2.2  Meta分析结果

2.2.1  骨折愈合时间  共6篇文献报道了骨折愈合时   间^[14-19]，共计样本量481例，其中可膨胀髓内钉组239例，交锁髓内钉组242例。其中1篇文献只报道了24例(共计31例)可膨胀髓内钉组和27例(共计31例)交锁髓内钉组的骨折愈合时间^[14]。异质性检验提示各研究间存在中度异质性(I²=58.5%，P=0.034)，故采用随机效应模型。结果显示可膨胀髓内钉组术后骨折愈合时间明显少于交锁髓内钉组[SMD=-0.87，95%CI(-1.20，-0.54)，P=0]，见图2。按研究类型亚组分析，3篇非随机对照试验合并显示可膨胀髓内钉组的骨折愈合时间明显少于交锁髓内钉组[SMD=-0.98，95%CI(-1.46，-0.50)，P=0]^[14-16]。3篇随机对照试验合并显示可膨胀髓内钉组的骨折愈合时间明显少于交锁髓内钉组[SMD=-0.78，95%CI(-1.28，-0.28)，P=0.002]^[17-19]。



2.2.2  骨不连或延迟愈合  共有4篇文献报道了骨不连或延迟愈合^[13-15，18]，共计样本量286例，两组样本量各143例，骨不连或延迟愈合在可膨胀髓内钉组和交锁髓内钉组分别为7例(4.8%)和14例(9.7%)。异质性检验提示各研究间存在中度异质性(I²=57.8%，P=0.074)，故采用随机效应模型。结果显示两组骨不连或延迟愈合比较差异无显著性意义[RR=0.38，95%CI(0.06，2.32)，P=0.294]，见图3。按研究类型亚组分析，3篇非随机对照试验合并显示两组骨不连或延迟愈合比较差异无显著性意义[RR=0.53，95%CI(0.07，4.02)，P=0.536]^[13-15]；1篇随机对照试验显示两组骨不连或延迟愈合比较差异无显著性意义[RR=0.11，95%CI(0.01，2.01)，P=0.137]^[18]。



2.2.3  手术时间   共有7篇文献报道了手术时间^[13-19]，共计样本量492例，两组各246例。异质性检验提示各研究间存在明显异质性(I²=92.6%，P=0)，故采用随机效应模型。结果显示可膨胀髓内钉组手术时间明显少于交锁髓内钉组[SMD=-2.45，95%CI(-3.33，-1.58)，P=0]，见图4。按研究类型亚组分析，4篇非随机对照试验合并显示可膨胀髓内钉组手术时间明显少于交锁髓内钉组[SMD=-1.69，95%CI(-2.30，-1.08)，P=0]^[13-16]；3篇随机对照试验合并均显示可膨胀髓内钉组手术时间明显少于交锁髓内钉组[SMD=-3.38，95%CI(-4.69，-2.07)，P=0]^[17-19]。



2.2.4  术中失血量  共有6篇文献报道了术中失血量^[13，15-19]，共计样本量430例，两组各215例。异质性检验提示各研究间存在明显异质性(I²=97.9%，P=0)，故采用随机效应模型。结果显示可膨胀髓内钉组术中失血量明显少于交锁髓内钉组[SMD=-4.12，95%CI(-6.38，-1.87)，P=0]，见图5。按研究类型亚组分析，3篇非随机对照试验合并显示两组术中失血量比较差异无显著性意义[SMD= -2.36，95%CI(-4.75，0.03)，P=0.053]^[13，15-16]；3篇随机对照试验合并均显示可膨胀髓内钉组术中失血量明显少于交锁髓内钉组[SMD=-5.87，95%CI(-8.23，-3.50)，P=0]^[17-19]。



2.2.5  透视时间  共6篇文献报道了术中透视时间^{[13-16，18-19]}，共计样本量422例，两组各211例。异质性检验提示各研究间存在明显异质性(I²=89.7%，P=0.000)，故采用随机效应模型。结果显示可膨胀髓内钉组透视时间明显少于交锁髓内钉组[SMD=-2.83，95%CI(-3.68，-1.97)，P=0]，见图6。按研究类型亚组分析，4篇非随机对照试验合并显示可膨胀髓内钉组透视时间明显少于交锁髓内钉组[SMD=-2.45，95%CI(-3.40，-1.50)，P=0]^[13-16]；2篇随机对照试验合并均显示可膨胀髓内钉组的透视时间明显少于交锁髓内钉组[SMD=-3.52，95%CI(-3.98，-3.06)，P=0]^[18-19]。

