1 肱骨髁部骨折的力学特点

1.1 肱骨髁部骨折Gartland 分型 肱骨髁部骨折根据损伤Gartland 分型可以分为3种类型，即Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅲ型。Ⅰ型：无骨折移位，其骨折线自肱骨内上髁的上方至冠状窝不延伸或延伸至滑车关节面，肱骨小头向前成角增加不超过15°-20°。Ⅱ型：骨折线经过滑车骨骺及关节面软骨，骨折块向尺侧移位，远端明显向前移位，但尚有连续的前侧皮质。Ⅲ型：完全移位，两骨折端之间无任何接触。骨折线同Ⅱ型，髁部骨折块除有尺侧或前侧移位外，还有旋转移位。旋转移位有3种形式：①骨折块会向尺侧和前侧旋转。②骨折块沿肱骨远端向前上方移位。③骨折块多包含有大部分肱骨滑车或骨折块为单纯肱骨滑车，并沿着肱骨下端冠状面向上方旋转移位。肱骨髁部骨折Gartland Ⅰ-Ⅲ型举例^[2]，见图6-8。

1.2 肱骨髁部骨折的力学特点[3]

1.2.1 载荷-应变关系 手臂上举屈伸运动时，肱骨受力载荷在400-800 N，提重物和支撑运动时的载荷大约在500 N，推拉运动时的载荷在300-650 N，当载荷在500 N以上时，会对肱骨产生局部的破坏。在测试肱骨髁部的载荷应变关系时，中间低，两侧高，呈凹字变化，髁部应变小于内外髁的应变。外侧髁的应变最大，分析原因是可能由于肱骨特殊的解剖学结构所致，肱骨提携角使外髁的受力最大。可见，肱骨髁部的应变呈线性变化，随着载荷的增加而增大，交叉克氏针内固定的应变值明显高于钢板内固定。

1.2.2 载荷-位移关系 肱骨髁部在外力的作用下会发生垂直位移和水平位移，而且位移呈线性变化，随着载荷的增加而增大。在应用钢板内固定时，垂直位移最小，显示钢板内固定后的牢固性更好，交叉克氏针内固定的垂直位移最大。在固定肱骨髁部骨折时，常会从外向内贯穿肱骨滑车打入松质骨螺钉，使髁间分离和内固定更加牢固，在髁部受力发生水平位移时，无论是交叉克氏针还是钢板内固定都可以减少水平位移。

1.2.3 刚度变化 刚度变化是指在外力的作用下，肱骨髁部产生单位变形，在相同外力的作用下，变形越小，表明材料的刚度越大。轴向刚度变化是衡量内固定治疗后骨折部位抗轴向变化能力的重要指标，由纵向压缩载荷和垂直位移所决定，轴向刚度计算公式如下：

在相同载荷的作用下，垂直位移越小，刚度越强，抗轴向变形效果就较好。在应用钢板和交叉克氏针内固定时，钢板内固定后的轴向刚度要强于交叉克氏针。

2 金属植入物内固定治疗肱骨髁部骨折的力学特点

2.1 交叉克氏针置入内固定治疗儿童肱骨髁上骨折力学特点的病例分析 交叉克氏针置入内固定治疗肱骨髁间骨折，操作方法简单，对尺神经损伤的机率较小，不必作神经前移。另外，交叉克氏针内固定有很强的轴向压缩力，使骨折端与肱骨的复位结合得更加紧密，骨不连的发生率减少，促进了骨折的愈合。因此，交叉克氏针置入内固定在肱骨髁间粉碎性骨折的治疗中应用较多，符合该部位的解剖结构和生物力学的要求。

