在高海拔地区应用股骨颈交叉系统内固定治疗股骨颈骨折

doi:10.12307/2022.692

中国组织工程研究 ›› 2022, Vol. 26 ›› Issue (18): 2844-2848.doi: 10.12307/2022.692

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在高海拔地区应用股骨颈交叉系统内固定治疗股骨颈骨折

王磊，李佳，李涛，刘立民，索南昂秀

青海省人民医院骨科，青海省西宁市 810007

收稿日期:2021-08-18 接受日期:2021-10-11 出版日期:2022-06-28 发布日期:2022-01-29
通讯作者: 索南昂秀，主任医师，青海省人民医院骨科，青海省西宁市 810007
作者简介:王磊，男，1981年生，辽宁省鞍山市人，汉族，2004 年北京军医学院毕业，副主任医师，主要从事创伤骨科方面的研究。
基金资助:
青海省卫生健康委卫生计生科研课题(2019-wjzdx-33)，项目负责人：索南昂秀

Femoral neck system for internal fixation of femoral neck fracture in high altitude areas

Wang Lei, Li Jia, Li Tao, Liu Limin, Suonan Angxiu

Department of Orthopedics, Qinghai Provincial People’s Hospital, Xining 810007, Qinghai Province, China

Received:2021-08-18 Accepted:2021-10-11 Online:2022-06-28 Published:2022-01-29
Contact: Suonan Angxiu, Chief physician, Department of Orthopedics, Qinghai Provincial People’s Hospital, Xining 810007, Qinghai Province, China
About author:Wang Lei, Associate chief physician, Department of Orthopedics, Qinghai Provincial People’s Hospital, Xining 810007, Qinghai Province, China
Supported by:
Health and Family Planning Research Project of Health Commission of Qinghai Province, No. 2019-wjzdx-33 (to SNAX)

摘要/Abstract

摘要：

文题释义：
新型股骨颈交叉系统：全世界的医疗工作者都在为减少股骨颈骨折术后并发症的发生做出自己的努力，瑞士髋关节研究小组历经10年的研发工作，研制出一种新型股骨颈交叉系统，这种新型固定系统既可以提供足够的抗旋强度又可以实现微创置入，大幅度降低并发症发生，例如螺钉切割、退钉等。

背景：治疗股骨颈骨折一直是临床的研究热点，股骨颈交叉系统微创固定是真正意义上的微创，但存在长期随访的不足。
目的：探讨高海拔地区使用股骨颈动力交叉钉系统治疗股骨颈骨折的近期疗效。
方法：选取青海省人民医院创伤骨科2019年11月至2021年1月收治的24例股骨颈骨折患者，根据使用内固定材料不同分为2组，股骨颈交叉系统组14例使用股骨颈交叉系统固定；中空螺钉组10例使用传统中空螺钉固定，术后均进行对症治疗，并指导患者进行相应的下肢功能康复训练。
结果与结论：①术后随访6-20个月，所有患者均未出现切口问题或骨折端不愈合、内固定失败等并发症；②两组患者都获得满意的复位质量；两组患者手术时间比较差异无显著性意义(P > 0.05)；术中透视次数股骨颈交叉系统组少于中空螺钉组(P < 0.05)；两组患者骨折愈合时间相比差异无显著性意义(P > 0.05)；③两组患者均未发生股骨头坏死；直到末次随访时，复查X射线片示两组均未发生股骨颈的短缩愈合；④两组患者术后末次随访髋关节功能Harris评分相比差异无显著性意义(P > 0.05)；⑤提示在高海拔地区使用股骨颈交叉钉系统治疗股骨颈骨折创伤小，与传统中空螺钉内固定相比可明显减少术中透视次数，获得比较满意的近期疗效，符合创伤快速康复的原则理念。
缩略语：新型股骨颈交叉系统：femoral neck system，FNS

https://orcid.org/0000-0001-6628-0648 (王磊)

