股骨颈骨折两种术式国际多中心随机对照研究

文章导读：股骨颈骨折是髋部骨折中最常见的一种，治疗方式以手术内固定为主，常见的手术方式有滑动髋螺钉和松质骨拉力螺钉内固定；由于股骨颈特殊的解剖位置，骨折后即使复位良好、固定稳妥，依然存在较多的并发症，常见的有骨折不愈合、股骨头坏死、髋关节功能障碍等，以上并发症出现任何一个都需要进行再次手术，那么就再次手术的发生率来讲，滑动髋螺钉和松质骨拉力螺钉在股骨颈骨折治疗中哪一种术式更有优势呢？我们来看一项发表在《柳叶刀》杂志的国际性、多中心、随机对照研究的结论。

声明：本文翻译自加拿大汉密尔顿麦克马斯特大学Mohit Bhandari教授的学术论文，因中英文语言表达习惯不同，翻译可能存在偏差，如有疑问请文末留言或参看英文原文。

Mohit Bhandari教授发表在《柳叶刀》杂志原文

摘 要

背景：临床中股骨颈骨折术后再手术率较高，本次研究对比分析滑动髋螺钉与松质骨螺钉术后再次手术风险和其他关键结果的影响。

方法：本研究采用多中心、分配隐藏的随机对照试验，选取8个国家81个临床中心50岁以上低能股骨颈骨折需要骨折固定的患者。患者被指派使用集中化的计算机系统最小化分配，分别给予带有侧板单个大直径螺钉(滑动髋螺钉)或多个小直径松质骨螺钉固定。研究过程中外科医生和患者均未采用盲法，但数据分析人员对治疗分组采用盲法，此过程遵循意向治疗原则。主要观察结果是初次手术后24个月内因骨折不愈合、疼痛、感染、髋关节功能障碍等原因而进行再次手术。本研究注册于ClinicalTrials. gov，编号NCT00761813。

结果：在2008年3月3日至2014年3月31日期间，纳入1108名患者随机分配，分别接受滑动式髋部螺钉(n=557)或松质骨螺钉(n=551)。初步分析结果显示，两种手术固定类型中24个月内的再手术率没有差异：滑动髋螺钉组542名患者中有107名(20%)，松质骨螺丝组537名患者中117名(22%)(风险比[HR]0.83，95%可信区间0.63-1.09；p=0.18)。股骨头缺血性坏死的发生率方面滑动式髋螺钉组比松质骨螺钉组更为常见(50例患者[9%]对28例患者[5%]；HR1.91，1.06-3.44；p=0.0319)。两组间医学相关不良事件的数量无显著差异(p=0.82；附录)；不良事件包括肺栓塞(2例患者[<1%]对4例[1%]患者；p=0.41)和脓毒症(7例[1%]对6例[1%]；p=0.79)。

结论：两种术式再手术率无统计学差异，但某些特殊患者群体(吸烟者、颈部移位较大或基底部骨折患者)使用滑动式髋螺钉可能比使用松质骨螺钉固定效果更好。

图 1 研究流程概况图

引 言

在世界范围内，每年有450万人因股骨颈骨折而致残，预计未来40年内这一人数将增加到2100万人。尽管股骨颈骨折手术治疗已经比较成熟，但再次手术的风险仍然很高( 10.0- 48.8 % )，这一风险在过去30年内基本没有改善，并且由股骨颈骨折诱发的并发症、死亡率和医疗费用均是不容忽视的公共卫生问题，因此学界对股骨颈骨折的最佳固定方法一直存在着争议。生物力学室研究表明，虽然单枚大螺钉与侧板成固定角度(即滑动髋螺钉)提供了更大的生物力学稳定性，尤其是在移位较大的不稳定骨折类型中，但根据目前的康复标准，多枚松质螺钉创伤更小，能够更好地保护血液供应。以往的小样本试验没有发现两种固定方法治疗效果不同，尤其是对再次手术率的影响有差异，这说明外科医生对股骨颈骨折的最佳固定方法存在分歧。