2.2.6  住院时间  共有6篇文献报道了住院时间^[13，15-19]，共计样本量430例，两组各215例。异质性检验提示，各研究间存在明显异质性(I²=92.8%，P=0)，故采用随机效应模型。结果显示可膨胀髓内钉组住院时间少于交锁髓内钉组[SMD=-0.96，95%CI(-1.73，-0.18)，P=0.016]，见图7。按研究类型亚组分析，3篇非随机对照试验合并显示两组住院时间比较差异无显著性意义[SMD=-0.58，95%CI (-1.84，0.68)，P=0.396]^[13，15-16]；3篇随机对照试验合并显示可膨胀髓内钉组住院时间明显少于交锁髓内钉组[SMD=-1.33，95%CI(-2.09，-0.56)，P=0.001]^[17-19]。



2.2.7  总体并发症  共有4篇文献报道了并发症^[13-15，18]，包括伤口感染、松动、断钉等不同程度的并发症，共计样本量286例，两组各143例，其中总并发症可膨胀髓内钉组为7例(4.8%)，交锁髓内钉组34例(23.8%)。异质性检验提示各研究间存在明显异质性(I²=81%，P=0.001)，故采用随机效应模型。结果显示两组总体并发症比较差异无显著性意义[RR=0.15，95%CI(0.01，1.98)，P=0.148]，见图8。按研究类型亚组分析，3篇非随机对照试验合并显示两组并发症比较差异无显著性意义[RR=0.21，95%CI(0.01，4.48)，P=0.320]^[13-15]；只有1篇随机对照试验结果显示可膨胀髓内钉组的总体并发症发生率低于交锁髓内钉组[RR=0.04，95%CI(0.00，0.66)，P=0.024]^[18]。



2.3  敏感性分析  对骨折愈合时间指标行敏感性分析，逐一剔除文献合并后发现，剔除“虞荣昌，2015年”研究后变为同质，但两组比较差异仍具有统计学意义，提示合并结果相对稳健。考虑该文献可能为异质性来源，详细阅读全文，考虑在记录骨折愈合时间的标准上存在差异(临床愈合时间和影像学愈合时间差异)。对于手术时间、术中失血量及透视时间指标，逐一剔除文献合并后分析发现异质性并未发生明显变化，但两组比较差异仍具有统计学意义，提示合并结果相对稳健。对于骨不连或延迟愈合率、总体并发症发生率指标，均剔除“Sipahioglu，2016年”研究后合并出现同质，且两组差异有统计学意义，可膨胀髓内钉组的骨不连或延迟愈合率及总体并发症发生率均低于交锁髓内钉组。敏感性分析提示合并结果不稳健，还需要更多的随机对照试验来证实。

1.1  文献检索策略  应用计算机检索(均自各数据库建立起至2019-04-30)PubMed、Web of Science、EBSCO、The Cochrane Library 、CNKI、VIP、WANFANG Data，检索词包括“femur，fracture，femoral fracture，expandable intramedullary nail，expandable nail，expandable intramedullary nailing，Fixion IM ，intramedullary nail，interlocking intramedullary nail；膨胀，髓内钉，骨干骨折”，搜集关于可膨胀髓内钉和交锁髓内钉修复股骨干骨折的相关文献。同时从已查阅文章的参考文献中手工检索可能漏查的文献。具体检索策略见图1。

1.2  纳入与排除标准

纳入标准：①研究类型：国内外公开发表的关于可膨胀髓内钉与交锁髓内钉修复股骨干骨折的临床对照研究，文种限于中、英文；②研究对象：确诊为股骨干骨折，且需手术治疗的成年患者(18周岁以上)，其种族、国籍不限；③干预措施：对照组为交锁髓内钉术式，试验组为可膨胀髓内钉术式；④结局指标：骨折愈合时间，骨不连或延迟愈合率，手术时间，术中失血量，透视时间，住院时间，总并发症率。