儿童肱骨髁上Gartland Ⅲ型骨折常合并旋转移位，使手法整复困难，且稳定性较差，容易影响肘关节功能，并易致内翻畸形，必要时需要选择手术治疗^[4]。自2005年5月至2010年8月在大姚县人民医院创伤外科采用后侧切口交叉克氏针内固定，外用肘前“8”字绷带包绕固定的方法治疗儿童Gartland Ⅲ型肱骨髁上骨折32例，临床疗效满意，现将交叉克氏针置入内固定治疗儿童肱骨髁间骨折力学特点的病例分析报告如下。

2.1.1 病例资料 选取大姚县人民医院创伤外科Gartland分型为Ⅲ型的患者32例，其中，男23例，女9例，年龄范围在3-14岁，平均年龄在6.5岁。32例患者中，左侧骨折18例，右侧骨折14例。受伤至手术的时间为3-6 d，平均时间为4 d。20例为手法复位失败患者，12例患者入院时患处肿胀严重，无条件复位。合并正中神经不完全性损伤2例，桡神经不完全性损伤2例(含医源性损伤1例)，不合并有肱动脉及尺神经损伤。

2.1.2 治疗方法 采用静脉复合麻醉或基础加臂丛神经阻滞麻醉。患儿仰卧，患肢置于胸前由助手站在对侧提拉，驱血后上止血带，术前30-60 min常规预防性给单次剂量抗生素。以尺骨鹰嘴为标志，作起自尺骨鹰嘴延后正中直线向上的纵切口6-8 cm，切开皮肤及皮下组织并适当向两侧游离牵开，于尺神经沟解剖出尺神经并加以保护，纵形切开肱三头肌直达鹰嘴窝及肱骨上端后方骨质，稍作剥离显露骨折部后方及两侧面，清理骨折端之间的破碎组织，牵引提拉推压先纠正侧方及旋转移位，再纠正重叠移位，并注意保持30°-50°的髁干角，直视下解剖复位，并维持对位。摸清内外上髁并用克氏针刺探确定内外上髁最高点为进针点，分别用2枚1.5-2.0 mm的克氏针从内外上髁最高点与肱骨干纵轴呈45°-60°角钻入对侧近折端，并穿出骨皮质，2克氏针交叉点应在近折端骨质内，避免在骨折部位交叉减弱固定针的抗旋转力。直视下观察骨折解剖复位，髁干角正常，被动活动肘关节不受限，肘关节活动时骨折处无移位。退针约0.8 cm，将两针尾折弯剪短后推入原针道埋于皮下固定，并保证针尖穿出近折端对侧骨皮质2.0-3.0 mm。压迫切口放松止血带，约10 min后冲洗创口，分层缝合切开的各层组织，切口内置橡皮片引流，包封切口。

2.1.3 术后处理 术后肘关节屈曲在80°-90°位置，用肘前“8”字绷带包绕固定，术后24-48 h内拔出橡皮引流片，次日开始进行手指及腕肩关节的主动锻炼，并应用抗生素3-5 d，必要时还需要应用消肿止痛药物，术后2周解除肘前“8”字绷带，开始加强肘关节的屈伸活动锻炼，二三个月在局麻的条件下拔除克氏针。

2.1.4 治疗结果 32例患者获得随访，随访时间10-28个月，平均随访时间14个月。4-7周骨折全部愈合。术前合并有正中神经及尺神经不完全性损伤的4例患者于术后3-6个月内完全恢复。克氏针尾部自行退出皮外2例，未发生切口及针孔感染。术中未发生肱动脉及神经损伤，术后未发生Volkmann缺血性肌挛缩，骨化性肌炎及肘内外翻畸形。按Flynn评定的标准，把提携角和功能丧失度同健侧进行对比，优0°-5°，良6°-10°，可11°-15°，差大于15°，肘关节疗效评定结果，优19例，良11例，可2例，优良率93.75%。

