基于骨密度、骨代謝及骨小梁數量分析微創經皮鎖釘鋼板治療四肢骨折的價值

汪兆文，李 杰，霍玉寶

四肢骨折是骨科常見的疾病，系摔倒、高空墜落等作用下造成骨連接中斷， 常表現為關節活動限制、骨骼畸形等，若治療不及時或治療不到位，可因病情惡化降低患者自理能力，影響患者生存質量[1，2]。 四肢骨折的治療原則為復位、固定和功能鍛煉，恰當和適宜的固定和重建手術，對修復肢體功能和改善預后具有重要臨床價值[3，4]。牽引固定和石膏固定等方式為保守治療，但其恢復時間長，且無法針對復雜病癥；切開復位聯合鋼板內固定法是四肢骨折的經典術式，可有效恢復骨折，成功率高，但其手術過程剝離較多骨膜，術后并發癥多，患者依從性低[5，6]。 微創經皮鎖釘鋼板是臨床新近發展的微創手術， 可在減輕機體損傷、降低并發癥發生率的基礎上行骨折端內固定，可有效改善四肢骨折患者生存質量[7]，但臨床樣本量仍不足。因此， 筆者選擇2020 年2 月至2022 年12 月因交通事故、高空墜落或摔倒等因素收治的200 例四肢骨折患者，比較不同手術形式對骨密度、骨代謝、骨小梁及臨床療效，為臨床治療提供依據。

1 資料與方法

1.1 臨床資料

選擇2020 年2 月至2022 年12 月在衡水市第四人民醫院收治的200 例四肢骨折患者，其中男性110例，女性90 例；年齡33 ～49 歲，平均年齡41.23 歲（標準差4.03 歲）；身體質量指數18.87 ～30.28 kg/m2，平均身體質量指數24.58 kg/m2（標準差2.91 kg/m2）；骨折時間3 ～6 d，平均骨折時間4.56 d（標準差0.42 d）；上肢骨折95 例，下肢骨折105 例；高血壓11 例，糖尿病8 例，脂代謝異常3 例；受傷因素，交通事故72 例，機械傷53 例，高處墜落75 例。 衡水市第四人民醫院倫理委員會知情同意此次研究。

按隨機數字表法分成對照組100 例和觀察組100 例。 對照組患者實施鋼板螺釘內固定治療，觀察組患者行微創經皮鎖釘鋼板治療。觀察組男性61 例，女性39 例；年齡35 ～47 歲，平均年齡41.54 歲（標準差3.01 歲）；身體質量指數18.24 ～30.86 kg/m2，平均身體質量指數24.55 kg/m2（標準差3.22 kg/m2）；骨折時間2 ～6 d，平均骨折時間4.39 d（標準差1.02 d）；高血壓5 例，糖尿病5 例，脂代謝異常2 例。對照組男性54 例，女性46 例；年齡35 ～47 歲，平均年齡41.60歲（標準差2.87 歲）；身體質量指數17.40 ～31.33 g/m2，平均身體質量指數24.87 kg/m2（標準差4.32 kg/m2）；骨折時間2 ～6 d，平均骨折時間4.45 d（標準差0.92 d）；高血壓6 例，糖尿病3 例，脂代謝異常1 例。 比較兩組患者性別、年齡、高血壓、糖尿病、脂代謝異常、身體質量指數、 骨折時間等臨床資料差異無統計學意義（χ2/t = 2.828、0.119、0.099、0.531、0.341、0.099、0.490、0.360，P ＞0.05），具有可比性。

選擇標準：①所有患者均符合《外科學學習指南》中四肢骨折的診斷標準[8]，存在明確外傷史，并經過X射線或CT 確診為四肢骨折； ②小學及以上學歷，認知功能正常，精神狀態良好，并配合治療；③年齡≥18 歲，首次入院治療，均在醫院治療完成，病歷資料齊全；④患者家屬知情同意此次研究。

