膝关节骨性关节炎老年股骨转子间骨折行股骨近端防旋髓内钉内固定评价

doi:10.3969/j.issn.2095-4344.2945

中国组织工程研究 ›› 2021, Vol. 25 ›› Issue (3): 391-396.doi: 10.3969/j.issn.2095-4344.2945

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膝关节骨性关节炎老年股骨转子间骨折行股骨近端防旋髓内钉内固定评价

吕家兴1，白磊鹏1，杨朝昕1，苗岳松1，金宇2，李哲宏1，孙广普1，徐莹2，张擎柱3

1承德医学院，河北省承德市 067000；承德医学院附属医院，2创伤骨科，3重症创伤骨科，河北省承德市 067000

收稿日期:2020-03-04 修回日期:2020-03-10 接受日期:2020-04-11 出版日期:2021-01-28 发布日期:2020-11-17
通讯作者: 张擎柱，硕士，主治医师，承德医学院附属医院重症创伤骨科，河北省承德市 067000
作者简介:吕家兴，男，1995年生，河南省商丘市人，汉族，承德医学院在读硕士，主要从事老年髋部骨折及骨肿瘤的诊疗研究。

Evaluation of internal fixation with proximal femoral nail antirotation in elderly knee osteoarthritis patients with femoral intertrochanteric fractures

Lü Jiaxing1, Bai Leipeng1, Yang Zhaoxin1, Miao Yuesong1, Jin Yu2, Li Zhehong1, Sun Guangpu1, Xu Ying2, Zhang Qingzhu3

1Chengde Medical University, Chengde 067000, Hebei Province, China; 2Department of Traumatology and Orthopedics, 3Department of Severe Traumatology Orthopedics, Affiliated Hospital of Chengde Medical University, Chengde 067000, Hebei Province, China

Received:2020-03-04 Revised:2020-03-10 Accepted:2020-04-11 Online:2021-01-28 Published:2020-11-17
Contact: Zhang Qingzhu, Master, Attending physician, Department of Severe Traumatology Orthopedics, Affiliated Hospital of Chengde Medical University, Chengde 067000, Hebei Province, China
About author:Lü Jiaxing, Master candidate, Chengde Medical University, Chengde 067000, Hebei Province, China
Supported by:

摘要/Abstract

摘要：

文题释义：
股骨近端防旋髓内钉：是在股骨近端髓内钉基础上改良的髓内固定系统，增加了防旋性能，使手术时间缩短，创伤小，与股骨近端生物力学更相符，患者可早期进行康复功能锻炼，减少卧床并发症，是当前治疗股骨转子间骨折较理想的内固定方式。
膝关节骨性关节炎：多种因素引起关节软骨纤维化、皲裂、溃疡、脱失而导致的以关节疼痛为主要症状的退行性疾病，严重者会导致下肢肌肉力量不足、屈曲畸形、力线改变及受力不稳，是老年人常见的一种退行性关节病变。

背景：股骨近端防旋髓内钉是治疗老年股骨转子间骨折常用的内固定系统，同时老年人多伴有膝关节骨性关节炎，其对股骨转子间骨折术后疗效可能会造成影响。
目的：探讨骨折侧膝关节骨性关节炎对老年股骨转子间骨折股骨近端防旋髓内钉内固定术后疗效的影响。
方法：纳入92例65岁以上股骨转子间骨折采用股骨近端防旋髓内钉内固定治疗患者，按照术前膝关节骨性关节炎X射线K-L分级分为5组：0级为A组(13例)，Ⅰ级为B组(18例)，Ⅱ级为C组(23例)，Ⅲ级为D组(22例)，Ⅳ级为E组(16例)。记录5组住院时间、术后并发症、术后下地时间、骨折愈合时间，术后1，3，6个月的髋关节Harris评分和日常生活能力Barthel指数计分。研究得到承德医学院附属医院伦理委员会批准。
结果与结论：①5组住院时间比较差异无显著性意义(P > 0.05)；②C、D组术后下地时间及骨折愈合时间长于A、B、C组(P < 0.05)；③C组术后并发症发生例数多于A、B组(P < 0.05)，D、E组术后并发症发生例数均多于A、B、C组(P < 0.05)；④C、D组术后1，3，6个月的Harris及Barthel评分低于A、B组(P < 0.05)，E组术后1，3，6个月的Harris及Barthel评分均低于其他4组(P < 0.05)；⑤结果表明，膝关节骨性关节炎分级越高，对股骨近端防旋髓内钉内固定治疗老年股骨转子间骨折患者术后疗效的影响越大，表现为术后并发症增加、术后下地时间及骨折愈合时间延长、髋关节功能及日常生活能力下降。

