来源:《老年髋部转子间骨折》第二版
主编:张世民
股骨转子间骨折是全球范围内的重大公共卫生问题之一。老年人身体条件可耐受者首选内固定手术治疗,以实现早期康复并预防卧床并发症。手术内固定主要是将头颈骨块与股骨干牢靠的连接起来。为了增加内固定的稳定性,对后方分离的冠状面骨块,如何处理、是否进行辅助内固定,临床仍有争议。该文从结构解剖、骨块分类、有限元研究、临床处理等4个方面,进行了介绍。
在股骨转子间区域,其解剖学上的后壁结构从上向下依次为:大转子后部、转子间嵴、小转子、后内侧皮质(图1)。从后方看,这些结构形成一个弧形、弓向外侧、类似香蕉的形状,其中大转子后部有臀中肌附着,转子间嵴有股方肌附着,小转子有髂腰肌附着。这三个隆起的结构[不含深部的解剖学股骨距(anatomic femoral calcar)]均居于股骨颈后侧皮质之外,属于由肌肉牵拉而形成的牵张结构,本身并不传导体重负荷。
图1 股骨转子间的后壁结构
1. 大转子后部;2. 转子间嵴;3. 小转子;4. 后内侧皮质
然而,居于后内侧小转子深部、在髓腔内走行的垂直骨板,即解剖学股骨距,是转子间区域体重负荷传导的力学枢纽。如果解剖学股骨距分离移位,则是不稳定性股骨转子间骨折的最突出特征。Xiong等(2019)对58例老年人股骨转子间骨折的3D-CT研究表明,A2型骨折中的小转子骨块,向上下和内外扩展,在立体结构上均足够大,如在小转子中点的横断面上,小转子骨折块约占股骨皮质周径的1/3,向内侧皮质和后侧皮质的延伸均超过其宽度的50%;在纵径上,小转子骨折块的长度为5~8 cm(平均6.5 cm),延伸到小转子下缘平面以远平均超过1 cm;在深层,约90%的小转子骨块均包含了解剖学股骨距,因此,临床上可以把小转子骨块的出现看成是累及了后内侧的负重结构,即不稳定型股骨转子间骨折。
笔者认为,由于大转子后部和转子间嵴这两个冠状面结构并不参与体重负荷的传导(图2),即这两个后壁冠状面结构是否骨折,对头颈骨块与股骨干的连接稳定性并无影响,而且其骨折也不累及螺旋刀片(拉力螺钉)入点的外侧壁皮质,因此,仅包含大转子后部骨折分离或再加上转子间嵴骨折分离的股骨转子间三部分骨折,可以等同于两部分骨折看待,即与2018分类的A1.2型等同。

图2 大转子后部及转子间嵴骨块
按顺向股骨转子间骨折的发生顺序,一级骨折线形成转子间骨折的两个主要骨折块,即近侧的头颈骨块与远侧的股骨干(A1型骨折);二级骨折线形成后侧的冠状面第三游离骨折块,即包含小转子的后内侧骨块(A2型骨折),小转子骨块可以看成是转子区压力侧拐角交汇处的螺旋蝶形骨块;三级骨折线使后侧的冠状面骨块更加粉碎,即在后侧的四个结构间形成不同组合的进一步分离。在所有的顺向转子间骨折中(A1+A2),含有后侧冠状面第三骨块者占比在70%以上。
Song等(2021)总结了154例顺向股骨转子间骨折(A1/2型)的类型分布(图3), 按AO/OTA-2018版,A1.2型占26%( 两部分骨折),A1.3型占10%(含小转子),A2.1型占20%(后壁包含大小转子的一个大香蕉样骨块),A2.2型占28%(后壁两个骨块,其中之一为小转子),A2.3型占16%(后壁三个及以上骨块,包括小转子)。

后壁冠状面骨块的类型依骨折线的不同,有多种组合方式:①后壁冠状面形成一个骨块,可以是一个结构单独骨折(孤立的大转子后部骨块、孤立的小转子骨块),也可以是相邻的两个、三个,甚至四个结构的组合骨折,其中四个结构组成一个后壁冠状面骨块,称为香蕉样骨块,笔者将其填补于AO/OTA-2018版的31A2.1型(图4);②后壁冠状面进一步分离,形成两个骨块,有多种组合方式;③后壁冠状面更加粉碎,形成三个骨块(图5);④后壁冠状面的四个结构均相互分离,形成四个骨块。


