引用本文： 潘林华, 汪金平, 廖瑛. 交锁髓内钉延迟动力化固定治疗股骨干骨折不愈合. 中国修复重建外科杂志, 2014, 28(4): 419-422. doi: 10.7507/1002-1892.20140095 复制
交锁髓内钉治疗股骨干骨折的临床效果良好[1-2]。但静力型固定可能会阻止骨折端的轴向负荷，骨折端由于缺乏压应力刺激而导致骨折延迟愈合或不愈合[3-4]。及时移除某一侧的锁钉即“动力化”，使骨折端在患肢适度负重时获得压应力刺激，是治疗股骨干骨折延迟愈合或不愈合的一种有效方法[3-4]。一般认为，动力化固定的合适时间是静力型固定术后 6～18周[5]，最迟不超过24周[6]。但迄今为止尚未见关于更晚期动力化固定治疗骨折不愈合的适应证研究。2006年3月－2012年6月，我科对26例交锁髓内钉固定后股骨干骨折不愈合患者，于平均术后16个月行延迟动力化固定，以探索适宜延迟动力化固定的骨折不愈合类型。报告如下。
1 临床资料
1.1 一般资料
本组男19例，女7例；年龄22～46岁，平均38岁。致伤原因：交通事故伤16例，高处坠落伤6例，重物砸伤 4 例。均为闭合性股骨干粉碎性骨折，其中中1/3段22例，远1/3段4例。骨折根据 AO 分型：B2 型 3 例，B3 型 10例，C1 型 2 例，C2 型4 例，C3 型7 例。26例患者均于外院行切开复位、顺行交锁髓内钉固定术，术后10～29个月因骨折部位仍疼痛于我院就诊。入院后均摄股骨正侧位X线片，必要时加行股骨双斜位X线片或CT三维重建检查，确诊为股骨骨折不愈合（诊断标准：骨折治疗后9个月仍未愈合，且已有3个月无骨折愈合倾向者）。
本组患者的原始髓内钉锁钉无断裂，主钉无明显移位。参照Papakostidis等[7]根据骨折端力学稳定性和生物活性对骨折不愈合的分型标准：① 稳定/增生型：髓内钉与股骨髓腔直径匹配良好，骨折不愈合部位呈横形或短斜形，有明显骨痂形成，呈增生硬化表现；② 稳定/萎缩型：特征同① ，但无明显骨痂形成，无骨愈合迹象；③ 不稳定/增生型：髓内钉直径较细，与股骨髓腔明显不匹配或骨折不愈合部位呈长斜形，有明显骨痂生长，呈增生硬化表现；④ 不稳定/萎缩型：特征同③ ，但无明显骨痂形成，无骨愈合迹象。本组稳定/增生型7例，稳定/萎缩型3例，不稳定/增生型12例，不稳定/萎缩型4例。根据 Harris 髋关节评分标准和 Neer 膝关节功能评分标准，本组患者动力化前均有不同程度髋和/或膝关节功能活动受限，17例髋关节功能障碍，屈伸活动范围为80～120°，平均 100°；25 例膝关节功能障碍，屈伸活动范围为 40 ～120°，平均 85°。
于初次静力型固定术后 10～29个月，平均 16个月取出远离骨折端一侧的锁钉，改行髓内钉动力化固 定。
1.2 术后处理及随访指标
术后给予抗生素 1～5 d。麻醉苏醒后即开始指导患者行足踝关节主动屈伸及股四头肌收缩锻炼；术后3 d内开始髋、膝关节主动屈伸锻炼，7 d后下地患肢部分负重活动。
术后定期随访，评估患者临床症状和X线片，观察骨折愈合情况。骨折愈合标准[4]：原骨折部位疼痛消失，无纵向叩击痛，正侧位X线片显示至少3侧皮质有连续性骨痂生长，骨折线模糊或消失。治疗失败标准[4]：术后6个月正侧位X线片显示未见明显骨痂生长或骨折间隙增宽。术后1年或末次随访时，根据 Harris 髋关节功能评分标准和 Neer 膝关节功能评分标准对动力化成功的患者进行髋、膝关节功能评定。
2 结果
