基于C形臂股骨颈前倾角测量在股骨中近段骨折闭合复位髓内钉固定术中的旋转控制

闭合复位髓内钉固定是目前治疗股骨干骨折的标准手段。然而，由于闭合复位的手术特点，难以做到解剖复位，术中往往无法准确判断骨折端的旋转复位情况。因此，亟需一种可在术中准确判断股骨干骨折旋转畸形的方法。Brunner等［1］在大体标本研究的基础上设计一种基于C型臂测量股骨颈前倾角的方法，并提出可应用于股骨干骨折髓内钉固定的股骨旋转预防，该研究仅从理论上论证了该方法的可行性，尚未见使用该方法进行股骨髓内钉治疗股骨干骨折的防旋应用临床研究。本课题的目的则从实际临床应用上评估该方法可行性及防旋效果。

1 材料与方法

1.1 一般资料

本研究收集我科自2015年6月到2017年6月应用闭合复位髓内钉固定术治疗股骨中近段骨折患者共46例，所有病例均为单侧闭合性骨折。观察组25例采用Brunner提出的C形臂测量患肢股骨颈前倾角（具体方法详见本文2.2.2-2.2.3）进行旋转预控制，其中股骨转子下骨折10例、股骨干中段骨折13例、股骨粗隆间骨折合并骨干骨折2例；对照组21例采用观察小粗隆、力线法、皮质台阶进行旋转预控制，其中股骨转子下骨折7例、股骨干中段骨折14例。

由弗里斯公式可以看出，对于弱信号检测系统来说低噪声前置放大器的设计尤其重要。实际处理中，采用集成运放构建适应于不同场合的仪表放大器，是设计低噪声前置放大电路的重要方法。仪表放大电路是一种精密电压差分放大的电路结构，广泛应用于高精密测量的前端，具有共模抑制比高和输入阻抗高的低噪声性能[4]。常用仪表放大器有单运放、双运放及三运放3种方法构成。考虑到电路空间及可靠性的限制，电路设计采用单运放的方式，一级放大电路设计如图2所示。

 

表1 两组间及对照组年龄、性别、骨折侧指标

  

组别观察组对照组P值例数25 21年龄/岁42.8±8.44 44.5±11.93 0.59性别男14 12 0.94女右11 9患侧左10 8 0.90 15 13

1.2 手术方法

所有患者急诊完善患侧股骨正侧位X线片、双侧股骨近端螺旋CT并三维立体重建（采用Murphy法［2］测量健侧股骨颈前倾角），入院后给予胫骨结节骨牵引，牵引重量为体重的1/9-1/7，入院后5天内安排手术。

关于“多媒体设备的操作属于那种情况”，农村地区有98名(40.49%)老师是比较熟练的使用多媒体设备，其他老师选择一般，说明一半以上的英语老师多媒体设备的操作技能是有待提高的。

所有病例计算手术时间、术中出血量、骨折愈合时间，术后1周内可视情况下地活动，术后3天内CT扫描测量患侧股骨颈前倾角，术后6个月行St.Michael髋关节评分。

所得数据采用SPSS 19.0统计软件进行数据分析。所有观察指标均为计量资料，先对其进行统计描述，以均数±标准差表示。本研究先通过分别比较术后观察组及对照组患侧与健侧前倾角，再采用独立样本的t检验进行统计学分析，P＞0.05表示差异无统计学意义。

德兴市位于江西省的东北部，属乐安河中上游中低山区，山地面积约占总面积的82%。除市区及各国营矿区具有正规的自来水厂外，全市各乡镇和广大农村除少部分有自来水厂外，大部分直接从压水井、大口井及江、河、湖、塘、水库、山泉中取水饮用，均不同程度存在饮水安全问题，多数供水水质不符合GB 5749-85饮用水卫生标准。

  

图1 （来源：J Orthop Trauma，2016，Volume 30，Number 8，August）

  

图2 （来源：J Orthop Trauma，2016，Vol 30，No 8，Aug）

1.3 股骨颈前倾角的测量

在可研阶段的供水价格测算中，东线工程年人均工资1.0万元，中线干线1.5万元、水源工程1.0万元，并基于此标准计提了福利费14%、劳动统筹费17%和住房基金10%等。随着各地经济的不断发展，受水区沿线省市的工资标准明显低于实际，为了更切合实际，人均工资福利费建议按照定价成本监审办法的有关规定，参照各省市当年国有独立核算工业企业平均工资标准，并按工资总额计提企业应缴纳的福利费、劳保统筹、住房公积金等各项费用。

