股骨頸骨折空心釘固定術后股骨頭壞死相關因素分析

王瑞，薛棟，甘洪全，余向前，徐鵬，趙文國

(華北理工大學附屬醫(yī)院骨外科，河北 唐山 063000)

股骨頸骨折(femoral neck fracture，FNF)是一種嚴重創(chuàng)傷性疾病，約占髖部骨折的50%，閉合復位經皮空心釘固定是常用的治療方案，特別是對于年輕患者，擁有創(chuàng)傷小、并發(fā)癥少等優(yōu)點，但是術后發(fā)生股骨頭壞死(osteonecrosis of the femoral head，ONFH)和骨折不愈合仍較常見[1]，由此帶給患者痛苦并增加經濟負擔。已有較多研究對該并發(fā)癥的相關因素進行分析，并有報道指出[2]術前骨折移位程度及術中實現骨折復位程度對股骨頭血運起到關鍵作用。本研究重點評估術后骨折存在移位程度，并進行多因素綜合分析，盡可能排除干擾因素以分析導致ONFH的危險因素。

1 資料與方法

1.1 選擇患者 本研究收集華北理工大學附屬醫(yī)院2014年4月至2016年2月診斷FNF并行閉合復位經皮空心釘固定的患者，FNF的治療原則參照美國骨科醫(yī)師協(xié)會指南[3]，具體術式選擇流程詳見圖1。參與研究患者納入標準：年齡為20～65歲；堅持完成2年隨訪并且在院資料及隨訪資料完整。排除標準：病理性骨折；合并股骨頭、轉子間骨折或髖臼骨折；雙側FNF；術前及術后應用激素或存在長期飲酒行為；不符合空心釘手術指證，但由于患者認知受損、患者全身情況差或者患者個人堅持要求行空心釘手術患者；術前已經存在ONFH。依據以上標準共納入108例患者，其中男68例，女40例；年齡21～65歲，平均42.1歲。Garden分型非移位骨折(Ⅰ型和Ⅱ型)61例，移位骨折(Ⅲ型和Ⅳ型)47例。

圖1 患者治療方案選擇流程

1.2 數據搜集 所有病例進行為期24個月的隨訪，途徑包括在院病例查閱、電話隨訪及門診復查。隨訪數據包括年齡、性別、術前骨折Garden分型、術前牽引、等待手術時間、完全負重時間、術后骨折移位情況、體質指數(body mass index，BMI)、內固定物是否取出和是否出現ONFH。

BMI信息通過詢問患者身高、體重獲得，若患者體重在隨訪期內變化較大，計算最大值和最小值均值。2年隨訪期內患者出現髖部疼痛并行磁共振檢查證實為ONFH，由此分為陽性組和陰性組。術后骨折移位情況，該數據由螺旋CT(西門子Force，德國)對術后患者雙側髖部掃描并進行三維重建，截取包含股骨頭、股骨頸和股骨近端的重建圖像，采用骨重建3D軟件包進行重疊放置雙側重建圖像，可觀察到傷側骨折移位情況(見圖2～4)。應用軟件將股骨頭模擬成球形，選定健側股骨頭凹為f1，傷側股骨頭凹為f2，選定健側股骨頭中心點為c1，傷側股骨頭中心點為c2。計算以下參數以評估術后骨折移位情況，股骨頭凹移位(D1)：三維模型中f1至f2之間的距離；股骨頭中心點移位(D2)：三維模型中c1至c2之間的距離；角度α：f1、c1連線和f2、c2連線交匯測定該角度(見圖5)。

1.3 數據分組及統(tǒng)計學處理 所有數據均使用SPSS17.0軟件分析。依據隨訪期內是否出現ONFH分為陽性組和陰性組，對于兩組間各因素進行差異比較，計量資料采用獨立樣本t檢驗，計數資料采用χ2檢驗，P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。以P<0.05的因素作為自變量，以發(fā)生ONFH為因變量，進行Logistic多元邏輯回歸分析，P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