患者术后切口均Ⅰ期愈合，无深静脉血栓形成、 肺栓塞和切口感染等早期并发症发生。26例均获随访，随访时间10～28个月，平均14个月。共16例（61.5%）获骨折愈合，其中6例稳定/增生型和8例不稳定/增生型于动力化固定后 4～8个月，平均5.8个月骨折愈合；1例稳定/增生型和1例不稳定/增生型分别于动力化固定后9、11个月骨折愈合。1 例不稳定/增生型患者骨折愈合后股骨较对侧短缩1.5 cm，其他患者骨折愈合后股骨短缩＜ 1.0 cm。术后1年或末次随访时，根据Harris髋关节功能评分标准，动力化成功的16例患者获优11例，良4例，1例髋关节功能障碍，屈伸活动范围为105°；根据Neer膝关节功能评分标准，获优5例，良6例；5例膝关节功能障碍，屈伸活动范围为80～120°，平均108°。
10 例（38.5%）治疗失败，其中9例通过再手术更换更粗的髓内钉或改为钢板固定，结合骨折端植骨治疗后4～7个月，平均5.2个月骨折愈合；另1例稳定 /萎缩型患者动力化固定后，随访期间骨折部位疼痛逐渐加重，X线片示骨折不愈合部位无骨痂生长，骨质疏松愈加明显，再手术术中发现局部少量炎性肉芽组织和水样渗出，初步诊断为隐匿性感染，遂拔除髓内钉，改行支架外固定，同时行髓腔闭式冲洗引流，细菌培养确定为金黄色葡萄球菌感染，经抗感染及二期手术行植骨、钢板加压固定后8个月骨折愈合。
本组经延迟动力化固定后，稳定/增生型骨折不愈合的愈合率为100%（7/7），不稳定/增生型为75%（9/12），稳定/萎缩型和不稳定/萎缩型均为0。见图 1。
图1
患者，女，22岁，右股骨干骨折行髓内钉固定术后10个月骨折不愈合（不稳定/增生型），行延迟动力化固定X线片 ⓐ 初次术前正位片 ⓑ 初次术后12个月侧位片 ⓒ 延迟动力化固定术后6个月正侧位片
Figure1.
X-ray films of a 22-year-old female patient with nonunion of right femoral shaft fracture at 10 months after treated with intramedullary nail (unstable/hyperplastic type) ⓐ Anteroposterior graph before primary static interlocking nail ⓑ Lateral graph at 12 months after primary static interlocking nail ⓒ Anteroposterior and lateral graphs at 6 months after deferred dynamization
3 讨论
3.1 骨折不愈合的诊断及原因分析
目前，骨折不愈合诊治仍是临床难题[8]，其诊断较困难，定义也存在争议[9]。尽管以时间诊断骨折不愈合不是最恰当标准，但为便于学术交流和相互比较，时间在骨折不愈合诊断中仍占主要地位。既往使用较多的诊断骨折不愈合的时间标准是6个月[10]，但这一时间设定较短，可能将一些骨折延迟愈合患者认定为骨折不愈合。因此，目前最获认可的骨折不愈合诊断标准是美国食品与药品监督管理局（FDA）标准（1986）：骨折治疗后9个月仍未愈合，且已有3个月无骨折愈合倾向者认定为骨折不愈合。本研究也采用此标准。
