股骨颈动力交叉钉系统治疗中青年 Pauwels Ⅱ 型股骨颈骨折临床价值

葛双雷 王雪飞 胡国东 龙安华 赵福龙 张学东

股骨颈骨折是骨科常见的外伤，年轻患者占2%～3%，每年有 6000 名中青年发生股骨颈骨折，常由高能量损伤引起。目前，治疗中青年股骨颈骨折最常用的内固定植入物仍是多枚半螺纹空心螺钉、动力髋螺钉，中青年股骨颈骨折的有效治疗是一个具有挑战性的问题，迄今对于最佳治疗方案尚未达成共识。所以，对于内固定方式的研究及操作器械的更新，国内外学者们一直在探索。

近年来，一种新型治疗股骨颈骨折的内固定器械由瑞士 Depuy Synthes 公司研制。它的构建包括接骨板、动力棒、防旋螺钉和锁钉螺钉，理论上具有防旋、抗剪切应力的功能，同时具备加压断端的作用。Pauwels Ⅱ 型股骨颈骨折被认为是一种不稳定骨折，骨折端剪应力可能对骨折愈合有不利影响，合理的内固定可降低剪应力，促进骨折愈合。相比 3 枚半螺纹空心螺钉，生物力学结果显示股骨颈动力交叉钉系统 （ femoral neck system，FNS ） 对于不稳定型股骨颈骨折具有更为坚固的稳定效力。但作为一种新型的内固定产品，FNS 治疗中青年股骨颈骨折的临床效果国内外报道较少。回顾性分析2018 年 11 月至 2020 年 11 月，我科收治的 79 例Pauwels Ⅱ 型股骨颈骨折患者，探讨 FNS 的临床效果，报道如下。

资料与方法

一、纳入标准与排除标准

1. 纳入标准：（ 1 ） 年龄 ＜ 59 岁；（ 2 ） X 线及 CT检查证实为 Pauwels Ⅱ 型股骨颈骨折；（ 3 ） 基本自理能力，认知能力正常；（ 4 ） 随访资料齐全。

2. 排除标准：（ 1 ） 病理性骨折；（ 2 ） 多发性骨折；（ 3 ） 伴有精神疾病；（ 4 ） 切开复位。

二、一般资料

本组共纳入 79 例，35 例接受闭合复位半螺纹空心螺钉固定治疗 （ A 组 ），其中男 29 例，女 6 例；年龄 21～58 岁，平均 45.9 岁；左侧 19 例，右侧16 例；车祸伤 8 例，摔伤 13 例，滑倒 14 例；手术时间 6～23 h，平均 14.1 h。44 例接受 FNS 固定（ B 组 ），其中男 35 例，女 9 例；年龄 22～59 岁，平均 44.7 岁；左侧 30 例，右侧 14 例；机动车事故受伤 11 例，摔伤 15 例，滑倒 18 例；手术时间 7～22 h，平均 13.9 h。两组在性别、年龄、受伤因素及手术时机、骨密度、体质量指数 （ body mass index，BMI ）、股骨颈后内侧皮质缺损情况及股骨颈短缩等分组变量上差异无统计学意义 （＞ 0.05 ），两组数据具有可比性。所有患者均获得书面知情同意书，经首都医科大学附属北京潞河医院伦理委员会批准。

三、手术方法

1. 术前准备：全面掌握患者在受伤前的身体状况，及时完成术前相关检查并评价身体状况，无明确手术禁忌证者，入院后启动绿色通道，尽早于48 h 内手术治疗。所有手术均由同一组骨科医师操作。采用 Garden 指数评价骨折复位质量。

2. 手术方法：在持续硬膜外麻醉或全身麻醉后，患者被转移到骨科牵引床。根据 Garden 复位指数评估，C 型臂 X 线机透视下复位达到 Garden 指数Ⅲ 和 Ⅳ 级。在 A 组中，经皮将 3 根克氏针沿着股骨颈钻入至股骨头，形成倒三角形结构，放置在股骨头软骨表面以下约 5 mm 处。确定正确位置后，沿导针旋入 3 枚半螺纹空心螺钉 （ Depuy Synthes 公司，瑞士 ），取下克氏针。B 组：在股骨大转子下做一个平行于股骨干的 4 cm 切口，在股骨颈前上段置入 2.5 mm 克氏针以保持骨折复位。沿着股骨颈插入一个 130° 的导向器。C 型臂 X 线机透视下，通过调整导向器，使导针处于股骨颈正位和侧位的中心位置，距软骨下骨 5 mm。沿导针扩孔后，将螺栓 - 接骨板组件插入股骨头。随后，锁紧接骨板螺钉和防旋螺钉在合适的位置。FNS 示意图见图 1。