中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

关键词: 股骨颈骨折, 股骨颈动力交叉钉系统, 空心螺钉, 内固定, 高海拔

Abstract: BACKGROUND: Treatment of femoral neck fracture has always been a clinical research hotspot. Minimally invasive fixation using the femoral neck system is minimally invasive in the true sense, but there is a lack of long-term follow-ups.
OBJECTIVE: To investigate the short-term effectiveness of femoral neck system in the treatment of femoral neck fracture in high altitude areas.
METHODS: Twenty-four patients with femoral neck fracture admitted to the Department of Trauma Orthopedics of Qinghai Provincial People’s Hospital from November 2019 to January 2021 were divided into two groups according to different internal fixation materials: a femoral neck system group (n=14) and a hollow screw group (n=10). Patients in the femoral neck system group were treated with femoral neck system internal fixation, while patients in the hollow screw group were treated with traditional hollow screw internal fixation. Symptomatic treatment was performed in all patients after operation, and the corresponding lower limb functional rehabilitation training was conducted under the guidance.
RESULTS AND CONCLUSION: All patients were followed up for 6-20 months, and none of them developed incision infection, nonunion of fracture ends, and internal fixation failure. Patients in both groups were all satisfied with the reduction of fracture. There was no significant difference in operation time and fracture healing time between the two groups (P > 0.05). Intraoperative fluoroscopy frequency in the femoral neck system group was significantly lower than that in the hollow screw group (P < 0.05). There was no necrosis of femoral head in the two groups. During the last follow-up, the radiological examination showed no appearance of femoral neck shortening in both groups, and there was also no significant difference in Harris score of hip function between the two groups (P > 0.05). To conclude, compared with the traditional hollow screw internal fixation, the femoral neck system is characterized by less trauma and lower intraoperative fluoroscopy frequency in the treatment of femoral neck fracture in high altitude area. The femoral neck system can obtain satisfactory short-term effectiveness, which is in line with the principle of rapid trauma recovery.

Key words: femoral neck fracture, femoral neck system, hollow screw, internal fixation, high altitude area

中图分类号:

王磊, 李佳, 李涛, 刘立民, 索南昂秀. 在高海拔地区应用股骨颈交叉系统内固定治疗股骨颈骨折[J]. 中国组织工程研究, 2022, 26(18): 2844-2848.

Wang Lei, Li Jia, Li Tao, Liu Limin, Suonan Angxiu. Femoral neck system for internal fixation of femoral neck fracture in high altitude areas[J]. Chinese Journal of Tissue Engineering Research, 2022, 26(18): 2844-2848.

图/表（结果） 7

参考文献

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引言

股骨颈骨折是临床工作中比较常见的髋部周围骨折，中老年患者多见，约占全身骨折的3.58%、髋部骨折的54%[1]。据统计每年用于治疗股骨颈骨折的花费很多，并且这种趋势正在增长[2]。临床上，对于年龄小于65岁的患者多采取中空螺钉(直径7.3 mm或6.5 mm)固定，对于股骨颈基底型骨折采用动力髋螺钉系统等内固定方式，但这2种固定方式术后容易出现严重的并发症，比如螺钉切割、退出、内固定松动等，很多需要做二次翻修手术，这样不但增加了患者的痛苦，而且还增加了家庭及社会的经济负担。全世界的医疗工作者都在为减少股骨颈骨折术后并发症的发生做出自己的努力，瑞士髋关节研究小组历经10年的研发工作，研制出一种新型股骨颈交叉系统(femoral neck system，FNS)，这种新型固定系统既可以提供足够的抗旋强度又可以实现微创置入，大幅度降低并发症发生，例如螺钉切割、退钉等[3-4]，国内外现有关于FNS固定治疗股骨颈骨折临床应用的报道相对较少，文章多是体外的生物力学测试。
高海拔地区的气候特点主要是大气压低、氧分压低和寒冷，青海省全年平均大气压在66.66 kPa以下，仅仅是海平面的67%上下，空气密度是海平面的65%-80%，氧含量是非高海拔城市的60%-80%，年平均气温12 ℃，结合上述气候特点，高海拔地区的骨折愈合是在一个低氧、低大气压、寒冷的环境下进行的。青海省人民医院于2019年11月开始第一次在高海拔地区应用国产FNS系统治疗股骨颈骨折，使骨折的愈合明显加速，取得了很好的疗效，并且通过与传统中空螺钉内固定比较显示，对于不稳定型股骨颈骨折，FNS的生物力学稳定性明显强于中空螺钉固定[5-6]，现报告如下。
中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

材料方法

1.1 设计回顾性病例分析试验，计量资料组间比较采用t检验，计数资料组间比较进行χ2检验。
1.2 时间及地点试验于2019年11月至2021年1月在青海省人民医院骨科完成。
1.3 材料新型股骨颈固定系统及中空螺钉均为钛合金材质，生物学特征见表1。FNS固定效果图见图1。

