CT三維重建和手術模擬輔助股骨近端防旋髓內釘內固定治療老年股骨轉子間骨折的臨床研究

宛磊，張世魁，吳大龍，岳龍，于蒙洋，單文亞，李智浩，張紹安

(漯河醫學高等?？茖W校第二附屬醫院，河南 漯河 462300)

股骨轉子間骨折是臨床上常見的骨折類型，好發于老年人，與年齡、骨質代謝異常等關系密切[1-3]。非手術治療老年股骨轉子間骨折，患者需要長期臥床，易發生壓瘡、肺部感染、下肢深靜脈血栓等多種并發癥[4]。目前，臨床上多采用股骨近端防旋髓內釘(proximal femoral nail antirotation，PFNA)內固定治療，效果確切，但該術式對于髓內釘的選擇、術中操作要求較高[5-7]。隨著數字化技術的發展，術前骨折端CT三維重建及可視化手術模擬在臨床中逐漸得到應用；其能夠加深臨床醫生對骨折端解剖結構的認識，易于發現術中可能遇到的問題，有利于術前制定個性化手術方案[8]。為了探討CT三維重建和手術模擬輔助PFNA內固定治療老年股骨轉子間骨折的臨床療效和安全性，我們進行了一項隨機對照臨床研究，現總結報告如下。

1 臨床資料

1.1 一般資料選取2016年10月至2019年11月在漯河醫學高等?？茖W校第二附屬醫院治療的股骨轉子間骨折患者為研究對象。試驗方案經醫院醫學倫理委員會審查通過。

1.2 診斷標準采用《中醫骨傷科常見病診療指南》中的股骨轉子間骨折診斷標準[9]。

1.3 納入標準①符合上述診斷標準；②年齡≥65歲；③單側閉合性骨折；④骨折前髖關節活動正常；⑤同意參與本研究，簽署知情同意書。

1.4 排除標準①合并其他部位骨折者；②病理性骨折者；③合并嚴重骨質疏松者；④合并嚴重內科基礎疾病者；⑤妊娠和哺乳期婦女；⑥精神病患者。

1.5 退出標準①依從性差者；②圍手術期病情加重及發生嚴重不良事件者；③未按照設計方案完成手術者；④失訪者；⑤自行退出試驗者。

2 方 法

2.1 分組方法采用隨機區組設計進行分組，將入組時間相鄰的11例患者作為1個區組，若余下患者不足11例則作為1個區組，組內采用抽簽法將患者隨機分為輔助治療組和常規治療組。

2.2 治療方法所有患者入院后均常規行髖部X線及CT檢查。

2.2.1輔助治療組 將CT掃描原始數據導入Mimics醫學處理軟件，采用容積重建法建立三維圖像，采用多平面重組成像模式顯示冠狀面、矢狀面及橫斷面的二維重建圖像，臨床醫師根據重建圖像分析股骨轉子間骨折的具體情況。采用表面遮蓋重建法構建股骨近端基礎三維圖像，并進行偽彩渲染；提取股骨近端三維圖像，進行骨折塊的分離和模擬復位，移動和翻轉復位后的三維模型，評估骨折復位情況；模擬復位滿意后，測量股骨干內外徑，測定股骨頭頸部中軸線的位置，根據測量結果選擇合適的髓內釘及螺旋刀片；導入PFNA影像數據，模擬PFNA內固定，并在表面遮蓋重建模式下觀察髓內釘位置是否合適、螺釘是否穿出等。

采用硬膜外阻滯麻醉或全身麻醉，患者取仰臥位，健側肢體外展，患側肢體內收10°～15°。采用骨科牽引床牽引復位，C形臂X線機透視確認復位滿意。以大轉子頂點為起點向上方做長約5 cm的縱形切口，依次切開皮膚、闊筋膜張肌，鈍性分離臀中肌。以大轉子頂點稍前處為進針點置入導針，透視確認導針位置良好，開口擴髓后置入主釘，透視確認髓內釘主釘位置良好；于股骨大轉子下方做長約2 cm的縱形切口，通過導向器置入股骨頸導針，正位透視確認導針位于股骨頸中下1/3、針尖距離關節面下5～10 mm，軸位透視下確認導針位于股骨頸正中；擴孔后置入螺旋刀片，透視確認螺旋刀片位置良好，去除導針，置入遠端鎖釘。再次透視確認骨折復位、內固定良好，置入引流管，逐層縫合切口。術后給予常規心電監護及抗感染治療。