本次研究观察滑动髋螺钉及松质骨螺钉内固定治疗股骨颈骨折，对比分析两种术式对24个月内再次手术风险及其他关键结果的影响。

图 2 再次手术的K-M曲线图

方 法

研究设计：本研究是一项国际性、多中心、分配隐藏的随机对照试验，评估滑动髋螺钉和松质骨螺钉对低能量股骨颈骨折患者24个月随访再手术率的影响。所有参与中心都获得伦理委员会批准。

我们招募了美国、加拿大、澳大利亚、荷兰、挪威、德国、英国和印度的81个临床中心，纳入条件为50岁以上的低能量股骨颈骨折需要手术固定的患者。附录中提供了完整的纳入标准，所有患者均签订书面知情同意。

随机和隐蔽分组：通过最小化随机分配患者接受滑动髋螺钉或松质螺钉，并配备集中计算机系统，以确保在骨折移位、年龄、骨折前生活状态、骨折前功能、美国麻醉师协会评级和统一干预组间分配隐蔽性及平衡预后。研究计算机程序员生成了最小化算法。每个站点的当地研究人员使用集中计算机系统进行了最小化的随机分配。医生和患者没有采用盲法，但数据分析人员在进行分析时，对治疗分组不知情。

实验流程：被分配到滑动髋螺钉组的患者接受了一枚大直径(8.0 mm)的部分螺纹螺钉，用侧板固定在股骨近端(最少两个孔，最多四个孔)，不进行补充固定。被分配到松质骨螺丝组的患者接受最少两枚松质骨螺钉直径(6.5 mm)的固定。所有参与手术的外科医生在职业生涯中至少做了25次相应的股骨颈骨折固定手术，在参加手术前一年至少做了5次相似的骨折固定手术。

外科医生自由选择选择生产厂家、复位技术、是否做关节囊内血肿的包膜切开或抽吸术、患者体位、骨折复位技术及术中暴露以及最终的螺钉位置，但是不允许使用可注射的骨替代物。本研究规定了围手术期抗菌药物、血栓预防和负重方案，统一术后骨折对位的X线评价标准。

图 3 再次手术分组分析

患者分别于术后1周、10周、术后6、9、12、18、24个月回访。附录中提供了试验干预和围手术期护理标准化、外科医生专业知识和后续程序的其他细节。

观察指标：主要观察点为再次手术率，即在初次手术后24个月内为促进骨折愈合、缓解疼痛、治疗感染或改善功能而进行的二次或多次手术。统一、独立的裁决委员会裁决所有主要结论和关键的次要结果(死亡率、骨折愈合和骨折并发症，包括血管坏死、不愈合、植入失败和感染)。与健康有关的生活质量用简表-12、EuroQol- 5以及西安大略和麦克马斯特大学关节炎指数来衡量。附录详细介绍了主要结果、次要结果和裁判过程。所有不良事件均按当地要求上报当地伦理委员会。统一、独立的数据和安全监测委员会监测了试验的安全，并审查所有严重的不良事件。

表 1 患者基线特征

统计分析

样本量的计算以髋关节再手术的主要结果为基础，采用Collett描述的Cox比例风险模型。最初我们确定1500名患者的入组率为81.5 %，在双侧α = 0.05的水平下，滑动髋螺钉组的危险比( HR )为0.75，假设松质骨螺钉组的主要结局百分比为25 % (附录)。

数据与安全监测委员会于2014年1月开始，589例患者完成随访。他们向指导委员会提供了总体事件率，以告知修正的权力分析，平衡在可接受的时间范围内完成招募的可行性，并支持治疗效果和基线事件率的合理假设。根据前589例患者的事件数，我们估计24个月一级事件率为27.2 %，24个月死亡率为18.2%，24个月失访发生率为5.9 %，合并交叉率为6.8 %。有了这些估计，每一组500例患者的样本量将提供95.7 %，检测相对风险降低35 %。在这些数据的基础上，我们确定了1100名患者的样本量。之前发表的一篇方法论文详细介绍了样本量的计算和理论基础。