https//orcid.org/0000-0002-2196-7654(吕家兴)

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: 骨, 内固定, 植入物, 骨折, 股骨转子间骨折, 骨性关节炎, 股骨近端防旋髓内钉

Abstract: BACKGROUND: Proximal femoral nail antirotation is a commonly used internal fixation system for the treatment of femoral intertrochanteric fracture in the elderly. Simultaneously, the elderly are often associated with knee osteoarthritis, which may affect the postoperative effect of femoral intertrochanteric fracture.
OBJECTIVE: To investigate the effect of knee osteoarthritis at the fracture side on the efficacy of postopenxtine proximal femoral nail antirotation in elderly femoral intertrochanteric fractures.
METHODS: Totally 92 patients aged over 65 years old with femoral intertrochanteric fractures treated with proximal femoral nail antirotation internal fixation were divided into five groups according to the preoperative knee X-ray Kellgren-Lawrence grade: grade 0 as group A (13 cases), grade I as group B (18 cases), grade II as group C (23 cases), grade III as group D (22 cases), and grade IV as group E (16 cases). The hospitalization time, postoperative complications, postoperative landing time, fracture healing time, hip Harris score and Barthel index score of daily living ability at 1, 3 and 6 months after operation were recorded in the five groups. This study was approved by the Ethics Committee of Affiliated Hospital of Chengde Medical University.
RESULTS AND CONCLUSION: (1) There was no significant difference in the length of hospital stay among the five groups (P > 0.05). (2) The postoperative landing time and fracture healing time of group D and group C were longer than those in group A, group B, and group C (P < 0.05). (3) The number of postoperative complications of group C was more than those in group A and group B (P < 0.05). The number of postoperative complications of group D and group E was more than that in group A, group B and group C (P < 0.05). (4) The scores of Harris and Barthel index of group C and D were lower than those in group A and B at 1, 3 and 6 months after operation (P < 0.05). The scores of Harris and Barthel index of group E was lower than those in group A, group B, group C and group D at 1, 3 and 6 months after operation (P < 0.05). (5) The results showed that the higher the grade of knee osteoarthritis, the greater the influence on the postoperative efficacy of proximal femoral nail antirotation in the treatment of elderly patients with femoral intertrochanteric fracture. It is manifested by increased postoperative complications, prolonged postoperative landing time and fracture healing time, and the decrease of hip function and ability of daily living.

Key words: bone, internal fixation, implant, fracture, femural intertrochanteric fracture, osteoarthritis, proximal femoral nail antirotation

中图分类号:

吕家兴, 白磊鹏, 杨朝昕, 苗岳松, 金宇, 李哲宏, 孙广普, 徐莹, 张擎柱. 膝关节骨性关节炎老年股骨转子间骨折行股骨近端防旋髓内钉内固定评价[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(3): 391-396.

Lü Jiaxing, Bai Leipeng, Yang Zhaoxin, Miao Yuesong, Jin Yu, Li Zhehong, Sun Guangpu, Xu Ying, Zhang Qingzhu. Evaluation of internal fixation with proximal femoral nail antirotation in elderly knee osteoarthritis patients with femoral intertrochanteric fractures[J]. Chinese Journal of Tissue Engineering Research, 2021, 25(3): 391-396.

