股骨頸皮質碎片面積和移位距離與中青年股骨頸骨折空心螺釘內固定術后并發癥的關系研究

陳芒芒,林勝磊,黃力鵬

(溫州市中心醫院,浙江 溫州 325000)

中青年股骨頸骨折通常由高能量損傷引起,治療需要解剖復位和堅強固定[1]。以往的研究表明,股骨頸皮質粉碎是導致股骨頸骨折預后不良的因素之一[2]。但目前尚無股骨頸碎片大小和移位距離對股骨頸骨折預后影響的量化研究。為此,我們基于CT影像探討了股骨頸皮質碎片面積和移位距離與中青年股骨頸骨折空心螺釘內固定術后并發癥的關系,現總結報告如下。

1 臨床資料

1.1 一般資料選擇2009年1月至2021年1月在溫州市中心醫院采用閉合復位空心螺釘內固定術治療的股骨頸骨折患者的病例資料。試驗方案經溫州市中心醫院醫學倫理委員會審查通過,倫理批件號:K2021-04-009。

1.2 納入標準①單側股骨頸骨折合并股骨頸皮質粉碎;②年齡18～60歲;③術前進行過髖部CT檢查;④采用閉合復位后3枚空心螺釘內固定治療;⑤術后X線檢查示Garden對線指數Ⅰ級[3];⑥隨訪時間≥2年;⑦病例資料完整。

1.3 排除標準①雙側髖部骨折者;②合并發育性髖關節發育不良、同側下肢骨折、髖骨關節炎者;③長期服用類固醇類藥物者;④傷前存在患髖功能障礙者;⑤合并腦卒中后遺癥,影響下肢活動者。

2 方 法

2.1 數據分析由2位具有主治醫師以上職稱的醫生獨立分析入選患者的病例資料,統計患者股骨頭壞死和骨折不愈合的發生情況,測定股骨頸皮質碎片面積和移位距離,意見不一致時通過討論確定或請第3位醫生協助判定。股骨頭壞死診斷采用《中國成人股骨頭壞死臨床診療指南(2020)》中的診斷標準[4]。骨折不愈合的診斷標準為:術后9個月骨折線仍明顯、未見骨折愈合跡象[5]。股骨頸皮質碎片面積和移位距離測量方法:將DICOM格式的股骨近端CT圖像導入MIMICS軟件,生成股骨近端三維CT圖像[圖1(1)],先逐一提取股骨頸的每個皮質碎片,并以不同蒙板標記,計算每個蒙板中對應股骨頸皮質碎片的面積[圖1(2)];標記碎片中心點,通過鏡像模擬正常股骨頸,通過手動操作盡量將皮質碎片、股骨頭恢復到解剖位置,復位前后碎片中心的距離即為該碎片的移位距離[圖1(3)、圖1(4)]。根據股骨頸皮質碎片面積及移位距離將患者分為4組,皮質碎片面積≤0.25 cm2、移位距離≤0.5 cm者納入A組,皮質碎片面積≤0.25 cm2、移位距離>0.5 cm者納入B組,皮質碎片面積>0.25 cm2、移位距離≤0.5 cm者納入C組,皮質碎片面積>0.25 cm2、移位距離>0.5 cm者納入D組。股骨頸皮質碎片面積為該患者股骨頸所有皮質碎片面積之和。股骨頸皮質碎片移位距離為該患者股骨頸所有皮質碎片的平均權重移位距離,其中每個皮質碎片的權重移位距離=該碎片的移位距離÷(1÷該碎片的面積);如某個皮質碎片的面積為0.5 cm2、移位距離為1.5 cm,則該皮質碎片的權重移位距離=1.5÷(1÷0.5)=0.75 cm。

圖1 股骨頸皮質碎片面積和移位距離測量

2.2 數據統計采用SPSS20.0軟件進行數據統計分析。4組患者性別、骨折側別的組間比較均采用χ2檢驗,年齡、體質量指數的組間比較均采用單因素方差分析,計算各組患者股骨頭壞死和骨折不愈合的發生率及對應的95%CI。檢驗水準α=0.05。