分析遵循治疗意向原则，将所有患者纳入随机分组。没有完成24个月随访的患者在最后一次有文件的随访中被审查。评估其适宜性后，初步分析按临床部位分层的Cox比例风险模型。我们将治疗效果报告为HRs和95 % CIs。针对死亡作为竞争风险的分析调整提供了敏感性分析。对骨折相关不良事件和死亡率的分析还基于分层Cox比例风险回归。

我们用多元线性回归模型分析了24个月与健康有关的生活质量结果，其中治疗后和损伤前生活质量( 1周获得)为自变量。结果报告为与相应95% CIs和p值的均值差异。

在试验开始时，我们指定了一个单a-priori亚组分析，考察骨折移位作为可能的效应修饰物，预期滑动髋螺钉相对于多个松质螺钉在移位与非移位骨折中会更好。在试验完成后，按照研究统计分析计划，我们预先指定了另外五个子组分析，研究了骨折线位置、体重指数、骨折线垂直度、吸烟状况和骨折复位质量对可能的影响。我们做了额外的hoc后亚组分析，评估患者年龄可能的效应修改。我们对单个子群进行了交互测试，当三个子群提供显著结果时，分析同时考虑了它们所有可能的交互。我们使用多个标准来考虑任何可能的子群效应的可信度。附录中提供了假设子群效应的详细信息。所有分析均采用SAS版9.4 ( Cary，NC，USA )。本研究注册于ClinicalTrials . gov，编号NCT00761813。

表 2 骨折特征分布

结 果

在2008年3月3日至2014年3月31日期间，纳入1108名患者随机分组，分别接受滑动髋部螺钉(n=557)或松质骨螺钉(n=551；图1)。裁决委员会确定29名患者不符合资格，大多数是因为骨折类型不合格，或者移位骨折患者的手术治疗延迟了4天以上，最终纳入1079名患者，附录中列出了排除标准。在生存超过24个月的923名患者中，844名患者获得了24个月的随访(91%；图1，附录)。平均随访633天(SD208)。

常见的股骨颈骨折患者是70 ~ 80岁的女性，她们跌倒并导致非移位的股骨颈骨折，群体特征相似(表1，2 )。总体交叉率为2.0 %，治疗组间差异显著( p = 0.03 )，初次分配手术固定方式的外科医生顺应性髋螺钉为97 % ( n= 16 )，松质螺钉为99 % ( n = 6 ) (附录)。

几乎所有患者(99%；表2)均获得了可接受的复位(开放和闭合)。在549例移位骨折患者中，545例(99%)获得了可接受的复位。

接受松质骨螺钉固定的人通常接受三枚螺钉排列呈三角形，而滑动髋螺钉组的患者在股骨颈中央至股骨头打入一枚大的加压螺钉，并带有两孔侧板；不同组的围手术期处理类似(表1、2；附录)。主要研究点为24个月内髋关节再次手术，手术固定类型无差异(表3，图2 )。对死亡进行竞争风险敏感性分析调整后，主要观察点( 0.89，0.69 - 1.16 )也得到了类似的结果。

死亡人数在不同组之间没有差异(表3)。大约7%的患者发生缺血性坏死，且不同内固定组不同，滑动髋部螺钉组比松质骨钉组发生的更多。其中，54例(69%)患者需要手术：滑动髋螺钉组38例，松质骨钉组16例(p=0.002)。滑动髋螺钉组的植入物取出频率明显低于松质骨钉组(表3)。滑动髋部螺钉更换为另一种内固定的频率也低于松质骨螺钉(表3)。

表 3 术后治疗结果组间比较

骨折不愈合、植入失败、感染、骨折缩短和骨折愈合情况在两种术式中没有差别(表3)。在12个月和24个月的随访中，两种术式患者的健康相关生活质量没有差别(表4)。组间医学相关的不良事件没有差异(p=0.82；表5)。亚组分析支持移位骨折、股骨颈底部骨折的患者和当下有吸烟史者使用滑动髋螺钉(附录，图3)。当这三个亚组进入单一分析时，只有吸烟状况仍然显著(图3)。滑动髋螺钉在当前吸烟者中更好，但在既往吸烟者或不吸烟者中则不明显(图3，附录)。