2.2.2常規治療組 患者不進行三維重建與手術模擬，采用牽引床牽引復位PFNA內固定治療，治療方法與輔助治療組相同。

2.3 療效及安全性評價方法比較2組患者的一次置釘成功率、手術時間、術中出血量、住院時間、Harris髖關節評分[10]及并發癥發生率。

2.4 數據統計方法采用SPSS22.0統計軟件對所得數據進行統計學分析。2組患者的性別、一次置釘成功率、并發癥發生率的組間比較均采用χ2檢驗，年齡、手術時間、術中出血量、住院時間的組間比較均采用t檢驗，骨折Evans分型[11]的比較采用Ridit分析法，Harris髖關節評分的比較采用重復測量資料的方差分析。檢驗水準α=0.05。

3 結 果

3.1 分組結果共納入117例患者，輔助治療組58例，常規治療組59例。2組患者基線資料比較，差異無統計學意義，有可比性(表1)。

表1 2組股骨轉子間骨折患者的基線資料

3.2 一般結果輔助治療組患者術中一次置釘成功47例，常規治療組患者術中一次置釘成功33例，輔助治療組患者一次置釘成功率高于常規治療組(χ2=8.523，P=0.004)。輔助治療組患者手術時間短于常規治療組[(86.3±10.7)min，(121.5±11.6)min，t=17.053，P=0.000]，術中出血量少于常規治療組[(247.8±22.5)mL，(286.9±17.8)mL，t=10.434，P=0.000]；2組患者住院時間比較，差異無統計學意義[(10.3±2.6)d，(10.7±2.2)d，t=0.899，P=0.371]。

3.3 Harris髖關節評分時間因素和分組因素不存在交互效應；2組患者Harris髖關節評分比較，組間差異無統計學意義，即不存在分組效應；手術前后不同時間點Harris髖關節評分的差異有統計學意義，即存在時間效應；2組患者Harris髖關節評分均隨時間呈上升趨勢，且2組的上升趨勢完全一致(表2)。

表2 2組股骨轉子間骨折患者手術前后Harris髖關節評分

3.4 并發癥發生率輔助治療組患者均未發生術中螺釘穿出、髖內翻畸形、下肢短縮等并發癥，常規治療組1例患者發生下肢短縮。2組患者并發癥發生率比較，差異無統計學意義(χ2=0.992，P=0.319)。

3.5 典型病例典型病例手術前后影像圖片見圖1。

圖1 股骨轉子間骨折CT三維重建和手術模擬輔助股骨近端防旋髓內釘內固定治療前后圖片

4 討 論

股骨轉子間骨折是指股骨頸基底部至小轉子水平以上部位的骨折，好發于老年人[12]。目前臨床多采用手術治療老年股骨轉子間骨折，以利于患者早期開展功能鍛煉，降低臥床并發癥的發生率[13-15]。PFNA內固定是一種新型髓內固定技術，該技術利用螺旋刀片壓實松質骨，能夠發揮較強的抗旋轉能力和穩定作用[16-18]。然而，該術式首先需選擇合適的髓內釘，髓內釘直徑過小則不能發揮牢靠的固定作用，過大則需過度擴髓，進而會損傷骨內膜血運，影響骨折愈合；其次，該術式須精準置釘，一旦螺釘位置不佳，將會影響患者的術后恢復[19-21]。單純依靠術中C形臂X線機輔助骨折復位和置釘，對臨床醫師的經驗及操作技術要求較高，且術中須多次透視。隨著數字化技術的發展，利用數字化技術在術前進行CT三維重建和手術模擬逐漸在臨床上被應用。采用CT三維重建和手術模擬輔助PFNA內固定治療老年股骨轉子間骨折，具有以下優勢：①通過三維模型，可以從多方位對骨折端進行觀察，有利于醫生深入了解骨折的解剖特點；②通過測量患者的髓腔直徑、長度等信息，選擇合適的髓內釘，髓內釘匹配度更高[22-23]；③術前手術模擬能夠預先發現術中可能發生的問題，有助于臨床醫師提前采取應對措施[24-25]?？傊?，相較于依靠臨床醫師的手術經驗，CT三維重建和手術模擬輔助PFNA內固定治療老年股骨轉子間骨折更加客觀、科學，對于提高手術的臨床療效和安全性具有重要意義。本研究發現，輔助治療組的一次置釘成功率高于常規治療組，表明術前CT三維重建和手術模擬在提高置釘準確性和成功率方面發揮了重要作用；輔助治療組的手術時間短于常規治療組、術中出血量少于常規治療組，這與術前熟悉骨折特點和手術方案、術中透視觀察時間縮短有關。

本研究結果表明，CT三維重建和手術模擬輔助PFNA內固定治療老年股骨轉子間骨折與PFNA內固定比較，臨床療效和安全性相當，但前者的一次置釘成功率高、手術時間短、術中出血少。