排除标准：①样本量和相关指标数据不全；②干预措施的手术方式描述不清楚；③针对干预措施未设置对照组；④重复发表；⑤摘要、综述、述评、会议报道及无法获得全文等文献。

1.3  文献筛选及质量评价  由2名评价人员分别独立对文献进行筛选及评价，对有分歧文献经协商仍不能解决的请第3方协助裁决。应用Cochrane Reviewer's Handbook 5.1的质量评价标准对随机对照试验文献进行方法学质量评价及偏倚风险评估^[11]，包括随机序列的产生、分配隐藏、对参与试验及相关人员设盲、对测评者设盲、结果数据不完整、选择性报告结果、其他偏倚来源7个方面。按照Newcastle-Ottawa Scale(NOS) 量表对队列研究进行文献质量评估^[12]，满分为9分，NOS总分≥7分为高质量研究。

可膨胀髓内钉主体部分由金属薄侧柱管与4根纵向支撑柱组成，其外形与骨髓腔的弯曲形状相似。髓内钉远端呈锥形，近端带内螺纹口，无需扩髓，通过压力泵液压扩张，迫使钉的4个纵向的外条与皮质骨和松质骨相接触，近远端无需锁定就能实现轴向和旋转稳定，使患肢尽早活动和功能锻炼，目前临床应用广泛。

相对于交锁髓内钉来说，可膨胀髓内钉是一项较新的技术，有关文献报道该技术拥有愈合时间短、放射时间短、稳定性好、愈合率高和并发症发生率低的优点^{[6，9，15，20-21]}，但长期临床和影像学的结果尚未得到充分证实。此次Meta分析结果显示，可膨胀髓内钉组手术时间和透视时间少于交锁髓内钉组。由于可膨胀髓内钉设计上的优势，无需螺钉锁定，通过液压扩张从而达到稳定骨折端的效果，手术中省去了交锁髓内钉植入后横向锁定的繁琐操作，在减少透视时间的同时相应缩短了手术时间，而减少或尽可能减少透视次数和手术时间无论是对患者还是对外科医师来说都是有益的。KAPOOR等^[22]研究报道可膨胀髓内钉修复股骨骨折的平均手术时间为90 min，BEKMEZCI等^[23]报道可膨胀髓内钉修复股骨干骨折的平均手术时间为79 min，LEPORE等^[13]观察到股骨固定的平均手术时间(2.4±0.6)h，相比之下采用传统交锁髓内钉钉治疗股骨骨折的平均手术时间为(3.1±0.5)h。ZOCCALI等^[24]认为使用交锁髓内钉时，由于股骨解剖结构上的特殊性和个体差异性，髓内钉插入时可能出现轻微变形，导致外部引导变得低效，出现反复透视定位锁定等棘手问题，而使用可膨胀髓内钉可避免以上问题，平均可减少20 min手术时间。通过曲线学习手术时间和透视时间有望进一步缩短。PASCARELLA等^[21]、BI等^[25]研究结论也认为可膨胀髓内钉能缩短手术时间，减少失血，减少侵袭，是一种安全有效的方法。

可膨胀髓内钉组术中出血量少于交锁髓内钉组。可膨胀髓内钉让术中是否扩髓腔变得有选择性，不选择扩髓，手术创伤更小，出血量也会相对减少，而选择扩髓虽然出血量会较多，但相对交锁髓内钉而言，随着手术时间缩短，减少了侵袭性操作，出血量也要比交锁髓内钉少。

可膨胀髓内钉组住院时间少于交锁髓内钉组。交锁髓内钉通过骨折远近端横穿锁钉达到稳定固定，可防止短缩及旋转移位，但往往由于住院期间过早负重或不当活动导致锁定钉弯曲或松动引起皮肤软组织发红或感染，不得不延长住院治疗时间，这可能是交锁髓内钉组住院时间长的主要原因。

