肱骨近端骨折的解剖特点与治疗
作者：黄海晶，金鸿宾，王志彬，庞贵根
【关键词】 肱骨近端骨折的解剖特点
肱骨近端骨折为常见损伤，近年来发病率持续升高，有报导称在未来的30年，其发病率会提高3倍［1］。对肱骨近端解剖知识的熟悉与运用有助于临床的分型，指导内固定正确选择及假体置换的使用。不同部位的血运及骨量情况也是判断预后的重要因素。
1 肱骨近端解剖与骨折分型
1970年Neer和Codman根据肱骨近端的基本解剖特点对骨折分类，将肱骨近端分为4个基本解剖部分：肱骨头、大结节、小结节、肱骨干。由肌肉抵止决定了每部骨折的移位方向，以后考虑到伴发的脱位，压缩畸形及头部劈裂，共同组成了Neer分型。其中肱骨干常受胸大肌牵拉向内侧移位；大结节受小圆肌，岗上肌，岗下肌牵拉向后上方移位；肱骨头受抵止于小结节及头部的肩胛下肌牵拉向前侧旋转［2］ (图1)。最常见的骨折类型是两部骨折，骨折线在外科颈水平。三部骨折，肱骨头与小结节为一体，大结节与骨干分离。随着损伤暴力及老年骨质疏松病人的增加，四部骨折正逐步增加，四个骨折块均有移位（关节面可以向任何方向发生移位）。头劈裂型骨折是Bigliani对Neer分型的补充，肱骨头部关节面粉碎，X线片上有双线征提示关节损伤非常严重。骨折脱位时，关节面骨折块从肩关节盂中脱出，常向前下方移位，邻近臂丛神经和腋动脉，血管神经的损伤及肱骨头坏死机率大大增加。Jakob等提出另一个重要概念并逐渐得到其他学者的承认，即肱骨头的外翻压缩畸形。这种情况很常见，肱骨头下方松质骨压缩造成外翻畸形，大结节向后上方移位。这种压缩必须给予纠正，否则头干关系不能恢复，大结节复位不充分。解除头塌陷后常出现骨缺损，需植骨或替代物填充。这种外翻压缩骨折内侧骨膜常保留完整，维持头部血运,故肱骨头坏死率低［3］ (图2)。
Edelson提出骨折线很少位于肱二头肌间沟内，而是在其外侧或内外两侧斜向间沟，即所谓的第五部，外形如盾，包括间沟及部分大小结节［4］。真正解剖颈部位骨折或肱骨头与另三部分完全分离，极易出现肱骨头坏死。这些骨折，常伴有肱骨头坚实部分的压缩或分离，肱骨头血运好并保留完整的考虑内固定。在Neer分型中，移位>1cm，成角>45°稍显武断，在临床实践中很难根据平片做出判断并指导治疗。但Neer分型对于理解骨折的病理变化，判断肱骨头坏死的可能性仍有着重要作用。在两部分和三部分骨折，肱骨头缺血坏死的发生率是3%～14%,而在四部分骨折，其发病率高达26%～75%［5］。
图1 肩部解剖（略）
图2 外翻压缩型骨折（略）
2 骨密度与内固定选择
肱骨近端骨折多发生在老年骨质疏松的病人，骨折压缩后继发大量骨缺损，是内固定失败及骨折再移位的潜在因素。根据肱骨近端不同部位的骨密度不同，针对性选择固定，配合低剖面、锁定固定器材的使用，减少了内固定断裂，增强松质骨固定的效果。Hepp 等对24具新鲜尸体肱骨进行组织形态测定，检查肱骨头四部由近至远不同部位的前、后、内、外及中心部位的骨受力分布。发现肱骨头内、背侧骨量最高，而骨量由近至远减少，大结节后侧部骨密度强于前侧 ［6］。Tingart通过CT检查，将肱骨近端分成肱骨头近侧半及远侧半、外科颈和7个区，大转子分为3个区，小转子及关节面各分为2个区。肱骨头近端骨密度达46%，较远侧半骨密度强15%，关节面处骨密度达80%。大转子近侧半后侧部较中前侧部高，远侧半更加明显增高［7］。这些数据有助于指导内固定主要置放于头的上方及大结节的后侧面。在临床实践中，绝大多数复杂的近端骨折使用解剖型低剖面锁定钢板，在肱骨近端放置多个锁定螺钉［8］ (图3)。一些两部外科颈骨折，可选择经皮髓内固定，不暴露骨折部位，加速骨折愈合。一种特殊设计的近端锁定主钉，其锁钉刃部与主钉孔通过特制的尾帽相锁定，与传统锁钉相比，增加了对肱骨近端骨折块的固定稳定性［9］ (图4)。
图3 低剖面锁定钢板固定（略）
图4 经皮髓内固定（略）
3 手术适应证的选择