许多因素会干扰骨折的正常愈合过程，最主要是骨折端血运不足和机械性不稳定[11-13]。造成骨折端血运不足的原因主要是高能量创伤或医源性原因。高能量创伤常造成骨折部位严重软组织损伤，而医源性原因如切开复位广泛剥离骨折端软组织等对骨折端血运造成严重干扰，常导致萎缩型骨折不愈合。机械性不稳定指骨折端存在过度不稳定和移位，可能原因包括严重粉碎性骨折造成骨折两断端无直接接触，或扩髓不充分、髓内钉过细或与髓腔大小不匹配等导致固定不可靠，常造成增生型骨折不愈合。本组骨折不愈合主要原因仍是骨折端血运不足和机械性不稳定两方面。此外，患者依从性差，术后未定期复诊，导致术后功能锻炼未得到及时调整，也是导致骨折不愈合的另一重要原因[1]。本组稳定/增生型骨折不愈合主要与术者不熟悉带锁髓内钉固定技术，开放复位术中未对骨折端进行加压固定有关，导致骨折端间隙达2～4 mm或较大粉碎骨块未行良好复位而影响骨折正常愈合。不稳定/增生型主要是初次手术未行扩髓处理或扩髓不当，髓内钉选择过细，与髓腔大小不匹配造成骨折端不稳定[14]。而稳定/萎缩型和不稳定/萎缩型骨折不愈合的最主要原因是切开复位术中均使用钢丝捆扎碎骨块，广泛剥离骨折端软组织造成骨折端血运严重损害。还发现1例稳定/萎缩型骨折不愈合为隐匿性感染，隐匿性感染逐渐成为骨折不愈合处理过程中值得重视的方面[15]。
3.2 髓内钉动力化的意义和延迟动力化的适应证
再手术处理在骨折不愈合治疗中有重要作用，有时还作为骨折不愈合的诊断标准[16]。带锁髓内钉静力型固定的股骨干骨折发生不愈合时，髓内钉动力化是第一选择[17]。髓内钉动力化固定后允许骨折端轴向移动，骨折断端有适宜的压应力环境，刺激新骨生长、骨痂形成和加速骨痂重塑，有利于骨折愈合[4, 18]。但该方法应用的前提是骨折内固定要有足够的轴向稳定性[17]。本组结果显示，初始固定后骨折端稳定性良好或动力化后因骨折端轴向移动而获得稳定固定的患者，最终获骨愈合。
髓内钉动力化时机对骨折不愈合疗效至关重要[17]。一般认为动力化固定在术后6～18周进行较适宜[5]。因为骨折6周内骨折端的纤维骨痂还未开始形成，骨折端尚不稳定，动力化后断端间剪切力过大，影响骨痂形成而使骨痂曲度增大且钙化不良，甚至发生骨不连[5]；而且对严重粉碎性骨折或斜形骨折过早行动力化固定，患肢易发生严重短缩[17]。但若动力化固定时间过晚，骨折断端间已出现间隙增宽、骨质硬化，则难以达到良好治疗效果[5]。Wu等[19]对12例节段性股骨干骨折术后骨折愈合缓慢患者，在术后5～10个月行髓内钉动力化固定，3～8个月后仅5 例获骨性愈合。本研究对骨折不愈合分型后分析 发 现，延迟动力化固定对稳定/增生型和不稳定/增 生型骨折不愈合的疗效均满意（愈合率分别为100% 和75%），而对两种萎缩型骨折不愈合则无明显效果。
各种增生型骨折不愈合骨折端血供良好，骨折断端有良好的骨折愈合微环境。该类骨折不愈合的主要原因为骨折端不稳定或骨折端分离过大。纠正上述原因可加速骨折愈合速度[17]。若预计动力化固定能缩小骨折端间隙和获得骨折端的稳定固定，即使患者就诊较晚，仍可能获得成功治疗。而对于各种萎缩型骨折不愈合，由于其不愈合的最主要原因是骨折区域血运被破坏，骨折端缺乏成骨细胞，趋向钙化，动力化后骨折端无法获得稳定固定，不是延迟动力化固定的适应证；同时，这类患者还应警惕隐匿性感染可能。Wu[20]对28例股骨干骨折术后延迟愈合患者在初次术后4～12个月行髓内钉动力化固定，随访1年以上的24例患者，14例（58.3%）骨折愈合，10例失败患者中5例患肢缩短超过2 cm。因此，对有明显骨缺损的骨折延迟愈合或不愈合患者，因延迟动力化固定并不能解决导致骨折不愈合发生的最主要原因--明显骨缺损，因此也不宜作为其适应证。
