股骨前弓角的臨床意義

黃寧，魏杰，秦德安

(1.山西中醫(yī)學(xué)院，山西 太原 030024；2.長(zhǎng)治市婦幼保健院，山西 長(zhǎng)治 046000；3.山西省人民醫(yī)院骨科，山西 太原

030001)

綜 述

股骨前弓角的臨床意義

黃寧1,2，魏杰3，秦德安3

(1.山西中醫(yī)學(xué)院，山西太原030024；2.長(zhǎng)治市婦幼保健院，山西長(zhǎng)治046000；3.山西省人民醫(yī)院骨科，山西太原

030001)

臨床在行人工髖關(guān)節(jié)置換、股骨髓內(nèi)釘固定時(shí)，經(jīng)常遇到但容易忽視的一個(gè)重要的基礎(chǔ)知識(shí)是股骨前弓角。前弓角是指股骨上段向前彎曲的角度，其測(cè)量方法是在股骨側(cè)位片上劃出股骨髁長(zhǎng)軸線，并經(jīng)該線中點(diǎn)作垂線，然后劃出股骨上1/3骨干軸線，其與垂線的夾角。正常成人股骨前弓角為(10.6±1.8)°。股骨近段前弓角的存在是手術(shù)時(shí)需考慮的因素之一。臨床中在股骨近端骨折、髓內(nèi)固定和人工髖關(guān)節(jié)置換時(shí)，當(dāng)股骨前弓角角度較大，并且髓內(nèi)股骨假體或髓內(nèi)固定物較粗、較長(zhǎng)時(shí)，會(huì)出現(xiàn)穿入困難或發(fā)生股骨上段骨折以及手術(shù)后大腿疼痛等現(xiàn)象。為進(jìn)一步明確該問(wèn)題，了解股骨前弓角對(duì)外科手術(shù)的重要意義，現(xiàn)將有關(guān)股骨前弓角的文獻(xiàn)綜述如下。

1 股骨前弓角的生物形態(tài)意義

1.1 股骨近端解剖學(xué)特點(diǎn) 股骨上段髓腔存在著2個(gè)彎曲，在股骨內(nèi)斜位片上和外斜位片上可以顯示出來(lái)，股骨髓腔上部彎曲是朝向后的，髓腔下部彎曲是向前的(相當(dāng)于股骨上段)，這說(shuō)明股骨上段并非是直筒形，而是具有一定的弧度。在股骨中段，由于股骨弓向前，股骨髓腔呈開(kāi)口向后的弧形，所以整個(gè)髓腔形態(tài)從側(cè)位片上呈“S”形。先天性髖關(guān)節(jié)發(fā)育不良的患者股骨髓腔較正常股骨的髓腔短小、狹窄而且較直[1]。在大量不同方式的研究中，應(yīng)用了不同的參數(shù)描述股骨近段髓腔的形態(tài)學(xué)特點(diǎn)，在此研究基礎(chǔ)上進(jìn)行了假體柄外形設(shè)計(jì)與股骨弓適應(yīng)性的相應(yīng)改進(jìn)[2]。在早期小規(guī)模的研究中，有文獻(xiàn)指出了相對(duì)更直的髓內(nèi)假體與股骨弓不匹配[3]。但是股骨髓腔形態(tài)具有多樣性，目前的研究還沒(méi)有哪一種分類(lèi)方法能夠真正有效精確地描述其在形態(tài)學(xué)上的特點(diǎn)。

1.2 股骨前弓角的生物力學(xué) 正常股骨前弓角的存在是符合人體負(fù)荷力線要求的，若前弓角變化，股骨頭水平偏距和/或垂直偏距以及股骨頭臼間的相互適應(yīng)關(guān)系也隨即發(fā)生變化，使股骨頭臼正常角度的適應(yīng)關(guān)系趨向于異常，結(jié)果必然導(dǎo)致髖關(guān)節(jié)的載荷傳導(dǎo)系統(tǒng)紊亂，從而引起關(guān)節(jié)軟骨的退變，繼發(fā)骨與骨關(guān)節(jié)炎。研究因創(chuàng)傷和疾病所引起的關(guān)節(jié)異常改變，恢復(fù)關(guān)節(jié)正常關(guān)系，在臨床上具有重要的意義。還有報(bào)告說(shuō)偏前插入的髓內(nèi)釘導(dǎo)致股骨近端骨折的發(fā)病率為26%[4]。然而，這些研究都沒(méi)有使用射線控制探討這種病變的診斷。一方面，存在角度的髓腔，使用軟軸擴(kuò)髓器可以很容易地遵循彎曲路徑的骨髓管，另一方面，在髓腔內(nèi)插入一定剛度的假體，在曲率不匹配的情況下插入髓槽內(nèi)，可能導(dǎo)致股骨斷裂，這兩個(gè)方面可以證明股骨前弓角是凸向前面的。在此研究中，分析股骨的曲率半徑與其內(nèi)置髓內(nèi)釘表明，增加箍應(yīng)力能引起前股骨皮質(zhì)的分裂，這是其中一個(gè)影響髓內(nèi)釘插入的因素。手術(shù)中擴(kuò)髓時(shí)，髓腔銼要緊貼股骨近端外側(cè)壁，與股骨干髓腔方向保持一致，一般應(yīng)對(duì)準(zhǔn)股骨的內(nèi)側(cè)緣方向，先選擇小號(hào)的髓腔銼由小到大依次進(jìn)行擴(kuò)髓，遇到阻力存在時(shí)必須仔細(xì)檢查分析原因，禁忌暴力強(qiáng)行置入引起醫(yī)源性股骨近端骨折，最后要結(jié)合術(shù)前股骨前弓角的測(cè)量結(jié)果選擇合適型號(hào)的假體。