评估肱骨近端骨折的第一步是质量优良的正位X线片，以明确骨折部位及移位情况。对于有移位的骨折常选用手术治疗，但很难依靠平片对骨折移位情况与临床预后的关系进行判断，三维CT可作为对复杂病例的评估，尤其对于需要手术的病例。任何可行内固定的情况下，其效果优于肱骨头置换。大多数两部及三部骨折宜行内固定，四部骨折伴外翻压缩，内侧骨膜保留的试行内固定。典型的四部骨折，肱骨头血运完全阻断，出现严重压缩、劈裂或粉碎，头部无法保留时可行关节置换。肱骨近端骨折骨量差者常出现骨坏死及固定失败，宜使用锁定内固定装置提供更坚强的固定［10］，肱骨头的上半部分及大结节的后侧部分为骨质最强处，可作为内固定部位。尽量避免内侧剥离及损伤二头肌间沟内的旋肱前动脉上升支以保护肱骨头血运。固定时必须考虑肱骨头的塌陷情况，在X线透视下沿肱骨头与大结节间的骨折线将塌陷处撬起，肱骨头压缩后出现骨小梁缺损，需要植骨或替代物填充，结节固定时要用不可吸收线经肩袖固定加内固定。如果必须肱骨头置换，应注意肱骨近端整体结构的重建及结节的坚强固定。恢复肱骨头高度、后倾角度及骨水泥填充的足够空间至关重要。可依照健侧肩关节制作术前模板，几个解剖标志，包括肘部经髁上轴及肱二头肌间沟等。常见错误是假体置放的过高或过低，假体置放过分旋后，结节固定不够坚强。临床推荐术后4～6周延迟任何肩关节活动以促进结节愈合。
4 肱骨头坏死的解剖学因素
肱骨头坏死是肱骨近端四部骨折的常见并发症，在骨折移位危及肱骨头血运时容易发生［11］ (图5)。Meyer等通过研究证实旋肱前动脉的前外侧支提供了肱骨头大部分血运。此动脉与肱二头肌腱外侧面平行上升，其终末支—弓形动脉自肱二头肌间沟结合处进入头及大结节。这项研究中，旋肱后动脉供给大结节后侧部分血运，及肱骨头后下方小部分区域［12］。Hertel等在100例手术治疗肱骨近端骨折的研究中，对骨折的形态与肱骨头的血液灌注进行比较，证实了肱骨头缺血坏死的机率与骨折形态密切相关。包括骨折线位于肱骨解剖颈水平，肱骨头骨折线未能波及至干骺端，后内侧软组织撕裂等。这些情况表明头坏死的发生不仅是因为肱骨头移位所造成，还应避免在内固定时对内侧软组织的剥离。显露肱二头肌间沟时应避免对旋肱前动脉上升支的损伤［11］。
图5 肱骨头坏死（略）
图6 假体置换（略）
5 肱骨近端解剖标志与假体设计
肱骨近端骨折关节置换，关键是结节的愈合及肱骨近端的解剖复位(图6)。Boileau 及Walch对65具标本进行详细研究，表明肱骨近端解剖存在很大变异。肱骨头直径37.1～56.9mm，肱骨头平均后倾约20°，变化幅度从前倾5°至后倾50°［13］。Robertson等对60具尸体进行了研究，肱骨整体长度30～35cm，自大结节的最高点至肱骨头的距离为6±2 mm，变化范围3～8 mm［14］。肱骨头后倾的测量标志是以肘部经髁上轴为标准。如以前臂作参考，平均后倾约30°［15］。肱骨近端骨折行肱骨头置换时要求局部解剖复位，但由于骨折粉碎及移位造成解剖标志的消失而很难达到。每个病人术前应拍双肩对比像以明确解剖情况，其主要目的为明确肱骨总长度，肱骨头后倾角度及大结节与关节面的关系。多数假体以上臂长轴为基准后倾30°安装。一些作者推荐以肱二头肌间沟为基准判断后倾角度［16］。一项研究报告自头截面至二头肌间沟中心为8 mm［17］，另一篇报导二头肌间沟后侧唇至假体侧翼为5.2±2.6 mm，来判断后倾角度［18］。但是，二头肌间沟在走行中由近向远有10～20°内旋。骨折线越低，二头肌间沟与假体外侧翼间距越大。结节重建对假体置换的预后至关重要,假体保持适当的高度及后倾，骨水泥填充，取下的肱骨头作植骨填充于假体周围，大结节最高点应低于关节面最高5～10 mm。Frankle等在生物力学研究中分析大结节复位不佳常造成外旋畸形，其不能解剖复位造成的损伤明显 ［19］。Boileau等报导50%结节复位差，多因术中复位差或术后移位。结节复位差出现持续的疼痛，僵硬，力量减弱，肱骨头上移，术后效果差［20］。通过假体设计的修正及手术技巧的改进使结节复位和愈合率提高。假体的干骺端设计较窄，留出植骨空间加固结节；假体近端覆盖羟基磷灰石以提高结节固定及植骨效果。使用粗的不可吸收线通过抵止于结节骨块的肩袖固定结节，在二头肌间沟的周围骨干处作骨洞纵向缝合，在结节周围水平方向环形缝合，这样可作为最可靠的假体固定［21］。肩袖中度撕裂,可原位修复;如广泛撕裂,可在肱骨头切除后尚未置入假体时,游离肩胛下肌近端进行修补。如严重撕裂,则从喙突基底和关节囊游离肌肉,端端对合修复缺损,当冈上肌或冈下肌缺损时可用胸大、小肌替代。在肱骨干上打孔缝合,固定肩袖。如果肩胛下肌挛缩,应将它完全游离,并在冠状面上施行“Z”字形延长。检查肩关节外展时大结节与肩峰是否有撞击。
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［1］ Court-Brown CM, Caesar B, et al. Epidemiology of adult fractures: a review［J］.Injury， 2006 ,37:691-697.