交锁髓内钉治疗股骨干骨折的临床效果良好[1-2]。但静力型固定可能会阻止骨折端的轴向负荷，骨折端由于缺乏压应力刺激而导致骨折延迟愈合或不愈合[3-4]。及时移除某一侧的锁钉即“动力化”，使骨折端在患肢适度负重时获得压应力刺激，是治疗股骨干骨折延迟愈合或不愈合的一种有效方法[3-4]。一般认为，动力化固定的合适时间是静力型固定术后 6～18周[5]，最迟不超过24周[6]。但迄今为止尚未见关于更晚期动力化固定治疗骨折不愈合的适应证研究。2006年3月－2012年6月，我科对26例交锁髓内钉固定后股骨干骨折不愈合患者，于平均术后16个月行延迟动力化固定，以探索适宜延迟动力化固定的骨折不愈合类型。报告如下。
1 临床资料
1.1 一般资料
本组男19例，女7例；年龄22～46岁，平均38岁。致伤原因：交通事故伤16例，高处坠落伤6例，重物砸伤 4 例。均为闭合性股骨干粉碎性骨折，其中中1/3段22例，远1/3段4例。骨折根据 AO 分型：B2 型 3 例，B3 型 10例，C1 型 2 例，C2 型4 例，C3 型7 例。26例患者均于外院行切开复位、顺行交锁髓内钉固定术，术后10～29个月因骨折部位仍疼痛于我院就诊。入院后均摄股骨正侧位X线片，必要时加行股骨双斜位X线片或CT三维重建检查，确诊为股骨骨折不愈合（诊断标准：骨折治疗后9个月仍未愈合，且已有3个月无骨折愈合倾向者）。
本组患者的原始髓内钉锁钉无断裂，主钉无明显移位。参照Papakostidis等[7]根据骨折端力学稳定性和生物活性对骨折不愈合的分型标准：① 稳定/增生型：髓内钉与股骨髓腔直径匹配良好，骨折不愈合部位呈横形或短斜形，有明显骨痂形成，呈增生硬化表现；② 稳定/萎缩型：特征同① ，但无明显骨痂形成，无骨愈合迹象；③ 不稳定/增生型：髓内钉直径较细，与股骨髓腔明显不匹配或骨折不愈合部位呈长斜形，有明显骨痂生长，呈增生硬化表现；④ 不稳定/萎缩型：特征同③ ，但无明显骨痂形成，无骨愈合迹象。本组稳定/增生型7例，稳定/萎缩型3例，不稳定/增生型12例，不稳定/萎缩型4例。根据 Harris 髋关节评分标准和 Neer 膝关节功能评分标准，本组患者动力化前均有不同程度髋和/或膝关节功能活动受限，17例髋关节功能障碍，屈伸活动范围为80～120°，平均 100°；25 例膝关节功能障碍，屈伸活动范围为 40 ～120°，平均 85°。
于初次静力型固定术后 10～29个月，平均 16个月取出远离骨折端一侧的锁钉，改行髓内钉动力化固 定。
1.2 术后处理及随访指标
术后给予抗生素 1～5 d。麻醉苏醒后即开始指导患者行足踝关节主动屈伸及股四头肌收缩锻炼；术后3 d内开始髋、膝关节主动屈伸锻炼，7 d后下地患肢部分负重活动。
术后定期随访，评估患者临床症状和X线片，观察骨折愈合情况。骨折愈合标准[4]：原骨折部位疼痛消失，无纵向叩击痛，正侧位X线片显示至少3侧皮质有连续性骨痂生长，骨折线模糊或消失。治疗失败标准[4]：术后6个月正侧位X线片显示未见明显骨痂生长或骨折间隙增宽。术后1年或末次随访时，根据 Harris 髋关节功能评分标准和 Neer 膝关节功能评分标准对动力化成功的患者进行髋、膝关节功能评定。
2 结果