Kim等(2022)将后壁冠状面骨块分为两类,一为小型的冠状面骨块,指下方骨折线从小转子上或小转子本身穿出;二为大型的冠状面骨块,指下方骨折线从后内侧皮质穿出。Kim等总结了头髓钉治疗的A1型(170例)和A2型(293例)骨折共463例,术后外侧壁破裂者22例(均为A2型转化为A3型),其中19例为大型冠状面骨折块者。
对骨折稳定性有影响的后壁冠状面骨折,除了累及后内侧的小转子,还有可能累及冠状面的外侧壁,即可以按照是否累及了螺旋刀片(拉力螺钉)入钉通道的外侧皮质,将后壁冠状面骨块分为两类,一是骨块较小,不累及头颈内植物在外侧壁入钉通道处的宽度完整性;二是骨块较大,后侧冠状面骨块累及了入钉通道处外侧壁宽度的完整性,此时打入螺旋刀片(拉力螺钉),往往将后壁冠状面骨块撑开移位(图6),有可能影响头髓钉在股骨髓腔内的稳定性。采用新设计的空心环锯进行外侧壁开孔,有可能避免矢状面撑开效应(前后分开)的发生。

图6 螺旋刀片对后壁冠状面骨块的撑开效应
A. 术后3D-CT显示后壁骨块撑开移位;B. 示意图笔者收集具有术前、术后3D-CT的A2型股骨转子间骨折,按后侧冠状面骨折线是否累及螺旋刀片在外侧壁的入口通道分为两组。组1为入口通道完整的,共245例,其后壁冠状面骨块较小,骨折线位置高,在小转子中点平面以上穿出;组2为入口通道破裂的,共11例,其后壁冠状面骨块较大,骨折线位置低,在小转子以下穿出。考虑到两组之间的年龄、性别、骨质疏松程度、Baumgaertner复位标准、正位侧位复位模式(正性、中性、负性)等因素,按4 ∶ 1模式匹配,挑选出组1共44例,与组2进行比较。
结果在组1和组2各有3例机械并发症(指内翻、切出、过度退钉,6.9% vs. 27.3%),随访至术后6个月的髋股部疼痛发生率分别为4例(9.1%)和8例(72.7%),两组之间差异均有极显著的统计学意义。在小转子中点水平测量矢状面外侧皮质的前后宽度,当残留宽度<20 mm时,出现机械并发症和髋股部疼痛的风险很高(OR=10)。
股骨近端髓腔后壁皮质的缺失,如果再伴有骨折复位不佳(前内下角没有直接接触砥住,残留间隙较大)和(或)髓腔宽大(髓内钉充盈度不足)等因素,则有可能增加头髓钉在髓腔内的摆动效应(矢状面),髓内钉带动头颈骨块一起向后方微动(后陷),容易导致前内侧皮质复位的丢失,从而引起退钉等一系列不良后果,如内固定机械并发症、股骨近端短缩、髋股部疼痛、骨盆力学平衡丧失等。
选用一名74岁的健康老年女性股骨CT数据建立模型,按骨折线从前上向后下的走行方向,对后壁及外侧壁进行不同大小和形状的截骨(图7),采用20 cm长远端直径10 mm的PFNA固定,从股骨头加载2 100 N应力,进行髓内钉稳定性的有限元研究(应力与位移)。

图7 后壁冠状面截骨示意图
1. 转子后部;2. 转子间嵴;3. 上1/2小转子;4. 下1/2小转子;5. 后内侧皮质延伸10 mm;6. 后内侧皮质延伸20 mm;7. 后内侧皮质延伸40 mm
A. 侧面观,显示外侧皮质的范围;B. 后面观,显示后壁的范围结果发现:①在应力分布上,随着冠状面骨折块累及范围的增加,在相同负荷作用下,股骨和髓内钉的最大应力也逐渐增加,并且髓内钉承担的最大应力在小转子缺失之后明显增加(第4组)。同时髓内钉的最大应力部位也由斜孔的内侧转移至外侧。②在位移上,在冠状面骨折线到达小转子之后(第3组),股骨和髓内钉的位移就有明显增加的趋势,但增加的绝对值相对较小。③在冠状面骨块的后内侧皮质延伸长度上,延伸10 mm组与延伸20 mm组的应力与位移并无显著变化,但延伸20 mm组与延伸40 mm组却有明显改变。④在冠状面骨块的向前扩展上,骨折线累及了螺旋刀片入口通道皮质之后(第5组),对稳定性也有一定影响(表1)。

