股骨頸骨折的基礎與臨床研究.pdf

1、股骨頸骨折是臨床上常見的骨折之一，其中約80％為移位的骨折。隨著外科技術的發(fā)展和內(nèi)固定材料的改進，我們在股骨頸骨折的治療方面取得了一定的進步，但其骨折不愈合率和股骨頭壞死率仍較高，分別在10％和30％左右；另一方面，雖然髖關節(jié)置換術為股骨頸骨折的治療提供了另外一個選擇，但是在內(nèi)固定術、全髖關節(jié)置換術和半髖關節(jié)置換術的具體選擇上缺乏一個量化的方案，術式選擇更多地受到術者主觀因素的影響，因此股骨頸骨折屬于“尚未解決的骨折”。
　　我們

2、采用一期髂骨條95°移植結合三枚空心螺釘固定方法對股骨頸骨折患者進行早期干預，并取得了良好的效果。由于髂骨條本身形狀不規(guī)則，術中植入困難，且易合并供區(qū)疼痛等并發(fā)癥，我們和中國科學院金屬所聯(lián)合攻關，開發(fā)可降解鎂支架，其在降解的同時促進新骨形成，具有替代自體骨移植的前景；為實現(xiàn)股骨頸骨折術式選擇的規(guī)范化，我們首次設計了針對18歲以上患者的股骨頸骨折術式選擇量化評分表，并應用此表分別進行了回顧性研究和前瞻性研究。
　　第一部分鎂支架95

3、°角植入固定股骨頸骨折的生物力學研究
　　目的：比較應用髂骨條和鎂支架95°角植入結合3枚空心釘固定股骨頸骨折的生物力學效果，為臨床應用提供力學依據(jù)。
　　方法：選用10具經(jīng)甲醛防腐處理的成年尸體標本，均為男性，年齡60～72歲，平均64歲。采用osteocore3雙能X-射線全身骨密度測量儀對10具標本的股骨近端行骨密度檢查。取下股骨及同側的髂前上棘，剝離附著于其上的軟組織，隨機分入實驗組和對照組。分別用擺鋸沿股骨頸中段并

4、垂直于股骨頸軸線將其鋸斷造成骨折模型。解剖復位后，對照組采用3枚空心釘固定結合髂骨條95°移植，實驗組采用3枚空心釘固定及鎂支架95°移植，髂骨條和鎂支架均從大轉子向股骨頭前下方置入，與空心釘成30°角，過骨折線約1.5cm。所有標本均進行扭轉實驗、垂直壓縮實驗、循環(huán)實驗及最大垂直載荷實驗。扭轉實驗中，給予股骨頭垂直加載應力至10N后，以0.5°/S的速度將股骨頭順時針扭轉5°，記錄其扭轉3°，5°時的扭矩。垂直壓縮實驗中，以20N/S

5、的速度垂直向下給予股骨頭加載應力至1000N，記錄700N，1000N時生物力學機顯示的位移數(shù)值。循環(huán)實驗，以頻率2HZ，給予股骨頭加載700N的交變壓應力，加載方式為正弦波加載，做1000個循環(huán)。最后以20N/s的速度對標本進行垂直加載應力，直至內(nèi)固定失敗，記錄內(nèi)固定失敗時的應力。所有數(shù)據(jù)均應用SPSS13.0統(tǒng)計軟件進行統(tǒng)計學處理，采用配對t檢驗，P<0.05為差異具有統(tǒng)計學意義。
　　結果：左側股骨近端標本的骨密度為0.86

6、5±0.148g/cm2，右側為0.890±0.144g/cm2，左、右側標本的骨密度差異無統(tǒng)計學意義(p>0.05)。循環(huán)實驗前：扭轉實驗中股骨頭順時針扭轉3°時，實驗組及對照組的扭矩分別為11.340±1.418Nm和9.432±1.437Nm，扭轉5°時分別為14.928±1.402Nm和14.001±1.274 Nm，兩組比較差異均有統(tǒng)計學意義(p<0.05、)；垂直壓縮實驗中，在700N、1000N的載荷下，實驗組的位移分別為

