分享

全面分析:螺旋刀片与螺钉转子内固定治疗髋部骨折

 百度见贤思齐 2022-09-16 发布于河南

众所周知,股骨近端骨折对老年人群的生活质量、发病率和死亡风险有显著影响。近年来,医疗保健系统的提供者们正努力减轻这些伤害的有害影响。虽然在过去的15年里,这些努力使住院髋部骨折的死亡率降低了2.1%,但仍有许多工作需要优化患者的预后。髋部骨折患者护理的中心原则是尽可能及时进行手术干预,早期活动和负重。为此,具有滑动、固定角度的转子内固定钉被发展为一种手术选择,理论上可以为即时承重和控制骨折压迫提供增强的稳定性。

概     述

虽然这些内固定总体上是成功的,但第一代转子内固定钉的失败往往表现为一种常见的失败模式,导致内翻塌陷、近段后倾和拉力螺钉的上“切出”。这些失败使该研究团队认识到通过将尖端-尖端距离(TAD)最小化来稳定复位和确保股骨头固定的重要性。为了进一步降低故障率,研发了一种螺旋刀片来取代早期设计中使用的拉力螺钉。螺旋刀片理论上可以通过嵌塞提高局部骨质量,比拉力螺钉去除的骨更少,并能扩大表面积以抵抗更高的切口。事实上,机械试验已经证实,在循环加载试验中,它可以增加抗超限切断的能力,并延长失效时间。

最近的病例表明,这种新的植入物已经获得了广泛的应用,虽然理论上提供了生物力学优势,但在临床上使用螺旋刀片并没有显示出降低失败率。Stern等人在一项前瞻性随机分析中发现,股骨转子骨折采用螺旋刀片与螺钉固定的失败率没有差异,其他分析也明确了一种较新的失败机制——股骨头外侧移位的“内侧切开”,随后支架通过股骨头内侧穿透。

该研究团队对髋部骨折螺旋刀片固定后的内侧穿透和失败的观察产生了担忧,因此进行了这一正式的综述。这项回顾性研究的目的是帮助确定这些装置在低能髋部骨折人群中的真实失败率,确定螺旋刀片在该队列中是有利还是不利,并检查失效模式,试图更好地了解失效的预测因素。

研究方法

手术在术中透视指导下在骨折床上进行。所有病例均使用长(25.4%)或短(74.6%)转子内固定钉(TFN)用螺旋刀片(56.3%)或拉力螺钉(43.7%)固定到股骨头。固定方法的选择不是随机的,但在研究中期发生的方案改变导致前71例连续患者接受螺旋刀片治疗,最后55例患者接受拉力螺钉治疗。为了方便对螺旋刀片和拉力螺钉进行更直接的比较,只包含这两位医生的患者,因为这是唯一两位在确定的时间点从螺旋刀片切换到拉力螺钉的医生。

在这些病例中采取了适当的小心措施,以避免使用导针、钻孔等器械侵犯软骨下骨内侧。所有患者均使用空心扩眼器和远端锁定螺钉。除拉力螺钉或螺旋刀片未穿过原发骨折部位(即低反斜度骨折)且术中未发现股骨头固定改变的病例外,所有病例均采用骨折块间压迫,并放置防旋锁定装置。

术后所有患者均允许在耐受范围内负重。失败定义为固定不愈合或失败。固定失败定义为上外侧切开或内侧切开。失败病例的X线片由一名独立的、受过专业培训的骨科创伤医生分析,该医生将骨折复位和植入物放置分为好、可接受和差。测量所有病例术后第一天拍摄的X线片的尖端距离(TAD)。记录所有患者的骨折类型、植入物类型、年龄、性别、体重指数,以研究与失败的相关性。对于分类变量,使用卡方分析来确定统计意义。连续变量采用Student’s t检验。

研究结果

在年龄、性别或BMI方面,拉力拉力螺钉组和螺旋螺旋刀片组、失效组和非失效组之间的人口统计数据无统计学差异。此外,失效组和非失效组中长钉和短钉的比例无统计学差异。

在该研究团队的分析中,该研究团队观察到用螺旋刀片和拉力螺钉固定股骨头的失败率有显著差异。拉力拉力螺钉组没有出现任何故障,而螺旋刀片组的故障率为9.9%(p=0.02)。其中固定失败7例(5.6%),均为螺旋型刀片。当该研究团队将分析限制在随访至少2个月的患者时,队列被削减为45例患者使用螺旋刀片和39例患者使用拉力螺钉。该队列中,螺旋刀片的失败率为15.6%,拉力螺钉的失败率为0%(p=0.01)。

