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弹性髓内钉与外固定支架治疗儿童股骨骨折的临床研究
郭美振, 宿玉玺     
400014 重庆,重庆医科大学附属儿童医院骨科二病房;儿童发育疾病研究教育部重点实验室;国家儿童健康与疾病临床医学研究中心;儿童发育重大疾病国家国际科技合作基地;儿科学重庆市重点实验室
[摘要] 目的 比较弹性髓内钉与外固定支架(Orthofix)治疗儿童股骨中段闭合性横形或短斜形骨折的疗效。方法 2009年3月至2018年8月治疗儿童股骨中段闭合性横形或短斜形骨折共67例,使用弹性髓内钉治疗34例,设置为ESIN组;使用外固定支架治疗33例,设置为EF组。对两种不同固定方式的手术时间、术中出血量、骨折愈合时间、术后膝关节功能及术后并发症等进行比较分析。结果 EF组和ESIN组患者手术时间、术中出血量、骨折愈合时间分别为(110.67±54.04)min和(87.73±23.42)min,P < 0.05、(152.82±192.01)mL和(48.35±48.78)mL,P < 0.05、(10.83±4.22)周和(10.01±5.02)周,P>0.05。术后膝关节功能优良合计率分别为78.79%和97.06%,P < 0.05;ESIN组患者的伤口感染率和取除固定物后再骨折率较EF组少(χ2=10.52,P < 0.05、χ2=5.57,P < 0.05),两组患者的骨折延迟愈合率无明显差异(χ2=0.64,P>0.05)。结论 针对儿童股骨中段闭合性横形或短斜形骨折的治疗,弹性髓内钉较外固定支架有很大优势,建议首选弹性髓内钉。
[关键词] 儿童股骨干骨折     固定术     弹性髓内钉     外固定支架    
Elastic intramedullary nail fixation versus external fixation for femoral fractures in children: comparison of clinical outcomes
GUO Meizhen, SU Yuxi     
Department of Orthopedics, Ministry of Education Key Laboratory of Child Development and Disorders; National Clinical Research Center for Child Health and Disorders; China International Science and Technology Cooperation base of Child development and Critical Disorders; Children's Hospital of Chongqing Medical University, Chongqing Key Laboratory of Pediatrics, Chongqing, 400014, China
[Abstract] Objective To compare the therapeutic effect of elastic intramedullary nail fixation versus external fixator (Orthofix) for closed transverse or short oblique middle femoral shaft fractures in children. Methods Between March, 2009 and August, 2018, 67 children with closed transverse or short oblique middle femoral shaft fractures were treated with elastic intramedullary nail fixation (ESIN group, 34 cases) or external fixation (EF group, 33 cases). The operation time, intraoperative bleeding volume, fracture healing time, postoperative knee joint functions and postoperative complications were compared between the two groups. Results The EF group and ESIN group showed no significant difference in the operation time (110.67±54.04 vs 87.73±23.42 min, P < 0.05), intraoperative bleeding volume (152.82±192.01 vs 48.35±48.78 mL, P < 0.05), or fracture healing time (10.83±4.22 vs 10.01±5.02 weeks, P>0.05). The rate of good postoperative knee joint function was significantly higher in ESIN group than in EF group (78.79% vs 97.06%, P < 0.05). The incidences of wound infections and refracture of the femoral shaft were significantly lower in ESIN group than in EF group (χ2=10.52, P < 0.05; χ2=5.57, P < 0.05, respectively), but the incidence of delayed union did not differ significantly between the two groups. Conclusion Compared with external fixation, elastic intramedullary nail fixation achieves better clinical outcomes with reduced postoperative complications, and is therefore recommended as the primary treatment option for closed transverse or short oblique middle femoral shaft fractures in children.
[Key words] pediatric femoral shaft fractures     fixation     elastic intramedullary nail fixation     external fixation    

