譚家昌 趙勁民
(1 廣西醫科大學附屬腫瘤醫院骨軟組織外科,南寧市 530021,電子郵箱:gusanqu@126.com;2 廣西醫科大學第一附屬醫院創傷骨科手外科,南寧市 530021)
【提要】 近年來,隨著微創治療理念的不斷更新,特別是對縮短兒童骨折治療時間的要求越來越高,越來越多的骨科醫師開始用微創手術固定的方法治療兒童股骨干骨折,如彈性髓內釘、經皮加壓鋼板、閉合帶鎖髓內釘及外固定支架固定等。本文就兒童股骨干骨折治療的研究進展進行綜述。
兒童股骨干骨折是兒童骨折中較為常見的一種骨折,占兒童全部骨折的1.4%~1.7%[1-2],國外報道其發病率達19/10萬人年[3]。近年來,隨著外科微創技術的迅猛發展,兒童股骨干骨折的治療已經朝向小切口、微創手術的方向發展。本文就兒童股骨干骨折治療的研究發展進行綜述。
兒童股骨干骨折治療方式的選擇與年齡相關,5歲以下的兒童多數采用保守治療[4-5]。兒童股骨的重塑能力可彌補不完美復位的缺陷,許多兒童股骨干骨折可以通過皮膚或骨牽引后使用石膏固定治療,或者行即刻髖人字石膏外固定。大部分患兒經保守治療都可以獲得骨折成功復位,少部分出現畸形愈合和下肢不等長等并發癥。
牽引和石膏固定雖然對5歲以下股骨干骨折患兒效果良好,但并不適用于青少年。Aronson等[6]使用牽引和石膏固定治療54例患兒,術后平均隨訪4.3年,53.3%(8/15)大于11歲的患兒出現下肢不等長,因此認為牽引和石膏固定不宜用于治療青少年股骨干骨折。Humberger等[7]采用牽引和石膏固定治療年齡大于10歲或體重大于45 kg的股骨干骨折兒童,術后均出現患肢長度短縮和成角畸形。越來越多的外科醫師建議采用手術治療兒童股骨干骨折,與牽引和石膏固定相比,手術治療允許患兒髖和膝關節早期負重和早期活動,減少了膝關節僵硬和肌肉萎縮的風險,可以縮短住院時間和促進早期恢復獨立活動[4,8-9]。對于合并頭部損傷、多發創傷和病理性骨折的患兒,手術治療優勢更明顯[10-11]。
近二十年來,隨著骨折內固定器械的不斷涌現,特別是對縮短骨折治療時間的要求越來越高,更多的骨科醫師開始采用手術和器械固定的方法治療兒童股骨干骨折[12],包括外固定支架、鋼板固定、彈性髓內釘和帶鎖髓內釘[4,9]。
2.1 外固定支架 外固定支架通常作為一種臨時固定措施[5],當股骨干骨折伴隨有嚴重軟組織損傷、開放性骨折合并有神經血管損傷、頭部損傷和多發創傷(需要損傷控制)或病理性骨折時,推薦采用外固定支架固定[10,13]。美國骨科醫師協會建議將外固定支架應用于Flynn兒童股骨干骨折系統分級為4級的5~9歲單側高能量粉碎和長度不穩定型骨折患兒[5]。然而,對于近端或遠端的股骨骨折,骨骺生長區域置釘的困難限制了外固定支架的使用。外固定支架有很多優點,如操作簡單快捷、對骨折不會造成二次損傷、對軟組織覆蓋要求不高及可盡早進行康復活動[5,14-15]等。但使用外固定支架也伴隨有多種并發癥,針道感染是其主要的并發癥,發生率高達72%,但大部分的感染都局限在軟組織[16]。另一個主要的并發癥是固定物拆除后再發骨折,發生率為1%~22%,可能與外固定固定時間過長導致應力遮擋、合并開放性軟組織損傷或者雙側同時骨折相關[17-18]。其他并發癥還包括針道骨折、疤痕形成、旋轉對線不良和較高的延遲愈合、不愈合和畸形愈合[10,15]。這表明使用外固定支架固定必須長時間保留制動,直至在正側位X線片上觀察到至少3層骨痂形成[19]。如果出現主要軟組織損傷和固定時間過長,將會導致髖、膝關節僵硬和活動范圍的丟失[10]。