图/表（结果） 5

2.1 参与者数量分析 92例患者术后获平均11.6个月(8-18个月)随访，全部进入结果分析。
2.2 试验流程图见图1。

2.3 各组基线分析 5组的性别、年龄、术前合并内科疾病及入院至手术时间等术前一般资料比较差异均无显著性意义(P > 0.05)，见表2，具有可比性。

2.4 患者合并其他损伤处理 92例患者中合并上肢骨折4例、头皮裂伤2例、肺挫伤1例，上肢骨折为肱骨大结节撕脱骨折和桡骨远端骨折，给予三角巾悬吊及石膏外固定治疗，并积极指导患者伤肢功能锻炼；头皮裂伤给予清创处理，愈后良好，复查头颅CT未见明显异常；肺挫伤请相关科室会诊及治疗后可达手术耐受范围，复查肺部CT未见明显异常。
2.5 围术期观察指标与骨折愈合时间 5组的住院时间比较差异无显著性意义(P > 0.05)。D、E组术后下地时间及骨折愈合时间长于A、B、C组(P < 0.05)；C组术后并发症发生例数多于A、B组(P < 0.05)，D、E组发生术后并发症发生例数多于A、B、C组(P < 0.05)，见表3。

2.6 术后髋关节Harris评分 C、D组术后1，3，6个月的髋关节Harris评分低于A、B组(P < 0.05)，E组术后1，3，6个月的评分低于A、B、C、D组(P < 0.05)，见表4。末次随访时按Harris评分法评定髋部功能：A组优11例，良2例，优良率为100%；B组优13例，良5例，优良率为100%；C组优15例，良6例，中2例，优良率为91.3%；D组优13例，良6例，中2例，差1例，优良率为86.4%；E组优8例，良5例，可3例，差1例，优良率为81.3%。

2.7 术后日常生活能力Barthel指数计分 C、D组术后1，3，6个月的日常生活能力Barthel指数计分低于与A、B组(P < 0.05)，E组计分低于A、B、C、D组(P < 0.05)，见表5。
2.8 植入物生物相容性 5组试验过程中均未发生与内固定相关的不良反应。

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引言

材料方法

1.1 设计分组对照试验。
1.2 时间及地点于2016年1月至2019年1月在承德医学院附属医院创伤骨科完成病例收集。
1.3 对象纳入承德医学院附属医院创伤骨科收治的老年股骨转子间骨折患者92例，其中男49例，女43例；年龄65-87岁，平均70.9岁；致伤原因：摔伤48例，交通伤12例，其他伤32例。根据术前骨折侧膝关节骨性关节炎正侧位X射线片K-L分级分为5组[10]：0级为A组(13例)，Ⅰ级为B组(18例)，Ⅱ级为C组(23例)，Ⅲ级为D组(22例)，Ⅳ级为E组(16例)；A组合并上肢骨折2例、头皮裂伤1例，B组合并合并上肢骨折2例、头皮裂伤1例，C组合并肺挫伤1例。均为单侧新发骨折并采用PFNA内固定治疗。研究已得到承德医学院附属医院伦理委员会批准，所有患者均签署治疗知情同意书。
纳入标准：年龄均在65岁以上且为单侧股骨转子间骨折者；术前行骨折侧膝关节正侧位X射线片检查者；无法耐受保守治疗者；手术部位皮肤无明显感染症状者；病历资料完整者。
排除标准：开放性骨折及病理性骨折；既往髋部存在骨折病史；全般状况无法耐受手术治疗者；行其他内固定方式者；风湿及类风湿性膝关节炎、创伤性膝关节炎、结核等继发膝关节炎者；骨折发生前因脑部疾病致骨折侧瘫痪者；无法随访或中途失访者。
1.4 材料植入物材料具体介绍，见表1。