儿童股骨干骨折在儿童中是一种很常见的骨折,约占所有儿童骨折的1.6%[1]。在过去,儿童股骨干骨折的治疗多采用下肢牵引和石膏固定等非手术治疗,但非手术治疗固定时间长,患肢功能恢复缓慢,易发生畸形愈合[2],而且较大患儿的护理也给患者和家庭带来很大负担。近年来,随着创伤骨科的快速康复理念的发展、骨折固定材料的改进以及手术技术的提高,手术治疗已逐渐被广泛接受。STURDEE[3]等曾通过比较手术治疗及保守治疗儿童股骨骨折,得出以下结论:两组患者骨折畸形愈合率无显著差异,但手术治疗组较保守治疗组明显缩短住院时间,减少花费。目前手术治疗方式主要包括外固定支架、弹性髓内钉、钢板螺钉内固定等[4-6]。其中弹性髓内钉和外固定支架是目前治疗儿童股骨中段闭合性横形或短斜形骨折的两种主要固定形式,闭合复位充分保护局部软组织及骨骼血运,具有创伤小、骨折愈合快、并发症少等优点,便于早期功能锻炼及下床活动[7-9]。但目前对于选择何种固定方式尚无统一标准。

本文研究资料为2009年3月至2018年8月我院收治共67例儿童股骨中段闭合性横形或短斜形骨折患者,比较弹性髓内钉及外固定支架两种手术固定方式的疗效,明确弹性髓内钉与外固定支架哪种固定方式更适合于治疗儿童股骨中段闭合性横形或短斜形骨折。

1 资料及方法 1.1 研究资料

回顾性分析重庆医科大学附属儿童医院骨科一病房和骨科二病房于2009年3月至2018年8月所收治的儿童股骨中段闭合性横形或短斜形骨折住院患者作为研究对象,纳入标准:①入院诊断为新鲜闭合性股骨中段横形或短斜形骨折患者,②不合并其他部位骨折或膝关节脱位,③入院时无各系统感染;排除标准:①陈旧性骨折,②开放性骨折,③螺旋形骨折或粉碎性骨折,④合并其他部位骨折或膝关节脱位,⑤入院时合并其他系统感染。一共纳入67例,所有患者术前均通过影像学检查明确诊断,男性44例,女性23例,年龄段为6岁~13岁[(8.2±2.1)岁]。本研究获得医院伦理委员会批准,患儿及其家属签署知情同意书。

1.2 治疗方法

1.2.1 EF组

在静脉复合+气管插管全麻下,患儿取仰卧位,患肢外展牵引。先尝试闭合手法复位,如复位成功,则安装Orthofix外固定支架,如复位不成功,则在大腿前外侧正对骨折处皮肤做一约5 cm的小切口,直视下复位骨折断端,复位成功后,在骨折远近两端采用钻头钻孔各拧入2枚直径3.5 mm或5.0 mm的钉,安装外固定支架, 缝合、包扎切口,术后1周,髋人字支具里适当活动临近关节,术后3-4周,开始逐渐负重行走。本组有12例患儿行切开复位,21例患儿行闭合复位。有2例患儿术中出现生命体征不稳,手术时间延长,术中出血量增加。

1.2.2 ESIN组

在静脉复合+气管插管全麻下,患儿取仰卧位,患肢外展牵引。先采用闭合复位,如复位不成功,则在大腿前外侧正对骨折处皮肤做一约5 cm的小切口,直视下复位骨折断端,复位成功后,于骨折远端大腿内、外侧分别打入1枚弹性髓内钉固定骨折断端,直径选择为髓腔的40%,缝合、包扎切口,术后2-3周,髋人字支具里适当活动临近关节,术后4周X片提示骨痂生长,开始逐渐负重行走。本组有6例患儿行切开复位,28例患儿行闭合复位。

1.3 术后处理

外固定支架治疗患者术后每天予以5%聚维酮碘擦洗钉道周围皮肤,早、晚各1次,其中切开复位的患者每2~3 d切口换1次药至切口愈合;弹性髓内钉治疗患者术后每2~3 d切口换1次药至切口愈合。所有病例术后前4周,每2周复查患肢股骨X线正侧位片,以后每4周复查X线片观察骨折对位及愈合情况。术后指导患儿及家长逐渐加强患肢康复功能锻炼,术后复查X线片示骨性愈合后开始下地活动。所有患者均在骨折端达到骨性愈合标准后麻醉下拆除固定物。

