桡骨远端双柱die-punch骨折影像学类型：骨折分型及力学机制

doi:10.3969/j.issn.2095-4344.0358

摘要/Abstract

摘要：

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文题释义：

桡骨远端单柱die-punch骨折：指轴向暴力传递导致仅局限在桡骨远端中间柱的塌陷或撕脱性骨折。仅波及中间柱的单柱die-punch骨折往往是桡腕关节处中立位和轴向暴力不大时发生。然而，桡骨远端单柱die-punch骨折在临床较为少见，多数情况下，更容易发生中间柱die-punch骨折合并轻度桡侧柱骨折，即双柱die-punch骨折临床上更为多见。

桡骨远端双柱die-punch骨折：指轴向暴力传递导致桡骨远端中间柱塌陷或撕脱性骨折为主，同时伴桡侧柱轻度骨折为辅的骨折。发生原因是轴向暴力较大或轴向暴力合并一定旋转暴力或者桡腕关节处尺偏位遭受轴向暴力所致。按照桡侧柱骨折波及部位的不同，分为干骺端型、关节面型和混合型3型。该分型较好地反映了桡骨远端双柱die-punch骨折发生力学机制和部位特点，符合AO骨折分型原则，具有较高一致性，对临床治疗和预后判断具有一定参考价值。

摘要

背景：按照三柱理论，有桡骨远端单柱和双柱die-punch骨折之分，文献已有单柱die-punch骨折分型报道，但尚无双柱die-punch骨折类型报道。

目的：探讨桡骨远端双柱die-punch骨折影像学特点和类型，以及新分型的价值。

方法：回顾性分析2007年6月至2017年6月498例桡骨远端双柱die-punch骨折影像学资料，根据影像学特点分为干骺端型、关节面型和混合型3型。选择2名影像学医师独立对100例桡骨远端双柱die-punch骨折行分型，分型结果采用Kappa方法行一致性分析。

结果与结论：①498例桡骨远端双柱die-punch骨折患者中，干骺端型130例，关节面型156例，混合型212例，未见无法归类者；②观察者间的Kappa系数为0.823-0.868，观察者内的Kappa系数为0.868-0.900，具有高度一致性；③按AO骨折分型，关节面型属于B型或C型，干骺端型和混合型均属于C型；④据此得出，该桡骨远端双柱die-punch骨折影像学分型较好地反映了骨折发生力学机制和骨折部位等特点，符合AO骨折分型原则，一致性好，对临床治疗和预后判断具有一定参考价值。

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
ORCID: 0000-0002-1122-112X(奚彬)

关键词: 桡骨远端骨折, die-punch骨折, 三柱理论, 骨折类型

Abstract:

BACKGROUND: According to the three-column theory, there are single-column and double-column die-punch fractures of the distal radius. The single-column die-punch fracture has been reported, but there is a lack of study on double-column die-punch fracture.

OBJECTIVE: To explore the characteristics and imaging types of double-column die-punch fracture of the distal radius as well as the value of the new classification.

METHODS: A retrospective analysis of imaging data was made in 498 cases of double-column die-punch fracture of the distal radius between June 2007 and June 2017. According to the imaging characteristics of the fracture, the patients were divided into types of metaphysis, articular surface and mixed. Two radiologists were chosen and independently typed the fractures in 100 cases of double-column die-punch fracture of the distal radius, and agreement was analyzed with Kappa statistics.

RESULTS AND CONCLUSION: (1) In 498 cases of double-column die-punch fracture of the distal radius, type of metaphysis was found in 130 cases, type of articular surface in 156 cases and mixed type in 212 cases, and all were categorized. (2) The inter-observer Kappa coefficient was 0.823-0.868 and the intra-observer Kappa coefficient was 0.868-0.900, showing high consistency. (3) According to AO classification of fracture, the type of articular surface belonged to type B or type C, type of metaphysis and the mixed type belonged to type C. (4) These results suggest that the new imaging typing of double-column die-punch fracture of the distal radius well reflects the mechanical characteristics and fracture site, meets the principle of AO classification, has high consistency and provides reference for clinical treatment and prognosis judgment.