患者术后切口均Ⅰ期愈合，无深静脉血栓形成、 肺栓塞和切口感染等早期并发症发生。26例均获随访，随访时间10～28个月，平均14个月。共16例（61.5%）获骨折愈合，其中6例稳定/增生型和8例不稳定/增生型于动力化固定后 4～8个月，平均5.8个月骨折愈合；1例稳定/增生型和1例不稳定/增生型分别于动力化固定后9、11个月骨折愈合。1 例不稳定/增生型患者骨折愈合后股骨较对侧短缩1.5 cm，其他患者骨折愈合后股骨短缩＜ 1.0 cm。术后1年或末次随访时，根据Harris髋关节功能评分标准，动力化成功的16例患者获优11例，良4例，1例髋关节功能障碍，屈伸活动范围为105°；根据Neer膝关节功能评分标准，获优5例，良6例；5例膝关节功能障碍，屈伸活动范围为80～120°，平均108°。
10 例（38.5%）治疗失败，其中9例通过再手术更换更粗的髓内钉或改为钢板固定，结合骨折端植骨治疗后4～7个月，平均5.2个月骨折愈合；另1例稳定 /萎缩型患者动力化固定后，随访期间骨折部位疼痛逐渐加重，X线片示骨折不愈合部位无骨痂生长，骨质疏松愈加明显，再手术术中发现局部少量炎性肉芽组织和水样渗出，初步诊断为隐匿性感染，遂拔除髓内钉，改行支架外固定，同时行髓腔闭式冲洗引流，细菌培养确定为金黄色葡萄球菌感染，经抗感染及二期手术行植骨、钢板加压固定后8个月骨折愈合。
本组经延迟动力化固定后，稳定/增生型骨折不愈合的愈合率为100%（7/7），不稳定/增生型为75%（9/12），稳定/萎缩型和不稳定/萎缩型均为0。见图 1。
图1
患者，女，22岁，右股骨干骨折行髓内钉固定术后10个月骨折不愈合（不稳定/增生型），行延迟动力化固定X线片 ⓐ 初次术前正位片 ⓑ 初次术后12个月侧位片 ⓒ 延迟动力化固定术后6个月正侧位片
Figure1.
X-ray films of a 22-year-old female patient with nonunion of right femoral shaft fracture at 10 months after treated with intramedullary nail (unstable/hyperplastic type) ⓐ Anteroposterior graph before primary static interlocking nail ⓑ Lateral graph at 12 months after primary static interlocking nail ⓒ Anteroposterior and lateral graphs at 6 months after deferred dynamization
3 讨论
3.1 骨折不愈合的诊断及原因分析
目前，骨折不愈合诊治仍是临床难题[8]，其诊断较困难，定义也存在争议[9]。尽管以时间诊断骨折不愈合不是最恰当标准，但为便于学术交流和相互比较，时间在骨折不愈合诊断中仍占主要地位。既往使用较多的诊断骨折不愈合的时间标准是6个月[10]，但这一时间设定较短，可能将一些骨折延迟愈合患者认定为骨折不愈合。因此，目前最获认可的骨折不愈合诊断标准是美国食品与药品监督管理局（FDA）标准（1986）：骨折治疗后9个月仍未愈合，且已有3个月无骨折愈合倾向者认定为骨折不愈合。本研究也采用此标准。
