掌骨骨折逆行髓内钉固定后伸肌机制的生物力学特性

《The Journal of Hand Surgery》:Biomechanical Properties of the Extensor Mechanism Following Retrograde Intramedullary Nailing for Metacarpal Fractures

【字体: 时间:2025年11月21日 来源:The Journal of Hand Surgery 2.1

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  腕骨骨折固定中不同植入物技术对伸肌机制的影响研究,通过尸体标本生物力学测试发现,穿腱、纵行腱裂修复及跨 sagittal band 三种技术植入物在最大负荷(398.4-384.6N)和刚度(43.2N/mm)上无显著差异,但植入位置导致断裂的比例分别为44%、25%和13%,提示植入技术可能影响远期力学表现。

  
Christopher C.Y. Chung | Jordan Lachnish | Calvin K. Chan | Nicole S. Pham | Jeffrey Yao
斯坦福大学医学院骨科手术系,加利福尼亚州斯坦福

目的

通过逆行经皮方式放置无头加压螺钉或螺纹髓内钉来固定掌骨骨折可能会损伤伸肌机制。或者,也可以采用微创、保留肌腱的方法,通过矢状束或肌腱的纵向切口插入器械。本研究评估了使用不同技术进行逆行螺纹髓内钉插入后伸肌机制的生物力学特性。

方法

将64个尸体手指根据以下植入物钻孔/插入技术分为对照组和三个测试组:经肌腱插入、肌腱纵向切口并修复、以及经矢状束插入。插入器械后,解剖伸肌机制并进行拉伸测试,以确定最大载荷(LTF)、刚度和失效位置。使用混合效应线性回归模型分析LTF和刚度,并调整掌骨数量和尸体年龄的影响因素。Fisher精确检验用于评估不同组间的差异。

结果

各测试组与对照组之间的平均(标准差)LTF无显著差异:对照组398.4 N(77.0 N),经肌腱插入组355.0 N(94.7 N),肌腱纵向切口并修复组347.9 N(123.4 N),经矢状束插入组384.6 N(110.4 N)。食指和长指掌骨的伸肌腱的失效载荷显著高于第五掌骨相关的伸肌腱。平均刚度为43.2 N/mm(10.3 N/mm),各组之间无差异。在44%的经肌腱插入组、25%的肌腱纵向切口并修复组和13%的经矢状束插入组中,拉伸失效发生在植入物插入部位。

结论

直接通过伸肌腱、肌腱纵向切口或矢状束进行逆行髓内植入物放置,并不会显著降低伸肌机制的最大载荷(LTF)或刚度。植入物插入可能会增加拉伸失效的风险,但仅在对生理负荷远超的条件下才会发生。

临床意义

任何用于髓内掌骨钉的逆行插入方法在早期功能活动期间对伸肌机制的完整性影响都很小。

样本准备

从16具新鲜冷冻的尸体手中取下64个手指(食指[IF]、长指[LF]、环指[RF]和小指[SF],去除皮肤和皮下软组织,然后分为三个测试组和一个对照组。同一具尸体的手指被随机分配到不同的测试组中。所有样本均储存在-20°C下,并在准备和拉伸测试前经过一次冻融循环。每组包括4个食指、长指、环指和小指,共计16个手指。

结果

研究使用了8对来自1名女性和7名男性的尸体手(表1)。尸体的平均年龄为73.3岁(表1)。

讨论

已经提出了多种用于掌骨骨折固定的逆行髓内钉插入方法,包括经肌腱插入、肌腱纵向切口和经矢状束插入。目前尚不清楚哪种方法是最佳的。不同外科医生根据他们的经验和具体骨折情况选择不同的方法,同时会考虑可能损伤伸肌机制的风险。

利益冲突 Yao博士是Acumed公司的顾问。Yao博士从Acumed公司获得了本研究项目的资助,但没有任何可能影响研究结果或发表的财务披露或个人关系。其他作者未因本文获得或将会获得任何形式的利益。

致谢

我们感谢Acumed公司提供了器械和尸体样本。该公司在研究设计、数据收集、数据分析、数据解释、手稿准备或决定发表研究结果方面均未发挥作用。
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