排除標準：①并發凝血功能障礙者；②并發自身免疫疾病、惡性腫瘤者；③并發肝、腎功能衰竭者；④對麻醉藥物過敏或存在麻醉誘導禁忌；⑤伴有病理性骨折或骨質疏松癥；⑥不配合相關檢查、治療或臨床資料采集者。

1.2 方法

1.2.1 治療方法

所有患者在手術前均應用石膏暫時固定，常規檢查，根據檢查結果確定手術次序，腫脹嚴重的需等待全身穩定后進行手術，而傷口腫脹較輕時則可立即手術。 患者采取目前公認的術前6 h 禁食固體食物，術前2 ～3 h 給予400 mL 含12.5%純糖類的飲品方案。

對照組患者行鋼板螺釘內固定治療。 常規麻醉后，在患者近骨折端作切口，并逐層切開皮膚和皮下組織，充分暴露骨折部位，根據病情程度，清創和復位處理；使用C 型臂X 射線下復位，復位完成后將鋼板置于斷骨表面，并合理調整鋼板位置，將螺釘置入徹底固定完成，行創口縫合，并進行抗感染療法。

觀察組患者行微創經皮鎖釘鋼板加壓治療。使用健康肢體作為參考，精確測量患者傷口的長度和旋轉畸形狀況；常規麻醉后，在傷口處切開2 ～3 cm 傷口，剝離骨膜，使得骨膜處和深筋膜軟組織分開，建立軟組織通道。 在手術過程中，不得切開傷口處骨膜和開放骨折端，將鋼板放入骨表面，對鋼板位置進行調整，同時使用2 枚螺釘。 使用C 型臂X 射線下對骨折位置進行復位操作，達到理想位置后，將4 枚鎖釘螺釘依次安裝在骨折近遠端位置， 復位和固定完成后，行創口縫合，并進行抗感染療法。

1.2.2 觀察指標及方法

臨床療效： 于術后3 個月評估兩組患者臨床療效[9]，循證文獻和臨床實踐。 具體包括：優，骨折愈合完全，四肢功能恢復正常，并可進行體力活動；良，骨折處基本愈合，四肢功能基本恢復，可正常工作和生活，但不能耐受重體力勞動；一般，骨折處基本愈合，四肢功能部分恢復，但影響正常生活和工作；差，骨折處未愈合，四肢功能未恢復，無法正常生活，需要他人幫助。 優良率為優良例數占總例數的百分比。

圍術期指標：記錄兩組患者手術時間、骨折愈合時間、術中出血量及住院時間等。

肢體功能：于術前和術后3 個月應用Fugl-Meyer評分法[10]評估兩組患者肢體功能。Fugl-Meyer 量表包括運動、平衡、感覺、疼痛及關節活動度等，共33 個項目，滿分66 分；分值越高，肢體功能恢復越佳。

骨代謝指標：采用美國賽默飛公司Micro17 型號離心機， 于術前和術后3 個月采集患者空腹外周血。具體參數：速度3000 r/s，時間20 min，半徑10 cm，上清液為血清，統一檢測，電化學發光免疫分析法測定甲狀旁腺激素（parathyroid hormone，PTH）、Ⅰ型膠原C 端肽（type I collagen C-terminal peptide，CTX）、Ⅰ型前膠原基端前肽 （type I procollagen N-terminal propeptide，PINP）。 試劑盒購自上?；钌锟萍加邢薰?；每個數據采集3 次，取平均值。

骨小梁和骨密度：于術前和術后3 個月應用雙能X 射線骨密度儀器測定骨密度， 測量范圍為股骨轉子、股骨轉子間和股骨頸等部位，并使用CT 圖像計算骨小梁數量。

并發癥：記錄圍術期和隨訪1 年期間兩組患者出現靜脈栓塞、傷口感染、皮膚壞死、骨不連、關節僵硬等并發癥情況。

1.3 統計學方法

采用SPSS 22 軟件進行統計分析。計量資料均經方差齊性檢測， 符合正態分布， 以均數± 標準差表示，行t 檢驗；計數資料以例（%）表示，行χ2檢驗。P ＜0.05 為差異有統計學意義，P ＜0.01 為差異有顯著統計學意義。

