股骨骨折逆行髓內固定術后旋轉畸形對膝關節功能的影響

陜西省涇陽縣醫院骨科 (涇陽 713700)

田建寧　徐華中 △

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股骨骨折逆行髓內固定術后旋轉畸形對膝關節功能的影響

陜西省涇陽縣醫院骨科 (涇陽 713700)

田建寧徐華中△

摘要目的：探討股骨骨折逆行髓內固定術后應用CT檢查方法評估旋轉畸形的發生率及旋轉畸形對術后膝關節功能的影響。方法： 采用AO逆行擴髓釘(Retrograde nails)治療單一股骨中遠端骨折患者56例；術后應用CT掃描成像方法對該組可能存在的旋轉畸形進行評估,觀察患者術后行走步態，并由患者填寫關于疼痛、日常活動和運動的相關調查表格，獲得骨關節炎相關指數(WOMAC)和膝關節(KSS)評分。同時拍攝X片評估下肢對線和骨折愈合情況。結果： 56例患者均獲得隨訪，隨訪時間9～76個月，平均31個月。術后CT測量顯示，17例(30.4%，17/56)存在15°以上旋轉畸形(旋轉畸形組)，其中內旋畸形13例，外形畸形4例，39例(69.6%，38/56)旋轉差異小于15°(無旋轉畸形組)。術后無旋轉畸形組17例(43.6%，17/39)，旋轉畸形組8例(47.1%，8/17)發生步態異常和跛行(P=0.81)；術后相關評分項目中，WOMAC(P=0.81)，KSS(P=0.54) 和VAS(P=0.95)評分兩組間無明顯統計學差異。結論： 股骨遠端骨折行逆行髓內固定術后約有30%患者發生旋轉畸形，這些發生旋轉畸形的患者術后在諸如跑步、體育運動等要求較高的活動方面存在一定程度的困難；但是沒有明顯證據表明旋轉畸形的發生在短期內會對膝關節的功能產生明顯影響。

主題詞股骨骨折/外科學骨折固定術，內@髓內釘手術后并發癥關節畸形，獲得性膝

髓內釘固定治療股骨骨折雖然具有切口小、軟組織損傷少、骨折愈合率高和術后康復迅速等優點，但同時存在對股骨骨折斷端控制較差，術后發生扭轉畸形的缺陷。文獻報道，股骨骨折髓內固定術后發生旋轉畸形概率為2.3%～28%[1-2]。然而，國內鮮見關于股骨骨折逆行髓內固定術后旋轉畸形發生概率的文獻報道，尤其是旋轉畸形引起的下肢力線改變對術后足步態和肢體功能影響長期隨訪的相關文獻。因此，自2007年2月起，我院對采用單一股骨中遠端骨折行閉合復位逆行股骨髓內釘治療患者術后采用CT測量，評估下肢發生旋轉畸形的度數，并通過門診和電話進行隨訪，觀察患者術后行走步態，了解患者疼痛、日常活動和運動情況，了解旋轉畸形的發生對膝關節術后功能的影響。

資料和方法

1一般資料選擇2007年2月至2013年4月，我們采用閉合復位逆行股骨髓內釘內固定治療單一股骨中遠端骨折患者56例，男41例，女15例，年齡19～80歲，平均47.4歲；車禍傷24例，墜落傷17例，砸傷6例，摔傷9例；股骨遠端骨折31例，中段骨折25例。骨折按AO/OTA分型：33-A型18例(32.1%，18/56)，33-C型13例(23.2%，13/56)，32-A型16例(28.6%，16/56)，32-B型8例(14.3%，8/56)，32-C型1例(1.8%，1/56)。其中5例合并腦外傷，7例合并胸腹部外傷；本組患者傷后至手術時間3 ～12d。