1.4 观察指标

分别观察弹性髓内钉组和外固定支架组治疗儿童股骨中段闭合性横形或短斜形骨折的疗效,包括手术时间、术中出血量、骨折愈合时间、术后膝关节功能和术后并发症等,膝关节功能评定采用KOLMERT等[10]评定标准:优:膝关节完全伸直,屈120°,无疼痛和成角,短缩 < 1 cm;良:完全伸直,屈90°,无或偶有轻痛,轻微成角,短缩 < 2 cm;可:伸直差10°,活动范围>60°,常有轻痛,内外成角 < 10°,短缩 < 3 cm;差:伸直差10°,活动范围 < 60°,疼痛明显而持久,内外成角>10°,短缩>3 cm。

1.5 统计学分析

研究采用病例对照研究,其中手术时间、术中出血量、骨折愈合时间等资料两组之间采用t检验,术后膝关节功能、术后并发症等资料两组之间的比较采用卡方检验。所有数据采用SPSS 17.0进行统计分析。

2 结果 2.1 一般资料

其中EF组中男22例,女11例,左侧16例,右侧17例,年龄最大13岁,最小6岁,平均(8.6±2.5)岁,随访时间为8~104个月,平均(46.9±22.6)个月。ESIN组中男22例,女12例,左侧15例,右侧19例,年龄最大12岁,最小6岁,平均(7.8±1.5)岁,随访时间为8~115个月,平均(43.5±29.1)个月。分析并比对ESIN组和EF组骨折患者临床资料差异无统计学意义(P>0.05),见表 1

表 1 两组股骨中段闭合性横形或短斜形骨折患者一般资料比较
组别 例数 年龄/岁 左/右 男/女 随访时间/个月
EF组 33 8.6±2.5 16/17 22/11 46.9±22.6
ESIN组 34 7.8±1.5 15/19 22/12 43.5±29.1

2.2 两组患者的术后膝关节功能优良合计率比较

表 2可知,EF组患者的膝关节功能优良合计率为78.79%,ESIN组为97.06%(χ2=5.32,P=0.02)。

表 2 两组患者术后膝关节功能比较(例)
组别
EF组 3 4 11 15
ESIN组 0 1 15 18

2.3 比较两组患者的手术时间、术中出血量及骨折愈合时间

表 3可知,两组患者的手术时间和术中出血量差异有统计学意义(t=2.24,P=0.03;t=3.03,P=0.00);两组患者的骨折愈合时间差异没有统计学意义(t=5.63,P=0.57)。

表 3 两组患者手术时间、术中出血量及骨折愈合时间比较(例,x±s)
组别 例数 手术时间/min 术中出血量/mL 骨折愈合时间/周
EF组 33 110.67±54.04 152.82±192.01 10.83±4.22
ESIN组 34 87.73±23.42 48.35±48.78 10.01±5.02

2.4 比较两组患者的伤口感染、取除固定物后再骨折及骨折延迟愈合等并发症发生率

表 4可知,两组患者的伤口感染(包括切口感染和针道感染)及取除固定物后再骨折发生率具有显著性差异(χ2=10.52,P=0.00、χ2=5.57,P=0.02),两组患者发生骨折延迟愈合的概率无明显差异(χ2=0.64,P=0.43)。

表 4 两组患者切口或针道感染、取除固定物后再骨折、骨折延迟愈合比较[(例(%)]
组别 切口或针道感染 取除固定物后再骨折 骨折延迟愈合
EF组 11(33.33) 5(15.15) 5(15.15)
ESIN组 1(2.94) 0(0.00) 3(8.82)

2.5 典型病例

病例1,男性,6岁,股骨中段骨折后行外固定愈合。取除外固定支架后50 d不慎摔倒致再次骨折,再行手术治疗,改用弹性髓内钉固定,后愈合良好,目前未再发生骨折,见图 1。病例2,男性,6岁,股骨中段骨折后手术治疗,用弹性髓内钉固定,愈合良好,取除髓内钉后随访4个月未发生再次骨折,见图 2