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Key words: Radius Fractures, Biomechanics, Tissue Engineering

中图分类号:

R318

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图/表（结果） 1

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引言

材料方法

1.1 设计 回顾性病例分析。

1.2 时间及地点 于2007年6月至2017年6月在无锡市第九人民医院完成。

1.3 对象 病例来源于无锡市第九人民医院，从2007年6月至2017年6月收治的资料完整的10 596例桡骨远端骨折患者中筛选出符合桡骨远端双柱die-punch骨折纳入标准的498例，其中男275例，女223例；年龄13-90岁，平均45.3岁；致伤原因：坠落伤167例，摔伤142例，交通伤114例，撞击伤75例；合并尺骨茎突骨折45例，合并下尺桡关节松弛或分离30例，合并其他部位骨折86例。所有骨折均有X射线正侧位片，其中492例(98.8%)同时有CT检查。

纳入标准：①轴向暴力致桡骨远端中间柱关节内骨折为主伴桡侧柱轻度骨折为辅者；②患者对治疗方案知情同意并签署知情同意书。

排除标准：①直接暴力致开放性桡骨远端中间柱关节内骨折伴桡侧柱骨折者；②桡骨远端桡侧柱骨折较中间柱骨折明显或等同者；③影像资料不完整者。

1.4 方法

1.4.1 仪器 X射线平片检查采用西门子DR设备(德国，型号Ysio 1500 Ma 50 kW)、飞利浦DR(荷兰，型号Digital Diag 500 Ma kW)。

CT检查采用GE 64排螺旋CT(美国，型号Optima 660)，扫描参数：螺距1.2，管电压120 kV，管电流250 mA，常规重建和层间距2.5 mm，薄层重建和层间距1.0 mm，骨算法卷积和为75，FOV为145 mm×145 mm。

1.4.2 分型方法双柱die-punch骨折的中间柱骨折较为明显，绝大多数为塌陷性骨折，少数为掌侧或背侧撕脱性骨折，而桡侧柱骨折较轻。根据波及桡侧柱部位的不同，参照AO分型方法，作者将双柱die-punch骨折分为3型：①干骺端型：骨折波及桡侧柱的干骺端，尤其是干骺端桡侧的骨皮质骨折，而桡侧柱的关节面无骨折；桡侧柱骨折线基本呈水平方向，见图3；②关节面型：骨折波及桡侧柱的关节面，而桡侧柱的干骺端，尤其是干骺端桡侧的骨皮质无骨折，见图4；③混合型：骨折同时波及桡侧柱的关节面与干骺端，尤其是干骺端桡侧的骨皮质和关节面均有骨折；桡侧柱骨折线可以呈水平方向或粉碎，见图5。

1.4.3 分型的一致性检验选择2名影像学主治医师学习上述分型方法，充分理解该分型方法后分别独立对100例双柱die-punch骨折(其中干骺端型33例，关节面型36例，混合型33例)进行分型，记录分型结果。3个月后，2名影像学主治医师再次对该100例双柱die-punch骨折分型，记录分型结果。当2位影像学主治医师的分型结果不一致时，由上级医师确定该患者骨折类型。结果行一致性检验。

1.5 主要观察指标 观察498例双柱die-punch骨折患者类型分布情况。2位观察者间和观察者二次分型判断结果采用Kappa系数行一致性分析。Kappa系数位于-1至+1之间，当大于0，说明有意义，Kappa系数愈大，一致性愈好。 0.00-0.20一致性较低，0.21-0.40一致性一般，0.41-0.60中度一致性，0.61-0.80较高一致性，0.81-1.00高度一致性。

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讨论

3.1 骨折发生机制、骨折部位和类型特点 生物力学研究显示，桡骨远端中间柱是腕部传递负荷的枢纽和主要负重面,起最主要的力学传导作用，而桡骨远端桡侧柱主要起稳定腕关节和控制旋转作用^[6^，^14-16]。所以，轴向暴力大多由月骨传递到月骨窝，最容易导致月骨窝关节面(中间柱)骨折。但是，由于受伤瞬间暴力复杂性和暴力程度、手腕位置的不同，以及局部解剖、患者骨质情况等因素影响，可以发生不同的die-punch骨折表现^[5-7^，^14-15]。仅波及中间柱的单柱die-punch骨折往往是桡腕关节处中立位和轴向暴力不大时发生。然而，桡骨远端单柱die-punch骨折在临床较为少见^[5^，^7]，多数情况下，更容易发生中间柱die-punch骨折合并轻度桡侧柱骨折，即双柱die-punch骨折临床上更为多见。此次研究发现，单柱die-punch骨折在桡骨远端的发生率为0.7%，而双柱die-punch骨折在桡骨远端的发生率为4%。参照AO分型方法，根据影像学上桡侧柱骨折部位特点，作者将双柱die-punch骨折分为干骺端型、关节面型和混合型3型。其中，关节面型双柱die-punch骨折多由轴向暴力伴一定程度旋转暴力，旋转暴力导致桡侧柱发生轻度骨折；干骺端型双柱die-punch骨折多由桡腕关节处尺偏位遭受轴向暴力，轴向暴力除传递到中间柱外，还有部分水平方向分应力传递到桡侧柱致干骺端轻度水平面骨折；混合型双柱die-punch骨折多由轴向暴力相对较大或者上述多种因素共同导致发生。因此，桡骨远端双柱die-punch骨折不同类型体现了轴向暴力大小、性质和桡腕关节位置等不同发生力学机制。

