螺旋形桥接组合式内固定系统经皮内固定治疗肱骨中上段长劈裂骨折

Abstract

目的

总结螺旋形桥接组合式内固定系统（bridge combined fixation system，BCFS）经皮内固定治疗肱骨中上段长劈裂骨折的疗效。

方法

2018年2月—2020年2月，收治15例肱骨中上段长劈裂骨折。男 6 例，女 9 例；年龄37～82岁，平均62岁。致伤原因：摔伤7例，高处坠落伤 3 例，交通事故伤5例。肱骨干部骨折AO分型：A型 4 例，B型 9 例，C型 2 例；骨折均累及肱骨近端，肱骨近端骨折Neer分型：一部分骨折 11 例，二部分骨折 4 例。受伤至手术时间1～7 d，平均3.2 d。术中骨折闭合复位（9例）或延长切口复位（6例）后，采用螺旋形BCFS经皮内固定。记录手术时间、术中出血量以及术后切口愈合、骨折愈合情况。采用Constant-Murley评分评价肩关节功能，Mayo评分评价肘关节功能。

结果

手术时间55～175 min，平均76.5 min；术中出血量80～300 mL，平均185.5 mL。术后切口均Ⅰ期愈合，无桡神经损伤症状发生。患者均获随访，随访时间12～23个月，平均16个月。骨折均达临床愈合，愈合时间12～20周，平均14.5周。术后1年，肩关节功能参照Constant-Murley评分患侧为（88.7±7.6）分，与健侧（90.8±8.3）分比较，差异无统计学意义（t=1.421，P=0.052）；肘关节功能参照Mayo评分患侧为（97.6±6.5）分，与健侧（97.7±7.3）分比较，差异无统计学意义（t=0.433，P=0.913）。

结论

螺旋形BCFS可以避开三角肌止点及远端桡神经，无需对桡神经暴露，适用于累及肱骨近端的肱骨中上段长劈裂骨折。

近年来，肱骨中上段长劈裂骨折常选择长型肱骨近端解剖锁定接骨板（proximal humeral internal locking system，PHILOS）治疗，由于解剖位置关系，钢板放置时需剥离三角肌止点，钢板远端可能损伤桡神经。为此，王磊等^[1]将长型PHILOS扭转塑形，将钢板远端置于肱骨前方，从而避开三角肌止点及桡神经。但塑形处理会降低钢板强度，特别是反复折弯调整，可导致金属疲劳，造成术后内固定失效。

桥接组合式内固定系统（bridge combined fixation system，BCFS）是昆明医科大学附属延安医院熊鹰教授自主研发的一种新型内固定装置，它集合了辅助复位、断端加压和桥接多维固定等功能，目前已用于治疗锁骨、肱骨、骨盆、股骨及胫骨骨折，并取得了良好疗效^[2-7]。2018年2月—2020年2月，我们采用螺旋形BCFS（天津威曼生物材料有限公司）经皮内固定治疗肱骨中上段长劈裂骨折患者15例，取得良好效果。报告如下。

1. 临床资料

1.1. 一般资料

本组男6例，女9例；年龄37～82岁，平均62岁。致伤原因：摔伤7例，高处坠落伤3例，交通事故伤5例。受伤至手术时间1～7 d，平均3.2 d。肱骨干部骨折AO分型：A型4例，B型9例，C型2例。X线片及CT检查示骨折均累及肱骨近端，肱骨近端骨折Neer分型：一部分骨折11例，二部分骨折 4例。所有患者均为闭合性损伤，无神经血管损伤；合并颅脑外伤4例，肋骨骨折4例，锁骨骨折1例，肩胛骨骨折1例。

1.2. 术前BCFS预组装

术前在成人全长肱骨模型表面预组装BCFS。取肱骨近端模块1个，4.0 mm连接棒2根，螺钉固定模块3～4个，以肱骨模型作为模板进行预组装（图1）。组装的BCFS近端紧贴肱骨大结节，于肱骨大结节下方开始旋转，经胸大肌止点外侧和三角肌止点内侧之间走行，远端置于肱骨中下段前方。术前组装时一般选用较长的连接棒（长度18 cm或20 cm），术中根据具体情况进行修剪；螺钉固定模块数量亦根据术中具体情况进行增减。BCFS预组装后消毒备用。

图 1.

Pre-assemble of BCFS before operation

术前预组装BCFS

1.3. 手术方法

全麻（7例）或臂丛阻滞麻醉（8例）后，患者取沙滩椅位，采用双切口经皮植入BCFS（图2）。远端切口为肘前上方的肱二头肌肌腹外侧缘入路，将肱二头肌向内侧拉开，纵形劈开肱肌后达肱骨远端前方皮质。近端切口为胸大肌、三角肌间隙入路，显露肱骨大结节外侧骨面后，不切断三角肌止点，用骨膜剥离器经胸大肌和三角肌止点之间的间隙，紧贴骨皮质向肱骨中段前外侧剥离，并逐渐转向肱骨远端前方，沿肱肌下方直至远端切口处，形成自肱骨近端外侧转向肱骨远端前方的骨膜下隧道。

图 2.