A:术前;B:术后1周;C:骨折愈合后;D:取除外固定支架后1 d;E:取除外固定支架后50 d因不慎摔倒致再骨折;F:再次行手术治疗,改用弹性髓内钉固定;G:第二次手术后骨折正常愈合;H:取除弹性髓内钉后,目前未出现再骨折 图 1 李某某,男,6岁,手术前后X片

A:术前; B:术后1周; C:术后4周, 可见骨痂生长; D:骨折愈合后; E:取除弹性髓内钉后1 d; F:取除弹性髓内钉后4个月, 目前无再骨折 图 2 兰某某, 男, 6岁, 手术前后X片

3 讨论

儿童股骨干骨折在儿童骨折中发生率相对较高,近年来,针对儿童股骨干骨折已经趋向于手术治疗,手术治疗方式主要包括外固定支架、弹性髓内钉、钢板螺钉内固定等。其中弹性髓内钉和外固定支架是目前治疗儿童股骨中段闭合性横形或短斜形骨折的两种主要固定形式。由于弹性髓内钉和外固定支架在治疗儿童股骨中段闭合性横形或短斜形骨折中有各自的优势,不同的术者可能选择不同的固定方式,目前尚无统一标准。

在本研究中,ESIN组患者的术后膝关节功能明显优于EF组,原因可能为ESIN组患者的弹性髓内钉大部分位于髓腔内,仅有较短的针尾位于髓腔外,对大腿肌肉及阔筋膜影响较小,膝关节活动受限不明显。而EF组患者中外固定支架的4枚钉均穿过皮肤、阔筋膜、大腿肌肉及股骨,影响大腿肌肉及阔筋膜的滑动,故膝关节活动受限较明显。为减少术后膝关节功能障碍,术中在安置好外固定支架后应被动活动膝关节,如果存在膝关节活动障碍,应及时松解或调整外固定支架钉道位置;同样,术后也应尽早发现是否存在膝关节功能障碍,若有需及时处理。

在两组患者中,EF组患者的伤口感染率(包括切口感染和针道感染)明显高于ESIN组,原因可能为ESIN组中弹性髓内钉埋于皮下,而且家长通常会遵照医嘱定期于医院换药直至伤口愈合。而EF组中外固定支架的钉露于皮外,与空气相通,而且,针道较粗,创伤大;另外,患者出院后大部分家长选择自行购买消毒器械给患者换药,这部分家长绝大多数都没有无菌观念,也没有接受过相关的培训,这无疑大大增加了患者伤口感染的风险。为减少伤口感染率,笔者认为术后应定期消毒,同时加强对家长的宣教,建议家长尽量选择到医院进行护理;另外,外固定支架固定时间越长,感染的风险也越大,在达到取除外固定支架标准时,应及时取除。

ESIN组34例患者在取除固定物后无1例出现再骨折,而在EF组33例患者中,有5例患者在取除固定物后出现再骨折,其中3例为不慎摔倒致再骨折,1例为被人推倒致再骨折,还有1例为取除固定物后过早负重行走致再骨折。在EF组再骨折的5例患者中,有2例患者再次行弹性髓内钉内固定术,术后骨折正常愈合,骨折完全愈合后取除固定物,未再出现取除固定物后股骨再骨折。再骨折的原因可能为,弹性髓内钉是根据生物力学原理和儿童特点而设计的,能有效地控制旋转、成角和短缩畸形[11]。弹性髓内为弹性固定,可在骨折端间产生纵向应力刺激,消除应力遮挡,增加生理应力刺激,促进骨愈合[12],同时增加骨折愈合后的强度[13]。而外固定支架为坚强固定,应力遮挡效应明显,造成骨折处骨痂强度不足,虽然在骨折愈合后才取除外固定支架,但儿童骨折愈合需要一个塑形过程,在此过程中,骨组织强度并未达到其他正常骨组织的强度,故容易造成再骨折;另外,部分外固定支架组患者在行手术取除外固定支架时,不同程度存在骨质疏松,这也可能是导致取除外固定支架后再骨折的因素。因此,患者及家长在取除外固定支架后应严格在医生或康复师的指导下循序渐进地进行功能康复锻炼。有文献报道[14],在股骨骨折临床愈合开始负重后,通过逐渐放松外固定支架钉座及加大外固定连接杆与皮肤的距离等措施,降低应力遮挡,促进骨痂改造塑形,且可分次去除外固定钉,以此可降低再骨折的发生率。