图1 FNS 示意图 a～c：FNS 实物图 （ 金色为接骨板、动力棒，蓝色为防旋螺钉，板块颈干角为 130° ）；d：FNS 植入股骨颈效果图 （ 侧面观 ）；e：FNS 植入股骨颈效果图 （ 上面观 ）Fig.1 Schematic diagram of FNS a - c: FNS ( golden bone plate and power rod; blue anti-rotation screw; collodiaphyseal angle 130° ); d: FNS implantation into femoral neck ( lateral view ); e: FNS implantation into femoral neck ( view above )

四、围术期处理及疗效评价指标

术后不常规使用抗生素。术后第 2 天进行股四头肌锻炼。术后 2 周拆线。当 X 线变得模糊时，肢体可以进行不完全负重的活动。术后 2 个月允许患者逐渐放弃拐杖。比较两组患者手术时间、术中出血量、透视次数及骨折的愈合时间。术后每月进行临床随访，评估骨折复位，并测量末次临床随访的患侧颈短缩程度，分析、比较两组髋关节 Harris 评分的差异。

五、统计学处理

结 果

术后 A 组 2 例骨折复位指数为 （ Ⅲ + Ⅳ ），B 组3 例骨折复位指数为 （ Ⅲ + Ⅳ ）。余患者术中骨折复位指数为 Ⅰ 或 Ⅱ。A、B 组之间骨折复位指数差异无统计学意义；且两组手术时间的差异无统计学意义。A 组的术中出血量略少于 B 组，差异无统计学意义；术中 B 组的透视次数显著少于 A 组，差异有统计学意义。A 组 4 例术后 3 个月内空心螺钉倒出（ 断端无骨痂生长 ）、头钉切出，B 组 4 例术后 3 个月头钉切出，余两组患者骨折均临床愈合。两组患者的骨折愈合时间差异无统计学意义 （ 表 1 ）。A 组 3 例股骨头坏死 （ 8.57% ），B 组 4 例股骨头坏死 （ 9.09% ），差异无统计学意义 （= 0.007，=0.933 ）。于末次临床病例随访时，X 线片检查结果显示 A 组中 5 例术后发生颈短缩，B 组中 2 例术后发生颈短缩，两组内固定术后股骨颈短缩患者的骨折均为临床愈合，差异无统计学意义 （= 2.29，=0.13 ）。在末次随访时记录、分析髋关节功能评分，Harris 评分差异无统计学意义 （ 表 1 ）。典型病例见图 2、3。

图2 A 组患者，女，51 岁，Pauwels Ⅱ 型右股骨颈骨折，采用空心螺钉内固定治疗 a、b：术前 X 线片；c、d：术后 1 个月复查 X 线片；e、f：术后 5 个月复查 X 线片示骨折愈合Fig.2 Treatment of Pauwels Ⅱ femoral neck fracture with hollow screw internal fixation in group A. A 51-year-old female patient with right femoral neck fracture a - b: Preoperative X-ray; c - d: X-ray film 1 month after surgery; e - f: X-ray film 5 months after the operation showed fracture union

表1 两组患者各临床指标比较 ()Tab.1 Comparison of clinical indicators between the two groups ( )

讨 论

中青年股骨颈骨折常为高能量损伤，发生率约为 2%～3%，且随着交通业及建筑业的蓬勃发展，临床中越来越常见。骨折不愈合和股骨头坏死等常见并发症往往导致灾难性后果，意味着患者需要面临多次手术，大大增加了患者的痛苦和经济负担。所以如何为中青年股骨颈骨折患者实施最好的处理方法始终困扰着骨科医师，因此股骨颈骨折被称为“未被解决的骨折”。

目前对于股骨颈骨折最佳的内固定方式，国内外尚未形成统一标准。虽然最常用的 3 枚平行半螺纹空心螺钉具有微创、防旋特点，但 Pauwels Ⅱ

型股骨颈骨折存在特殊的生物力学特点，断端承受着较大的剪切应力，空心螺钉固定的力学性能明显不足。

图3 B 组患者，男，59 岁，Pauwels Ⅱ 型左股骨颈骨折，采用 FNS 内固定治疗 a、b：术前 X 线片；c、d：术后 1 个月复查 X 线片；e、f：术后 4 个月复查 X 线片示骨折愈合Fig.3 Treatment of Pauwels Ⅱ femoral neck fracture with FNS internal fixation in group B. A 59-year-old male patient with left femoral neck fracture a - b: Preoperative X-ray; c - d: X-ray film 1 month after surgery; e - f: X-ray film 4 months after the operation showed fracture union

FNS 是近年来新开发的一种新型固定系统，结合了多种结构优点，如微创置入技术、角稳定防旋功能等。研究证实 FNS 可作为治疗不稳定型股骨颈骨折的有效固定方式，它降低了因生物力学不稳定而引发的固定失效。根据 FNS 设计理念，原则上术者可应用校正导向器精准确定进针点位置及导针角度，减少术中 C 型臂 X 线机透视次数。同时，术者可利用多功能连接杆实现骨折断端的加压，有助于骨折愈合。本研究中 B 组术中透视次数显著少于A 组 （＜ 0.05 ），初步证实了 FNS 操作器械设计的优点，即术中可借助校正导向器，便于较为精准地置入导针，较明显地减少了透视次数，与既往研究结果一致。