1.5 方法
1.5.1 术前准备所有患者完善术前常规化验检查，行骨折侧髋关节正侧位X射线片、CT及骨折侧膝关节正侧位X射线片检查，对膝关节骨性关节炎进行K-L分级；术前合并内科疾病者请相关科室会诊及治疗以达手术要求范围；入院后给予口服利伐沙班10 mg/d，至术前24 h；完善下肢静脉彩超，血栓形成者请血管外科会诊及治疗，必要时置入下腔静脉滤器；术前30 min静脉滴注抗生素预防感染。
依据膝关节骨性关节炎X射线分为5级：0级，无明显骨赘；Ⅰ级可疑或轻微骨赘，无关节间隙狭窄；Ⅱ级，中等程度的骨赘，可伴有关节间隙；Ⅲ级，明显骨赘，关节间隙中度狭窄；Ⅳ级，较大的骨赘，关节间隙狭窄明显，出现软骨下骨硬化。
1.5.2 手术方法所有手术均由同一组医师完成。C型臂透视、牵引下闭合复位骨折端，取股骨转子间外侧纵行切口，依次切开皮肤、筋膜及阔筋膜张肌，显露出大转子尖端，于大转子间尖处向股骨髓腔内置入1枚定位导针，C型臂透视见导针位置良好，大转子尖处开口后顺导针方向扩髓，依据术前CT及X射线片测量选定的合适PFNA主钉顺导针插入，透视见主钉位置合适后顺导向装置钻入颈钉导针，透视见导针位置合适，顺导针扩孔后顺导针打入螺旋刀片，透视见螺旋刀片位置及长度合适后加压骨折端，顺导向装置钻孔后拧入1枚锁钉，透视见骨折复位满意，PFNA位置及长度合适。
1.5.3 术后处理术后常规使用预防感染、抑酸、止痛等药物对症治疗。术后第2天继续口服利伐沙班10 mg/d预防下肢静脉血栓形成，至术后1个月；术前血栓形成者依据血管外科会诊意见行抗凝治疗。术后鼓励并指导患者早期行康复功能锻炼。术后1，3，6个月门诊复查骨折侧髋关节X射线片，评价骨折愈合情况。
1.6 主要观察指标记录并比较5组患者的住院时间、术后并发症、术后下地时间、骨折愈合时间，以及术后1，3，6个月的髋关节Harris评分及日常生活能力Barthel指数计分[11-12]。Harris评分法是对术后髋部功能进行评定，包括疼痛、功能、关节活动度及肢体畸形4个方面，共100分，分值越高功能越好；≥90分为优，80-89分为良，70-79分为可，<70分以下为差。Barthel指数计分法是对术后日常生活能力进行评估，包括尿便、修饰、入厕、吃饭、转移、活动、穿衣、上楼及洗澡10个项目，共100分，得分越高依赖性越小。
1.7 统计学分析应用SPSS 26.0统计学软件，计量资料采用x±s表示，5组的计量资料比较采用单因素方差分析，若差异有统计学意义则采用LSD-t法进行组间两两比较；计数资料比较采用χ2检验，若差异有统计学意义则采用Bonferroni法进行组间两两比较。P < 0.05为差异有显著性意义。

