引用本文： 亓一鳴, 王曉旭, 張世民. 股骨轉子間骨折頭髓釘治療中遠側交鎖螺釘的研究進展. 中國修復重建外科雜志, 2024, 38(3): 356-362. doi: 10.7507/1002-1892.202312052 復制
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近年來頭髓釘已成為手術治療股骨轉子間骨折的主流方法。用于治療股骨轉子間骨折的頭髓釘由3部分組成：① 頭髓釘主釘：從近側插入股骨干髓腔中，分為短釘（不超過股骨前弓頂點，長度≤24 cm）、中釘（超過股骨前弓頂點）和全長釘（插入至股骨髁部）；② 近側頭頸骨塊固定物：包括單枚植入物（粗大的拉力螺釘或螺旋刀片）和多枚植入物（2枚獨立的或咬合的螺釘）；③ 遠側交鎖螺釘。針對近側頭頸骨塊固定物的生物力學及其并發癥研究已有很多，如評定其在股骨頭內位置的尖頂距和股距尖頂距、Parker比例及內植物的切出、切入等，而對于遠側交鎖螺釘的研究較少。本研究團隊曾于2014年總結了遠側交鎖螺釘的研究進展[1]。本文將對近年來股骨轉子間骨折頭髓釘治療中遠側交鎖螺釘研究的新進展進行綜述，為其臨床應用提供參考。
1 遠側交鎖螺釘孔的類型
髓內釘的遠側交鎖螺釘孔按形態可分為靜態孔與動態孔。最早期的Gamma釘，其遠端是2個靜態孔[2]。靜態孔為圓形，交鎖螺釘擰入后移動幅度很小，其為經皮微創打入，必須允許有一定誤差，因此二者并非嚴絲合縫。動態孔為卵圓形，交鎖螺釘靠遠側擰入后，向近端仍有約5 mm的移動幅度。無論靜態或動態交鎖，對股骨干的旋轉均有良好控制力。靜態交鎖可防止股骨干向近側移動，遠側交鎖螺釘能承擔軸向負荷；而動態交鎖允許股骨干向近側移動，遠側交鎖螺釘不承擔軸向負荷力，但在遠側交鎖螺釘向近端移動至與主釘接觸之后則能夠承擔軸向負荷。
短釘遠側多數僅設計1個卵圓孔，1枚交鎖螺釘可斜向打入使其處于靜態位，或者靠遠側橫向打入使其處于動態位。部分短釘有2個遠側交鎖螺釘孔，近側為靜態孔、遠側為動態孔。短釘的遠側交鎖螺釘均在框架導向器引導下植入，因距離短，所以植入準確性高。
全長釘遠側至少有2個交鎖螺釘孔，均需常規使用，1枚置于靜態位，另1枚置于動態位，目的是在術后骨折愈合不佳時能夠通過去除靜態交鎖螺釘而使髓內釘動力化，對骨折端施加軸向壓力，進而促進其愈合。在全長釘手術中，為了能在股骨頭內獲得良好打釘位置（尖頂距/股距尖頂距），常常先在股骨頭內打入內植物，再進行遠側交鎖固定，此時電磁導航系統不能使用，往往需要在透視下徒手植入交鎖螺釘（滿圓圈法）或配合體外框架上安裝特制遠側導向器[3]，或配合前方壓桿技術[4]。
2 遠側交鎖螺釘的生物力學研究
使用遠側交鎖螺釘的主要目的是維持骨折復位后長度和旋轉穩定性。即：① 維持股骨長度，防止骨塊下沉；② 控制股骨干旋轉；③ 分擔主釘的應力負荷；④ 增加“股骨-髓內釘復合體”的整體扭矩剛度[1]。靜態交鎖螺釘在正常情況下承擔軸向負荷傳導力（內側壓力、外側張力）和橫向扭轉力，動態交鎖螺釘僅承擔橫向扭轉力。如果通過術中復位能使頭頸骨塊與股骨干骨塊的骨皮質相互接觸砥住，那么“股骨-頭髓釘復合體”所承受的壓力將主要通過相互砥住的骨皮質傳導；然而，如果骨折斷端的骨皮質連續性未能恢復，軸向壓力則將通過頭髓釘主釘傳導至遠側交鎖螺釘[5]。