2 結果

2.1 兩組患者臨床療效比較

術后3 個月，觀察組患者優50 例，良33 例，一般10 例，差7 例，優良率為83.00%；對照組患者優20例，良30 例，一般29 例，差21 例，優良率為50.00%。 兩組優良率比較，差異有顯著統計學意義（χ2=17.569，P=0.000）。

2.2 兩組患者圍術期指標比較

觀察組患者手術時間、骨折愈合時間、住院時間和術中出血量明顯低于對照組（P ＜0.01）。 見表1。

表1 兩組患者圍術期指標比較Tab.1 Comparison of perioperative indexes between 2 groups

2.3 兩組患者肢體功能比較

術前觀察組與對照組患者肢體功能評分差異無統計學意義（P ＞0.05）；術后3 個月，兩組患者肢體功能評分明顯提高，且觀察組患者肢體功能評分明顯高于對照組（P ＜0.05）。 見表2。

表2 兩組患者肢體功能比較Tab.2 Comparison of limb function between 2 groups

2.4 兩組患者骨代謝指標比較

術前觀察組與對照組患者PTH、CTX 和PINP 等骨代謝指標差異無統計學意義（t=0.183、0.490、1.025，P=0.855、0.625、0.307）；術后3 個月兩組患者血清PTH和CTX 明顯降低，血清PINP 明顯提高，且觀察組患者血清PTH 和CTX 明顯低于對照組 （t = 13.443、4.216，P=0.000、0.000]， 觀察組患者血清PINP 明顯高于對照組（t=4.667，P=0.000）。 見表3。

表3 兩組患者骨代謝指標比較Tab.3 Comparison of bone metabolism index between 2 groups

2.5 兩組患者骨密度和骨小梁數量比較

術前觀察組與對照組患者骨密度和骨小梁數量差異無統計學意義（P ＞0.05）；術后3 個月，兩組患者骨密度和骨小梁數量明顯提高，且觀察組患者骨密度和骨小梁數量明顯高于對照組（t=4.001、20.958，P=0.000、0.000）。 見表4。

表4 兩組患者骨密度和骨小梁數量比較Tab.4 Comparison of bone mineral density and trabecular number between 2 groups

2.6 兩組患者并發癥比較

觀察組皮膚壞死2 例，骨不連2 例，傷口感染1 例，關節僵硬4 例，總并發癥發生率9%。 對照組皮膚壞死10 例，骨不連13 例，傷口感染17 例，關節僵硬6 例，總并發癥發生率46%。觀察組總并發癥發生率低于對照組（P ＜0.05）。 觀察組和對照組患者均出現皮膚壞死、關節僵硬等并發癥，但差異無統計學意義 （2 % vs 10 %、4 % vs 6 %。 χ2= 1.355、0.432，P =0.244、0.511）； 觀察組患者出現骨不連和傷口感染發生率明顯低于對照組（2%vs 13%、1%vs 17%。χ2=3.886、4.781，P=0.049、0.029）。

3 討論

四肢骨折是臨床多見的骨傷類型，因其恢復時間較長，絕大部分患者維持臥床狀態，極易造成肌肉萎縮和褥瘡等，增加靜脈血栓發生率，不僅延長患者恢復時間、影響患者生存質量，而且還會增加患者家庭經濟負擔，因而對于四肢骨折患者，有效的內固定方式，對縮短住院時間、恢復四肢功能及改善生存質量等具有重要價值[11，12]。 研究發現[13]，四肢骨折出現后，患者骨質遭到嚴重破壞，并可能對血液運行和骨折周圍組織造成嚴重損傷，若不及時診斷和治療，還會增加并發癥發生風險。鋼板螺釘內固定術是傳統的手術方式，可依據機械力學復位、固定骨折組織，但該方式極易損傷周圍組織，干預正常血液運行，影響肢體活動恢復，甚至會因鋼板無鎖釘結構而出現肢體缺血性壞死[14]。 經皮鎖釘鋼板為微創技術，使用生理學原理復位和固定骨折端，不僅可減少術中出血量，而且還可保護骨折部位的內環境[15]。

