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外侧壁再认识2-如何对待

 骨科笔记 2021-12-11

外侧壁的作用

    股骨转子间骨折经典髓外固定是 DHS,DHS通过滑动加压原理使骨折面达到最大程度砥住,促进骨折愈合,减少内固定物承受的负荷。在髋部负重时,滑动螺钉会随头颈部骨块向外侧滑动,滑动位移直至外侧壁阻挡住为止()。

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图 DHS滑动原理-骨块加压

    如外侧壁破裂,股骨近端头颈骨折块则得不到有效阻挡,导致远端股骨干相对向内侧移位、近端骨折块向外侧移位,骨折畸形愈合或不愈合(),患者术后恢复时间延长。

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图 外侧壁破裂不能形成有效阻挡

    DHS 为偏心性固定,于骨折部位产生剪切力,导致骨折不愈合或延迟愈合,剪切分力亦可导致头颈螺钉切出,有时需要进行二次手术。因此,Haidukewych明确指出(),当存在外侧壁破裂时不应选用 DHS固定()。

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图 George John Haidukewych

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图 Haidukewych:外侧壁不完整不能用DHS
Haidukewych GJ. Intertrochanteric fractures: ten tips to improve results. J Bone Joint Surg (Am), 2009, 91(3): 712-719.
股骨近端力学分布

    正常应力分布为合力通过颈中心的偏下方,内侧有较高的压应力,外侧有较高的张应力()。

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图 股骨近端应力分布
Koval KJ, Zuckerman JD. Hip fractures: a practical guide to management. New York: Springer, 2000: 2-3.

    钉板结构的 DHS 手术固定位于股骨张力侧(),承受的折弯力大,用于不稳定型股骨转子间骨折时,其抗压应力主要由内固定物承担,外侧壁破裂后,易造成骨折处畸形或内固定失败。

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图 DHS偏心固定

    髓内固定相比 DHS 力臂较短,且主钉本身力学上可弥补外侧壁部分功能,因此,不稳定型股骨转子间骨折多选择髓内固定。

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图 不稳定骨折髓内固定优势

    Boopalan 等报道使用股骨近端防旋髓内钉固定治疗的 231 例 AO/OTA 31-A1 型和 31-A2 型股骨转子间骨折患者,其中有 48例术中发生外侧壁破裂,发生率 21%,与 Palm 等研究显示使用 DHS 内固定时相当(21%),但二次手术率(5%)显著低于 DHS 内固定(22%)。这是因为髓内钉较 DHS 更有生物力学上的优势,髓内钉固定能够代替外侧壁起到外侧支撑和抗张力作用,从而防止股骨近端骨折块滑动及远端股骨干向内侧移位,降低了二次手术概率。

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图 Boopalan Ramasamy

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图 Boopalan文献
Boopalan PR, Oh JK, Kim TY, et al. Incidence and radiologic outcome of intraoperative lateral wall fractures in OTA 31A1 and A2 fractures treated with cephalomedullary nailing. J Orthop Trauma, 2012, 26(11): 638-642.
外侧壁周围有诸多肌肉附着
外侧壁周围有诸多肌肉附着,如臀中肌、臀小肌、股外侧肌等(),血供丰富,由于肌肉牵拉骨折移位不同。小转子由于有髂腰肌附着,骨折后常有明显移位,移位较大对该部位骨折愈合有影响。

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图 股骨近端主要肌肉起止


当外侧壁骨折和小转子附近后内侧骨折块有较大移位时,无论髓内还是髓外固定,早期股骨头颈部分力均负担在内植物上,骨折愈合期间往复微动可导致疲劳断裂()。

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图 微动影响骨折愈合(夸张)


从手术失败患者取出的内植物观察,负重磨损部分均为内下和外上两处(),其内上和外下部分无此表现,预示内植物承受较强的内翻应力。图片

图 断钉磨损部位(内下与外上)