2手術方法全身麻醉后，患者取平臥位，置于可透X線的骨科手術床上，患側下肢行脛骨結節牽引，健側下肢呈屈髖屈膝外展位固定； “C”型臂X線機置于雙側下肢之間；并在其透視下閉合復位骨折端，待骨折大致復位后，常規消毒鋪巾術野。行膝正中髕骨下緣縱行切口，長約5cm，顯露后十字韌帶止點，在止點上方約0.5cm處以開口器行股骨遠端開口，并行遠骨折端擴髓；插入導針，及髓內釘。所有患者均選用AO公司逆行髓內釘系統。當髕骨面指向正上方情況下，應用“C”型臂X線機透視，將術側小轉子輪廓影與術前保存的健側小轉子輪廓影進大致比較，如顯示小轉子形狀較對側小表示近端骨折部分相較于健側存在內旋，小粗隆形狀較對側大則表示骨折近端相較于健側存在外旋[3]。

3術后處理術后常規應用頭孢一代抗生素(頭孢唑林鈉)24～48h預防感染。術后第2天囑患者行股四頭肌等長收縮訓練及髖膝關節屈伸活動。術后3～6d行CT測量患側和健側股骨頸前傾角度數，評估發生旋轉畸形的程度。術后第3天囑患者可扶拐下地部分負重功能鍛煉。

4CT測量雙側股骨頸前傾角根據Jeanmart描述的方法行CT測量，即獲取髖關節股骨頸層面和膝關節股骨髁層面的橫斷位CT圖像各四張。選擇股骨頸橫斷位CT層面一般包含股骨頸前后皮質骨影，且兩組應平行或近似平行。測量時，在股骨頸軸位像(即橫斷面上)上，作經過股骨頭、頸中心軸線的劃線(附圖，a線，在橫斷面上經過股骨頭中心和平行于股骨頸前后皮質骨影)和經過股骨遠端后髁后緣連線(附圖，b線)。由于正常人左右側股骨頸前傾角最高可存在15°的差異[4]，所以對術后左右側股骨頸前傾角差值在15°或以上的患者，我們認為相較于健側，患側術后股骨遠骨折端和近骨折端存在旋轉對位不良。患側前傾角測得值減去健側前傾角數值，如果為正值，表示手術側骨折遠近端存在內旋扭轉畸形，術后患肢會表現為內旋畸形，負值表示存在外旋扭轉畸形，術后患肢可能會表現為外旋畸形。為排除任何由測量者主觀因素所引起的誤差，所有CT影像均由2名(一名骨科，一名放射科)醫生測量2次，研究中采用這4個數值的平均值。

附圖　患女，68歲，左股骨遠端骨折患者，AO/OTA分型32-C3，行閉合復位逆行髓內釘內固定術(a，b)；術后CT測量旋轉畸形(+45.5°)-(+17.5°)=(+28.0°)，即內旋28.0°畸形(C)。D： CT測量原理a線和b線夾角為前傾角AV，其大小等于α角。該角減少意味著骨折遠端外旋的增大，增加則意味著骨折遠端內旋的增大

5療效評價標準采用美國美國膝關節協會評分(Knee society score，KSS)評估患者術后膝關節功能。100分為最好；其中85～100分為優，70～84分為良，60～69分視為可，小于60分為差。采用骨性關節炎指數評分( Western ontario and macmaster,WOMAC)評價骨關節炎情況。其中總分<14分為優，15～28分為良，29～38分為可，>38分為差。采用視覺模擬評分VAS(Visual Analogue Scale)評價疼痛程度；該評分滿分為10分其中0分為無痛；3分以下為輕微痛，可忍受；4～6分為疼痛影響睡眠，尚可忍受；6～10分為疼痛漸漸劇烈，難以忍受，影響食欲和睡眠。

問卷調查內容包括：有無跛行、能否爬樓梯、跑步及進行體育活動。

6統計學方法應用SPSS17.0統計學軟件，計量數據用均數±標準差表示。對術后經CT掃描而獲得的患側和健側角度差值大于15°和小于15°組的組間比較采用t檢驗。計數資料跛行、爬樓梯、跑步、體育運動采用例數(%)的形式表示，組間比較采用卡方檢驗。檢驗水準α值取雙側0.05。