桡骨远端骨折Melone分类Ⅱ型和Fernandez分类Ⅲ 型^[17-18]，均称为die-punch骨折，就是此次研究的干骺端型双柱die-punch骨折。桡骨远端骨折Melone分类和Fernandez分类，在国内外文献和著书中已经得到较为广泛的引用^[17-24]，说明双柱die-punch骨折的定义已经得到较为广泛认可。叶永杰等^[25]、Rhee等^[16]和Yamamoto等^[26]分别报道过关节面型和混合型双柱die-punch骨折。尽管如此，以往文献和著书中均未涉及双柱die-punch骨折的多种类型、各种类型的发生机制分析和分型方法。

此次研究中双柱die-punch骨折分布如下，干骺端型130例，关节面型156例，混合型212例，总体上各种类型较均匀，相对而言，混合型较多，而且绝大多数的中间柱骨折为塌陷性骨折、AO分型属于C型，中间柱关节面骨折为撕脱性骨折者较少、AO分型属于B型，即绝大多数双柱die-punch骨折为AO分型C型骨折。

3.2 分型的价值 任何好的骨折分型必须包括所有类型、反映骨折特点、具有形象、简单和直观等特点，否者分型就毫无意义^[27]。根据该分型，此次研究双柱die-punch骨折中，干骺端型130例，关节面型156例，混合型212例，只存在误诊者，未见无法归类骨折者(漏诊者)。说明该分型不仅较好地反映了力学发生机制和骨折部位，而且较好概括了所有双柱die-punch骨折类型，同时还具有形象、简单和直观、便于记忆等特点。

骨折分型另一目的是为治疗提供一种共同的、便于交流的语言，这就需要具有较高的一致性^[27-29]。此次研究仅个别较轻微的双柱die-punch骨折分型判断尚不能达完全一致，如图5的桡侧柱关节面骨折较轻微，很容易误诊为干骺端型双柱die-punch骨折。但是，在绝大多数患者，分型结果均一致。总体上，观察者间和观察者内间Kappa系数均> 0.80，说明该分型的一致性较好。

骨折分型的第3个目的是能为治疗方法选择和预后判断提供参考意见^[29-30]。根据AO骨折分型，关节面型双柱die-punch骨折属于B型或C型，其中，中间柱掌侧或背侧撕脱性者均为B型，中间柱关节面塌陷者均为C型，而干骺端型和混合型双柱die-punch骨折均属于C型。根据AO分型原则，通常C型骨折较B型骨折严重、预后差^[31-36]。因此，中间柱为塌陷骨折的干骺端型和混合型双柱die-punch骨折较中间柱为边缘撕脱性骨折的关节面型双柱die-punch骨折严重、预后差，提示术者治疗重点是需要对关节面塌陷骨折块进行撬拨复位，同时常需要植骨支撑，然后行内固定，这是重视die-punch骨折对关节内骨折治疗的意义所在^[25^，^30-31^，^36-38]。由此可见，该分型也可以为治疗和预后判断提供一定参考价值。

综上所述，桡骨远端die-punch骨折是指轴向暴力经月骨传递到月骨窝冲撞挤压月骨窝关节面骨折的统称，临床上双柱die-punch骨折较单柱die-punch骨折多见。双柱die-punch骨折发生原因是轴向暴力较大或轴向暴力合并一定旋转暴力或者桡腕关节处尺偏位遭受轴向暴力所致，按照桡侧柱骨折波及部位的不同，可分为干骺端型、关节面型和混合型3型。该分型填补了无双柱die-punch骨折分型的空白，概括了所有类型，较好地反映了桡骨远端双柱die-punch骨折发生力学机制和部位特点，分型具有简单、形象和直观等特点，符合AO骨折分型原则，分型还具有较高一致性，对临床治疗和预后判断具有一定参考价值。

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