2.1.5 治疗体会 对有明显移位的儿童肱骨髁上骨折绝大部分仍以手法复位石膏托外固定及闭合复位闭合穿针内固定加石膏托外固定的方法治疗为主。不主张多次手法复位或/和反复闭合穿针固定，这不仅增加患儿的痛苦，更增加局部软组织的损伤，增加骨化性肌炎及医源性神经、血管损伤发生的概率，增加肘关节功能障碍发生的风险。手术最简单有效经济的固定方法就是克氏针内固定。

目前切开复位内固定的手术入路主要有：①肘外侧入路。②肘内侧入路。③肘前方入路。④肘内外侧联合入路。⑤改良外侧入路[5]。⑥肘后入路。关于手术入路现诸多学者仍存在争议。经肘内、外侧单一入路只显露一侧皮质，在有限显露的情况下难以确定远折端对侧面是否存在旋转，分离或嵌插，髁干角是否己恢复不易掌握，无论从内或外上髁用2枚克氏针固定未达到双柱固定作用，其力学稳定性都不如分别自内外上髁穿针交叉固定稳定。肘内外侧联合入路显露虽较单一内或外侧入路充分，具备了肘内或外侧入路的优点，利于骨折复位及固定，但增加了手术切口，延长了手术时间，部分患者不愿接受。肘前入路因解剖结构复杂，显露不充分，同时需避开肱动静脉及正中神经，除合并有肱动静脉及正中神经损伤，不宜常规采用。改良外侧入路尚缺乏临床经验，值得借鉴探讨。肘后肱三肌舌状瓣切开及“Z”字型切开入路对肱三头肌损伤相对较大。

对手法复位失败的儿童肱骨髁上Gartland Ⅲ型骨折均行后侧切口切开复位交叉克氏针内固定，采用肘后肱三头肌纵形剖开直达肱骨远端骨膜下入路几乎不切断肱三头肌，同时可充分显露保护尺神经，最大限度的避免了术中损伤尺神经的可能性，在良好的肌松及肘关节半伸直位时，向两侧行骨膜下剥离牵开，能较好地显露肱骨髁上骨折部后方及两侧面，同时显露鹰嘴窝，进针点容易定位，为直视下解剖复位及克氏针准确进针及稳定固定提供了良好的显露，术中甚至可以观察到克氏针自远折端穿出进入近折端的位置及方向，触摸或观察到克氏针的头端穿出近折端对侧骨皮质的位置及长度，保证2枚克氏针达到理想的固定位置及最佳固定效果，避免克氏针误入前方造成血管神经损伤及反复多次穿针，导致克氏针针道扩大，在功能锻炼过程中发生退针，固定失效。理想的进针位置及稳定的固定为术后只需肘前“8”字绷带包绕固定及早期功能锻炼提供了良好条件。文中入路因显露良好，术中在直视下解剖复位，基本不需行“C”型臂透视或术中摄片检查及调整，明显缩短了手术时间，减少或避免医护人员及患儿受X射线照射的机会，减少手术创伤和手术并发症，为术后功能恢复奠定了基础。

肘内翻畸形是肱骨髁上骨折晚期最常见并发症，发生率高达30%-60%^[6]。各种类型骨折都有可能发生肘内翻畸形，术中复位不全遗留尺偏矫正不完全，内侧嵌插，以及旋转移位，是远期容易并发肘内翻的重要原因^[7]。本文入路具有操作相对简单，显露充分，便于复位及准确穿针固定，手术并发症少，无肘内外翻畸形及医源性神经、血管损伤等并发症的发生，术后功能恢复良好，值得临床推广应用。但因本文病例尚少，随访时间有限，肱骨远端骨骺闭合前仍有可能发生肘内外翻畸形，远期疗效尚待进一步观察。

2.2 金属植入物内固定治疗肱骨髁部骨折力学特点的文献分析

2.2.1 资料来源 检索数据库有关金属植入物内固定治疗肱骨髁部骨折力学特点研究的文献[8]，检索时间范围在2010至2012年，检索词为“内固定；肱骨髁部骨折；肱骨髁上骨折；肱骨髁间骨折；肱骨髁外骨折；力学分析”，检索到相关文献1 044篇，结果分析相关文献22篇^[9-30]。