1.4 观察指标与分析

观察组：应用牵引床辅助复位，采用Brunner报道的方法进行旋转预防操作，具体操作如下：①患者仰卧位，患侧下肢固定于牵引床并调整至中立位，健侧下肢髋关节屈曲90°、外展40°以便于C形臂（C形臂矢状面旋转角度调整可进行精确至1°）进行投射；②调整C形臂投射轴线与水平面平行，并垂直于股骨髁（如图1A）；③调整股骨内、外旋转至X线片中股骨内、外侧髁重叠（如图1B），此时股骨远端为绝对中立位，即旋转0°；④移动C形臂至股骨近端，并与股骨长轴成65°角（如图2A），投射中心置入股骨大粗隆，此时生成的X线片图像包含股骨干近端、股骨颈以及股骨头；⑤C形臂的矢状面的旋转角度定为健侧股骨颈前倾角，调整患肢股骨近端旋转，直至生成的图像使得股骨干近端两皮质中点、股骨颈中1/3两皮质中点、股骨头中心三点成一直线（如图2B），此时股骨近端位于一个良好的侧位位置，即为患肢的股骨颈前倾角与术前CT测量健侧股骨颈前倾角一致；如调整有困难，结合Schanz钉内旋技术辅助纠正外旋畸形。角度调整合适后，置入合适股骨髓内钉（施乐辉髓内钉18例，AO髓内钉7例）。

  

图3 （来源：Chin J Orthop，June，2000，Vol 20，No.6）

对照组：患者仰卧位，上骨科牵引床，两侧下肢固定于牵引床并调整至中立位。术中插入髓内钉主钉后均先锁定近端锁钉，观察小粗隆、力线及皮质台阶，通过旋转远端或固定远端情况下将牵引床左右旋转来调节旋转。（施乐辉髓内钉16例，AO髓内钉5例）。

2 结果

所有纳入病例均顺利完成手术，其中3例粗隆下骨折因闭合复位困难需要有限切开辅助复位手术时间。两组年龄、性别及骨折左右侧分别无统计学意义；观察组手术时间、出血量均数较对照组稍多，但无统计学意义；两组组内健侧与患侧前倾角均无统计学差异；观察组两侧前倾角差异均数为4.62°±2.35°，对照组差异均数为 7.28°±2.93°，两者有统计学差异（P=0.00，t=3.41）。术后6个月St.Michael评分，观察组均数 22.2±1.8，对照组20.6±2.0，两者有统计学意义（P=0.01，t=2.86）。随访6～24个月，平均16.8个月，观察组一例延期愈合，于术后15个月骨折端愈合，其余骨折完全愈合时间6～10个月，两组骨折愈合时间无统计学意义（P=0.10），均无股骨头坏死、创伤性髋关节炎、头颈钉切出。

 

表2 两组间手术时间、出血量、愈合时间、评分

  

组别观察组（n=25）对照组（n=21）t值P值手术时间/min 102.80±33.94 92.14±16.70 1.31 0.20出血量/mL 262.00±72.57 219.05±78.22 1.93 0.06愈合时间/月9.32±1.63 8.67±0.73 1.7 0.10 St.Michael髋关节评分22.2±1.8 20.6±2.0 2.86 0.01

 

表3 两组健侧与患侧股骨前倾角对比

  

组别观察组（n=25）对照组（n=21）健侧14.18°±4.27°15.63°±5.70°患侧14.74°±6.08°14.44°±4.36°t值0.76 0.37 P值0.71 0.45

 

表4 两组间健侧与患侧股骨前倾角差异对比

  

健侧与患侧差异观察组（n=25）4.62°±2.35°对照组（n=21）7.28°±2.93°t值3.41 P值0.00

3 讨论

临床上对判断股骨近端骨折端是否存在旋转的传统方法有以下三种：①力线法：在C形臂辅助下，于皮肤表面标记出股骨头和同侧踝关节中心，连接这两点的连线正常情况下通过膝关节的中心，或直接通过髂前上棘与同侧一、二趾间连线是否通过髌骨中点来判断。此方法简单、易行。但不适用于股骨上1/3的骨折旋转移位的判断，因上1/3骨折通常为旋转移位，但力线可能仍较满意。②小转子法：将两股骨髁置于中立位，比较患侧与健侧小转子的形态，若两侧小转子的形态一致，则无旋转；若患侧小转子形态较健侧小，则近骨折端存在内旋畸形；反之，则骨折端存在外旋畸形。有学者根据小转子的形态与股骨近端旋转的位置关系提出用测量小转子高度和宽度的方法量化股骨近端旋转角度，利于术中精确纠正骨折端的旋转对位，临床工作中容易使用。但对于骨折累计小转子的患者，无法测量其高度和宽度，是该方法的明显局限性。而且手术过程中，为了不妨碍术中透视角度，健侧髋关节一般位于屈曲外展位，难以在术中进行两侧肢体小转子形态的对比。③皮质“台阶征”和直径差异法：当股骨存在明显旋转移位时骨皮质厚度存在差异，对于股骨干横断或短斜行骨折，可通过C形臂观察骨折两个断端的骨皮质是否出现“台阶征”（step sign），即远近端同侧骨皮质的厚度是否相同来判断骨折断端是否存在旋转畸形。在临床上，单纯的横断股骨干骨折并不多见，当骨折端呈粉碎性时则无法根据骨折端两侧的皮质厚度差异来判断旋转移位程度。此外，上述三种方法存在一个共同的缺点，即均依靠术者的目测，缺乏客观量化数据支持，个体间的评估误差较大。