本研究 A 组不愈合率为 11.4%，B 组不愈合率 9.1%，与既往文献报道股骨颈骨折术后不愈合率9.3%～16.0% 大致相同。两组患者骨折均达临床愈合。两组患者的骨折愈合时间差异无统计学意义。但目前内固定治疗股骨颈骨折的器械应用，基本分为两种理念：骨折断端滑动加压系统、股骨颈长度维持系统。骨折断端滑动加压系统致骨折断端接触、骨质吸收，有助于骨折愈合，继而会产生股骨颈骨折内固定术后颈短缩。股骨颈长度维持系统则不会促进愈合。本研究结果显示，FNS 在骨折愈合过程中，骨折断端滑动加压起了主要作用，与空心螺钉治疗股骨颈骨折致股骨颈不愈合的差异，需扩大样本、延长随访时间进一步观察、探索。

通常认为，股骨颈骨折是股骨头坏死的主要原因。本研究结果提示股骨颈骨折内固定术后股骨头坏死率为 8.7% （ 7 / 79 ），与文献报道股骨颈骨折内固定术后股骨头坏死率 6.4%～14.3% 基本相符。本研究 A 组 3 例发生股骨头坏死 （ 8.57% ），B 组4 例股骨头坏死 （ 9.09% ），基本与既往文献相同。本研究结果提示，股骨头坏死可能与内固定物 （ 半螺纹空心螺钉、FNS ） 的选择并无相关性。研究显示，术后股骨头坏死发生可能在很长一段时间内没有症状，术后 6 个月影像学才能提供可靠的诊断。因此，本研究需增加样本量，且进行中长期临床随访确定两种内固定物治疗股骨颈骨折术后股骨头是否缺血坏死的转归情况。研究发现股骨颈骨折治疗过程中，反复闭合复位会损伤股骨头血运，增加骨折不愈合、股骨头坏死风险。

关于本研究出现的退钉情况，可能是 PauwelsⅡ 型股骨颈骨折断端剪切力较大，且骨折愈合过程中骨折断端骨吸收，导致颈短缩。本研究中两组均有股骨颈短缩情况发生，与既往研究的发生率基本一致。通过临床实践可以看到，在股骨颈骨折内固定术后，由骨折断端的加压和骨愈合过程中的骨折断端骨吸收产生的滑动加压，都是股骨颈短缩产生的可能原因。这种颈短缩有利于骨折愈合。虽然研究显示 FNS 治疗股骨颈骨折可改善髋关节功能，减少股骨颈缩短率和术后透视暴露，但颈短缩对髋关节功能 Harris 评分的影响，国内外目前尚无研究多中心、随机对照研究证实两者之间的相关性。

本研究显示，两组术中出血量差异无统计学意义。笔者认为，尽管空心螺钉的置入属于经皮微创操作，然而操作过程中没有固定模块、导板，而是反复调整导针置入方向及在股骨颈内的空间构型，从而延长了手术操作时间，也加大了手术治疗中出血量。FNS 操作过程中，有限度地行患髋近端外侧切口 （ 通常为 4 cm 左右 ），利用校正导向器精准置入导针，减少手术操作时间，相应减少了术中出血量。

基于 FNS 设计理念，动力棒的动力设计，可控制高达 20 mm 的滑动加压，其与接骨板可提供成角稳定性。抗旋螺钉和动力棒之间的分散角设计，可提供旋转稳定性。股骨颈骨折端大多存在或多或少的骨质吸收，从而导致断端分离不接触，所以股骨颈骨折内固定必须动力加压，继而也导致了股骨颈骨折术后存在短缩可能，如何在颈短缩与骨折愈合之间需求一个平衡，是一直在探索的方向。研究显示，FNS 能加速中青年患者股骨颈骨折的愈合，使患者能尽快开始功能锻炼，从而降低相关并发症的发生率。当然，无论应用空心螺钉或 FNS 治疗股骨颈骨折，术中股骨颈骨折的高质量复位依然是成功的关键。

综上所述，FNS 和半螺纹空心螺钉均是治疗中青年 Pauwels Ⅱ 型股骨颈骨折有效固定方式。FNS可减少术中 C 型臂 X 线机透视次数，减轻术者、患者的电离辐射危害。FNS 可引发较多的术中出血，提示术中应轻柔操作、精准止血。本研究所纳入的样本量范围较小，没有大规模病例，且随访时间较短。尽管术者均为有经验的高年资医师，但不是同一人，所以也可能会影响结果。FNS 治疗中青年Pauwels Ⅱ 型股骨颈骨折的临床作用仍需多中心、大样本的随机对照试验研究来证实。