失效时间平均为3.2个月(范围:15-341天)。在7例手术失败中,5例是由于股骨头外侧移位,随后支架通过股骨头内侧穿破所致(图1),2例是由于典型的上外侧切开和内翻塌陷所致。在该研究团队的研究中,没有发现单纯骨不连导致的故障。

Image

图1:固定失败的临床X线片。

3例内侧切开的患者成功地将螺旋刀片置换成拉力螺钉,保护负重直至骨折愈合,而4例患者进行了全髋关节置换术。在检查失败的X线片时,该研究团队注意到在所有5例内侧切口中,装置的滑动在显微镜下没有出现。而是股骨头沿着刀片轴向外侧平移造成螺旋刀片内侧穿孔。然而,在两种典型的高级切口中,装置的滑动都能很好地发挥作用。

总的来说,所有病例的TAD平均为20毫米(范围:10-32毫米)。使用螺旋刀片组(平均20.2毫米)和拉力螺钉组(平均20.0毫米;p=0.79)。没有失败的病例TAD大于24毫米。失败的病例中,TAD为18.3毫米(范围:12.5-24.0毫米),而没有失败的病例为20.2毫米(范围:10.2-30毫米)(p=0.29)。此外,内侧“切口”中TAD小于20毫米的患者比例与未失败的患者比例无显著差异(57.1%vs 46.1%;p =0.70)。在失效案例中,骨折复位被评为“可接受”(2例)、“差”(1例)或“好”(4例)。所有失效案例的植入物放置被评为“好”、“较差”或“可接受”。

复位的病例被认为是由不同程度的旋转错位或骨折撑开引起的。短钉与长钉的失败率无显著差异(p=0.48)。基底型股骨颈骨折占全部骨折失败的28.6%(2/7),其中1例为内侧切开,1例为传统上外侧切开。6例基底型股骨颈骨折中有2例(33.3%)骨折失败,与队列中其他骨折相比,这种骨折类型的失败率明显更高(4.1%;p= 0.03)。

讨      论

转子内固定钉治疗股骨近端骨折是一种可重复的、低发病率的治疗方法。尽管植入物设计技术不断进步,失败仍时有发生。这在旋转不稳定骨折类型中尤其多,例如基底型股骨颈骨折虽然螺旋刀片的开发带来了生物力学和早期临床结果,但最近的几篇报道指出了一个非典型的失败机制,涉及刀片内侧穿透股骨头。在该研究团队的研究中,该研究团队发现7例固定失败,均使用螺旋刀片。5例失败是由于螺旋刀片内侧移位穿过股骨头,2例失败是由于典型的上外侧切开和内翻塌陷。这些结果与Stern等人之前的研究一致,Stern等人发现15.1%的螺旋刀片患者和3.0%的拉力螺钉患者发生了切口并发症。

虽然目前还没有确定这种失败模式的解释,但有几种貌似合理的解释。

  1. 首先,植入物前缘的几何形状可能是一个重要的因素。螺旋刀片具有锋利的前缘,以相对较小的截面积冲击干骺端骨,而螺钉具有钝头,截面积相对较大,螺纹向软骨下骨凹,为内侧迁移提供阻力。

  2. 另一个因素可能是股骨头内固定片在钉子内捆绑而无法滑动。该研究团队的研究支持这一理论,观察到在所有5例内侧切口中,滑动机制没有出现适当的塌陷。结合螺旋刀片尖端的几何形状,植入物不能在钉内适当滑动可能导致植入物周围的骨塌陷和螺旋刀片向内侧突出,特别是存在骨质疏松的情况下。一项生物力学分析确定了器械内侧偏移的几个危险因素,包括小粗隆骨折和股骨颈和股骨头的局部骨密度。

  3. 最后,虽然TFN技术指南建议在螺旋刀片嵌塞前在致密骨中预钻孔,但尸体研究表明,刀片压实骨(不预钻孔)会导致植入物周围的骨密度增加。尸体的生物力学和有限元分析表明,未钻孔的刀片嵌塞可能导致切口减少。虽然在没有钻透骨质疏松的情况下冲击螺旋刀片可能会降低切割的风险,但这种技术的潜在风险尚不完全清楚。

在此分析中观察到螺旋刀片和拉力螺钉固定之间的失败率有显著差异。Frei等人也有类似的发现,他们发现采用带螺旋刀片的股骨近端防旋钉(PFNA)装置固定内侧穿孔的失败率为6.2%(7/112)。在该研究团队的研究中,这些研究人员注意到内侧切开比传统的内翻塌陷具有上切口的优势。有趣的是,在Liu等人报道的所有内侧穿孔病例中,除1例外,患者均无症状,并保留了固定装置。这与该研究团队的研究相反,在该研究团队的研究中,所有的内侧切口患者都需要翻修。