2.2.2 纳入标准 与金属植入物内固定治疗肱骨髁部骨折力学特点研究相关的文献。

2.2.3 排除标准 重复研究、普通综述或Meta分析类文章。

2.2.4 分析指标 ①克氏针置入内固定治疗肱骨髁部骨折力学特点研究的文献分析。②不同金属植入物内固定治疗肱骨髁部骨折力学特点研究的文献分析。

2.2.5 克氏针置入内固定治疗肱骨髁部骨折力学特点研究的文献分析 相关文献分析，见表1。

2.2.6 不同金属植入物内固定治疗肱骨髁部骨折力学特点研究的文献分析 相关文献分析，见表2。

2.2.7 不同手术入路内固定治疗肱骨髁部骨折力学特点研究的文献分析 相关文献分析，见表3。

2.2.8 不同克氏针内固定治疗肱骨髁部骨折力学特点研究的文献分析 吴向科等^[29]比较不同克氏针内固定方法治疗Gartland Ⅲ型儿童肱骨髁上骨折的临床疗效，内外侧交叉克氏针固定治疗24例，外侧双皮质克氏针固定治疗21例。术后肘关节功能评定，应用内外侧交叉克氏针治疗后优12例，良9例，差3例，优良率为87.5%，外侧双皮质克氏针治疗后优10例，良6例，差5例，优良率为76.1%。结果显示内外侧交叉固定与外侧双皮质固定具有稳定性高，关节功能恢复快，临床疗效好的特点。

2.2.9 克氏针不同固定方式治疗肱骨髁部骨折力学特点研究的文献分析 吕召民等^[30]探讨儿童Gartland Ⅲ型肱骨髁上骨折的最佳手术治疗方案，搜集3年内6-12岁肱骨髁上骨折患儿38例，随机分内外交叉克氏针内固定组20例和外侧平行克氏针内固定组18例。治疗后均达到解剖复位，随访时间12-18个月，平均16个月，根据Flynn标准评定，内外交叉克氏针内固定组关节功能优良率为90%，外侧平行克氏针内固定组为94.4%，差异无显著性意义 (P > 0.05)。有4例出现肘内翻畸形，1例出现尺神经损伤。显示儿童Gartland Ⅲ型肱骨髁上骨折两种克氏针固定方式效果相似，均能达到满意的效果，但外侧平行克氏针内固定可以避免医源性尺神经损伤。

作者贡献：杨家德进行实验设计、实施及评估，陈桂荣、张有文进行资料收集、成文，杨家德对实验进行审校并对文章负责。
利益冲突：课题未涉及任何厂家及相关雇主或其他经济组织直接或间接的经济或利益的赞助。
伦理要求：实验获得所在单位的伦理委员会批注，符合伦理学标准。
作者声明：文章为原创作品，数据准确，内容不涉及泄密，无一稿两投，无抄袭，无内容剽窃，无作者署名争议，无与他人课题以及专利技术的争执，内容真实，文责自负。

肱骨髁部骨折是肘关节的一种严重损伤，骨折常呈粉碎性，闭合手法复位困难，开放复位缺乏有效的内固定，从而造成肘关节功能障碍、骨不连或畸形愈合，对肘关节功能将有严重的影响。肱骨髁部骨折常由于直接或间接暴力所引起^[1]。当跌倒时，肘关节处于伸展位，手掌和人体重力向上，向下传导并集中于肱骨髁部，暴力作用于尺骨鹰嘴，尺骨鹰嘴断面呈三角形，当暴力传导该部位时，尺骨鹰嘴犹如楔子撞击内外髁间的滑车沟，向上撞击使肱骨内、外髁分裂，向两侧分离，造成骨折。骨折近端向前移位，骨折远端分裂为2块或多块并向后方移位。肱骨髁间骨折后有剧烈的疼痛，压痛广泛，肿胀明显，可伴有皮下淤血。骨折移位严重者可有肱骨下端横径变宽，重叠移位重者可有上臂短缩畸形。肘关节呈半伸位，前臂旋前，肘后三角形骨性结构紊乱，可触及骨折块，骨擦感明显。有时可合并神经、血管损伤。肱骨髁间骨折模式图^[2]，见图1。