许多因素会干扰骨折的正常愈合过程，最主要是骨折端血运不足和机械性不稳定[11-13]。造成骨折端血运不足的原因主要是高能量创伤或医源性原因。高能量创伤常造成骨折部位严重软组织损伤，而医源性原因如切开复位广泛剥离骨折端软组织等对骨折端血运造成严重干扰，常导致萎缩型骨折不愈合。机械性不稳定指骨折端存在过度不稳定和移位，可能原因包括严重粉碎性骨折造成骨折两断端无直接接触，或扩髓不充分、髓内钉过细或与髓腔大小不匹配等导致固定不可靠，常造成增生型骨折不愈合。本组骨折不愈合主要原因仍是骨折端血运不足和机械性不稳定两方面。此外，患者依从性差，术后未定期复诊，导致术后功能锻炼未得到及时调整，也是导致骨折不愈合的另一重要原因[1]。本组稳定/增生型骨折不愈合主要与术者不熟悉带锁髓内钉固定技术，开放复位术中未对骨折端进行加压固定有关，导致骨折端间隙达2～4 mm或较大粉碎骨块未行良好复位而影响骨折正常愈合。不稳定/增生型主要是初次手术未行扩髓处理或扩髓不当，髓内钉选择过细，与髓腔大小不匹配造成骨折端不稳定[14]。而稳定/萎缩型和不稳定/萎缩型骨折不愈合的最主要原因是切开复位术中均使用钢丝捆扎碎骨块，广泛剥离骨折端软组织造成骨折端血运严重损害。还发现1例稳定/萎缩型骨折不愈合为隐匿性感染，隐匿性感染逐渐成为骨折不愈合处理过程中值得重视的方面[15]。
3.2 髓内钉动力化的意义和延迟动力化的适应证
再手术处理在骨折不愈合治疗中有重要作用，有时还作为骨折不愈合的诊断标准[16]。带锁髓内钉静力型固定的股骨干骨折发生不愈合时，髓内钉动力化是第一选择[17]。髓内钉动力化固定后允许骨折端轴向移动，骨折断端有适宜的压应力环境，刺激新骨生长、骨痂形成和加速骨痂重塑，有利于骨折愈合[4, 18]。但该方法应用的前提是骨折内固定要有足够的轴向稳定性[17]。本组结果显示，初始固定后骨折端稳定性良好或动力化后因骨折端轴向移动而获得稳定固定的患者，最终获骨愈合。
髓内钉动力化时机对骨折不愈合疗效至关重要[17]。一般认为动力化固定在术后6～18周进行较适宜[5]。因为骨折6周内骨折端的纤维骨痂还未开始形成，骨折端尚不稳定，动力化后断端间剪切力过大，影响骨痂形成而使骨痂曲度增大且钙化不良，甚至发生骨不连[5]；而且对严重粉碎性骨折或斜形骨折过早行动力化固定，患肢易发生严重短缩[17]。但若动力化固定时间过晚，骨折断端间已出现间隙增宽、骨质硬化，则难以达到良好治疗效果[5]。Wu等[19]对12例节段性股骨干骨折术后骨折愈合缓慢患者，在术后5～10个月行髓内钉动力化固定，3～8个月后仅5 例获骨性愈合。本研究对骨折不愈合分型后分析 发 现，延迟动力化固定对稳定/增生型和不稳定/增 生型骨折不愈合的疗效均满意（愈合率分别为100% 和75%），而对两种萎缩型骨折不愈合则无明显效果。
各种增生型骨折不愈合骨折端血供良好，骨折断端有良好的骨折愈合微环境。该类骨折不愈合的主要原因为骨折端不稳定或骨折端分离过大。纠正上述原因可加速骨折愈合速度[17]。若预计动力化固定能缩小骨折端间隙和获得骨折端的稳定固定，即使患者就诊较晚，仍可能获得成功治疗。而对于各种萎缩型骨折不愈合，由于其不愈合的最主要原因是骨折区域血运被破坏，骨折端缺乏成骨细胞，趋向钙化，动力化后骨折端无法获得稳定固定，不是延迟动力化固定的适应证；同时，这类患者还应警惕隐匿性感染可能。Wu[20]对28例股骨干骨折术后延迟愈合患者在初次术后4～12个月行髓内钉动力化固定，随访1年以上的24例患者，14例（58.3%）骨折愈合，10例失败患者中5例患肢缩短超过2 cm。因此，对有明显骨缺损的骨折延迟愈合或不愈合患者，因延迟动力化固定并不能解决导致骨折不愈合发生的最主要原因--明显骨缺损，因此也不宜作为其适应证。