［2］ Neer CS II. Four-segment classification of proximal humeral fractures:purpose and reliable use［J］. J Shoulder Elbow Surg，2002,11:389–400.
［3］ Defranco MJ,Brems JJ, Williams GR,et al. Evaluation and management of valgus impacted four-part proximal humerus fractures［J］.Clin Orthop Relat Res，2006 ,442:109-114.
［4］ Edelson G,Kelly I, Vigder F,et al. A three-dimensional classification for fractures of the proximal humerus［J］.J Bone Joint Surg Br，2004, 86:413–425.
［5］ 谭宗奎,陈庄洪.肱骨近端骨折的选择［J］. 矫形外科杂志，2005,13(16):1266-1268.
［6］ Hepp P,Lill H, Bail H, et al. Where should implants be anchored in the humeral head［J］. Clin Orthop Relat Res,2003,415:139–147.
［7］ Tingart MJ,Bouxsein ML, Zurakowski D,et al. Three-dimensional distribution of bone density in the proximal humerus［J］. Calcif Tissue Int，2003,73:531–536.
［8］ Egol KA,Kubiak EN, Fulkerson E, et al.Biomechanics of locked plates and screws［J］. J Orthop Trauma，2004,18:488–493.
［9］ Hessmann MH,Rommens PM. Das biomechanische verhalten winkelstabiler implantatsysteme am proximalen humerus［J］. Bern Huber, 2003,15:192–196.
［10］ 张殿英,杨明,徐海林.ＬＣＰ治疗肱骨近端骨折［J］.中国矫形外科杂志，2004,14:1055-1057.
［11］ Hertel R,Hempfing A, Stiehler M,et al. Predictors of humeral head ischemia after intracapsular fracture of the proximal humerus［J］. J Shoulder Elbow Surg，2004,13:427–433.
［12］ Meyer C,Alt V, Kraus R,et al. The arteries of the humerus and their relevance in fracture treatment［J］.Zentralbl Chir，2005,130:562-567.
［13］ Hernigou P,Duparc F, Hernigou A. Determining humeral retroversion with computed tomography［J］. J Bone Joint Surg Am，2002,84:1753–1762.
［14］ Balg F,Boulianne M,Boileau P. Bicipital groove orientation: considerations for the retroversion of a prosthesis in fractures of the proximal humerus［J］.J Shoulder Elbow Surg，2006，15:195-198.
［15］ Pearl ML,Kurutz S,Robertson DD,et al. Geometric analysis of selected press fit prosthetic systems for proximal humeral replacement［J］.J Orthop Res，2002，20：192-197.
［16］ Itamura J,Dietrick T, Roidis N, et al.Analysis of the bicipital groove as a landmark for humeral head replacement［J］. J Shoulder Elbow Surg，2002,11:322–326.
［17］ Hempfing A,Leunig M, Ballmer FT, et al. Surgical landmarks to determine humeral head retrotorsion for hemiarthroplasty in fractures［J］. J Shoulder Elbow Surg，2001,10:460–463.
［18］ Kontakis GM,Damilakis J, Christoforakis J, et al. The bicipital groove as a landmark for orientation of the humeral prosthesis in cases of fracture［J］. J Shoulder Elbow Surg，2001,10:136–139.
［19］ Frankle MA,Greenwald DP, Markee BA,et al. Biomechanical effects of malposition of tuberosity fragments on the humeral prosthetic reconstruction for four-part proximal humerus fractures［J］. J Shoulder Elbow Surg，2001,10:321–326.
［20］ Boileau P,Krishnan SG, Tinsi L,et al.Tuberosity malposition and migration: reasons for poor outcomes after hemiarthroplasty for displaced fractures of the proximal humerus［J］. J Shoulder Elbow Surg，2002,11:401–412.
［21］ Frankle MA,Mighell MA.Techniques and principles of tuberosity fixation for proximal humeral fractures treated with hemiarthroplasty［J］. J Shoulder Elbow Surg，2004,13:239–247.