当前的股骨转子间骨折治疗理念,对后壁冠状面骨块,常规不做任何处理。这主要是由三方面原因造成的:①认为后侧冠状面骨块的生物力学作用不大,对稳定性影响很小,只要术中加压收紧,获得了前内侧皮质的直接坐实砥住,足以抵抗其摆动扭力,维持骨折复位直至愈合(图8);②目前也没有好的冠状面骨块复位和固定方法,钢丝或钛缆捆扎,对小转子下的后内侧皮质尚较容易、有效,但对小转子及以上结构,由于附着的软组织多,骨块本身为松质骨、容易粉碎等,环扎操作费时费力、效果不佳,很少能获得小转子骨块的解剖复位,对骨折的早期生物力学稳定性帮助不大;③最关键的是,高龄老年患者,全身状况不佳,不允许进行过多过长的手术操作,尽早结束手术、减少出血是确保患者和医疗安全的第一要求。

图8 女,87岁
A、B. 右股骨转子间骨折,A2.1型,后方冠状面大香蕉样骨块;C、D. 术毕透视,正位获得阳性皮质支撑,侧位获得中性皮质支撑;E、F. 术后1年,患者步行来院随访,骨折愈合良好。对累及小转子下方股骨干后内侧皮质的冠状面骨块,也可以施行微创导入钢丝(钛缆)捆扎固定(图9)。但由于骨块复位困难,达不到解剖复位,仅是将其向股骨干靠拢,这样虽然有利于后期的愈合,但对骨折的早期稳定性基本没有帮助。

图9 男,67岁
A、B. 股 骨 转 子 间 骨 折,A2.1型,向转子下延伸较长;C、D. 用钛缆捆扎小转子及后壁冠状面骨块;E、F. 术后3D-CT,后壁冠状面骨块并未获得解剖复位,并且存有较大间隙,早期并不能传导力学负荷,但有利于骨块的回位愈合。1.李世杰,张世民,2021. 一种防止大转子外侧壁骨块分离的头髓钉钻孔用空心环钻:中国,202120820176.2021.
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● 老年髋部骨折是当今骨科医生面临的最严重公共卫生问题之一。该书选取了老年髋部骨折中的转子间骨折这一专题进行编写。● 该书阐述了衰老与老年髋部骨折、老年髋部骨折的术前评估与优化、麻醉选择与疼痛管理、治疗原则等,介绍了股骨转子间骨折手术治疗(尤其髓内钉)的基本理论和基本技术、围手术期康复与效果评估、手术并发症及预防、特殊类型骨折及内固定术后失败后翻修等。该书最后以28个小专题介绍了老年髋部转子间骨折的最新研究进展。● 该书兼具学术性、前沿性、理论性和实用性。资料丰富,图文并茂,简明易懂,可供骨科医生阅读,也可供骨科相关专业的研究者参考使用。
主编简介

张世民
医学博士,博士后。主任医师,教授,博士生导师。上海市杨浦区中心医院骨科主任,上海市医学重点专科(骨科 A 类)学科带头人。任中华医学会显微外科学分会常委,中国医师协会显微外科医师分会常委,中国康复医学会修复重建外科专业委员会副主委、老年髋部骨折学组组长,中国解剖学会临床解剖学分会副主委,上海市医学会显微外科专科分会副主委、骨科专科分会委员。
擅长创伤骨科、显微外科与修复重建外科,对老年髋部骨折、胫骨平台骨折、四肢远端蒂皮瓣等有深入研究和丰富经验。以第一(通讯)作者发表医学论文400余篇,SCI收录40篇。主编学术专著10部。以第一完成人获省部级科技进步二等奖2项,以项目负责人主持国家自然科学基金5项,国家专利12项,临床转化2项。培养博士硕士研究生和留学生30余人。2006年获“第九届中国青年科技奖”,2016年获“第十一届中国健康传播大使”,2021年获“上海医务工匠”。
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