弹性髓内钉及外固定支架在儿童股骨干骨折的治疗中扮演很重要的角色,弹性髓内钉的适应证通常为:年龄5-14岁,体质量小于50 Kg,横形及短斜形骨折,或具有骨皮质支持的长斜形骨折、螺旋形骨折、股骨远端干骺端及股骨近端转子下区域骨折[15]。外固定支架最好的适应证[16]为:挤压伤所致的有广泛软组织损伤和骨缺损;Ⅲ度开放骨折并有严重的污染;同侧肢体部分多发骨折,如骨盆骨折合并股骨干骨折;有生命危险的多发创伤和感染性股骨干骨折的患者。二者不能互相完全取代。但是,考虑到外固定支架位于皮外,较大年龄患儿可能在心理上产生排斥感,依从性差,而且,外固定支架对患儿日常生活带来诸多不便,同时,结合本研究结果,针对儿童股骨中段闭合性横形或短斜形骨折,建议首选弹性髓内钉。

最后,本研究的缺陷是两组患儿取除固定物之前没有行骨密度检查明确两种固定方式对患儿骨密度的影响。另外,本研究为回顾性研究,研究对象限定为股骨中段闭合性横形或短斜形骨折的儿童,病例数相对较少,部分研究结果可能与其他类似研究的结果有一些差异,后续需要多中心前瞻性的研究取得更可靠研究数据,指导临床治疗。