3 結 果

3.1 分組結果共納入348例患者,A組160例、B組 71例、C組82例、D組35例,4組患者的基線資料比較,差異無統計學意義(表1)。

表1 4組合并股骨頸皮質粉碎的股骨頸骨折患者的基線資料

3.2 股骨頸皮質碎片面積和移位距離與股骨頭壞死和骨折不愈合發生率的關系34例患者發生股骨頭壞死,25例患者發生骨折不愈合(表2)。A組股骨頭壞死發生率為3.8%[95%CI(1.3%,8.0%)]、骨折不愈合發生率為1.9%[95%CI(0.4%,5.4%)],B組股骨頭壞死發生率為12.7%[95%CI(6.0%,22.7%)]、骨折不愈合發生率為8.5%[95%CI(3.2%,17.5%)],C組股骨頭壞死發生率為11.0%[95%CI(5.1%,19.8%)]、骨折不愈合發生率為8.5%[95%CI(3.5%,16.8%)],D組股骨頭壞死發生率為28.6%[95%CI(14.6%,46.3%)]、骨折不愈合發生率為25.7%[95%CI(12.4%,43.3%)]。

表2 4組合并股骨頸皮質粉碎的股骨頸骨折患者空心螺釘內固定術后并發癥發生情況

4 討 論

空心螺釘內固定是股骨頸骨折的常用固定方式[6],具有微創、滑動加壓的優勢[7]。股骨頭壞死和骨折不愈合是股骨頸骨折內固定術后最嚴重的并發癥[8],主要發生在手術后2～2.5年[9]。以往的研究表明,股骨頸骨折內固定術后股骨頭壞死發生率為10%～45%、骨折不愈合發生率為10%～33%[9-12],而青壯年患者股骨頭壞死和骨折不愈合的發生率更高,分別可達到11%～86%和16%～59%[13]。本研究中患者股骨頭壞死的總體發生率為9.8%、骨折不愈合總體發生率為7.2%,發生率均較低,可能與本組患者均于術后6個月以后才開始完全負重有關。

中青年股骨頸骨折患者易出現股骨頸后上側壁粉碎及骨質壓縮[14]。我們的研究發現,大部分患者的骨折碎片較小,甚至可能因CT掃描層間距較大難以測量其面積;我們還發現,股骨頸皮質粉碎不但可以發生在后側壁,還可以發生在正下方和后上方。股骨頸皮質粉碎被認為是導致股骨頸骨折預后不良的因素之一[2]。Khoo等[15]回顧性分析了53例采用空心螺釘內固定術治療的股骨頸骨折患者(30～59歲)的股骨頭壞死發生情況,結果顯示合并股骨頸后側皮質粉碎的患者股骨頭壞死發生率是不合并后側皮質粉碎患者的2.5倍。王雪兵等[16]也認為,粉碎骨折塊的移位距離和面積是影響骨折愈合的因素之一。

本研究的結果顯示,與其他3組相比,股骨頸皮質碎片面積>0.25 cm2且移位距離>0.5 cm患者的股骨頭壞死和骨折不愈合發生率均更高。股骨頸皮質作為應力傳導的主要結構,如果斷裂或缺損過大,均可能影響股骨頸骨折固定的穩定性,而骨折端的穩定性則會影響骨折愈合過程。這在一定程度上說明,股骨頸皮質碎片面積>0.25 cm2且移位距離>0.5 cm 的股骨頸骨折患者采用空心螺釘內固定術治療并非最佳選擇。本研究選擇股骨頸皮質碎片面積0.25 cm2和移位距離0.5 cm作為分組界限,原因是這兩個值分別為納入研究患者股骨頸皮質碎片面積和移位距離的中位數,而且也便于臨床應用。

本研究的結果提示,中青年股骨頸骨折患者的股骨頸皮質碎片面積>0.25 cm2且移位距離>0.5 cm時,采用空心螺釘內固定術治療后股骨頭壞死和骨折不愈合的發生率明顯增高。