2 股骨前弓角的臨床意義

2.1 股骨前弓角的作用 關(guān)于股骨近端各參數(shù)的測(cè)量工作在國(guó)內(nèi)外也有許多研究[5-11]。國(guó)內(nèi)王震宇等[12]于1994年通過(guò)CT掃描進(jìn)行了股骨矩與股骨近段有效髓腔的形態(tài)研究。正常股骨上段髓腔從側(cè)位X線片可以見(jiàn)到存在著2個(gè)彎曲，上部的彎曲是由股骨頸和股骨粗隆降部所形成，形成向前的開(kāi)口，而股骨粗隆部和股骨粗隆下髓腔則形成開(kāi)口向后的彎曲。在人工全髖關(guān)節(jié)置換時(shí)，股骨假體柄是沿股骨矩的前面置入的，因此在矢狀面上最為接近髓腔中段的股骨矩外緣部位的軸線就代表了干骺端有效髓腔的軸線。干骺端髓腔內(nèi)壁的較大傾角使其成為股骨近端應(yīng)力承載的最重要部位，股骨假體需要在該部位達(dá)到最大程度的接觸面。因此，干骺端髓腔內(nèi)壁傾角應(yīng)作為假體選擇和術(shù)前計(jì)劃的重要參數(shù)，應(yīng)該選擇股骨近端內(nèi)側(cè)傾角(假體柄近端內(nèi)緣的切線與假體柄軸線的夾角)與患者干骺端髓腔內(nèi)壁傾角最為接近的假體。常規(guī)術(shù)前對(duì)髖關(guān)節(jié)正側(cè)位X線片進(jìn)行測(cè)量，利用選定的假體模板作測(cè)量，預(yù)先估計(jì)手術(shù)當(dāng)中可能用到的假體柄型號(hào)大小。如果是老年患者伴有骨質(zhì)疏松，還要對(duì)患者骨質(zhì)疏松程度進(jìn)行進(jìn)一步評(píng)估，以決定術(shù)中是否予以植骨及是否使用骨水泥型假體。再者還需了解患者有無(wú)髓腔狹窄、有無(wú)髖關(guān)節(jié)以及近端股骨畸形等，以便選擇適合的假體類(lèi)型。X線片測(cè)量股骨前弓角的大小，術(shù)前還需要常規(guī)準(zhǔn)備特制的細(xì)柄假體，防止手術(shù)當(dāng)中因暴力擴(kuò)髓而導(dǎo)致的股骨干爆裂骨折。

2.2 股骨髓內(nèi)釘與股骨前弓角的關(guān)系 迄今為止的眾多股骨髓腔形態(tài)學(xué)研究主要是基于X線片和普通CT掃描，無(wú)法全面的了解股骨髓腔在三維空間內(nèi)的形態(tài)學(xué)特點(diǎn)，因而對(duì)假體設(shè)計(jì)以及臨床手術(shù)操作的指導(dǎo)意義有限。股骨前弓影響髓內(nèi)釘?shù)牟遽斶^(guò)程[13]，若股骨前弓與髓內(nèi)釘之間存在明顯的不匹配，髓內(nèi)釘從一個(gè)不恰當(dāng)?shù)娜肟邳c(diǎn)插入則可能會(huì)使釘尖穿透股骨前側(cè)皮質(zhì)或骨折端的明顯成角，導(dǎo)致近端股骨骨折、部位粉碎，甚至股骨頸骨折，以適應(yīng)髓內(nèi)釘?shù)男螤?。股骨髓腔并不位于股骨的正中，而是稍微偏前[14，15]。Ostrum等[16]曾報(bào)告過(guò)3 例采用長(zhǎng)型髓內(nèi)釘治療股骨轉(zhuǎn)子下骨折時(shí)遠(yuǎn)端釘尖穿透股骨前側(cè)皮質(zhì)的患者。Egol等[17]認(rèn)為髓內(nèi)釘應(yīng)適應(yīng)股骨前弓，選擇正確的手術(shù)入路，減少手術(shù)時(shí)間，為更好的假體置入固定和持久的長(zhǎng)期生存提供保障[18]，減少并發(fā)癥的發(fā)生。