筆者研究結果表明，術后3 個月，兩組患者肢體功能評分明顯提高，且觀察組患者肢體功能評分明顯高于對照組；進一步分析兩組患者臨床療效，觀察組患者優良率為83.00%；對照組患者優良率為50.00%，差異有顯著統計學意義（P=0.000）。提示微創經皮鎖釘鋼板內固定應用于四肢骨折可有效提高臨床療效和肢體功能。觀察組患者骨不連率降低11%，傷口感染率降低16%，皮膚壞死發生率降低8%。 均明顯低于對照組。分析認為，鋼板螺釘內固定的固定效果好，但在實際操作時需剝離骨膜， 加重機體創傷性反應，且鋼板植入會損傷軟組織， 影響血液供應正常循環，延緩骨折愈合時間；而微創經皮鎖釘鋼板內固定無需分離骨膜，螺紋和螺釘孔的固定方式可增強板釘的穩定性，且彈性內固定可減少應力遮擋，而在應力的刺激下可促進骨折愈合，降低固定后松動并發癥，提高臨床療效[16]。 微創手術可減輕關節創傷，無需解剖復位，減少軟骨組織的剝離，并可在術中清除病變組織，降低手術感染發生率，進一步證實微創經皮鎖釘鋼板內固定術式的安全性[17]。 微創經皮鎖釘鋼板手術相較于傳統開放手術來說，切口較小，軟組織損傷和創傷減少，降低了術后全身炎癥反應和疼痛程度，有助于維持正常的內環境；且術后恢復較快，早期活動和功能康復時間短有助于減少術后肌肉廢棄、骨質疏松等問題的發生，從而改善全身骨肉內環境；此外，經皮鎖釘鋼板在治療四肢骨折術后提供了良好的骨穩定性，有助于骨折片的愈合和恢復，穩定的骨愈合有助于減少術后疼痛和骨肉內環境的不穩定因素。

臨床在研究四肢骨折時，較多關注骨密度、骨小梁等指標，且骨密度降低可增加骨折的風險，可通過骨密度預測骨折發生風險，但其診斷效能低，僅能在骨質流失或損傷到一定程度才能顯示出骨密度的顯著變化[18]。 骨代謝生化指標是骨轉化過程中的代謝產物，可表征骨組織代謝狀態，PINP 是合成成骨細胞Ⅰ型膠原的前體物質，表明機體成骨細胞的活力水平和成骨過程；CTX 是Ⅰ型膠原分解產生，是評估破骨細胞活性和骨吸收作用的關鍵指標， 且骨折發生后CTX 的變化敏感度優于PINP[19，20]。研究發現[21]，PTH促進破骨細胞的生長、增殖，其濃度決定股骨轉子骨折和愈合發生，當PTH 濃度降低，骨轉換率降低，可增加骨折發生風險，延緩骨折愈合時間。 筆者研究結果表明，術后3 個月兩組患者血清PTH 和CTX 明顯降低，兩組患者血清PINP 明顯提高，且觀察組患者血清PTH 和CTX 明顯低于對照組， 血清PINP 明顯高于對照組； 進一步比較兩組患者骨密度和骨小梁數量，術后3 個月，兩組患者骨密度和骨小梁數量明顯提高，且觀察組患者骨密度和骨小梁數量明顯高于對照組，提示微創經皮鎖釘鋼板內固定術式可有效改善骨代謝指標，增加骨密度和骨小梁數量，即內固定術治療四肢骨折可降低骨折端活動頻率，降低骨折端骨吸收活性，且微創手術效果更佳。

綜上所述，微創經皮鎖釘鋼板內固定應用于四肢骨折患者，可有效提高臨床優良率，改善圍術期指標，恢復肢體功能，并糾正骨密度、骨代謝和骨小梁指標異常表達，并有效降低了皮膚壞死率、骨不連率、傷口感染率。 安全有效，值得臨床進一步研究并推廣。