結果

1測量結果本組56例患者均獲得隨訪，隨訪時間9～76個月，平均31個月。56例患者均達到骨性愈合，骨折愈合時間95～189d，平均111d。53例(94.6%)骨折復位后，在冠狀面和矢狀面上骨折遠近端成角均不大于5°。無明顯內外翻畸形發生。2例發生延遲愈合，經拔除近端鎖釘改為動力型固定后骨折愈合。骨折愈合時間分別為175d和189d。術后CT測量結果顯示，56例患者中，17例 (30.4%，17/56，)患側和健側旋轉差值≥15°，其中內旋畸形13例，外旋畸形4例；8例(47.1%，8/17)存在20°以上嚴重旋轉對線不良見表1。39例(69.6%，39/56)患側和健側旋轉角度差值<15°。因此，本組患者旋轉畸形發生率為30.4%。

2分組患側和健側旋轉角度差值≥15°組(旋轉畸形組)17例，男12例，女5例，年齡 22～72 歲，平均 48.5歲，骨折按AO/OTA分型，其中33-A型5例，33-C型5例；32-A型5例，32-B型2例；兩組患者年齡(P=0.89)、性別(P=0.67)、骨折分型(P=0.48)比較，差異無統計學意義。

表1　56例中CT測量存在旋轉畸形患者的資料

3療效評價比較旋轉畸形組和無旋轉畸形組KSS、WOMAC、VAS評分比較，差異均無統計學意義(P均>0.05)，見表2。旋轉畸形組17例患者中，KSS膝關節功能評分評價優5 例，良4 例，可 5例，差3例。優良率52.9%(9/17)。無旋轉畸形組39例患者中，KSS膝關節功能評分評價優14例，良11例，可 12例，差2例，優良率64.1%(25/39)。

4問卷調查結果旋轉畸形組和無旋轉畸形組間，存在跛行癥狀的患者分別占47.1%(8/17)和43.6%(17/39)，抱怨爬樓梯存在障礙的患者分別占41.2%(7/17)和33.3%(13/39)；抱怨在跑步過程中難以保持平衡甚至摔倒的患者分別為64.7%(11/17)和51.3%(20/39)；在參加體育運動方面認為沒有像受傷前行動自如的患者分別占58.8%(10/17)和46.2%(18/39)。以上指標兩組比較差異均無統計學意義(P均>0.05)，見表3。

表2　 旋轉畸形大于15°組(n=17)與旋轉畸形小于15°組(n=39)骨關節炎相關指數(WOMAC)和膝關節(KSS)評分及視覺分析(VAS)評分數據

注：兩組數據比較，P值均>0.05

表3　 旋轉畸形組和無旋轉畸形組跛行、爬樓梯、跑步、參加體育運動調查結果[n(%)]

注：兩組數據比較，P值均>0.05

討論

1股骨骨折髓內固定術后發生旋轉畸形的概率。股骨骨折髓內固定術后發生旋轉畸形的概率文獻報道不一。Winquist等報告股骨干骨折髓內釘固定術后旋轉畸形的發生概率為9.7%(43/442)；文獻表明，旋轉畸形的發生與手術體位，手術技巧、骨折部位和骨折類型以及手術醫師對該項并發癥的認識程度等多因素密切相關[1-2]。Jassmar等[1]對一組股骨骨折行髓內固定(包括逆行釘和順興釘)的患者進行回顧性研究，發現76例患者中有21例 (28%)與健側比較，存在15°或以上的扭轉畸形，其中9例存在內旋畸形，12例存在外旋畸形。12例存在20°以上嚴重旋轉對位不良。Winquist等報道股骨近端骨折旋轉畸形的發生率更高；然而，這一結果沒有得到再現[5]。