不稳定型股骨转子间骨折小转子后内侧骨块移位较大或不愈合时,完整的外侧壁可在对抗内固定内翻效应中扮演极其重要的角色,类似于塔吊的“配重”。而外侧壁损伤时由于其血供丰富,骨折移位不大时很容易愈合,从而提供良好的抗张力特性,减少后内侧骨折块的应力和微动,对后内侧骨折愈合有益。

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图 外侧壁“锚定”作用

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图 “锚定”缺失,微动加大


反之,如小转子后内侧骨块移位较小,短时间愈合后能够提供压力侧支撑,即使外侧壁有较大移位,内植物失效可能性也极低。此时髓内钉外侧结构弥补了部分抗张力特性,另一部分抗张力由阔筋膜张肌等承担()。

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图 内后侧愈合-有效支撑

    但由于股骨近端外侧解剖结构改变,患者有可能出现臀肌步态()。因此,对于不稳定型股骨转子间骨折,小转子后内侧骨折块移位较大时,需格外关注外侧壁。

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图 臀肌步态-那侧?
(Trendelenburg征)
外侧壁辅助检查与评估

    严格意义上外侧壁骨折是针对 AO/OTA 分型中 A2.2 型和 A2.3 型股骨转子间骨折,在术中或术后出现,属于医源性损伤;而术前如存在外侧壁骨折,特别是外侧壁横断骨折,应归为 A3 型转子下骨折。

    X 线片上有时不易发现此部位术前是否存在骨折,尤其是冠状面骨折,需辅助 CT 及三维重建检查。评估的目的是便于选择合适的内植物,并提醒术者注意操作避免出现外侧壁骨折,另外对骨折预后判断也有一定意义。

    2013 年 Hsu 等()通过对2 0 8 例使用 D H S 治疗的股骨转子间骨折患者(AO/OTA 31-A1 型 97 例,31-A2 型 111 例)进行回顾性分析,发现 A1 型骨折有 3 例术后出现外侧壁破裂,A2 型骨折有 39 例出现外侧壁破裂。

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Hsu文献
Hsu CE, Shih CM, Wang CC, et al. Lateral femoral wall thickness.A reliable predictor of post-operative lateral wall fracture in intertrochanteric fractures. Bone Joint J, 2013, 95-B(8): 1134-1138.
外侧壁的保护

    使用 DHS 治疗股骨转子间骨折时发生医源性外侧壁破裂风险较高,其原因主要是宽大的扩孔器对外侧皮质造成破坏所致。Gérard 等通过尸体研究发现,DHS 头颈螺钉扩孔时,长宽形开口较圆形开口更易出现外侧壁骨折()。因此在使用 DHS 治疗股骨转子间骨折时应尽量细心操作,特别是外侧壁薄弱型的股骨转子间骨折,要尽量精准确定头颈钉导针位置,并减少进针次数和避免横向摆动。因此,在治疗不稳定的 AO/OTA 31-A2.2、A2.3 及 A3 型股骨转子间骨折时,应多使用髓内钉导向器角度固定,一定程度上可避免 DHS导针与套筒不平行的问题,另外髓内钉近端有限制头颈骨块外移的作用。

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图 Gérard文献
Gérard D, Degreif J, Runkel M. Experimental studies in weakening the stability of the trochanter major by lateral fenestration.Unfallchirurgie, 1993, 19(4): 208-212.

    近年研究发现,使用髓内钉固定股骨转子间骨折,采用股骨距-尖顶距预测头钉切出的风险比正常的尖顶距更为准确,因此可以将植入头钉钻孔的位置尽可能偏向远端,增加钻孔与骨折线的距离,从而减少外侧壁骨折的风险。Hardy 等认为髓内钉具有一定外侧壁作用,相较于髓外固定可明显减少拉力螺钉的后退和头颈骨块的外移。

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图 Hardy 文献
Hardy DC, Descamps PY, Krallis P, et al. Use of an intramedullary hip-screw compared with a compression hip-screw with a plate for intertrochanteric femoral fractures. A prospective, randomized study of one hundred patients. J Bone Joint Surg (Am), 1998, 8(5):618-630.