可膨胀髓内钉组骨折愈合时间少于交锁髓内钉组。可膨胀髓内钉相对较快的愈合时间可能与没有锁定的螺钉限制股骨轴向的动态负荷有关。Wolf定律指出骨折愈合对力的刺激的反应较为敏感，骨折端微动可使骨折端产生重复损伤，反复产生初始骨痂反应，稀放更多生化介质和丝裂原，还能促进生长因子与生长介质参与骨折修复，从而加快骨膜骨痂生长^[26]。SAMIEZADEH等^[27]也认为在骨折连接处的正常应力可刺激骨折愈合的过程。交锁髓内钉虽然近、远端螺钉锁定能够防止旋转，但这限制了骨折部位的轴向承重，不利于骨痂形成，延缓了骨折愈合过程^[24]。可膨胀髓内钉正好避开了这一缺陷，已有文献报道在胫骨骨折中观察到可膨胀髓内钉的良好愈合和固定效果^[28]。MOED等^[29]也强调了早期动态化和早期负重的重要性，如果可膨胀髓内钉被适当地膨胀到紧靠内髓质皮质，则具有承受轴向负荷和防止扭转变形的特性。虽然可膨胀髓内钉在手术过程中使用的优越性明显，但其预后表现却与交锁髓内钉相当。

在此次研究中，两组的骨不连或延迟愈合率差异不显著。有学者认为可膨胀髓内钉的髓内膨胀高压延缓了骨折愈合过程，但缺乏事实依据，还有文献报道扩髓是延迟骨折愈合的一个重要因素，因为扩髓腔破坏了髓内血液供应^[30]，损伤程度与扩髓腔程度呈正比^[31]。但就目前来看，国内外对扩髓腔是否影响骨折愈合尚存争议。虽然可膨胀髓内钉无需扩髓腔就可植入，但在此次研究纳入的文献中，6篇提及术中扩髓植入髓内钉^[13，15-19]，仅1篇文献提及在没有扩髓腔和髓内引导的情况下植入髓内钉^[14]，仅在股骨狭窄峡部的患者中进行扩髓，这也可能是异质性的来源之一。事实上，尽可能保证骨折部位局部血液供应对任何骨折愈合都是有益的，这毋庸置疑。但也有文献报道扩髓腔可以增加骨与髓内钉的接触面积，并通过增加摩擦力以提高固定的稳定性；其次，扩髓腔后可插入直径更大、强度更大的髓内钉，而且扩髓腔形成的骨碎屑沉积在骨折部位，其作用类似于自体骨移植，可促进骨折的愈合^[2]。BHANDARI等^[32]对多项前瞻性随机研究进行了汇总分析，他也认为术中扩髓或植入较粗的髓内钉可显著降低骨不连和髓内钉植入失败的发生率。但扩髓也存在脂肪栓塞的风险，在临床过程中应充分评估患者各方面条件，权衡扩髓利弊。

此次研究显示两组的总体并发症发生率差异不显著。有文献报道可膨胀髓内钉在下肢骨折的应用过程中存在短缩愈合、旋转不稳定、高再手术率及在膨胀期间骨折范围扩大等不同程度并发症^[33-34]。ROSE等^[35]对625例下肢骨干骨折的系统回顾发现，可膨胀髓内钉治疗股骨和胫骨干骨折的骨不连或其他并发症的总发生率分别为13%和14%，其中骨折范围扩大和术后缩短发生率分别为2.5%和3.3%，不愈合率和感染发生率分别为3.1%和1.4%。BLUM等^[36]研究表明可膨胀髓内钉的旋转稳定性无法与标准交锁髓内钉相比，在不稳定螺旋骨折(A2和A3骨干骨折)中，交锁髓内钉比可膨胀髓内钉具有更好的稳定性。OLIVEIRA等^[37]将可膨胀髓内钉与交锁髓内钉作轴向稳定性和抗扭转测试，结果显示轴向移位量分别为1.3 mm和2.37 mm，扭转量分别为7.3°和16.9°，但对可膨胀髓内钉作抗疲劳及强度测试结果却未见钉体有明显变形、弯曲及断裂，可膨胀髓内钉在生物力学测试结果中显示出良好的力学和轴向稳定性，抗疲劳及强度测试效果满意。IVANOV等^[38]对可膨胀髓内钉和交锁髓内钉在扭转载荷作用下的骨钉系统数值研究显示，可膨胀髓内钉被证明是稳定的，并显示高出交锁髓内钉几乎2倍的刚性，这与OLIVEIRA等^[37]研究结果不同。而在轴向刚度下，可膨胀髓内钉的轴向刚度为489 N/mm，比交锁髓内钉的刚度(最高667 N/mm)小1.4倍^[38]。由于交锁髓内钉依靠锁定螺钉来保持轴向和旋转的稳定性，这样对于合并存在严重骨质疏松的患者来说，锁定螺钉的稳定作用可能大打折扣，可膨胀髓内钉可能是更适合的选择^[39]。BEKMEZCI等^[20，23]报道可膨胀髓内钉在使用便捷方面优于交锁髓内钉，但对于骨折碎片大于50%的骨折，可膨胀髓内钉可能不能提供足够的稳定性。SIMITH等^[33]认为可膨胀髓内钉由于存在骨折短缩、高并发症率，甚至不推荐在股骨骨折中使用。而作者认为通过曲线学习，加强可膨胀髓内钉适应证的选择及术前对不稳定骨折的分析判断，在一定程度上可能降低可膨胀髓内钉固定松动、短缩、再次手术或骨折延迟愈合等并发症的发生率。