参考文献
[1]
吴素英. 髓内钉置入治疗儿童股骨干骨折:来源于SCI数据库的文献分析[J]. 中国组织工程研究, 2012, 16(30): 5670-5675.
WU S Y. The literature analysis of the intramedullary nailing implantation for the treatment of children's femoral shaft fracture based on the Science Citation Index database[J]. Chin J Tissue Eng Res, 2012, 16(30): 5670-5675.
[2]
郭永成, 邢光卫, 夏冰, 等. 弹性髓内钉与外固定架修复儿童股骨干骨折的Meta分析[J]. 中国组织工程研究, 2015, 19(31): 5072-5078.
GUO Y C, XING G W, XIA B, et al. Meta-analysis of flexible intramedullary nailing and external fixation for pediatric femoral shaft fractures[J]. Chin J Tissue Eng Res, 2015, 19(31): 5072-5078. DOI:10.3969/j.issn.2095-4344.2015.31.028
[3]
STURDEE S W, DAHABREH Z, TEMPLETON P A, et al. Early active treatment of femoral shaft fractures in children: A proposed protocol[J]. Inj Extra, 2007, 38(1): 29-30. DOI:10.1016/j.injury.2006.06.092
[4]
HUBER H, ANDRÉ G, RUMEAU F, et al. Flexible intramedullary nailing for distal femoral fractures in patients with myopathies[J]. J Child Orthop, 2012, 6(2): 119-123. DOI:10.1007/s11832-012-0399-x
[5]
WANI MM, DAR R A, LATOO I A, et al. External fixation of pediatric femoral shaft fractures: a consecutive study based on 45 fractures[J]. J Pediatr Orthop B, 2013, 22(6): 563-570. DOI:10.1097/BPB.0b013e32836421ce
[6]
NASCIMENTO F P, SANTILI C, AKKARI M, et al. Short hospitalization period with elastic stable intramedullary nails in the treatment of femoral shaft fractures in school children[J]. J Child Orthop, 2010, 4(1): 53-60. DOI:10.1007/s11832-009-0227-0
[7]
王军强, 王满宜. 骨折的生物学固定[J]. 中华外科杂志, 2002, 40(7): 543-546.
WANG J Q, WANG M Y. Biological fixation of fractures[J]. Chin J Surg, 2002, 40(7): 543-546. DOI:10.3760/j:issn:0529-5815.2002.07.020
[8]
SASEENDAR S, MENON J, PATRO D K. Treatment of femoral fractures in children: is titanium elastic nailing an improvement over hipspica casting?[J]. J Child Orthop, 2010, 4(3): 245-251. DOI:10.1007/s11832-010-0252-z
[9]
王华明, 陈志龙, 李卫平, 等. 弹性髓内钉治疗儿童股骨干骨折钢板固定失效病例[J]. 中国组织工程研究, 2013, 17(26): 4819-4825.
WANG H M, CHEN Z L, LI W P, et al. Elastic intramedullary nail for the treatment of femoral shaft fracture in children with failed plate fixation[J]. Chin J Tissue Eng Res, 2013, 17(26): 4819-4825. DOI:10.3969/j.issn.2095-4344.2013.26.010
[10]
KOLMERT L, WULFF K. Epidemiology and treatment of distal femoral fractures in adults[J]. Acta Orthop Scand, 1982, 53(6): 957-962. DOI:10.3109/17453678208992855
[11]
邹联银, 廖群英, 邱继明. 儿童股骨干骨折手术治疗的体会[J]. 中医临床研究, 2014, 6(23): 121-122.
ZOU L Y, LIAO Q Y, QIU J M. Experience for treating femoral shaft fracture in children[J]. Clin J Chin Med, 2014, 6(23): 121-122. DOI:10.3969/j.issn.1674-7860.2014.23.076
[12]
钟家勇, 尹松浓. AO钛制弹性髓内钉治疗小儿胫骨干骨折[J]. 医药产业资讯, 2006, 3(21): 43-44.
ZHONG J Y, YIN S N. Treatment oftibial diaphyseal fracture in children with AO synthes titanium elastic nail[J]. Med Ind Inf, 2006, 3(21): 43-44. DOI:10.3969/j.issn.1673-7210.2006.21.031
[13]
王达辉, 陈秋, 闵若良, 等. Ender钉固定治疗小儿下肢长管状骨骨折[J]. 中华小儿外科杂志, 2006, 27(3): 140-143.
WANG D H, CHEN Q, MIN R L, et al. Intramedullary stabilization of lower limb fractures with elastic Ender nails in children[J]. Chin J Pediatr Surg, 2006, 27(3): 140-143. DOI:10.3760/cma.j.issn.0253-3006.2006.03.008
[14]
柴明祥, 王本祯, 王珊珊, 等. 三种手术方法治疗闭合性儿童股骨干骨折的比较[J]. 中国矫形外科杂志, 2018, 26(8): 692-697.
CHAI M X, WANG B Z, WANG SS, et al. Comparison of three surgical techniques for pediatric closed femoral shaft fractures[J]. Orthop J China, 2018, 26(8): 692-697. DOI:10.3977/j.issn.1005-8478.2018.08.05
[15]
赵跃江.儿童股骨干骨折的治疗及研究进展[D].石家庄: 河北医科大学, 2009.
ZHAO Y J. The treatment of children's femoral shaft fractures and its research progress[D]. Shijiazhuang: Hebei Medical University, 2009.
[16]
ROHMILLER M, DEVIN C, GLATTES R, et al. Use of reamed, locked intramedullary nails for treatment of femoral shaft fractures in skeletally immature patients[J]. Clin Immunol, 2005, 120(3): 349-356.
http://dx.doi.org/10.16016/j.1000-5404.201904132
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郭美振, 宿玉玺.
GUO Meizhen, SU Yuxi.
弹性髓内钉与外固定支架治疗儿童股骨骨折的临床研究
Elastic intramedullary nail fixation versus external fixation for femoral fractures in children: comparison of clinical outcomes
第三军医大学学报, 2019, 41(20): 2006-2011
Journal of Third Military Medical University, 2019, 41(20): 2006-2011
http://dx.doi.org/10.16016/j.1000-5404.201904132

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收稿: 2019-04-17
修回: 2019-06-12

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