7、0.324±0.020mm、0.416±0.012mm，對照組的位移分別為0.318±0.012mm、0.411±0.025mm，兩組比較差異均無統(tǒng)計學意義(p>0.05)。所有標本均成功完成了循環(huán)實驗，無疲勞骨折、內(nèi)固定失敗出現(xiàn)。循環(huán)實驗后：扭轉實驗中股骨頭順時針扭轉3°時，實驗組及對照組的扭矩分別為10.568±1.614Nm和10.009±1.323 Nm，扭轉5°時分別為14.990±1.417Nm和13.840±1.200Nm

8、，兩組比較差異均有統(tǒng)計學意義(p<0.05)；垂直壓縮實驗中，在700N、1000N的載荷下，實驗組的位移分別為0.264±0.018 mm、0.348±0.022 mm，對照組的位移分別為0.273±0.019mm、0.368±0.015mm，兩組比較差異均無統(tǒng)計學意義(p>0.05)。在最大載荷方面，實驗組的最大載荷為2693.6±354.8N，對照組為2578.8±268.9N，兩組比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。
　

9、　結論：鎂支架的生物力學穩(wěn)定性優(yōu)于單純髂骨條移植，為其下一步臨床應用提供了理論依據(jù)。
　　第二部分鎂支架的降解和成骨的動物實驗研究
　　目的：觀察鎂支架的降解和成骨性能
　　方法：將相同飼養(yǎng)條件下的6月齡的雄性新西蘭大白兔12只(平均體重2.5-2.8kg)隨機分成兩組，分別置入鎂支架和羥基磷灰石支架。置入部位均為新西蘭大白兔右側股骨髁。以30mg/kg的劑量于耳緣靜脈注射30％戊巴比妥鈉，待麻醉起效后術區(qū)備皮，常規(guī)消

10、毒，鋪無菌巾單。做右膝前外側切口，長約1cm，切開皮膚皮下組織，向兩側牽開肌組織，顯露股骨髁，選擇直徑6mm鉆頭，用電鉆自股骨外髁上方5mm處向內(nèi)髁鉆孔，深約5mm。鉆孔時，不斷用冷鹽水沖洗，以避免骨質(zhì)熱灼傷。生理鹽水沖洗所鉆孔道，將骨屑徹底沖出后，置入鎂支架，逐層縫合傷口，無菌敷料包扎。分別于術前、術后1周、2周、3周、1個月、2個月、3個月行X線檢查和Simens64排螺旋CT檢查，以觀察支架降解程度、有無氣體生成以及新骨形成情況。

11、分別于術前、術后1周、2周、3周、1個月、2個月、3個月自新西蘭大白兔耳緣靜脈取血，采用奧林巴斯AU5400全自動生化分析儀檢測血鎂離子濃度、丙氨酸轉氨酶(alanineaminotransferase，ALT》、肌酐(serum creatinine、CREA)、和血尿素氮(bloodurea nitrogen，BUN)。術后3個月處死動物，取動物的心臟，肝臟，脾臟和腎臟做HE染色，普通光鏡下觀察其有無實質(zhì)性病變。取下帶有內(nèi)置物的骨組

12、織及其周圍組織，先后行Micro-CT和硬組織切片檢查，分析支架降解和新骨形成的情況。采用t檢驗進行統(tǒng)計學分析，P<0.05為有統(tǒng)計學意義。
　　結果：實驗組新西蘭大白兔的X線檢查在術后2周可見氣體產(chǎn)生，術后2個月時氣體消失。術后對照組新西蘭大白兔X線檢查均未見氣體形成。術后實驗組和對照組的血鎂濃度、ALT、BUN和CREA水平均未見升高，兩組之間無統(tǒng)計學差異(P>0.05)。術后三個月處死動物后，實驗組和對照組新西蘭大白兔的心、

