(乐清市第三人民医院 浙江 温州 325600)
【摘要】目的:通过将自行研制的平头钝钻头(Flat-headed Drill)与新锐钻头(New Drill)在新鲜人体股骨头标本临床钻孔试验,比较两者生物力学稳定性的同时观察平头钝钻孔的安全性,以降低临床手术中不易识别的关节面穿透引起的手术后并发症。方法:选取自股骨颈骨折患者22例,骨密度检测T≤-2.5。术后取得新鲜人体股骨头标本22枚,随机分为两组,F组使用平头钝钻头,N组使用新锐钻头。将钻孔后的结果再进行分组,测量钻道深度值,穿透钻道的深度值,计算两组数据差值记为尖顶距DBC(distance between centers)。将每位医生钻穿股骨头关节面瞬时力量程度用VAS评分。结果:未钻穿实验:使用不同钻头时DBC数值上的差异没有统计学意义(P= 0.1285);逆钻比顺钻在DBC上所得到数值更小,且差异有统计学上意义(P<0.01)。钻头类型与钻孔方向之间的交互作用无统计学意义(P=0.1076);钻穿实验:使用不同钻头,平头钝钻头在VAS上获得更高的数值,且差异有统计学意义(P<0.01);逆钻比顺钻在VAS上所得到数值更大,且差异有统计学意义(P<0.01)。钻头类型与钻孔方向之间的交互作用无统计学意义(P=0.1546)。结论:平头钝钻头结合逆转技术能有效得减少钻头在股骨近端股骨颈锁钉钻孔过程中钻穿股骨头关节面事件的发生,并且能在此基础上获得更加贴近股骨头关节面软骨下骨的螺钉孔道,从而达到更佳的固定效能及固定稳定性。
【关键词】平头钝钻头;骨质疏松性转子间骨折;股骨头关节面穿透;不易识别关节面穿透
【中图分类号】R197.39 【文献标识码】A 【文章编号】2095-1752(2019)14-0230-02
骨质疏松症是一种常见的、发病率极高的老年性疾病。目前骨科界基本达成共识:除外明显手术禁忌证的情况,余均应积极手术治疗,以尽快恢复功能,提高生活质量。目前尚无研究显示某种内固定术适合治疗骨质疏松性髋部骨折,即对于骨质疏松性髋部骨折目前还没有金标准。螺钉的把持力不足是骨质疏松性转子间骨折内固定手术失败的重要原因之一。生物力学研究强调将固定骨折近端的螺钉打入关节面软骨下处有效改善螺钉的把持力。但临床手术中常出现为了达到最大生物力学固定效果却发生钻头穿透股骨头关节面的现象,以及一些术后透视未发现的隐性关节面穿透即出现“不易识别的关节面穿透(unrecognised joint Penetration,UJP)”。一旦发生UJP患者术后出现髋部疼痛、活动受限、软骨退变的概率将大大增高。因此,我院骨科自行设计了平头钝钻头(Flat-headed Drill),希望能在不牺牲生物力学稳定性能的基础上做到安全完成股骨近端股骨颈钻孔。
1.资料和方法
1.1 材料
1.1.1自制平头钝钻头:把新锐钻头进行圆钝设计,刀刃保持原有状态以保证顺钻情况下能快速钻开骨质。见图1。
1.1.2标本收集:收集自2015年1月-2017年1月间乐清第三人民医院骨科收治的股骨颈骨折患者且行髋关节置换术时取下的新鲜股骨头标本22枚,其中男性标本9枚,年龄63~88,平均70±8岁;女性头13枚,年龄68~87岁,平均76±5岁。采集条件:①均为低能量损伤所致股骨颈骨折;②术前均行对侧股骨颈骨密度检测,符合骨质疏松症标准;③手术时间均在伤后2周以内;④告知患者实验目的获得知情同意。排除标准:患有炎症、结核病、肿瘤、遗传病、酗酒、股骨近端既往骨折病史者。术中取出股骨头标本后喷洒4%甲醛使标本湿润,置入于双层塑料袋密闭封装,标注患者姓名和住院号后于~20°冷藏保存。测试前24h取出,室温下自然解冻,固定于自制暗箱的固定夹具中,见图3。
图1自制平头钝钻头 图2单能骨密度测量仪 图3自制股骨头标本暗箱
1.2 实验方法
1.2.1实验分组方法:22个股骨头标本进行标号1~22号后,应用随机数字表法将其中11个纳入平头钝钻头组(F组),另外11个纳入新锐钻头组(N组)。由4位医师分别从F组11个编号及N组11个编号中各抽取1张编号。每名医师均对抽到的两个编号的股骨头分别进行钻孔实验。最后Fc为使用平头钝钻头顺钻方式钻孔组,Fa为使用平头钝钻头逆钻方式钻孔组,Nc为使用新锐钻头顺钻方式钻孔组,Na为使用新锐钻头逆钻方式钻孔组。
1.2.2 骨密度检测方法:22个股骨头标本自冰箱取出后常温下自然解冻24h,使用骨密度测量仪依次进行骨密度测量(n=3)。