1.4 对象收集2019年11月至2021年1月期间，在青海省人民医院骨科治疗的股骨颈骨折患者共28例，排除4例，纳入此次研究共24例，全部为闭合骨折，均采用择期手术。该临床研究的实施符合《赫尔辛基宣言》和青海省人民医院对研究的相关伦理要求，所有患者在手术前均签署病情、手术同意书。
纳入标准：①均为自主意识清楚的成年人(年龄> 18岁) ；②均为单纯一侧的股骨颈骨折；③均没有合并严重内科系统疾病。
排除标准：①股骨颈病理性骨折患者；②入院后接受急诊手术的患者；③合并有较严重的内科系统疾病，无法耐受手术的患者；④合并有肢体其他部位的骨折患者，术后需更长的卧床时间；⑤合并有下肢血管、神经损伤的患者。
纳入24例患者中男16例，女8例；年龄20-64岁，平均41岁；左下肢15例，右下肢9例；受伤原因：车祸伤8例，高处坠落伤12例，重物砸伤4例。根据使用不同的内固定方式分为2组，FNS组14例采用FNS固定；中空螺钉组10例采用3枚中空螺钉固定。
FNS组采用FNS固定，男10例，女4例；年龄20-52岁，平均40岁；左股骨颈骨折9例，右股骨颈骨折5例；受伤原因：车祸伤5例，高处坠落伤6例，重物砸伤3例；Garden分型：Ⅰ型4例，Ⅱ型3例，Ⅲ型6例，Ⅳ型1例。中空螺钉组采用3枚中空螺钉固定，男6例，女4例；年龄33-64岁，平均42岁；左股骨颈骨折6例，右股骨颈骨折4例；致伤原因：车祸伤3例，高处坠落伤6例，重物砸伤1例；Garden分型：Ⅰ型1例，Ⅱ型3例，Ⅲ型5例，Ⅳ型1例。两组患者一般资料比较，差异无显著性意义(P > 0.05)。
1.5 方法
1.5.1 术前准备术前均进行常规实验室检查，包括下肢髋关节三维CT检查、双下肢血管彩超检查等，手术前30 min静点头孢一代抗生素。
1.5.2 手术方法手术均由同一组医师完成，麻醉完毕后患者取仰卧位，均上骨科手术牵引床，常规消毒铺单后患肢采用内收内旋位/Leaderbetter牵引法闭合复位。股骨颈闭合复位后，按Garden指数评估术中影像学复位质量[7]。
FNS组患者做股骨外侧纵形切口，长约3 cm，分离后达到股骨外侧皮质；采用导向器先置入1枚导针，正、轴位透视导针均需要位于股骨颈中间部位，此导针保准置入有利于下一步FNS动力棒的置入，必要时再置入1枚2.0 mm克式针以控制股骨头的旋转；用空心钻打开股骨皮质及开髓，套筒下置入动力棒，动力棒前端以达到股骨头软骨下5 mm为最佳。再安装FNS，所选用钢板需贴合股骨轴线，使用“四合一”FNS导向器置入长度与动力棒匹配的抗旋螺钉，FNS钢板远端锁定一两枚锁定螺钉，建议对于骨折疏松换者锁入2枚螺钉以增加把持力，再次透视骨折端复位及内置物位置满意后，取出抗旋导针及“四合一”导向器，冲洗伤口后逐层缝合。
中空螺钉组按照相同方法闭合复位，满意后按照“贴边、平行、倒三角”原则[8]，经皮打入3枚7.3/6.5 mm半螺纹中空螺钉固定。
1.6 主要观察指标 ①对两组患者术后切口愈合、骨折愈合情况、并发症等当面进行详细随访、登记；②根据连续X射线片，必要时进行CT扫描判断骨折愈合的情况，骨折愈合的评判标准：股骨颈正、轴位X射线片显示骨折线模糊、消失、有连续性骨痂通过骨折线；患者完全负重后髋部无疼痛，患肢足底叩击痛阴性；③末次随访时按照Harris评分评价髋关节功能。Harris评分是一个广泛应用的评价髋关节功能的方法[9]，常常用来评价保髋和关节置换的效果，满分100分，90分以上为优良，80-89分为较好，70-79分为尚可，小于70分为差。
1.7 统计学分析将患者的入院资料和随后的动态随访数据输入电脑，使用SPSS 21.0统计分析软件进行数据处理。计量资料组间比较采用t检验，计数资料组间比较进行χ2检验，P < 0.05为差异有显著性意义。