13、肝、脾、腎的大體表現(xiàn)正常，HE染色病理切片檢查未見異常改變。MicroCT和硬組織切片檢查發(fā)現(xiàn)鎂支架周圍的新骨生成比羥基磷灰石周圍明顯增多，隨著鎂支架的降解新骨逐層張入支架內(nèi)部，從內(nèi)向外降解成骨較少；羥基磷灰石支架周圍成骨較少，且新生骨零星分布于其表面，羥基磷灰石支架無降解發(fā)生。
　　結論：本實驗初步證實了鎂支架具有良好的降解性能和成骨作用，是一種有前途的促進骨折愈合的可降解材料。
　　第三部分成人股骨頸骨折術式量化評分表的

14、制定及其初步臨床應用
　　目的：設計股骨頸骨折術式量化評分表，并按此表對股骨頸骨折手術患者進行回顧性分析，評價其和臨床實踐的一致性和指導意義。
　　方法：根據(jù)股骨頸骨折術式量化評分表，對在2007年1月至2010年4月因股骨頸骨折行手術治療的700例患者進行回顧性分析，其中符合評分表納入標準且資料完整者有502例。按評分高低和實際治療方法將其分成四組：低分內(nèi)固定組(281例)、全髖組(94例)、半髖組(119例)和高分內(nèi)固定

15、組(8例)，每組內(nèi)以是否按照評分表治療進一步分成一致組和不一致組。比較組間的手術時間、出血量、輸血量、感染率、翻修率、死亡率及Harris評分等指標。
　　結果：隨訪時間平均為3.2年(1.0～4.5年)，一致性檢驗Kappa值為0.549，說明評分表和臨床治療具有一致性。低分內(nèi)固定組：一致組的不愈率(1.2％)、股骨頭壞死率(7.4％)和再手術率(7.0％)低于不一致組(17.9％、33.3％、41.0％)(P<0.05)，一致

16、組的Harris評分[(86.4±9.9)分]和優(yōu)良率(79.8％)優(yōu)于不一致組[(74.8±10.8)分、(35.9％)](P<0.05)。全髖組：一致組的翻修率(1.6％)低于不一致組的翻修率(18.2％)(P<0.05)，一致組的Harris評分[(92.0±6.3)分]和優(yōu)良率(96.7％)優(yōu)于不一致組[(85.9±11.6)分、(75.8％)](P<0.05)。半髖組：一致組的翻修率(5.5％)低于不一致組的翻修率(18.8％

17、)(P<0.05)。
　　結論：成人股骨頸骨折術式量化評分表和臨床治療具有一致性，對于內(nèi)固定，全髖關節(jié)置換，半髖關節(jié)置換手術方式的選擇具有較明顯的指導意義。
　　第四部分成人股骨頸骨折術式量化評分表的前瞻性研究(附375例分析)
　　目的：研究按照評分表治療的患者的術后兩年翻修率是否低于Meta分析的標準
　　方法：375例成人股骨頸骨折按照股骨頸骨折術式量化評分表進行打分后，242例行內(nèi)固定治療(1-11分，低

18、分內(nèi)固定組)；60例行全髖關節(jié)置換治療(12-17分，全髖組)；55例行半髖關節(jié)置換治療(18-22分，半髖組)；18例行內(nèi)固定治療(23-25分，高分內(nèi)固定組)。在患者術后6周、1年、2年進行隨訪，記錄其翻修率，并發(fā)癥發(fā)生率、髖關節(jié)功能(HHS評分)和死亡率。所有數(shù)據(jù)采用SPSS13.0進行統(tǒng)計學分析，P<0.05為有統(tǒng)計學意義。
　　結果：低分內(nèi)固定組、全髖組和半髖組患者的術后兩年翻修率分別為15.3％，5.0％和5.5％，低