圖2 空心釘固定術后1年X線片示左側股骨頭發(fā)生塌陷 圖3 取出空心釘術后左髖關節(jié)正位X線片

圖4 雙側股骨近端三維重建重疊圖

圖5 術后股骨頸骨折端三維空間移位距離測量示意

2 結 果

2.1 一般結果 納入108例患者均獲得隨訪，平均隨訪11個月，共23例患者確診發(fā)生ONFH，壞死發(fā)生率21.30%。其中7例患者拆除內固定物后疼痛緩解，未行進一步手術治療，拆除空心釘后疼痛緩解，考慮術后對股骨頸及股骨頭起到減壓作用，6例患者接受全髖關節(jié)置換，4例患者接受人工股骨頭置換，余5例患者發(fā)生股骨頭壞死后未行二次手術治療，對日常生活影響較小，故選擇暫時保守治療，仍需進一步隨訪觀察。性別、年齡、Garden分型等一般結果詳見表1。

2.2 發(fā)生ONFH 診斷ONFH主要依賴于MRI和X線影像學結果，發(fā)生ONFH后患者癥狀主要為患側髖關節(jié)疼痛，MRI可發(fā)現ONFH早期病變，是診斷ONFH最具特異性的檢查，發(fā)生ONFH的患者平均年齡43.7歲，最早為術后6個月出現ONFH，最晚為2年隨訪結束時診斷ONFH，平均發(fā)生時間為術后(1.2±0.5)年。

典型病例為一57歲女性患者，1.5年前主因股骨頸骨折行空心釘固定，最近2個月出現左髖部疼痛，活動受限，行左髖部正位X線片提示股骨頭塌陷(見圖6)，取出內固定物術后X線片見圖7，取出內固定物術后1個月左右癥狀無好轉行人工股骨頭置換手術，術中取出股骨頭，前面及橫切面可見股骨頭負重區(qū)塌陷及軟骨下骨硬化(見圖8黑色箭頭)，邊緣可見骨壞死空洞(見圖8白色箭頭)，術后第2天患者即可拄拐下地。

圖6 空心釘固定術后1.5年X線片示股骨頭塌陷 圖7 內固定物取出后X線片

圖8 術中取出股骨頭前面及橫切面可見股骨頭負重區(qū)塌陷、軟骨下骨硬化，邊緣可見骨壞死空洞

2.3 空心釘固定術后發(fā)生ONFH的相關因素單因素分析 股骨頭凹移位距離D1平均為(11.18±4.52)mm，陽性組平均為(12.81±4.73)mm，陰性組為(10.82±4.33)mm；股骨頭中心點移位距離D2平均為(7.03±3.23)mm，陽性組平均為(8.71±2.89)mm，陰性組為(6.66±3.04)mm；旋轉移位角度α平均為(17.32±8.61)°，陽性組平均為(19.63±7.09)°，陰性組為(16.81±6.53)°。三項指標在兩組間的差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。術前牽引、等待手術時間、完全負重時間、D1、D2、α角、BMI及內固定物是否取出等因素兩組間差異比較見表1。

2.4 多因素logistic回歸分析 以單因素分析中兩組間有統(tǒng)計學差異的因素作為自變量，以發(fā)生ONFH為因變量，各變量的亞變量設置見表2。分析結果見表3。

表1 FNF患者空心釘術后發(fā)生ONFH相關因素分析

表3 多因素多元Logistic邏輯回歸分析

3 討 論

空心釘治療FNF是一種微創(chuàng)手段，擁有諸多優(yōu)點，3枚空心釘可以重建股骨頸力線、防旋并起到股骨頭內減壓作用[4]，但由于股骨頸其解剖學特性，術后常發(fā)生ONFH，影響整體療效。本研究表明造成ONFH的原因除了骨折端損傷程度、體重因素，骨折端良好的復位亦是關鍵因素。

股骨頭90%的血液供應由旋股內側動脈和旋股外側動脈提供，發(fā)生FNF后這些動脈被破壞，從而導致ONFH[5]。現有觀點普遍認為，FNF空心釘固定術后發(fā)生ONFH與骨折端復位程度相關，追求骨折端解剖復位可以最大程度減少ONFH的發(fā)生。我們在臨床工作中，術后常規(guī)行髖關節(jié)X線片來觀察骨折復位情況，但不足之處是X線僅僅反應二維平面，并不能很好的反應骨折端復位效果。如果骨折端復位存在旋轉移位(α角)，在X線片上是不能體現出來的，本研究對于骨折移位數據的處理可以跳出二維平面的局限，不足是不能很好的反應不同方向的移位，隨著術中三維影像重建C型臂機和計算機輔助骨科理念的普及，在以后的工作中可以繼續(xù)深入研究。不管是單因素還是多因素分析中，α角度因素均是ONFH發(fā)生的危險因素(OR=1.97)。本研究采用骨折端三維重建可以更全面、更加精準地評估骨折復位程度，股骨頭凹移位距離和股骨頭中心點移位距離均是ONFH發(fā)生的危險因素(OR=3.59、6.00)，以上觀點與既往文獻報道一致。

