司元龍 馮康虎 申建軍 陳志偉 張津 陳海 張亞楠 趙興龍 王冠德
PHFs 的流行病學研究對本病的預防以及在預測其患病率上至關重要。然而,關于 PHFs 的中遠期流行病學研究的相關報道較少[1]。據文獻報道,PHFs 的發病率占全身骨折的 4%~9%,與老齡化程度成正相關,呈逐年上升的趨勢,具有明顯的季節性變化,冬季高發[2-3]。在年齡 > 65 歲的老年人中,其發病率僅次于髖部及橈骨遠端骨折,是老年人中第三常見的骨折類型[4]。PHFs 的發病年齡呈雙峰分布,30 歲左右的青年和 60 歲以上的老年人[5],而老年人為發病的高危人群,這與老年人鈣量丟失、骨質疏松及低能量損傷等因素有關[6]。其中老年女性發病風險高于男性,比例為 2.4∶1[7]。隨著人口老年化的逐步進行,流行病學研究預測,在未來 30 年,PHFs 發病率可增至現在的 3 倍[8]。
PHFs 的臨床分型對于治療具有指導性的意義。目前最常用的分型是 Neer 或 AO 分型[9]。肱骨近端分為肱骨頭、大結節、小結節及肱骨干 4 個部分骨塊。1934 年,Codman 提出肱骨近端骨折是發生在 4 個主要骨塊之間的骨折,其描述了 16 個基本骨折類型,但該分型并未區分外科頸與解剖頸的骨折以及未說明骨折移位情況[10]。因此,Neer 于 1970 年在 Codman 分類基礎上提出經典的肱骨近端骨折分型,其依據四部分骨折塊移位的數目、部位及骨折移位程度等提出四部分骨折概念和六型分類法,這是對肱骨近端骨折認識的第二次重大進展[11]。Neer 分型[8]是基于肱骨近端的一個或幾個節段的骨塊移位 > 1 cm或骨端成角 > 45° 為標準。Ⅰ 型包括肱骨近端一處或多處骨折,但骨折移位均 < 1 cm,骨端成角 < 45°,屬于輕度移位骨折,其骨折塊仍然與軟組織連接,稱為“一部分骨折”;Ⅱ 型屬于解剖頸骨折,骨折移位 > 1 cm 或骨端成角 > 45°,其骨折塊與其它三部分有明顯移位,稱為“二部分骨折”;Ⅲ 型屬于外科頸骨折,主要為骨干移位骨折 > 1 cm 或骨端成角 > 45°,其中若單一骨干發生移位,仍屬“二部分骨折”;如合并 1 個結節骨折,近端骨塊分為三部分,為“三部分骨折”;如合并 2 個結節骨折,肱骨近端骨塊分為四部分,則為“四部分骨折”;Ⅳ 型屬于肱骨大結節骨折,大結節移位 > 1 cm;Ⅴ 型屬于小結節移位骨折,移位 > 1 cm 或單純小結節撕脫性骨折;Ⅵ型屬于肱骨近端骨折合并關節脫位[12]。AO 分型是在原始Muller 分類的基礎上,確定了三種主要骨折類型,其中 A型骨折為關節外單骨折,B 型骨折為關節外雙骨折和 C 型骨折為關節內且累積肱骨外科頸骨折[8]。但對于肱骨近端粉碎性骨折,Hertel 分類[10]是一種更可靠的分類系統。也有研究報道,Neer 和 AO 分類在 PHFs 中仍有不足之處,最重要的是在 Neer 分類中沒有內翻和外翻的區分,在 AO分類中也沒有明確定義骨塊的移位程度[13]。
近年來,PHFs 的手術治療正在增加。但文獻報道,沒有證據顯示手術治療優于非手術治療[14]。有研究表明,對于累及外科頸的 A2、A3 及 B1 型 PHFs 的患者,與鎖定鋼板治療比,非手術治療的老年患者有較高的機會恢復到運動前的獨立性水平[15]。Launonen 等[16]研究報道,Neer二部分移位骨折的老年人,手術治療與非手術治療的臨床療效無顯著差異,并強調對大多數 Neer 二部分移位骨折的患者,手術治療不是很有益。相關學者就非手術治療Neer 二部分骨折 136 例、三部分骨折 158 例及四部分骨折97 例的老年患者進行長期隨訪,發現近 66% 的患者遠期功能預后良好,只有 10% 在日常生活中出現殘疾[17]。Rabi等[18]也研究了老年肱骨近端三、四部分骨折的患者,發現非手術與手術治療在短期和長期的功能上沒有顯著差異。因此,非手術治療也是老年 PHFs 的一種選擇,雖然不能獲得穩定的骨折固定和早期功能活動,但它可以使肩關節功能滿意[19]。