本組56例股骨骨折采用逆行髓內釘固定患者中，17例 (30.4%，17/56)術后存在超過15°的扭轉畸形，其中內旋畸形13例，外旋畸形4例,其中8例(14.3%，8/56)存在20°以上嚴重旋轉對線不良。17例發生15°以上扭轉畸形的患者中，骨折分型OTA分型33-C型5例，33-A型5例，32-A型5例,32-B型2例。13例發生內旋畸形的患者中，8例發生超過20°以上旋轉畸形；4例發生外旋畸形的患者旋轉幅度均未超過20°。這種結果的產生應該與術者手術技巧和手術體位有關。由于逆行髓內釘的插入術后旋轉畸形的發生受手術體位的影響較大。在側臥位情況下，下肢膝關節屈曲，骨折遠端固定制動，骨折遠近端扭轉畸形的發生與股骨骨折近端的位置有關，內外旋畸形的發生概率相當；仰臥位行脛骨結節牽引復位，手術操作過程中，骨折遠端及小腿受地球重力作用，在膝關節屈曲情況下必然發生內旋，在這種情況下鎖定骨折遠近端，術后當然發生的是內旋畸形；注意到這一發生原因對旋轉畸形的影響，遠端鎖定前行骨折遠端外旋以補償抵消這一內旋運動的發生，可避免或減輕內旋畸形發生；補償太過，則會導致外旋畸形的發生。

2股骨骨折髓內固定術后旋轉畸形對患者下肢功能的影響。術后股骨扭轉畸形會導致下肢負重力線的改變，并隨扭轉度數和方向的不同發生不同的改變[6]。跛行和步態異常是發生旋轉畸形患者術后最常見的臨床表現，是下肢負重力線發生改變的外在反應。跛行，甚至快步行走時跌倒可致二次骨折；下肢旋轉軸線的改變可以通過分析足行進步態角度改變得到證實[7]。下肢長期的旋轉對線不良會導致髖膝關節退變性關節炎的發生[8]。美國醫學會永久性損害評估指南[9]認為，股骨干骨折術后存在15°～19°旋轉畸形可視為有18%的人體損害；在20°或以上的旋轉畸形，每增加一度則將在此基礎上增加1%的損害，最高可達到25%。然而，股骨骨折術后發生旋轉畸形早期對髖、膝關節功能影響的文獻資料較少見。本研究結果顯示，在旋轉畸形發生的早期，旋轉畸形組和無旋轉畸形組患者膝關節WOMAC、KSS、VAS評分比較，差異無統計學意義；同時兩組患者在跛行、爬樓梯、跑步和參加體育運動方面計較差異亦無統計學意義。這說明旋轉畸形的發生在早期對膝關節功能的影響不明顯。分析原因，可能為旋轉畸形發生的早期，髖膝關節功能存在一定的代償機制，這一機制可能為髖關節維持與身體冠狀面基本正常前傾角，而膝關節則相對內旋或外旋來實現這一對髖關節代償，臨床表現為下肢足行進過程中步態異常。早期的代償機制會因為負重力線的異常加重膝關節軟骨的磨損，只是這一導致關節功能損害的因素沒有在早期表現出來。雖然兩組患者在WOMAC、KSS以及VAS評分比較上差異不明顯，但是問卷資料表明早期旋轉畸形組患者對跛行、爬樓梯、跑步和參加體育運動方面的抱怨要強烈，這可能與旋轉畸形發生的程度和膝關節代償性內、外旋的程度有關。這一點也與美國醫學會永久性損害評估指南[9]中認為“隨著旋轉畸形度數的增加，對人體永久性功能損害相應增加”的認識相符合。