肱骨髁上骨折好发于儿童和青少年，如果处理不当很容易引起Volkmann缺血性肌挛缩和肘内翻畸形。肱骨髁上骨折多发生在运动和交通事故暴力所致。常将肱骨髁上骨折分为伸展型、伸展尺偏型、伸展桡偏型和屈曲型，其中伸展型的患者最多。

伸展型肱骨髁上骨折：当跌倒时，肘关节呈半屈状手掌着地，地面的反作用力经前臂传导至肱骨下端；在肱骨髁上部骨折，骨折的近侧端向前移位，远侧端向后移位。骨折线方向由后上至前下方斜形经过。移位严重者，骨折近侧端常损伤肱前肌，并对肱动脉造成损伤。骨折近侧端引起神经损伤多为正中神经、桡神经。伸展型肱骨髁上骨折模式图^[2]，见图2。  

 伸展尺偏型肱骨髁上骨折：外力自肱骨髁部的前外侧，肱骨髁受力作用，使肱骨髁上骨折的远侧端向尺侧和后侧移位。内侧骨质可能部分被压缩，外侧骨膜有时尚不完整。此类骨折的内移和内翻的倾向性大，骨折移位时必须加以整复，以避免肘内翻畸形。伸展尺偏型肱骨髁上骨折模式图^[2]，见图3。   

伸展桡偏型肱骨髁上骨折：外力自肱骨髁部的前内侧，骨折后远侧骨折端向桡侧和后侧移位；这种骨折不易发生肘内翻畸形。伸展桡偏型肱骨髁上骨折模式图^[2]，见图4。

屈曲型肱骨髁上骨折：多系肘关节屈曲位，肘后着地。外力自下而上，尺骨鹰嘴直接撞击肱骨髁部，使之髁上部骨折。骨折远侧段向前移位，近侧段骨端向后移位。骨折线自前上方斜向后下方。屈曲型肱骨髁上骨折模式图^[2]，见图5。

手法复位石膏托固定是简单骨折的治疗方法，对于有轻度分离的骨折，先挤压两髁使之复位，再整复髁上部位的移位，最后用长臂石膏前后托固定肘关节于中立位。对于不能闭合复位或某种原因未能及时治疗的开放损伤者，可行尺骨鹰嘴牵引，结合闭合整合复位，在牵引的过程中即可早期开始功能练习。对严重的开放性骨折可采用切开复位，通过金属固定物来固定，尽量不用外固定。目前，肱骨髁部骨折的内固定方法主要有几种，如双钢板法，后路尺骨鹰嘴截骨钢丝双张力带法，钢板和钢丝张力带法，交叉克氏针和张力带法，交叉松质骨螺钉法，Y型钢板法。