2.2 鋼板固定 切開復位鋼板固定可以獲得骨折端良好的解剖對位,從而得到比保守治療更優良的影像結果[25]。但是廣泛的皮膚軟組織顯露會留下難看的瘢痕,增加出血和感染風險,而且內固定物移除后可能再發骨折[20-21]。兒童創傷外科醫師大部分已經放棄傳統的切開復位聯合加壓鋼板固定技術,通過小切口植入的肌肉下橋接鋼板是治療年齡大于11歲或體重超過50 kg兒童股骨干骨折的理想方法[4],尤其適用于股骨髓腔狹窄、不穩定型骨折和使用彈性釘和外固定支架治療困難的股骨近端和遠端骨折[11,22],同樣可以在病理性骨折或伴隨頭部損傷患兒中使用[8]。
與使用彈性釘技術一樣,橋接鋼板固定可以經皮導入。然而,與彈性釘固定相比,在治療不穩定骨折類型時,橋接鋼板技術術后旋轉不良和畸形愈合的發生率顯著減少[22-24]。Sink等[23]使用橋接鋼板技術治療27例不穩定股骨骨折兒童,沒有出現術后即刻復位丟失、畸形愈合或不愈合的情況。這一發現導致了治療兒童股骨不穩定型骨折思維模式的轉變。橋接鋼板技術可靠的固定和并發癥癥發生率低的原因可能在于內植物使用的方式:經皮插入鋼板后,使用鎖定螺釘固定,建立了沿骨折長軸的角度穩定裝置,這相當于將外固定支架的理念和優點用于體內[25]。使用橋接鋼板固定的主要優勢是術后通常不需要制動,因此,術后即可行髖和膝關節的大范圍功能鍛煉[22,26]。但仍存在內植物拆除困難、術中失血、增加X線輻射劑量和相對較長的學習曲線等不足。另外,即使使用經皮植入固定,初次內固定和二次手術移除內植物都會遺留較大的手術瘢痕[22-23]。
2.3 彈性髓內釘 彈性髓內釘是目前治療兒童股骨干骨折最常使用的方法[4-5],其優勢是可以微創置入,避免損傷骨骺,保護軟組織和骨膜,對于兒童骨折可以獲得足夠的穩定性。德國兒童外科協會推薦對3歲以上閉合、非粉碎骨折患者使用彈性髓內釘固定[33],美國骨科醫師協會則建議將彈性髓內釘固定應用于5~11歲患者[4]。在過去的30年里,多個臨床相關的研究均報道了彈性髓內釘治療兒童股骨干骨折可以獲得良好效果[21,27-28]。Allen等[21]分制采用彈性髓內釘與鋼板固定治療5~11歲股骨中段穩定性骨折患兒,結果顯示鋼板固定手術時間更長、術中出血更多而且費用更昂貴,但兩種方式的術中透視時間、術后疼痛評分和功能評定均無統計學差異。
雖然彈性髓內釘治療兒童股骨干骨折的效果令人滿意,但是若手術適應證掌握不當或操作技術失誤,將會增加手術失敗的風險。對于體重>49 kg、骨干粉碎骨折或者骨折位于更近端或遠端的患者,彈性髓內釘將難以提供足夠的穩定性,由于骨折端短縮移位,從而導致成角畸形和髓內釘退出[28-30]。鑒于此,通常使用額外制動(比如石膏固定)增加其穩定性。也有學者嘗試通過增加螺釘或輔助外固定支架固定防止骨折短縮畸形,取得了不錯的臨床效果[31-32]。Kaiser等[33-34]在股骨模型中進行體外生物力學測試,發現增加預彎和使用彈性模量更大的不銹鋼釘可以改善螺旋骨折的穩定性并且減少內翻和短縮畸形發生。但也有學者得到相反的結果[35-37]。部分學者[38-40]通過從股骨干的側方增加第3枚甚至第4枚小直徑彈性髓內釘固定,改善其結構剛度,并且成功應用于16例3~13歲股骨干骨折患兒。2005年國際內固定研究學會推出了帶自攻螺紋的尾帽,尾帽可以在入釘口處阻止釘的退出,從而維持骨的長度并提高了骨折區骨和內植物之間的相互穩定[41]。然而,針對尾帽是否增加兒童股骨干骨折的穩定性,生物力學測試結果并不一致。Nectoux等[42]認為對長度不穩定型骨折應使用尾帽固定。王侃等[43]采用彈性髓內釘加尾帽治療21例平均年齡為7歲5個月的長度不穩定型股骨干骨折患兒,隨訪22~26個月,終末隨訪時患兒患肢力線好,無成角畸形,無彈性髓內釘自股骨遠端進釘點退出。