生物力學研究表明,鎖定鋼板已成為治療老年肱骨近端合并大結節移位骨折的金標準選擇,但其并發癥高達 49%,包括螺釘切出或把持力不足,肱骨頭內翻畸形或缺血性壞死等并發癥[20-21]。老年人肱骨頭中的骨質幾乎為空,形似“蛋殼”征。研究發現,骨量的丟失和內側支撐不足是鎖定鋼板固定缺乏穩定性的兩個最重要因素[22]。因此,有效重建內側支撐可提高肱骨近端骨折內固定的力學穩定性,降低其并發癥[23]。目前,臨床最常用肱骨距螺釘、骨水泥填充、異體骨移植來增強內側支撐[24]。尤其在Neer 四部分骨折、內側壁粉碎性骨折、嚴重外翻和內翻移位骨折中的使用價值更大[25]。
1. 肱骨距螺釘技術:肱骨近端內側支撐又稱肱骨距,是指肱骨頭內下方解剖頸至外科頸彎曲處的一段密骨質,具有支撐肱骨頭、防止其內翻塌陷的作用[24]。生物力學發現,充分的內側支撐對于肱骨近端骨折鎖定鋼板內固定的成功至關重要,而肱骨距是內側支撐急需的一個重要固定點[26]。徐鵬等[27]報道,距螺釘可使肱骨頭獲得良好的內側支撐,增強肱骨頭的穩定性,有效降低肱骨頭內翻、螺釘穿出等并發癥。肱骨距螺釘在內側支撐上的重要性已被證實,但距螺釘的最佳位置仍不明確,研究報道,距近端可量化閾值為 12 mm 或在肱骨頭底部 25% 范圍內,作為防止固定失敗的措施,因此較小的距螺釘距離和較小的距比率是避免固定失敗的必要條件[28]。Mehta 等[26]發現,將螺釘固定在肱骨距遠側較固定在近側與中間更具有結構穩定性。
2. 同種異體腓骨移植:對于內側壁不完整的肱骨近端粉碎性骨折,鎖定鋼板聯合異體腓骨結構性植骨可提高鋼板螺釘固定系統的失效載荷,有效改善術后復位丟失和內翻塌陷,減少術后并發癥。Walch 等[29]率先將異體骨移植物應用于肱骨外科頸骨折不愈合中。Gardner 在 2008年首次報道了同種異體腓骨移植在 PHFs 中的應用,他將6~8 cm 的一段異體腓骨置于肱骨近端髓腔內,并盡量推進內側皮質,實現內側支撐[24]。生物力學研究表明,同種異體腓骨植入通過將壓縮力傳遞到修復區域增加了破壞載荷和初始剛度[30]。當施加彎矩時,骨樁起著支柱的作用,它在軸和肱骨頭之間傳遞壓縮載荷,從而防止它們之間的相對運動。腓骨髓內插入不僅重建了內側柱,還具有髓內固定的生物力學特性,同時也提高了螺釘 - 骨界面的應力及抵抗肩袖收縮所致的持續性內翻應力。另外,腓骨植骨具有最終骨性融合的生物力學特點,并能改善骨質疏松患者肱骨近端骨量,長遠增加肱骨頭內螺釘把持力及抗內翻能力,從而有效預防肱骨頭內翻、塌陷及螺釘切除等并發癥[31]。因此,同種異體腓骨的優勢在于有效提供肱骨頭內側區域,重建內側柱,對抗肱骨頭的內翻應力;填充骨缺損,提高骨量,使螺釘把持力更強。Chen 等[21]學者發現,鎖定鋼板聯合同種異體腓骨移植治療 PHFs 在內翻畸形、螺釘穿出、復位丟失 > 5 mm 的發生率明顯低于單純使用鎖定鋼板組。作者還發現,鎖定鋼板聯合同種異體腓骨移植治療 Neer 四部分骨折在肩關節功能和并發癥上優于半肩關節置換術[32]。韓巍等[33]回顧性研究了53 例 Neer 三部分和四部分的患者,其中移植組 36 例和人工肱骨頭置換組 17 例,末次隨訪時移植組的 UCLA 評分與 Constant-Murley 評分均高于置換組,但移植組 3 例出現肱骨頭壞死,患者自覺癥狀較輕,未行人工肱骨頭置換術。綜上,同種異體腓骨移植在肱骨近端粉碎性骨折中療效顯著,明顯降低術后并發癥,前景廣闊,值得進一步大量生物力學研究。