由于股骨周围具有发达的肌肉组织，骨折线所在部位的不同可导致骨折端以各种形式移位。闭合复位固然具有保护骨折端血运的优势，然而手术过程中由于无法直视下观察骨折复位情况，常常导致股骨轴线和力线的对位不良，这一劣势往往给术后效果带来致命打击。一般情况下，闭合复位髓内钉固定技术在手术过程中较易通过C形臂辅助纠正股骨中段骨折断端的侧方移位、成角移位、短缩及分离移位，但其旋转移位在术中难以准确判断，更谈不上对其精确纠正；同样的问题在股骨粗隆下骨折尤其突出，特别是粉碎性程度高并累及小粗隆的骨折。Gugenheim等［3］研究指出，如果旋转畸形在小转子区域超过30°或股骨干区超过45°，股骨旋转轴线的改变就会引起负重力线的改变。股骨旋转畸形的存在必将导致髋、膝关节生物力学关系紊乱，可引起负重时股骨头及髋臼面应力分布的变化，最终增加股骨头缺血坏死及髋关节创伤性关节炎的风险。因此，如何保证股骨干骨折术中的准确对位特别是旋转对位一直是创伤骨科临床医生研究的热点。亟需一种可在术中准确判断股骨干骨折旋转畸形的方法。

患者平卧于CT扫描床上，下肢与躯干长轴平行，垂直躯干长轴做股骨头中心（a）、股骨颈（b）、股骨颈基底（c）及股骨髁（d）的CT扫描，层厚为5 mm（图3A），得到图3B所示的四个切面，标记股骨头中心H，股骨颈中点N，股骨颈基底部中心O，股骨内外髁最后点M、L，然后按下述方法测量股骨颈前倾角：如图3C所示，选择切面A和切面C，将其重叠，连接股骨头中点H和股骨基底部中点O作为头颈轴，作头颈轴和股骨髁后缘切线的垂线，两垂线间的夹角即为该法前倾角的测量值。其值等同于图3D所示的Θ角。

近年来，国内外学者逐渐提出各种量化性方法指导股骨干骨折端的旋转控制，如张国川等［4］提出股骨大转子倾斜指数的概念，并通过研究证实股骨大转子倾斜指数与股骨外旋角度的变化呈直线正相关，认为通过测量股骨大转子倾斜指数可以判断股骨的旋转状态，但难以在术中使用，对如果改善旋转畸形未有明确指导意义。Gösling等［5］通过基于术中实时放射的计算机导航辅助软件，调整股骨颈前倾角从而控制股骨旋转对位，因需要设备较昂贵，在基层医院难以开展。张伯松等［6］对110例CT测量健侧前倾角的范围为-24～55度，而股骨干骨折闭合复位髓内针固定后近50%旋转畸形大于10°。前倾角变化范围大，术中难以但依靠经验能控制好旋转畸形，故需用健侧股骨颈前倾角作模板指导患侧。据Jaarsma等［7］研究，下肢旋转的变化能通过足行走步态角度分析得到证实。付世杰等［8］报道超声能判断股骨干术后股骨的旋转畸形。蒋协远等［9］认为CT方法测量股骨颈前倾最广泛、精确、简便。

徐静波向小锐描述了关西机场撤离期间大阪总领馆工作人员的辛苦：为了帮助被困的同胞，当时大阪总领馆所有工作人员都投入到了疏散现场，只留下一名使馆工作人员的家属值班接电话。与焦急等待撤离的游客一样，他们也是心急如焚、彻夜未眠……