讨论

股骨转子间骨折作为临床上老年髋部骨折中常见的骨折类型，低能量损伤即可造成骨折，保守治疗6个月的患者死亡率高达44.78%，被誉为“人生最后一次骨折”[13-14]。2017年关于年股骨转子间骨折诊疗的专家共识是及早手术，术后即进行康复锻炼，避免长期卧床并发症发生，提高日常生活能力，尽快恢复到患者伤前的活动水平[15]。PFNA作为在股骨近端髓内钉基础上改良的髓内固定系统，增加了防旋性能，手术步骤简化，经皮小切口进行复位和内固定，术后恢复快，同时其与股骨近端的解剖和生物力学传导方式更相符，是当前手术治疗股骨转子间骨折较理想的内固定方式，受到广大骨科大夫的青睐[16-17]。
膝关节骨性关节炎也是老年人常见的一种退行性关节病变，多数患者会出现不同程度的膝关节疼痛、畸形及功能障碍。膝关节骨性关节炎是多种因素引起关节软骨纤维化、皲裂、溃疡、脱失而导致的以关节疼痛为主要症状的退行性疾病，退变越严重关节处疼痛越重，关节活动越受限，严重者更会导致下肢肌肉力量不足、屈曲畸形、力线改变及受力不稳[18-19]。在评价膝关节骨性关节炎严重程度时，关节间隙狭窄、骨赘形成和软骨下骨硬化是最有价值的X射线表现，K-L分级是依据X射线片对膝关节骨赘生成、关节间隙狭窄和软骨下骨硬化进行评级，反映了膝关节骨性关节炎的严重程度，是当前诊断膝关节骨性关节炎应用最为广泛的放射学标准，并且K-L分级与膝关节疼痛程度有一致性[20-21]。
目前，关于骨折侧膝关节骨性关节炎对老年股骨转子间骨折行PFNA治疗患者术后疗效的影响研究较少。此次研究对92例老年股骨转子间骨折行PFNA治疗患者术后疗效的回顾性分析发现，合并骨折侧膝关节骨性关节炎尤其是Ⅱ级以上膝关节骨性关节炎明显影响老年股骨转子间骨折术后的疗效。
研究表明，长期卧床及下肢活动量减少会增加老年股骨转子间骨折术后并发症的发生[22]。对比青壮年下肢骨折，老年股骨转子间骨折患者的术后下肢活动量明显降低，若合并骨折侧下肢其他疾病会明显增加术后并发症的发生。膝关节骨性关节炎作为老年患者常见下肢疾病之一，随着老年患者全身激素代谢水平的降低，关节退变会逐渐加重，关节出现持续性疼痛及肿胀，导致关节活动明显受限，继而关节周围肌肉开始萎缩及关节活动无力，使下肢活动量明显减少。此次研究中，A组术后并发症发生率为7.6%，B组为11.1%，C组为43.4%，骨性关节炎较严重的D组和E组术后并发症发生率分别为72.7%和81.2%，明显高于其他3组(P < 0.05)。这说明老年股骨转子间骨折合并骨折侧膝关节骨性关节炎，其骨性关节炎严重程度越高，术后患肢无法进行有效的下肢肌肉收缩、关节活动及负重，难以早期开始进行直立训练，卧床时间延长，活动量减少，术后并发症发生率明显增加，严重影响老年股骨转子间骨折术后疗效。
在生物力学方面，由于人体骨骼多为不规则几何形状，骨折断端会在术后康复锻炼时产生微动，微动又会将轴压力分解为多种其他方向的分力，促进骨折愈合[23-24]。术后在正常范围的生理应力刺激下早期下地活动，髋部肌肉会对骨折断端产生刺激作用，使微动增强，有利于促进骨折断端成骨细胞的再生，促进骨痂早日形成、发育及成熟，故股骨转子间骨折术后早期下地活动能够促进骨折断端的愈合，为患者下地完全负重创造条件[25]。膝关节周围疼痛，下肢活动量减少，关节活动范围缩小是膝关节骨性关节炎患者常见临床表现。此次研究发现，D组和E组患者伤前下肢活动量较另外3组的患者明显降低，并且研究结果显示D、E组术后下地时间及骨折愈合时间较A、B、C组明显延长(P < 0.05)。作者认为出现这种结果是由于膝关节骨性关节炎对于老年人而言是一个长期的影响过程，随着伤前膝关节周围疼痛的日益加剧，会对患者心理造成障碍，使患者术后对下地活动产生恐惧，下肢活动量不断减少，术后康复时需要对患者进行心理疏导，导致下地时间延长。加之伤前下肢活动能力的逐渐下降，患肢肌肉出现了不同程度的萎缩和肌力减退，髋部肌肉对骨折部位的刺激降低，使下肢骨折断端的正常生理应力刺激也降低，骨折断端微动减少，最终导致骨痂生长速度减慢，术后下地时间和骨折愈合时间延长[26-27]。