1 了解肱骨髁部骨折Gartland分型，载荷应变关系、载荷位移关系、刚度变化是肱骨髁部骨折的力学特点。

2  应用克氏针置入内固定治疗肱骨髁部骨折的疗效较好，Flynn肘关节评定的优良率较高。

3  分析克氏针置入内固定治疗肱骨髁部骨折力学特点，比较不同金属植入物内固定治疗肱骨髁部骨折的疗效，以及不同手术入路和不同克氏针内固定的效果。

肱骨髁部骨折治疗：

手法复位外固定 受伤时间短，局部肿胀轻，没有血循环障碍者，可进行手法复位外固定。

1、手法复位

（1）麻醉：局部麻醉或臂丛神经阻滞麻醉。

（2）体位：仰卧位。

（3）牵引：在屈肘约50度位，前臂中立位，沿前臂纵轴牵引，以同侧腋窝部向上作反牵引。

（4）复位：在持续牵引下，克服重叠畸形根据X线片表现，若有尺侧或跷侧移位，应首先矫正，用双手2-5指顶住远折端的跷侧，用拇指由近端的尺侧向跷侧推挤，即可矫正尺侧移位。用相同的手法，但作用力相反，可矫正跷侧移位，在持续牵引情况下，术者双手2-5指顶住骨折远断端，拇指在近折端用力推挤，同时缓慢使肘关节屈曲90度或100度，即可达到复位。也可用拇指顶住骨折远端向远侧堆集，同时用2-5指挤压近折端同时缓慢屈肘，达到复位。经X线证实骨折对位对线良好，即可用外固定维持复位位置。复位时应注意恢复肱骨下端的前倾角和肘部提携角屈肘角度的多少以能清晰地扪到跷动脉搏动。无感觉运动障碍来决定。一般情况下，在超过100度位时，复位后骨折端较稳定，但要注意远端肢体血迹循环情况。

固定 用后侧石膏托在屈肘位固定4—5周，X线拍片证实骨折愈合良好，即可拆除石膏，开始功能锻炼，伤后时间较长，局部组织损伤严重，出现骨折部严重肿胀时，不能立即进行手法复位。应卧床休息，抬高患肢，或用尺骨鹰嘴悬吊牵引。同时加强手指活动，待肿胀消退后进行手法复位。

2、手术治疗

在以下情况可选择手术治疗：

（1）手法复位失败。

（2）小的开放伤口，污染不重。

（3）有神经血管损伤。

手术方法

（1）麻醉：臂丛神经阻滞或硬膜外麻醉。

（2）体位：仰卧位，患肢外展80度置于手术桌上，驱血后，在止血带控制下手术。

（3）手术方法：在肱骨内下方切口，向肘前方延伸，切开深筋膜及肱而头肌腱膜检查正中神经及肱动脉，若为血管痉挛，在骨折复位后大多数可以缓解，或切除血管外膜，进行液压扩张，可缓解血管痉挛，若为血管破裂，可进行修补术或血管吻合术，对有挫伤的神经应切除外膜，减轻神经内压力。骨折在准确对位后用加压螺钉或交叉钢针作固定，若有尺神经或跷神经损伤，在进行骨折复位时，应仔细检查神经，进行松解或修复手术。

术后治疗无论手法复位外固定，还是切开复位内固定，术后应严密观察肢体血循环及手的感觉，运动功能，抬高患肢，早期进行手指及腕关节屈伸手术，有利于减轻水肿。4-6周后可进行肘关节屈伸活动。在手术切开复位，内固定稳定的病人，术后2周即可开始肘关节活动。

伸直型肱骨髁上骨折由于近折端向前移位，极易压迫肱动脉或刺破肱动脉，加上损伤后的组织反应，局部肿胀严重，均会影响远端肢体血循环，导致前臂骨筋膜室综合症，如果早期未能作出诊断及正确的治疗可导致缺血性挛缩，严重影响手的功能及肢体的发育。在对肱骨髁上骨折的诊治中，应严密观察前臂肿胀程度及手的感觉运动功能，如果出现高张力肿胀，手指主动活动障碍，被动活动剧烈疼痛，跷动脉搏动们不清，手指皮温降低，感觉异常，即应确定骨筋膜室高压存在，应紧急手术，切开前臂掌，背侧深筋膜，充分减压，辅以脱水剂，扩张血管药等治疗，则可能预防前臂缺血性肌挛缩的发生。如果已出现5P征（Paielessness无痛，lselessness脉搏消失，Pallor皮肤苍白，Paresthesia感觉异常，Paralysis肌肉麻痹）则为时已晚，即便手术减压也难以避免缺血性挛缩。