Schep等[6]通過104例采用空心釘內固定治療FNF患者的回顧性研究發(fā)現，骨折移位前傾角>20°是導致骨折不愈合和ONFH的重要原因。1961年，Garden將FNF基于X線片分為非移位骨折(Ⅰ型和Ⅱ型)和移位骨折(Ⅲ型和Ⅳ型)，后來這一分類在臨床中廣泛應用，指導骨折的治療和幫助預后評估。本研究中ONFH發(fā)生率達到了21.30%，可能與納入病例中存在Garden Ⅲ型及Ⅳ型有關，Garden Ⅲ型和Ⅳ型移位骨折ONFH的發(fā)生率為34.0%，遠高于非移位的11.5%，該兩類分型骨折更容易導致ONFH[7]，因此當Garden分型較高、骨折端明顯移位并且存在其他危險因素時，患者可能擁有較高的ONFH發(fā)生可能，應考慮進行關節(jié)置換治療。

目前，關于傷后至手術時機選擇存在較多不同觀點，部分觀點認為應該早期手術，這樣可以有效重建股骨頭血運，從而減少ONFH的發(fā)生[8]，相反觀點則認為稍延遲手術與ONFH的發(fā)生不存在相關性[9]。在本研究中，等待手術時間這一因素在兩組間無顯著差異，并且完全負重時間也無顯著性差異，因此對于FNF患者入院后應充分術前準備，如果合并慢性疾病，應待關鍵指標正常后行手術治療，術后進行早期功能鍛煉也是必要的，這樣可以降低臥床并發(fā)癥并有利于下肢肌力恢復。

髖關節(jié)是承重關節(jié)，發(fā)生FNF后極大的影響患者生活質量，反之超重也加重髖關節(jié)的承重負擔。本研究中BMI因素，不管是單因素分析還是多因素分析，均提示超重與ONFH的發(fā)生存在相關性，多因素分析中OR=5.01，說明肥胖可以極大的加速發(fā)生ONFH。有研究指出[10]，FNF后再次出現骨折端移位主要為髖關節(jié)周圍肌肉牽拉力導致，對于超重患者，當下地功能鍛煉時，髖關節(jié)周圍肌肉的牽拉力無疑會隨著體重增加而增加，從而增加骨折不愈合和ONFH的發(fā)生率；另一方面，高BMI值是諸如高脂血癥、糖尿病等慢性疾病的潛在危險因素，本研究雖未收集血脂指標，但已有文獻證實肥胖和高脂血癥及糖尿病的關系[11]，高脂血癥和糖尿病會影響骨折端的血管再生及骨折愈合。以上兩方面原因考慮為BMI間接影響ONFH的發(fā)生，這一危險因素應該得到最大程度重視，提示患者應該進行有計劃的減重并有效的治療自身慢性疾病。

現有觀點以及本研究的術式選擇，對于年齡>65歲均不考慮行空心釘內固定，老年患者通常選擇關節(jié)置換，老年人群較多合并髖關節(jié)關節(jié)炎及骨質疏松，并且合并慢性疾病較普遍，這些因素會降低骨折愈合能力，容易出現ONFH導致內固定失敗，甚至需要二次手術。本研究中年齡單因素分析中差異無統(tǒng)計學意義，可能和本研究嚴格的病例納入和排除標準有關，所以關于術式選擇應充分考慮年齡因素、是否存在髖關節(jié)關節(jié)炎、骨質疏松以及其他慢性疾病。

隨著社會的發(fā)展，FNF患者仍會繼續(xù)增加，ONFH成為常見的難題。對于股骨頸骨折的術式選擇，應嚴格把握手術適應證，對于骨折移位明顯、肥胖等出現ONFH風險較高患者及時采用關節(jié)置換，術后適當減重以降低ONFH發(fā)生。