讨 论

研究发现，低能量股骨颈骨折患者，滑动髋螺钉及多枚松质骨螺钉术后24个月内再手术的风险无统计学差异；滑动髋螺钉组患者发生股骨头坏死的频率更高。低至中度可信度的分组分析，提示滑动髋螺钉可减少移位骨折、股骨颈基底部骨折和当下有吸烟史患者的再次手术率。

虽然两组的再手术概率相似，但再手术的结果部分有所不同。与松质骨螺丝组相比，滑动髋螺钉组患者手术取出内固定物和更换内固定物的频率较低，而采用全髋关节置换术的频率较高。内固定失败后接受全髋关节置换术的患者与初次行全髋关节置换术的患者相比，有更高的并发症风险。

分别观察可能的影响因素，移位骨折与非移位骨折、骨折部位和吸烟状态，相互作用p值都有统计学差异，所有这些都表明在一组患者中，滑动髋部螺钉比松质螺钉有一定优势(图3)。所有这些都是先验假设，具有生物学基础，指导正确的预测效果方向，特别是滑动髋部螺钉的生物力学稳定性更高，可能在骨折移位和吸烟者中提供更优选择，因后者比不吸烟者患骨质疏松症和骨密度降低的风险更大。滑动髋部螺钉仍然是股骨粗隆间骨折患者的标准治疗方式，这一区域靠近股骨颈底部，这为发现滑动髋部螺钉减少股骨颈底部骨折患者的再手术提供了生物学基础。

表 4 生活质量组间比较

然而，当所有三种潜在的效应修饰物被一起观察时，只有吸烟保持了较低的p值，尽管不是非常低(图3)。此外，我们测试了多个假设，在与健康相关的生活质量中没有发现类似的影响。因此，考虑到所有这些问题，表面上的小组效应只有一定的可信度。

信度包括防范偏倚风险(隐蔽随机、集中和独立的结果判断、对数据的盲目分析)；高度遵守研究程序；在拥有不同医疗保健系统的国家建立大量中心的广泛纳入标准；关注对患者和医疗保健系统都重要的结果(即再手术、与健康相关的生活质量)；严格调查分组效应，并适当注意其可信度。

我们的研究存在一定局限性，外科医生及患者均未采用盲法，此外，再手术是一个客观的观察结果，也是一个重要的程序，外科医生很少会在没有令人信服的指征的情况下决定再手术。24个月的随访尚不完全( 923例存活患者中844例 )，我们对患者随访的一致性是比较成功的，在大多数情况下优于以往小样本试验。与未标准化变量相关的不可回避的异质性也存在，这些变量包括骨折复位、手术暴露、手术牵引的使用、手术延迟、麻醉药品种类、理疗、康复方案等。

与以往的研究相比，小样本试验的荟萃分析显示，滑动髋螺钉的再次手术的相对危险度(相对危险度0.86，95 % CI0.70 - 1.05，p = 0.13 )无显著差异。最新的联合分析包括小样本试验在内的再次手术与本次研究结果( 8个试验，1913例患者)报告的95 % CI相比有差异，但仍保持一致，与固定方法无差异( 0.91，0.76-1.08，p=0.27 )。

结合以往的研究结果，我们的研究结果表明，选择哪种内固定术式是一个需要多方面考虑的问题。滑动髋部螺钉组与松质骨螺钉组的再次手术风险方面没有显著差异，滑动髋螺钉组发生股骨头缺血性坏死的概率更高，这与其他研究不一致，但没有导致总人口中更多的手术或更差的生活质量。此外，所有试验的结果仍然是一致的，接受滑动髋部螺钉的患者的再次手术总体上减少了，可信度较低的亚组分析表明，移位骨折患者、吸烟者和股骨颈基底部骨折患者使用滑动螺钉可能比使用松质螺钉效果更好。

表 5 医疗相关不良事件