2.3 股骨前弓角對(duì)假體柄的選擇 解剖柄假體和直柄假體是目前臨床上常用的兩種股骨假體。Decking等[19]對(duì)50 例擬行人工全髖關(guān)節(jié)置換的骨關(guān)節(jié)炎髖患者進(jìn)行CT掃描，利用Torch(三維術(shù)前計(jì)劃軟件)先后模擬了置入解剖柄假體和直柄假體的手術(shù)，研究結(jié)果顯示絕大部分的假體柄均與股骨前弓角有著不同程度的接觸，總的平均接觸寬度為5.9 mm。其中解剖柄假體平均接觸寬度為4.6 mm，直柄假體平均接觸寬度為7.3 mm，兩者相比差異有顯著性意義，這就說(shuō)明解剖柄假體與股骨近段髓腔在匹配程度方面并不優(yōu)于直柄假體。其原因是直柄假體是背側(cè)與股骨前弓接觸，而解剖柄假體由于較寬厚，一般是假體柄內(nèi)側(cè)緣與股骨前弓的接觸。大量不同形式的研究表明，假體與股骨髓腔的形態(tài)密切相關(guān)，髓腔與假體的匹配程度直接關(guān)系到術(shù)后假體的穩(wěn)定性和使用壽命，在不同參數(shù)描述的股骨近段髓腔形態(tài)學(xué)特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，研究人員還對(duì)假體柄外形設(shè)計(jì)方面進(jìn)行了相應(yīng)改進(jìn)[20-28]。股骨柄應(yīng)適合髓腔的形態(tài)，術(shù)中應(yīng)用直柄型的髓腔銼常常會(huì)損傷股骨骨皮質(zhì)，結(jié)果就導(dǎo)致了股骨髓腔過(guò)度擴(kuò)大或股骨骨皮質(zhì)的破壞。骨質(zhì)疏松患者其骨皮質(zhì)變薄，手術(shù)時(shí)則更容易受到損傷，這可能是手術(shù)失敗的原因之一，也可能是晚期假體松動(dòng)、下沉的原因之一，又可能是造成股骨骨折、假體遠(yuǎn)端穿出股骨的原因之一。

3 股骨前弓角對(duì)人工髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后并發(fā)癥的影響

3.1 假體周?chē)钦酆图袤w松動(dòng) 假體周?chē)钦?periprosthetic femoral fractures，PFF)是人工全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)的并發(fā)癥之一。假體周?chē)钦劭梢猿霈F(xiàn)在THA的術(shù)中或術(shù)后，包括髖臼側(cè)骨折和股骨側(cè)骨折，但以股骨側(cè)骨折最為常見(jiàn)。Engh等[29]研究發(fā)現(xiàn)，應(yīng)力遮擋致骨吸收與股骨柄的直徑和假體近端微孔涂層的范圍有明顯的關(guān)系，股骨柄的直徑越大、近端微孔涂層范圍越廣，則應(yīng)力遮擋越嚴(yán)重，骨吸收越明顯。術(shù)中假體周?chē)钦叟c股骨前弓角可能有一定關(guān)系，假體和髓腔不匹配引起術(shù)中轉(zhuǎn)子骨折和股骨干骨折的發(fā)生率高達(dá)21%和17%。假體松動(dòng)特別是遠(yuǎn)期松動(dòng)是全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后最常見(jiàn)的并發(fā)癥，直接影響假體的使用壽命，并成為翻修的主要原因。股骨上段靠近皮質(zhì)骨2～5 mm內(nèi)的松質(zhì)骨，其強(qiáng)度和剛度都遠(yuǎn)大于其他部位的松質(zhì)骨。Aldinger等[30]提出，術(shù)中對(duì)股骨上段松質(zhì)骨的不適當(dāng)切除與股骨假體松動(dòng)之間存在密切關(guān)系。假體柄與股骨髓腔之間需緊密接觸，才可以起到固定和支撐的作用，進(jìn)而避免并發(fā)癥的發(fā)生。

3.2 大腿和髖部疼痛 人工全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后大腿和髖部疼痛是影響其療效最常見(jiàn)的并發(fā)癥，只有有效地解決術(shù)后疼痛，才能促進(jìn)患者機(jī)體各組織、器官生理功能的正?；謴?fù)。一般來(lái)說(shuō)原因可能為：a)假體直徑越大越容易對(duì)股骨干產(chǎn)生更大的應(yīng)力遮擋，而應(yīng)力遮擋是大腿疼痛的原因之一[31]；b)由于股骨前弓角較大時(shí)，股骨假體柄壓迫髓內(nèi)壁導(dǎo)致局部骨質(zhì)損傷、骨強(qiáng)度減弱等。所以根據(jù)術(shù)前對(duì)股骨前弓角的測(cè)量，正確的選擇不同幾何形態(tài)生物型股骨假體，對(duì)于提高全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后即刻穩(wěn)定性、防止假體下沉、減少應(yīng)力遮擋、獲得牢固的初始固定及長(zhǎng)期的生物學(xué)固定有重要意義。在股骨近端髓內(nèi)固定時(shí)，注意前弓角的大小，選擇合適直徑和長(zhǎng)度的髓內(nèi)釘，避免術(shù)中出現(xiàn)插入困難和股骨近端骨折也有其臨床意義。

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1008-5572(2014)03-0237-03

R322

：A

2013-08-09

黃寧(1980- )，男，醫(yī)師，山西省中醫(yī)學(xué)院，030024。