Schematic diagram of incisions

手术切口示意图

红色箭头示近端切口，蓝色箭头示远端切口

Red arrow for the proximal incision, blue arrow for the distal incision

中立位屈肘持续牵引并手法复位，A、B型骨折复位后使用克氏针临时固定， C型骨折复位后由于骨折块粉碎，无法克氏针临时固定，由助手牵引维持骨折对位。术中尽可能行骨折闭合复位，以保护骨折端软组织。本组骨折闭合复位9例；余6例闭合复位困难，经延长近端切口（4例）或远端切口（2例）部分暴露骨折断端后复位。将预组装的BCFS由近端向远端经制备的骨膜下隧道穿入，近端置于肱骨大结节外侧，远端置于肱骨前方。初次植入后，根据骨折远端固定4～5枚锁定螺钉的标准，修剪固定棒长度及调整螺钉固定块数量。透视明确骨折复位及内固定物位置满意后，分别经远、近端切口各植入锁定螺钉4～5枚。本组5例断端间骨折块明显分离，在骨折复位后加用位置螺钉固定。固定完毕后检查肩、肘关节活动情况，再次透视确认骨折复位满意且内固定物位置良好后，关闭切口。

1.4. 术后处理

术后24 h内使用抗生素预防感染。术后2 d开始肩、肘关节被动活动；3周后开始肩、肘关节非负重主动活动；6周后开始部分负重锻炼，待X线片检查确认骨折完全愈合后可完全负重锻炼。

1.5. 疗效评价指标

记录手术时间、术中出血量以及术后切口愈合、患肢感觉及运动功能恢复情况。 定期复查X线片观察骨折愈合情况，记录愈合时间。采用Constant-Murley评分^[8]评价健、患侧肩关节功能，Mayo评分^[9]评价健、患侧肘关节功能，并进行比较。

1.6. 统计学方法

采用SPSS22.0统计软件进行分析。计量资料均符合正态分布，以均数±标准差表示，健、患侧功能评分比较采用配对t检验；检验水准α=0.05。

2. 结果

本组手术时间55～175 min，平均76.5 min；术中出血量80～300 mL，平均185.5 mL。术后切口均Ⅰ期愈合，无桡神经损伤症状发生。患者均获随访，随访时间12～23个月，平均16个月。X线片复查显示，随访期间无内固定物松动或骨折移位、再骨折发生，未发现肱骨头缺血性坏死；骨折均达临床愈合，愈合时间12～20周，平均14.5周。术后1年，肩关节功能参照Constant-Murley评分患侧为（88.7±7.6）分，与健侧（90.8±8.3）分比较，差异无统计学意义（t=1.421，P=0.052）；肘关节功能参照Mayo评分患侧为（97.6±6.5）分，与健侧（97.7±7.3）分比较，差异无统计学意义（t=0.433，P=0.913）。见图3。

图 3.

A 44-year-old male patient with the long split fracture of the right middle and upper humerus (AO type B, Neer type one-part fracture)a, b. Preoperative anteroposterior X-ray film and CT three-dimensional reconstruction; c, d. Anteroposterior and lateral X-ray films at 2 days after operation, showed a good reduction and fixation of the fracture; e, f. Anteroposterior and lateral X-ray films at 12 weeks after operation, showed that the fracture healed; g, h. Shoulder and elbow functions at 12 months after operation

患者，男，44岁，右肱骨中上段长劈裂骨折（AO 分型 B型、Neer 分型一部分骨折）

a、b. 术前正位X线片及CT三维重建；c、d. 术后2 d正侧位X线片示骨折复位及固定良好；e、f. 术后12周正侧位X线片示骨折基本愈合；g、h. 术后12个月肩关节及肘关节功能

3. 讨论

肱骨中上段长劈裂骨折的近端骨折线常延伸至肱骨头下，远端跨越三角肌粗隆及毗邻桡神经，采用常规接骨板内固定操作较困难，容易损伤桡神经^[10]。为解决上述问题，王磊等^[1]将长型 PHILOS 进行扭转塑形，于三角肌粗隆近端开始扭转钢板，使其远端避开三角肌止点及桡神经，明显减少了内固定导致的创伤，获得良好效果。但扭转改变了钢板外形及螺钉固定方向，为了探讨其力学变化，他们对扭转后的螺旋形长型PHILOS进行力学测试，并与普通长型PHILOS进行比较^[11]。结果示螺旋形长型PHILOS固定肱骨中上段骨折，其力学性能发生不同程度改变，总体上优于普通长型PHILOS，能满足术后早期功能锻炼需要。Aksakal等^[12]在羊胫骨中段分别建立横形和斜形骨折模型，发现螺旋形接骨板的抗轴向压缩和外旋扭矩作用均优于普通接骨板，仅在前后向抗弯矩性能上略差，与王磊等^[11]的研究结果基本一致。Krishna等^[13]也对螺旋形接骨板进行力学分析，认为扭转后的螺旋形接骨板可以与骨折线近似垂直相交，固定效果更稳定；螺钉多向植入后，即便骨折端不稳定，也不易松动退出。