    Kim 等对 44 例采用髓内钉固定的 AO/OTA 31-A3 型股骨转子间骨折患者进行观察,发现骨折的外侧壁不需要任何处理,在髓内钉植入后可自行复位并愈合,作者认为是由于股骨短缩畸形恢复后,股外侧肌张力恢复,张力作用下如同“关门”一样将外侧壁推挤复位。虽然髓内钉可以替代部分外侧壁的功能,但Abram()研究认为外侧壁破裂后股骨近端难以构成“三点”稳定性,将影响髓内钉的抗内翻稳定性(),从而影响骨折愈合。

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图 Simon Abram

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图 Abram文献
Abram SG, Pollard TC, Andrade AJ (2013) Inadequate 'threepoint’ proximal fixation predicts failure of the Gamma nail. Bone Joint J 95-B:825–830
外侧壁危险性判断

    2018 版 AO/OTA 分型将外侧壁的厚度作为股骨转子间骨折 A1 型和 A2 型的分型依据,其中外侧壁厚度的测量是基于 Hsu 等提出的方法():在前后位 X 线片上,以大转子无名结节下方 3 cm 处作为参考点,通过此点和股骨干轴线(骨皮质中线)成 135° 角向股骨转子间骨折线作 1 条直线,此时测量到的骨折线和股骨外侧皮质之间的距离即为外侧壁厚度。

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图 外侧壁厚度测量

    这种方法虽然简便易测,但仍存在一些问题未阐明:

    ① 如何摄前后位 X 线片?

    作者并未描述拍摄前后位 X 线片时股骨的位置,测量结果会因股骨旋转角度不同而存在较大差异。可选择Khurana 等()描述的牵引-内旋拍摄法作为标准化摄片方法(),即在牵引 10~15 kg 后内旋大腿至髌骨朝上时摄片。Tornetta 等认为该方法对评估股骨转子间骨折外侧壁有帮助,可以比较精确测量转子下3 cm 的 20.5 mm 界值。

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图 Bharti Khurana

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图 Khurana文献
Khurana B, Mandell JC, Rocha TC, et al. Internal rotation traction radiograph improves proximal femoral fracture classification accuracy and agreement. AJR Am J Roentgenol, 2018, 211(2): 409-415.

    ② 无名结节如何定位?

    Kielbasinski Podlaszewska 等曾详细描述股骨无名结节与直接前入路髋关节置换的关系,但该无名结节位于大转子前方,与 Hsu 等的描述不符,此时应采用Siebenrock 等描述的股骨近端截骨术相关的无名结节(),Apivatthakakul认为其与股外侧肌嵴为同一部位()。

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图 Klaus-Arno Siebenrock

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图 Siebenrock文献
Siebenrock KA, Ekkernkamp A, Ganz R. The corrective intertrochanteric adduction osteotomy without removal of a wedge. Operative Orthopaedics and Traumatology, 2000, 8(1): 1-13.

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图 “无名结节”比较

    ③ 外侧壁厚度与外侧壁完整性的关系?

    Hsu 等仅通过前后位 X 线片测量外侧壁厚度来评价外侧壁的强度,具有一定局限性,因为外侧壁区域经常存在冠状位骨折线,而冠状位骨折线的位置和外侧壁的强度密切相关。但通过 X 线片测量的外侧壁厚度可能包含股骨前后皮质,精确的厚度应通过 CT 测量。

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图 CT扫描有利于测量外侧壁

    Cho 等()对 156例股骨转子间骨折患者采用 CT 三维重建进行形态学研究,发现 88.4% 患者存在冠状位骨折线()。

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图 Jae-Woo Cho

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图  Cho文献
Cho JW, Kent WT, Yoon YC, et al. Fracture morphology of AO/OTA 31-A trochanteric fractures: A 3D CT study with an emphasis on coronal fragments. Injury, 2017, 48(2): 277-284.