2.4 帶鎖髓內釘 研究顯示,使用大轉子進釘的帶鎖髓內釘已成為青少年股骨干骨折的首選治療方式[44]。然而,帶鎖髓內釘技術損傷近端骺板可能導致生長阻滯,因此,對于12歲以下的兒童股骨干骨折,不建議優先選用帶鎖髓內釘[4]。帶鎖髓內釘的力學穩定性較好,Flinck等[40]在股骨長度不穩定性斜形骨折模型中,比較了使用不同組合的彈性髓內釘結合尾帽固定和帶鎖髓內釘的生物力學表現,發現帶鎖髓內釘在所有的測試平面均具有最大的穩定性。相比于偏心固定的鋼板,中心固定的帶鎖髓內釘應力遮擋更少、更符合生物力學原則,術后不需額外固定制動,可以早期活動關節和進行負重鍛煉,因此,更適合于粉碎性骨折或體型較大患兒[45-47]。有多個臨床研究報道,帶鎖髓內釘治療兒童不穩定型股骨骨折,可以取得很好的效果[48-49]。但對于穩定型股骨干骨折,帶鎖髓內釘的優勢并不明顯[50]。Garner等[50]比較了帶鎖髓內釘和彈性髓內釘治療大體重(47~85 kg)穩定型股骨干骨折患兒的結果,發現彈性髓內釘減少了手術時間和失血量,內植物相關的并發癥也更少。
帶鎖髓內釘固定有股骨頭缺血性壞死、大轉子生長停滯、雙下肢不等長、股骨頸變細和髖外翻等風險,由于術中擴髓破壞了髓腔內血供,還可能導致骨延遲愈合與不愈合[44,51-52]。以上并發癥多見于使用梨狀窩或靠近梨狀窩的大轉子尖端為進釘點的帶鎖髓內釘固定中[51]。有學者認為,出現并發癥的原因是順行插入帶鎖髓內釘時損傷旋股內側動脈和大轉子生長區所致[51]。Gonzlez-Herranz等[52]使用帶鎖髓內釘治療34例年齡為3~14歲股骨干骨折患兒,最終股骨近端出現形態異常的發生率高達30%。因此他們建議在治療13歲以下股骨干骨折患兒時,為了避免骨骺生長紊亂應選用其他的代替方法。遠離大轉子尖端的側方進釘,理論上可以減少帶鎖髓內釘對股骨近端骨骺區域的干擾和血供的破壞,從而減少缺血性壞死的發生,但文獻報告此操作可能增加畸形愈合和醫源性骨折的發生概率[47,53]。而且現階段適用于大轉子外側進針的帶鎖髓內釘專用器械尚不成熟,臨床使用的病例數尚少,仍需更多的生物力學研究和更長期的臨床隨訪結果驗證[4]。
兒童股骨干骨折治療方式的選擇主要根據患者年齡、體重、骨折類型、移位程度、是否合并開放性或多發創傷、醫師的經驗和偏好來決定。5歲以下的患兒通常使用保守治療,依據年齡和長度短縮程度選用支具和各種石膏外固定。5~11歲的長度穩定型骨折患兒最常使用彈性髓內釘固定,不穩定型骨折則選用肌肉下橋接鋼板固定,但也有學者選擇改良彈性髓內釘固定技術和外固定支架進行治療。以大轉子為進釘點的帶鎖髓內釘逐漸成為12歲以上青少年股骨干骨折的首選治療方式,對于缺乏兒童創傷專科培訓的外科醫師應謹慎選擇。外固定支架通常作為多發創傷(需要損傷控制)臨時固定措施,當骨折伴隨有嚴重軟組織損傷、開放性神經血管損傷和頭部損傷時推薦使用外固定支架固定。根據患者的個性化特點,選用個性化的治療方法是臨床上治療股骨干骨折始終遵循的原則。