BMC MusculosKelet Disord：钢板与K针固定治疗掌骨骨干骨折楔形骨缺损的生物力学分析

掌骨是手掌的主要骨骼组成部分，掌骨轴对手的抓握至关重要。掌骨骨折很常见，约占手部骨折的40%，此类骨折大多可以非手术治疗，夹板固定等治疗方法通常效果满意。然而，对于更为复杂或骨折类型不稳定的掌骨骨折，特别是斜骨折或螺旋骨折或导致掌骨缩短的骨折，可能需要手术干预。临床常用的固定方法有拉力螺钉固定、骨板固定和K针固定。然而，对于治疗复杂的掌骨干骨折，如粉碎性骨折或骨质流失的病例，合适的固定方法尚未达成共识。

钢丝固定是一种微创手术技术，对骨折部位血液循环和软组织的破坏最小，从而增强骨愈合。然而，对于粉碎性掌骨干骨折或楔状骨缺损的病例，K针固定能否在骨折部位提供足够的固定强度尚不清楚。一般来说，拉力螺钉固定不作为粉碎性掌骨干骨折或骨质丢失的治疗选择，因为该手术具有挑战性，可能导致骨折性骨缩短。骨板固定的缺点包括需要广泛的软组织剥离，这可能导致骨折部位血液循环保存不良。

尽管与其他方法相比，骨钢板固定提供了更大的骨折固定强度，但对于该手术的最佳位置和钢板数量尚未达成共识。因此，通过进行生物力学研究，我们确定了治疗粉碎性掌骨干骨折或伴有骨质流失的最佳固定方法。当跌倒或撞击导致掌骨骨折时，最常见的骨折类型是横向、斜向或螺旋形骨折。这些类型的骨折在骨折复位后通常表现出良好的骨皮质接触，在适当的固定强度下可实现有效的骨愈合。然而，在高度复杂的情况下(例如，挤压性损伤引起的骨折，骨折不愈合或骨髓炎的发展)，骨吸收可能发生在掌骨轴骨折部位。在这种情况下，由于部分骨丢失，骨折复位后不太可能实现良好的皮质骨接触。因此，骨折愈合过程延长，需要更大的骨折固定强度来支持骨愈合。

钢板固定通常用于治疗掌骨干骨折，大多数手外科医生一致认为，与其他固定方法相比，钢板固定具有更强的固定强度。然而，骨板在掌骨干上的最佳位置仍不清楚。值得注意的是，当掌骨干骨折部位发生骨质流失时，如何获得最强的固定强度仍然是一个有争议的话题。大多数伴有骨丢失的掌骨干骨折发生在掌侧，因为手部固有肌肉在骨折端产生牵引力，导致背角畸形。因此，骨折端掌侧皮质骨承受压缩力。如果在急性期不进行适当的骨折固定，掌侧皮质骨最终可能发生骨吸收，导致骨折部位骨丢失。

许多研究探索了固定掌骨干水平或斜向骨折的方法。然而，尚未有研究全面讨论楔形骨缺损的掌骨中轴骨折的固定方法。在本研究中，我们使用模拟真实皮质骨和松质骨材料特性的人工掌骨，比较掌侧锁定钢板固定、背侧锁定钢板固定、背侧和掌侧锁定钢板联合使用固定以及两根K针固定四种方法固定楔形骨缺损掌骨中轴骨折的能力

方法：采用人工掌骨28块。为了制造楔形骨缺损，使用电锯在每根骨的中轴处制造掌骨骨折。将人工掌骨分成四组固定。第一组采用背侧锁定钢板固定(DP组)，第二组采用掌侧锁定钢板固定(VP组)，第三组采用背侧和掌侧锁定钢板联合固定(DP+VP组)，第四组采用两根K针固定(2K组)。利用材料试验机进行了悬臂梁弯曲试验，测量了屈服力和刚度。然后通过方差分析和TuKey检验评估四组的固定能力。

结果：DP+VP组(164.1±44.0 N)的屈服力明显高于2K组(50.7±8.9 N);DP组(13.6±3.0 N)和VP组(12.3±1.0 N)的屈服力差异不显著，均低于DP+VP组和2K组。DP+VP组(19.8±6.3 N/mm)达到了最高的刚度水平，其他三组在刚度方面没有显著差异(2K组，5.4±1.1 N/mm;DP组，4.0±0.9 N/mm;VP组，3.9±1.9 N/mm)。

结论：掌侧和背侧锁定钢板联合应用(DP+VP组)固定掌侧楔形骨缺损的掌骨骨干骨折效果最佳。

原文出处： 

Yung-Cheng, Chiu;  Tsung-Yu, Ho;  Cheng-En, Hsu;Biomechanical analysis of plate versus K-wire fixation for metacarpal shaft fractures with wedge-shaped bone defects.BMC MusculosKelet Disord 2024 May 3;25(1):350