此次研究相关结局指标均存在不同程度异质性，虽然纳入研究的组间基线信息基本一致，但在患者性别、年龄、骨折类型及骨折受伤方式等构成比上存在差异，其中在手术时间和骨折愈合时间上还存在计量单位上的差异，这些可能是异质性的主要来源。骨不连或延迟愈合率、总体并发症发生率总体合并两组比较差异无统计学意义，其总体合并结果与亚组中随机对照试验组不一致，原因可能为该结局指标纳入的随机对照试验数量较少，统计效能不足，而手术时间、透视时间、住院时间、术中失血量及骨折愈合时间方面总体合并两组比较均有统计学意义，而且总体合并结果均与亚组(随机对照试验组)结果一致，而随机对照试验是被公认为是评价干预措施的金标准，因此认为研究结果相对可靠。

此次研究存在一定局限性：①纳入随机对照研究数量较少，且总体样本量不大，可能影响文章结果可靠性；②各研究间存在手术人员的技术差异、地域差异、时间统计差异、个别计量单位不同以及骨折受伤方式可能增加研究异质性，影响Meta分析的论证强度；③无法对骨折类型和术中扩髓情况做亚组分析，可能存在一定程度的混杂偏倚；④可能存在一定程度的发表偏倚。

综上所述，可膨胀髓内钉因其设计上的优势，使手术操作简便，能够缩短手术时间，减少组织损伤和术中出血量，减少透视对医师和患者的潜在损害，有利于骨折愈合，从而使患者更快获得康复，但在骨不连或延迟愈合率、总体并发症发生率方面与交锁髓内钉相当。由于纳入研究并非全部随机对照研究，结果还需谨慎对待，期待有更多大样本、多中心的随机对照研究来证实。虽然可膨胀髓内钉修复股骨干骨折优势显著，但临床上依然需要根据结合多方面具体情况选择合适的固定方式。

  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

文题释义：
可膨胀髓内钉：该髓内钉的主体部分由合金柱状薄管和4根径向辐条组成，其远端呈圆锥形，近端带内螺纹口，内设单项阀门，通过压力泵向钉体内压注生理盐水使髓内钉顺应髓腔的形状膨胀。
交锁髓内钉：它由髓内钉和交锁钉所构成，在其主干的不同方向上可有钻孔，钻孔的直径小于髓内钉的直径，钻孔内可安装不同直径的交锁钉，其具有足够的抗压、抗弯、抗拉强度，应用于骨折术或矫形术中可加快骨折愈合。

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

可膨胀髓内钉作为一种相对较新的固定理念与技术革新，在设计上改进交锁髓内钉优点同时，能够消除与交锁髓内钉相关的一些缺点，在修复股骨干骨折方面存在理论上优势。文章通过Meta分析系统评价了可膨胀髓内钉与交锁髓内钉修复股骨干骨折的安全性及有效性，通过对两种方式修复股骨干骨折的术中、术后及预后情况进行比较并展开讨论，以期待为临床手术决策提供参考依据。

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