本研究中所采用的方法其旋转控制策略是通过CT准确测量健侧股骨颈前倾角，从而指导调整患者股骨颈前倾角，达到股骨干骨折对位的旋转纠正。关键是如何在术中准确反映出患者股骨颈的前倾角。Brunner法通过调整术中C形臂投射角度与股骨头/颈轴线的相对关系，从而间接反映出股骨颈的前倾角。早在1995年，学者Tornetta等［10］已提出类似的测量方法，但其文献报道中没有对股骨头/颈投射位有明确定义，仅通过观察者经验判断，测量结果往往与观察者的经验相关，因此无可避免带来测量误差。本研究采用的Brunner法则对股骨头/颈投射位有明确定义三点（股骨干上下皮质中点、中1/3股骨颈上下皮质中点、股骨头中心）成一直线的位置，本研究将该投射位命名为“Brunner位”。基于这个定义，术中可预先调整C型臂旋前/旋后角度与术前测量的健侧股骨颈前倾角度一致，术者则通过各种手段调整骨折端旋转使其股骨头/颈投射位满足Brunner位定义，从而达到旋转控制的目的。

Brunner法特别适合于股骨干粉碎性骨折并累及小粗隆，无法通过常规法判断选择，骨折端无参考对照，手术难以将近端与远端复位。本观察组有4例为粗隆下粉碎性骨折并累及小粗隆，术前计划使用Brunner法，术后CT测量股骨颈前倾角与正常侧比较，均在正负10°，效果满意，术后步态未见明显异常。对于粗隆下粉碎性骨折，近端旋转移位明显，无法先复位骨折端再插入髓内钉，往往先插入髓内钉于近端，再通过髓内钉复位骨折远端，此情况下容易出现近端髓内钉置入偏后，骨折近端依然成外旋畸形，骨折端向前成角，骨折复位欠佳情况，难以通过Brunner法调整旋转畸形。Brunner法成功的关键需要有一个良好的复位情况下才能达到。此类型骨折术中难点是如何将近端投射一个标准正侧位，置入导针后建立近端一个正确的钉道。观察组一例术中出现上述情况，拔出髓内钉，Schanz把持来摇杆控制旋转，投射出现近端标准正侧位，重新建立正确钉道，再调整旋转角度。但粗隆下粉碎骨折术中近端旋转有时候仍难以完美控制，如经过努力后仍无法得到一个与健侧前倾角一致的Brunner位，宁愿将患肢固定于轻度外旋位置，即膝关节中立位情况下，前倾角变小。据Alho等［11］人研究下肢内旋畸形组患者对跑步、行走、运动等功能的影响要明显得多。

观察组有2例是同侧股骨干合并股骨粗隆间骨折，因Brunner位是参照股骨头、股骨颈及股骨干（三点一线），如股骨粗隆间骨折无解剖复位，对旋转角度影响较大。本组2例粗隆间骨折较为简单，牵引复位后克氏针临时固定，将复杂骨折变成普通骨干骨折处理。如双侧均为股骨骨折，术前无法通过CT测量健侧股骨颈前倾角，Brunner法无参考值，可根据小粗隆、皮质阶梯及力线综合考虑。

与传统方法比较，本方法适用于所有单侧股骨干骨折且直观、数据量化，两组前倾角差异比较P小于0.05，有统计学意义。出于伦理关系，为减少患者并发症，观察组病例骨折相对复杂，可能实际差异性更大。Brunner法不增加手术时间、出血量，术后愈合时间无区别，而既往方法均依靠术者的目测及经验，缺乏客观量化数据支持，个体间的评估误差较大。

总之，基于C形臂股骨颈前倾角测量（Brunner法）在股骨中近段骨折闭合复位髓内钉固定进行骨折端旋转控制，可有效避免旋转畸形。本研究方法简单，操作性强，可重复性高，异质性小，对设备要求不高，但对术者的熟练掌握髓内钉技术要求高。

参考文献

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［4］ 张国川，侯继光，张奇，等.股骨大转子倾斜指数的概念提出与测量［J］.中华创伤骨科杂志，2011，13（9）：851-855.

［5］ Gösling T，Oszwald M，Kendoff D，et al.Computer⁃assisted antetorsion control prevents malrotation in femoral nailing：an experimental study and preliminary clinical case series［J］.Arch Orthop Trauma Surg，2009，129（11）：1521-1526.

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［7］ Jaarsma RL，Ongkiehong BF，Gruneberg C，et al.Compensa⁃tion for rotational malalignment after intramedullary nailing for femoral shaft fractures.An analysis by plantar pressure mea⁃surements during gait［J］.Injury，2004，35（12）：1270-1278.

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［10］ Tornetta P 3rd，Ritz G，Kantor A.Femoral torsion after inter⁃locked nailing of unstable femoral fractures［J］.J Trauma，1955，38（2）：213-219.

［11］ Alho A，Stromsoe K，Ekeland A.Locked intramedullary nailing of femoral shaft fractures［J］.J Trauma，1991，31（1）：49-59.