(qū)域,缺少有效的橫梁(中間部位)支撐。因此,這種固定技術(shù)并發(fā)癥的發(fā)生率高達(dá)46%,而且術(shù)后患者通常不能即刻負(fù)重。
BDSF固定技術(shù)最重要的是遠(yuǎn)端螺釘?shù)闹萌?。遠(yuǎn)端螺釘沿著股骨頸下方和后方皮質(zhì),與骨干軸線呈鈍角置入。與傳統(tǒng)的多枚平行空心螺釘固定相比,BDSF能夠為股骨頸后下方提供額外有效的支撐。此外,三枚螺釘分布在2個平面上,螺釘頭在股骨頭內(nèi)間隔10-20mm,能夠?qū)?0%的軸向負(fù)荷轉(zhuǎn)移到骨皮質(zhì)。而且BDSF固定技術(shù)對于大多數(shù)的粉碎性骨折也能夠提供有效的支撐固定(見表2所示)。BDSF固定技術(shù)能夠提高固定強度,增加穩(wěn)定性,可以抵消軸向、旋轉(zhuǎn)和彎曲應(yīng)力。相比之下,傳統(tǒng)的多枚平行空心螺釘固定,當(dāng)應(yīng)力方向改變時,其固定的穩(wěn)定性就會顯著下降。BDSF螺釘與骨干軸線的夾角越大,其抵抗股骨頸內(nèi)翻塌陷的能力就會越強,可以有效避免螺釘?shù)那懈睢?div style="height:15px;">