转子间骨折髓内钉主钉置于股骨颈轴线中心力学强度更佳

    髓内钉是手术固定股骨转子间不稳定骨折的常见内置物。在髓内钉手术操作中，将拉力主钉放置于最佳位置非常重要。以往应用滑动钢板（SHS）治疗股骨转子间骨折时，控制好尖顶距（TAD，tip-apex distance）是防止固定失败的重要因素。但对于髓内钉固定，拉力主钉的最佳位置尚存有争议，有人认为拉力螺钉应该沿股骨头轴线置入，并尽量深的放置，也有人认为拉力螺钉应该放置于股骨头截面的下方部分。
    最近，加拿大多伦多大学医院骨科Paul等对此问题进行了一项生物力学研究。该研究目的在于评价拉力螺钉在股骨头中不同位置（上、下、前、后）所产生的最大机械强度（mechanical stiffness）和失效载荷（load-to-failure）。另外研究还评估了髓内钉机械强度及失效载荷与5项独立放射学测量指标之间的相关性。
    该实验应用30例合成股骨建立股骨不稳定转子间骨折模型，采用Gamma3髓内钉固定，头钉位置分别为：上方、下方、前侧、后侧、中心。在X线正侧位片上测量尖顶距和参考距-尖顶距（calcar referenced tip-apex distance，CalTAD）。对标本轴向、侧向弯曲及扭转载荷进行测试，然后在轴向位置上测量失效负载。应用方差分析和线性回归分析进行数据的统计学处理。

图1：合成股骨模型及横断面图片显示拉力螺钉在股骨头中五种不同位置： S，上方；I，下方；A，前方;P，后方；C，中心。

图2：股骨粗隆间骨折模型正位像，骨折线A：粗隆间骨折线，骨折线B：股骨距内侧缘骨折线。

图3：直线相关分析所侧二两的五种放射学指标：(A)前后位平片计算的尖顶距(TADAP)，（B）前后位平片计算的参照距-（CalTADAP），（C）侧位片计算的尖顶距（TADLat），（D）尖顶距(TAD)公式，（E）CalTAD的计算方法。Dtrue为拉力螺钉的直径（如，10.5mm）。

图4：轴向、侧方、扭转力学测试的位置。应用相同的方案监测完整的股骨和髓内钉结构。

图5：拉力螺钉位于上方（S）、下方(I)、前方(A)、后方(P)、中心(C)五个位置的平均强度： 轴向（蓝色柱）、侧方弯曲（红色柱）、扭转（绿色柱）。

表1:生物力学指标（因变量）与放射学指标（自变量）的直线相关分析

图6:轴向强度分别与(A)正位片参照距-尖顶距（CalTADAP）、和（B）参照距-TAD(CalTAD)的关系。

图7：拉力螺钉在股骨头不同位置的失效载荷强度：上方（superior）, 下方（inferior ）,前方（anterior）,后方（posterior）, 中心（central） 。数值为均数±1个标准差。

图8：失效载荷分别与（A）侧位片尖顶距（TADlat）和(B)尖顶距（TAD）的关系。

    实验结果显示，在轴向强度方面，拉力螺钉位于下方时显着强于上方（P < 0.01）、前侧（P = 0.02）及后侧（P = 0.04）。在扭转强度方面，拉力螺钉位于上方位置时显着小于其他位置（四组对比中P < 0.01）。侧方弯曲强度方面，各位置无显着差异。在失效载荷方面，拉力螺钉位于上方和中心位置显着强于前侧（P < 0.01 and P = 0.02）和后侧位置（P < 0.01 and P = 0.05）。呈显着负相关的是：固定强度与头钉在正侧位片上的CalTAD；失效载荷与在侧位片上头钉到股骨颈中心的距离。
    编译者按：本文所测量的参考距-尖顶距（calcar referenced tip-apex distance，CalTAD），结合了原有TAD的概念与九宫格分区头钉位于下方的概念，极有可能成为未来尖顶距研究的发展方向。

原文链接：

Kuzyk PR, Zdero R, Shah S, Olsen M, Waddell JP, Schemitsch EH. Femoral head lag screw position for cephalomedullary nails: a biomechanical analysis. J Orthop Trauma. 2012 Jul;26(7):414-21.