    对于2018 版 AO/OTA 31-A1 型骨折,可能在前后位 X线片测量外侧壁厚度>20.5 mm,但从侧位 CT 三维重建观察冠状位骨折线已经累及大部分外侧壁,对判断外侧壁的强度会产生假象。因此术前对于外侧壁完整性和强度的判断,不仅只是观察是否存在外侧壁原发骨折,更需通过 X 线片和 CT 三维重建测量外侧壁厚度,进一步判断外侧壁的薄弱状态,这对于指导手术具有更重要的意义。

外侧壁何时考虑重建?

    对于外侧壁骨折风险高的不稳定型股骨转子间骨折的治疗,首选髓内固定,后内侧愈合前应避免过早或完全负重活动。外侧壁出现骨折时需密切随访和个性化治疗。外侧壁循环丰富,周围重要神经、血管结构少,相比后内侧结构均更容易固定与重建。

    1.术后发现外侧壁破裂

    个人认为 AO/OTA A2.2 型与 A2.3 型股骨转子间骨折,术后发现外侧壁破裂需严密关注小转子后内侧骨块(),随访过程中判定后内侧愈合情况有时不能仅凭 X 线片,需要 CT检查确定愈合进程此部分移位不大,有愈合可能则不必复位固定外侧壁;此部分移位较大或随访过程中持续移位(),有不愈合可能时,应及时复位、固定或重建外侧壁。

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图 关注后内侧骨块

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图 随访中CT扫描

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图 上述病例髓钉断裂

    2.术前发现外壁破裂

    一期重建外侧壁存在争议,外侧壁破裂粗隆间骨折尽量选择加长髓内固定物,按A3型骨折处理,入钉点和扩髓尽量减少外侧壁进一步破损和移位,髓钉开口前也可利用克氏针暂时固定外侧壁,缓慢细心扩髓以减少外侧壁移位。外侧壁骨块较大、移位明显或较长纵行骨折,可考虑先行锁定钢板固定外侧壁再开口扩髓,固定务必合理并稳妥有效且无碍髓钉操作(图解)。

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图解1 右A2.3骨折

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解2 CT三维重建所见

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解3 术前钢板预弯

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图解4 术后正位

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解5 术后侧位

总结与展望

    外侧壁是股骨近端转子区的外侧皮质,通常是向股骨头植入内固定器械的部位,其范围涉及到高度、宽度、厚度、冠状面骨折线、生物力学强度和软组织外侧壁等。外侧壁的完整性对于维持股骨转子间骨折的稳定性、对抗头颈骨块外移以及髓内钉的内翻应力,都具有重要作用。对髋关节外展肌力而言,外侧壁是其止点向远侧的延伸,对恢复外展肌力有一定作用。但目前对于外侧壁损伤的分类、薄弱状态的判断以及外侧壁骨折治疗等方面,均未形成统一认识。其中外侧壁薄弱状态的预判对于股骨转子间骨折的治疗尤为重要,制订完善的手术方案可以尽量避免医源性外侧壁骨折的发生,也可在出现医源性外侧壁骨折时有相应措施。
    目前AO/OTA 分型中描述的外侧壁厚度的测量,仍是判断外侧壁是否薄弱的主要方法,但冠状位骨折线对外侧壁强度的影响仍应引起广大创伤骨科医生的足够重视。2018 版股骨转子间骨折AO/OTA 分型中暂缺的 31-A2.1 型骨折,有极大可能为外侧壁冠状位骨折线的描述。髓内钉目前仍是治疗不稳定型股骨转子间骨折的金标准,但对于外侧壁破裂是否重建、如何重建依然存在争议。但不论如何,骨科医生在诊治股骨转子间骨折时都应充分评估外侧壁的状态,注意术中操作,从而保护外侧壁,避免并发症的发生,进一步提高手术疗效。

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