讨论

3.1 股骨颈骨折治疗现状随着当代社会人口老龄化及交通伤、坠落伤的增高，股骨颈骨折发生趋势也随之增高，约占整个髋部骨折的54%[10]。股骨颈骨折手术最常见的并发症就是股骨头的缺血性坏死，而影响股骨头血运的因素有很多，如患者年龄、健康状况、是否合并有基础疾病、骨折时的暴力程度、骨折移位程度、是否有骨质疏松等，这些因素医生无法左右，医生能干预的是在手术时间、骨折复位质量、内置物的选择方面，骨折复位质量、内置物的选择对于股骨头影响是非常明确的，而手术时间长短对于股骨头血运的影响还存在一定的争议[11]。因而股骨颈骨折也被称为“未被解决的骨折之一”，使得骨科医师们在治疗股骨颈骨折的路上不断探索[12]，骨科医师针对问题的焦点提出多种方案：如股骨颈骨折空心钉固定时增加1枚螺钉达到4枚“菱形固定”、动力髋系统加1枚防旋钉固定、股骨颈下方增加1块支撑钢板等，但这些方法都没有解决内固定材料既能微创置入、又能明显提高固定生物力学强度的问题。有文献指出，FNS的性能与动力髋螺钉加抗旋钉相当[13-14]，既可以获得良好的生物力学，又可以进行内置物的微创置入，最大程度地保护了骨折周围的血运。
3.2 中空螺钉及FNS固定各自优势使用3枚中空螺钉采用“贴边、平行、倒三角”原则固定股骨颈骨折具有能微创置入、抗旋能力强的优点，是目前固定股骨颈骨折最主流的方式，但有些病例如Pauwels角大于50°的剪切型股骨颈骨折，其固定的力学性能较低[15-16]，而且倒三角的固定对内固定置入的精准度要求高，术中透视次数多，医患双方接受辐射量均较大。FNS是自带一体式防旋钉，可以微创置入，操作相对简单，创伤小，而且FNS可以用自带的导向器对导针进行入钉点前后角度及上下位置的调整，使得透视次数明显减少。一体钢板“钉中钉”模式自带防旋螺钉，可以明显增加抗旋转把持力和整体的生物力学稳定[17]，更有效地避免了“Z”字切割效应，利用多用连接杠可以达到骨折端的加压效果，更有利于骨折的愈合。
3.3 FNS固定注意事项导针正侧位均固定于股骨颈中央为佳，在打入抗旋导针后置入动力棒，动力棒置入后再拔出导针，在固定的同时起到最大的抗旋作用[18]。股骨颈动力棒导针置入角度为130°-135°，这样可以保证钢板处于股骨颈的纵轴线上，达到最满意的贴合程度；导针角度过小钢板会上翘，刺激皮肤，而且远端锁钉有可能落空或仅打透半侧骨质造成医源性骨折的风险。在前倾角调整满意的情况下，动力棒应轻敲进入股骨颈骨质，避免暴力锤击及旋转，动力棒尖顶距保持在5-10 mm为最佳。FNS骨折端可以达到20 mm的滑动加压，在骨折愈合过程中滑动加压，骨折端二次接触，更有利于骨折愈合。
3.4 高海拔地区骨折愈合的问题骨折愈合是一个复杂的细胞再生的过程，骨折愈合所达到的程度和愈合时间受较多因素的影响，譬如年龄、是否患有基础疾病、受伤程度、骨折部位、骨折类型及治疗方法等[19]。高海拔地区的骨折愈合是在一个低氧、低大气压、寒冷的环境下进行的，另外高海拔地区对骨塑形期也有重要影响，根据Wolff定律[20]，哪里有应力，哪里就有相对活跃的成骨细胞，也会有更多的新生骨形成相对坚硬的板层骨；而在应力外会有相对活跃的破骨细胞，这会使无效的骨痂被逐渐吸收，最终清除。由于高海拔地区供氧少、寒冷，所以高海拔地区的群众日常活动量明显少于其他地区群众，导致高海拔地区患者骨折后局部应力明显低于其他地区，不利于骨折的愈合，这也是高海拔地区骨折患者愈合时间较长的一个重要原因。所以高海拔地区的骨折患者更要有微创复位、固定的理念，尽量减少骨折端周围的剥离，保护血运，尽最大能力为骨折愈合创造条件。
3.5 总结与展望在高海拔地区股骨颈骨折患者治疗中，FNS和3枚中空螺钉在手术操作中均有操作简便、创伤相对较小、手术时间短等优点，其中FNS操作过程可明显减少术中透视次数，降低医患双方辐射。此次研究病例数少，随访时间不长，应特别注意术中的一些难点问题探究；比如两种固定方式都有股骨颈加压，但加压多少，怎么才能有效避免股骨颈短缩，股骨颈如果发生短缩在多少范围之内可以接受，都需要进一步随访；应继续总结临床上成功的治疗经验，同时反思失败教训，将更有助于加深对股骨颈骨折的认识，提高临床治疗效果。
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