尽快恢复患肢髋部功能、缓解疼痛、提高患者生活质量、早日回归社会是老年股骨转子间骨折手术的最终目的。髋部功能Harris评分包括疼痛、功能、关节活动度及肢体畸形4个方面，能比较全面地评估患者髋部骨折术后功能的恢复，目前被广泛应用于临床髋部骨折术后随访中。Barthel指数日常生活能力计分主要包括控制尿便、穿衣、洗澡、行走等方面，与髋、膝关节功能密切相关，适用于髋部骨折术后及膝关节骨性关节炎患者独立生活能力的评估。此次研究中，E组术后1，3，6个月的Harris评分和Barthel指数计分低于A、B、C、D组(P < 0.05)，C、D组术后1，3，6个月的评分低于A、B组(P < 0.05)，在随访时发现A、B两组的髋部功能及日常生活能力明显高于其他3组，日常生活无需旁人帮助，这说明对于Ⅱ级以上膝关节骨性关节炎患者，其术后髋部功能及日常生活能力降低。作者认为出现此结果有两部分原因：①在髋部功能Harris评分中，疼痛评分占总分值的44%，而膝骨性关节炎最常见的临床表现也为疼痛，在术后随访中患者骨折侧膝关节周围疼痛的主观感受可能会影响髋部疼痛评分的结果，并且膝关节作为下肢重要关节，周围疼痛会使下肢活动量明显下降，导致日常生活能力评分降低；②膝关节作为负重关节，随着老年患者骨折侧膝关节骨性关节炎程度的不断加重，膝关节形态发生变化，关节活动范围减小，出现活动功能障碍，下肢力线也随之发生改变，髋关节会部分代偿膝关节部分功能以维持下肢受力稳定。而在老年患者发生股骨转子间骨折后，髋关节由于术前长期的代偿，肢体出现畸形，活动度降低，导致术后髋部功能难以恢复，日常生活能力下降，使患者无法早日回归社会[28]。
此次研究中部分患者合并不同类型的疾病，考虑可能会影响研究结果，因此对合并其他疾病的患者进行积极对症治疗，以减少对研究结果的影响。合并上肢骨折者给予三角巾悬吊或石膏外固定，指导患者加强伤肢功能锻炼，并且考虑老年患者肢体肌力下降，均采用U型助行器及家属陪同下进行辅助康复功能锻炼，以降低上肢骨折对术后下地活动锻炼的影响；下肢静脉血栓形成者，肌间静脉血栓为浅静脉血栓，危险性较小，可早期进行床上及下地康复锻炼，深静脉血栓形成者给予置入下腔静脉滤器后可早期进行下地康复锻炼；术前心肺功能较差及合并肺挫伤者，请相关科室会诊及治疗以达手术耐受范围之内进行手术，且在术后继续积极对症治疗心肺疾病。
综上所述，对于老年股骨转子间骨折合并骨折侧膝关节骨性关节炎行PFNA内固定治疗患者，膝关节骨性关节炎分级越高术后疗效越差，会增加骨折术后并发症的发生，延长术后下地时间及骨折愈合时间，降低术后髋部功能及日常生活能力。故在治疗股骨转子间骨折的同时须重视骨折侧膝关节骨性关节炎的诊治，术前行骨折侧膝关节正、侧位X射线片，明确膝关节骨性关节炎的严重程度，正规且积极的治疗骨性关节炎有利于提高老年股骨转子间骨折患者的术后疗效。
研究的不足之处在于：仅为回顾性研究，虽然纳入病例基本特征相似，骨折侧均伴有膝关节骨性关节炎，但不能完全排除偏倚；未对患者膝关节骨性关节炎施加干预措施，尚需在今后的工作中更进一步完善；随访时间较短，样本量较少且样本单一，后期将增大样本量及样本种类，从更多方面对膝关节骨性关节炎与老年股骨转子间骨折的关系进行探究，以获得更充分的临床数据。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

膝关节骨性关节炎老年股骨转子间骨折行股骨近端防旋髓内钉内固定评价

Evaluation of internal fixation with proximal femoral nail antirotation in elderly knee osteoarthritis patients with femoral intertrochanteric fractures

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