1.2.3 非穿透实验:每位医师使用相应的钻头对相应的股骨头钻4个孔,顺钻钻2个孔,逆钻2个孔。所有参与钻孔人员事先不清楚所使用的钻头类型,均被告知不要钻透股骨头软骨面,同时尽可能钻得深(钻头尖端贴近关节软骨下骨)(见图4~5)。钻孔全部结束后对所有孔道进行测量孔道顶端到导向器口的距离,读数精确到1mm(n=2)(见图6)。记录数据,Fc0(平头钝钻头顺钻)、Fa0(平头钝钻头逆钻)、Nc0(新锐钻头顺钻)、Na0(新锐钻头逆钻)。随后钻孔人员将之前的骨头钻透,用测深器测量股骨头软骨面到导向器口的距离,读数精确到1mm,记录数据,Fc1(平头钝钻头顺钻)、Fa1(平头钝钻头逆钻)、Nc1(新锐钻头顺钻)、Na1(新锐钻头逆钻)。计算尖顶距(distance between centers DBC值)。
图4 暗箱顶部预先置入电钻导向器 图5 钻孔过程 图6 钻孔后用测深尺测量
1.2.4穿透实验:4位医师分别记录下使用4种不同钻孔方式钻透孔道时所需的力度感觉,使用VAS评分进行记录。
2.结果
2.1 骨密度测定
结果显示F组与N组股骨头骨密度值差异无统计学意义(P=0.894),两组具有可比性。
2.2 非钻穿实验
在非钻穿实验中,钻头类型:平头钝钻头和新锐钻头两组在DBC数值上的差异没有统计学意义(FA=3.2456,P=0.1285);钻孔方向:逆钻比顺钻在DBC上所得到数值更小(Fa<Fc、Na<Nc),且差异有统计学上意义(FB=314.1388,P<0.01)。钻头类型与钻孔方向之间的交互作用无统计学意义(FA×B=3.4374,P=0.1076)
2.3 钻穿实验
在钻穿实验中,钻头类型:平头钝钻头比新锐钻头能在VAS上获得更高的数值(Fa>Na、Fc>Nc),且差异有统计学意义(FA=248.2726,P<0.01);钻孔方向(B因素):逆钻比顺钻在VAS上所得到数值更大(Fa>Fc、Na>Nc),且差异有统计学上意义(FB=365.2454,P<0.01)。钻头类型与钻孔方向之间的交互作用无统计学意义(FA×B=2.1574,P=0.1546)。
3.讨论
骨质疏松性股骨粗隆间骨折是老年人群中最常见的髋部骨折。由于骨质疏松症的基础疾病,患者髋部包括粗隆、股骨颈、股骨头等部位的骨量明显下降,骨组织结构包括骨小梁及其上的骨胶原纤维发生严重退变和破坏[3]。此时内固定进行手术治疗时稳定性会明显下降,螺钉把持力不够导致术后螺钉切割、松动等,最终可能出现内固定失败。生物力学的证据[5]表明:螺钉最佳固定位置为刚好处在软骨下骨处,以获得最大的固定效能和稳定性,从而最大程度地减少术后各种相关并发症。因此我们自行研制了平头钝钻头(Flat~headed Drill)结合逆钻技术以解决上述问题:即在降低钻头UJP发生率与获得最佳螺钉深度之间找到最佳平衡点。平头钝钻头其优点有:①对于骨质疏松患者,当钻头顺向突破近端皮质后,由于股骨近端内骨质疏松,平头钝钻头逆向钻入下仍能突破疏松的松质骨进入股骨颈直至股骨头下;②钻头尖部采用“圆钝”设计,再加上逆向钻入,钻尖难以突破股骨头周围的皮质,减少术中螺钉穿透股骨头的风险,同时在逆钻下又能够获得更佳的螺钉植入孔道深度。
在穿透实验中结果显示在使用平头钝钻头结合逆钻技术进行钻孔时,钻头钻透关节面所需力度最大,不容易钻透关节面,提示使用平头钝钻头结合逆钻技术可以提高关节面被钻头钻透所需的力度阈值,进而提高钻孔过程中的安全性,降低关节面穿透事件的发生。
【参考文献】
[1]高建清,杨胜武,滕红林,等.股骨解剖型钢板治疗股骨粗 隆下粉碎性骨折[J].温州医学院学报,2008,38(6): 569- 570.
[2] Noordeen MH,Lavy CB,Briggs TW,et al.Unrecognised joint penetration in treatment of femoral neck fractures[J].J Bone Joint Surg Br,1993,75(3): 448-449.
[3]徐丛,王志强,徐世田,等.不同骨密度人股骨头承重区骨 超微结构比较[J].中国组织工程研究与临床康复,2007, 11(2): 286-289.
[4]陈成帷,沈翠华,张超,陈雷,刘扬波.安全钻头制备粗隆间骨折锁定钢板植入孔道研究[J].温州医科大学学报,2015,45(01):45-49+54.
[5] Mao Y,Song J,Wei J,et al.Prevention of unrecognized joint penetration during internal fixation of hip fractures: a geo- metric model based on Steinmetz Solid[J].Hip Int,2010,20(4): 547-550.
课题名称:平头钝钻头在骨质疏松性转子间骨折钻孔过程中保护作者的实验研究。
编号:2015Y015
论文作者:范晓敏,骆文敏,申丽
论文发表刊物:《医药前沿》2019年14期
论文发表时间:2019/7/18
标签:钻头论文; 钻孔论文; 平头论文; 股骨头论文; 关节论文; 统计学论文; 股骨颈论文; 《医药前沿》2019年14期论文;