3股骨骨折髓內固定術后發生旋轉畸形的應對措施。股骨骨折髓內固定術后旋轉畸形的發生會導致下肢長短異常和骨折端間接觸不良，因此髓內固定術后旋轉畸形的測量和根據旋轉畸形的程度采取應對措施以及對功能鍛煉行個性化指導顯得尤為重要。術后CT檢查可測得術側和健側股骨間存在旋轉畸形的精確數值，常常被用來作為術后二次矯形的量化判斷標準[1,6]。我們認為，術后CT檢查結果表明旋轉差異在30°以上的患者，矯形手術應盡早進行。一般在傷口愈合前進行。術后患者有明顯的旋轉畸形時，可能會導致因為功能受限而引起患者嚴重的抱怨；因而需要早期干預。文獻[2]報道的方法是利用一個相對小的切口去除骨折原發部位的早期骨痂后，去除骨折一端髓內釘的鎖釘，在骨折兩端垂直于股骨干軸線分別經皮各打入一枚斯氏釘，以骨折遠端作為矯形術中可以旋轉的部分，近端作為矯形參照物進行矯形。術前計劃根據要矯形的方向(內旋或外旋)和度數，確定兩枚斯氏釘間的夾角和方向。遠端鎖釘去除后，旋轉骨折遠端至兩枚斯氏釘重合在同一平面，旋轉畸形即得到矯正。可以允許股骨在髓內釘上進行旋轉矯形。本研究1例30°以上內旋畸形患者術后12d行二次矯形手術，術后無跛行，步態正常，KSS評分為80分。另1例超過30°旋轉畸形的33-C1型老年女性患者拒絕矯形手術，術后個性化指導其功能鍛煉，延遲至術后3周下地部分負重功能鍛煉，術后15周左右骨折愈合，至術后1年半取出內固定時，仍遺留嚴重的步態異常，膝關節功能評分59分。

總之，股骨骨折應用髓內固定術后有發生旋轉畸形的可能，早期對可能存在旋轉畸形的患者行CT檢查，可明確旋轉畸形的角度，并進一步采取補救措施。而旋轉畸形的發生會導致這些患者術后在爬樓梯、跑步、參加體育運動等方面存在一定的困難；但沒有明顯證據表明旋轉畸形的發生在短期內會對膝關節的功能產生明顯影響。

參考文獻

[1]Jaarsma RL,Pakvis DF,Verdonschot N,etal.Rotational malalional maalignment after intramedullary nailing of femoral fractures[J].J Orthop Trauma,2004,18:403-409.

[2]Gugenheim JJ,Probe RA,Brinker MR,etal.The effects of femoral shaft malrotation on lower extremity anatomy[J].Orthop Trauma,2004,18(10):658-664.

[3]Terjesen T, Anda S,Svenningsen S. Femoral anteversion in adolescents and adults measure by ultrasound.Clin Orthop.1990;256:274-279.

[4]Insall JN,Dorr LD,Scott RD,etal.Rationale of the Knee Society clinical rating system[J].Clin Orthop,1989,248:13-14.

[5]Svenningsen S, Apalset K,Terjesen T,etal. Regression of femoral anteversion: a prospective study of intoeing children[J]. Acta Orthop Scand,1989,60:170-173.

[6]Jaarsma RL,Ongkiehong BF,Gruneberg C,etal.Compensation for rotational malalignment after intramedullary naILing for femoral shaft fractures.An analysis by plantar pressure measurements during gait[J]. Injuty,2004,35(12):1270-1278.

[7]Ehrenstein T,Rikli DA, Peine R,etal. A new ultrasound-based method for the assessment of torsional differences following closed intramedullary nailing of femoral fractures[J]. Skel Radiol,1999,28:336-341.

[8]Eckhoff DG,Kramer RC,Alongi CA,etal. Femoral anteversion and arthritis of the knee[J]. J Pediatr Orthop,1994,14:608-610.

[9]American Medical Association . Guide to the Evaluation of permanent impairment[M]. 4th ed. Iliinois: American Medical Association,1993:85.

(收稿:2015-11-20)

通訊作者:△南京醫科大學附屬無錫市第二人民醫院

【中圖分類號】R683.4

【文獻標識碼】A

doi：10.3969/j.issn.1000-7377.2016.07.46