该研究团队的一个独特发现是,尽管TAD、骨折类型、骨折复位和队列统计数据相似,但与螺旋刀片固定相比,使用螺钉治疗的患者失败率非常低(0%)。这一发现与早期的临床报告和Sommers等人的生物力学研究形成了对比,这些研究表明螺旋刀片具有更好的抗切割能力另一项独立的生物力学研究表明,内移并非螺旋刀片所特有,而带螺旋刀片的TFN虽然不能直接与带螺钉固定的TFN进行比较,但与带两枚髋螺钉的近端股骨钉(Synthes)、PFN-a(一种非圆股骨颈植入物,Synthes)、Gamma-3钉(Stryker)和IMHS钉(Smithand Nephew)相比,实际上对内移的阻力最大该研究团队的研究结果与现有的文献在这些点上的一些不同,需要进一步的调查。

考虑到在该研究团队的研究中,螺旋刀片组的故障率增加,该研究团队寻找任何预测失败的因素。旋转不稳定骨折,例如基底型股骨颈骨折,最近已被证明在使用TFN固定器治疗时特别容易失败,在Watson等人最近的一项研究中失败率超过50%。确实,虽然只占该研究团队队列的4.8%,但基底型股骨颈骨折占失败的近30%,尽管在该研究团队的研究中,所有失败都发生在螺旋刀片固定中。在他们的评估中,Flores和Liu都注意到骨折复位对减轻内侧偏移的重要性,然而该研究团队队列中尽管骨折复位良好或可接受,但7例中有6例失败。而且,不稳定和稳定骨折类型之间没有结果差异

此外,Flores和Liu都发现,内侧切口与尖端-顶点距离的减少(小于15-20毫米)有关,但在该研究团队的分析中并没有观察到这一点。尽管有该研究团队的发现,但外科医生应该认识到,三分之二的研究确定了小的尖端-顶点距离可以预测内侧偏移,这表明Baumgartner等人普遍接受的治疗原则应该根据新的植入物设计重新考虑或加强。

首先,这是一项回顾性分析,因此仅限于可供审查的数据。因此,该研究团队无法前瞻性地收集诸如骨密度等潜在的重要数据,尽管队列中的所有患者由于脆性骨折的存在而被定义为骨质疏松。此外,虽然植入物的选择不是随机的,但两位医生在方案改变(包括切换到螺钉固定)之前,最初只使用螺旋刀片(即使用刀片或螺钉的决定不是基于任何患者或骨折的特点),并且对每种设备都同样适用。

该研究团队发现,对于植入物类型或骨折类型的随访没有偏差,拉力螺钉组的随访率为76.4%,而螺旋刀片组的随访率为74.6%(p=0.82),随访长度没有显著差异。此外,使用螺旋螺旋刀片和拉力螺钉的病例在骨折类型、植入物选择(短与长)、人口统计数据或尖-尖距离方面没有显著差异。该研究的另一个限制是缺乏每个患者的术后门诊状态的信息。虽然所有患者在手术后都接受负重治疗,但实际进行的早期行走量尚不清楚。最后,虽然这是一个中等的样本,但该队列的失败发生率很低,可能为失败的预测提供了一个II型错误。

结      论

考虑到与螺旋刀片相比,螺旋结构的成本更低,拉力螺钉队列较低的故障率可能更重要。

老年人股骨近端骨折的管理是许多骨科医生所需要的基本技能。尽管具有理论生物力学上的优势,但这项研究表明新的植入物设计的失败率高于预期。在该研究团队的队列中,螺旋刀片的失败率明显高于拉力螺钉固定,因此该研究团队认为应该谨慎使用。该研究团队的研究结果也支持了一种非典型失败机制的存在,即医学切割,这需要进一步的研究和认识。虽然骨折复位、假体放置和不稳定骨折模式的识别可能是预测失败的关键,但需要进一步的临床和生物力学研究来阐明改善假体设计和技术的领域。

    本文仅代表作者个人观点,不代表骨今中外官方立场。希望大家理性判断,有针对性地应用。

    本站是提供个人知识管理的网络存储空间,所有内容均由用户发布,不代表本站观点。请注意甄别内容中的联系方式、诱导购买等信息,谨防诈骗。如发现有害或侵权内容,请点击一键举报。
    转藏 分享 献花(0

    0条评论

    发表

    请遵守用户 评论公约

    类似文章 更多