尽管螺旋形接骨板力学性能优于普通接骨板，且获得良好临床效果，但临床使用时需将长型接骨板进行扭转塑形，在扭转过程中会对接骨板力学强度产生影响，而目前尚无对接骨板扭转后疲劳性能的研究。同时，因肱骨中上段解剖结构复杂，接骨板进行扭转塑形时往往需多次调整，给临床使用带来隐患，限制了该方法的推广应用。

BCFS是固定棒、固定块和螺钉组合搭配的一种固定装置，系统包含不同直径固定棒、不同大小固定块及不同粗细螺钉，临床应用时可根据不同类型、不同部位骨折灵活搭配，具有极佳的适应性。熊鹰等^[14]对BCFS的固定效果进行了动物实验，将20只家犬两侧胫骨中段横形截骨，随机选择一侧以 BCFS 内固定，对侧以普通接骨板固定作为对照，行病理观察、HE 染色观察并测定微血管密度。结果发现与普通接骨板对比，BCFS有利于骨折端血管长入，从而促进骨折愈合。吕志强等^[15]将12具人股骨标本制成股骨干骨折模型，随机分为 2组，分别使用 BCFS 和金属锁定接骨板内固定。力学测试结果显示与金属锁定接骨板相比，经BCFS 固定后骨折在压应力以及前屈、后屈应力作用下均可以保持较小位移，提示该固定系统具有较好的变形抵抗能力。熊鹰等^[16]通过有限元分析发现BCFS较锁定接骨板具有更好的生物力学性能，固定更牢靠。

本组选取BCFS组合成螺旋形固定肱骨中上段长劈裂骨折。该内固定系统组装成螺旋形时，不是对连接棒进行塑形，而是通过将固定块固定在旋转位置上，连接棒组装后即为螺旋形，因此即使进行反复调整，亦不会损伤连接棒力学强度，同时与直接塑形连接棒相比调整更容易，有助于减少手术时间。本组平均手术时间为76.5 min，与王磊等^[1]术中塑形长型PHILOS（平均96.5 min）相比明显缩短。

本组采用双切口进行骨折复位和内固定。其中，近端切口选择胸大肌、三角肌间隙入路。本组11例肱骨中段骨折线向上延伸至肱骨头下，无明显移位，为Neer一部分骨折。对此类患者我们仅切开胸大肌、三角肌间隙入路的中下2/3部分，切口远端可触及三角肌止点，便于直视下判断和调整BCFS位置，同时于该处容易向肱骨前方贯通远端骨膜下隧道。在植入肱骨头螺钉时需将肱骨内旋，将大结节旋至前方。对于4例近端为Neer二部分骨折（2例移位肱骨外科颈骨折、2例移位肱骨大结节骨折）患者，我们选择完整的胸大肌、三角肌间隙入路，以期更好地暴露肱骨近端骨折，同时完成肱骨近端骨折的复位和内固定。王磊等^[11]对部分患者采用经三角肌直切口入路亦获得良好效果，但我们认为经三角肌入路显露有限，贯通骨膜下隧道时需将腋神经掀起，同时因隧道于远端旋向前方，需要空间较大，操作较困难，容易造成腋神经损伤，因此建议慎重选择。本组术后1年患者肩关节功能均恢复满意，Constant-Murley评分与健侧比较相似。此结果除了提示BCFS对肩关节功能影响较小外，可能也与本组患者肱骨近端骨折程度较轻，创伤对肩关节相关结构影响小有关。

远端采用肱二头肌肌腹外侧缘入路，将肱二头肌向内侧拉开后，纵形劈开肱肌直达肱骨远端前方皮质。Apivatthakakul等^[17]的研究表明接骨板远端前置时，外侧缘距桡神经平均 3.2 mm，该部位桡神经可由肱肌外侧肌纤维保护而不受接骨板干扰。本组患者无桡神经损伤并发症发生，肘关节功能良好，Mayo肘关节功能评分与健侧相似。

综上述，对于肱骨中上段骨折，螺旋形BCFS内固定可为骨折提供足够固定强度，远端旋转后可以避开三角肌止点，减少医源性桡神经损伤风险。此外，组装过程不影响BCFS力学强度，避免了因折弯塑形增加术后疲劳性断裂的风险；同时BCFS长度、螺钉位置可随意调整，螺旋扭转的位置和角度容易调节，可满足肱骨中上段骨折微创内固定的要求。本研究不足之处为病例数过少，后期将继续增加病例，进一步评价BCFS在肱骨中上段骨折中的治疗效果。

作者贡献：杨金星负责临床手术实施、文章撰写；刘黎军指导临床手术、审阅文章；徐旭、韩云、喻婉莹负责患者管理、随访及资料收集。

利益冲突：所有作者声明，在课题研究和文章撰写过程中不存在利益冲突。经费支持没有影响文章观点和对研究数据客观结果的统计分析及其报道。

机构伦理问题：研究方案经深圳市第二人民医院伦理委员会批准（2021767）。

Funding Statement

广东省科技专项资金资助项目（2019113-65）

Guangdong Provincial Special Funds for Technology (2019113-65)