3. 骨水泥增強技術:近年來,聚甲基丙烯酸甲酯( polymethyl methacrylate,PMMA ) 在 PHFs 中得到了廣泛的應用,特別是在改善頭釘固定方面,具有良好的生物力學和臨床效果[34]。但研究發現,PMMA 在生物反應方面表現最差,因為它不被宿主骨吸收,還可能存在與骨水泥相關的熱損傷[35]。與 PMMA 相比,磷酸鈣骨水泥 ( calcium phosphate cement,CPC ) 的主要優點是被宿主骨完全吸收并被新的松質骨替代,具有良好的生物相容性、骨傳導性、固化溫度低和較低的機械故障率,成為骨質疏松性骨折的生物替代物。生物力學研究顯示[36],CPC 可顯著改善三葉草鋼板、角穩定鋼板和克氏針固定三種方式的機械性能,有助于穩定種植體與宿主松質骨之間的界面,并有助于克服骨質疏松對固定穩定性的不利影響。Gradl 等[37]研究標本發現,骨水泥增強標本比未增強標本能抵抗更高的載荷 [ ( 1936±609 ) Nvs.( 1373±590 ) N ]。也有研究報道,CPC 增強較單純鎖定鋼板治療 PHFs 可減少肱骨頭的沉降,顯著減少螺釘的穿透率[38]。
經過 40 年的發展,肱骨髓內釘不再局限于治療簡單的肱骨外科頸骨折,而對于復雜肱骨近端骨折亦可使用,成為嚴重骨質疏松性骨折的理想固定物。生物力學研究顯示,相對于鎖定鋼板的偏心固定,髓內釘的中心固定能夠抵抗肩袖和附著肌肉產生較大的內翻力,可降低肱骨頭內翻畸形、骨把持力不足及螺釘松動或切出等并發癥[4]。前兩代髓內釘由于自身的缺陷 ( 缺乏安全的機械鎖定和彎曲的設計 ),出現較高的并發癥。而現代髓內釘的設計具有長度短,直徑小,設計平直,采用鎖定螺釘技術等優勢,主要用于治療肱骨近端二、三部分骨折,而在四部分骨折的使用中存在爭議[39-40]。王宇等[41]報道,髓內釘與鎖定鋼板治療肱骨近端二、三部分骨折,發現在肩關節功能、手術時間、術中出血量和住院時間上髓內釘優勢更明顯,若術后抗骨質疏松治療,肩關節功能更佳。研究報道,髓內釘治療肱骨近端四部分骨折 40 例,其中 35 例獲長期隨訪,29 例愈合,平均絕對常數積分為 57.7 分,6 例出現完全性肱骨頭缺血性壞死,1 例出現深部感染[42]。
對于嚴重骨質疏松或極度粉碎的 Neer 三部分及四部分骨折,保頭治療會出現嚴重并發癥,因此,HA 具有內固定不可替代的優勢。安慶等[43]研究了 HA 的老年肱骨近端 Neer 三、四部分骨折的患者,Constant-Murley 評分( 81.2±5.7 ) 分,肩關節平均活動:前屈上舉 ( 113±15 ) °,外展 ( 97±4 ) °,內旋 ( 50±13 ) °,外旋 ( 39±12 ) °,后伸 ( 42±14 ) °,術后無神經損傷、異位骨化及感染等并發癥。柴益民[44]研究了肱骨近端 HA 的遠期效果,末次隨訪采用 Neer 評分,優良率達 83.0%,并發癥發生率為13.2%,返修率 7.2%,遠期效果良好。但 HA 治療老年復雜 PHFs 成功的關鍵因素在于大小結節的解剖復位、肩袖的修復、假體高度的準確放置及后旋角度的準確判斷[45]。
RTSA 的流行源于它在繼發袖帶撕裂性關節病中的成功應用[46]。研究報道,近 10 年間 65 歲以上的患者,HA越來越少,而 RTSA 卻越來越多[47]。2009~2016 年期間,RTSA 應用率從 4.5% 上升到 67.4%,在 2015 年 RTSA 的利用率首次超過 HA。與 HA 比,RTSA 的不良事件更少,臨床療效評分也更好,并且 RTSA 的優勢在于幾乎不依賴于大結節是否愈合及肩袖功能是否正常[48-49],是治療三、四部分骨折的首選方法[50]。但值得注意的是當大結節復位與重建時,在主動前舉和內外旋轉方面有顯著優勢,還可降低繼發性并發癥[51]。
綜上所述,PHFs 已是嚴重危害老年人群健康的疾病,隨著世界人口老齡化的來臨,其發病率呈逐年上升趨勢,給家庭和社會帶來沉重負擔,其防治措施及最佳治療手段已成臨床研究重點。PHFs 的治療方法較多,但治療尚無統一標準。因此,PHFs 最佳治療方式的研究有重要意義,不僅可以改善患者生活質量,還可減輕經濟負擔,未來可期,有待對其進一步的深入研究。