在壓縮應力方面，2022年Saggi等[6]對20個完整Sawbone標本（相當于原發骨折已愈合）采用股骨轉子間加強髓內釘長釘固定，分為遠側交鎖和不交鎖兩組（每組10個標本）。對標本施加軸向應力直至發生骨折，結果顯示兩組平均失效載荷差異無統計學意義 ［（1 315±138）N vs（1 294±124）N，P=0.347］，但導致骨折的平均壓力負荷遠側交鎖組 ［（1.92±0.05）MPa］ 顯著高于不交鎖組 ［（1.79±0.17）MPa］，說明使用遠側交鎖螺釘能更好地抵抗壓縮應力和形變。在骨折特征上，未使用遠側交鎖螺釘組的內植物周圍骨折絕大多數發生于股骨頸基底部，而使用遠側交鎖螺釘組雖然也發生在頭頸區域，但是骨折線更復雜，更難預測。
在扭轉應力方面，2014年Kane等[7]使用28個尸體股骨標本模擬兩部分穩定骨折 ［國際內固定研究協會/美國骨創傷協會（AO/OTA）31-A1型］，均使用長Gamma釘固定，隨機分為不使用遠側交鎖螺釘組和使用1枚動態交鎖螺釘組。對標本施加非破壞性扭轉應力后，結果顯示，與不使用遠側交鎖螺釘組相比，使用組能顯著增加內部扭轉剛度 ［（1.54±0.81）N·m/deg vs（1.08±0.35）N·m/deg，P=0.026］ 和外部扭轉剛度 ［（1.42±0.72）N·m/deg vs（0.86±0.36）N·m/deg，P=0.009］；破壞性試驗發現，雖然遠側使用動態交鎖螺釘組剛度顯著較大 ［（1.9±0.8）N·m/deg vs（1.0±0.5）N·m/deg，P=0.001］，但是屈服扭矩反而顯著小于未使用組 ［（10.6±3.8）N·m vs（14.2±3.3）N·m，P=0.037］，兩組峰值扭矩差異無統計學意義。因此，他們認為使用長釘治療兩部分股骨轉子間骨折可以不使用遠側交鎖螺釘。2015 年Vopat等[8]使用5對尸體股骨標本模擬三部分股骨轉子間骨折（AO/OTA 31-A2型），均采用長釘固定，首先進行非破壞性力學試驗，結果顯示與不使用遠側交鎖螺釘相比，遠側使用1枚動態交鎖螺釘僅能顯著增加外部扭轉剛度 ［（1.17±0.29）N·m/deg vs（0.84±0.16）N·m/deg，P=0.040］，兩組間內部扭轉剛度和扭轉角度差異無統計學意義；然后進行破壞性力學試驗，發現兩組在屈服扭矩和峰值扭矩方面差異均無統計學意義。因此，他們認為使用長釘治療三部分股骨轉子間骨折也可不使用遠側交鎖螺釘[8]。這可能是因為長釘的工作力矩大，股骨前弓的存在使髓內釘與髓腔內壁的摩擦力能夠承擔一部分壓縮力和扭轉力，從而提高了“股骨-頭髓釘復合體”的整體穩定性。
2021年Tisherman等[9]使用16例骨質疏松人造股骨標本，模擬制作不穩定型轉子間骨折（AO/OTA 31-A2型），分成寬大髓腔（8個，擴髓至24 mm）和正常髓腔（8個，直徑16 mm）兩組，使用Gamma 3短釘固定（長18 cm、直徑11 mm）；每組再按照是否使用遠側交鎖螺釘分為2個亞組（每組4個），從100 N開始施加軸向壓力，每循環100次后再增加100 N，繼續循環加載直至2 000 N。結果發現，不論股骨髓腔寬大還是正常，使用遠側交鎖螺釘均能明顯增加“股骨-髓內釘復合體”對內翻應力的抵抗，顯著減少頭髓釘在髓腔內的擺動角度［正常髓腔（2.4±0.2）° vs（7.94±2.13）°，P<0.05；寬大髓腔（4.2±0.5）° vs（10.2±1.7）°，P<0.05］；但各組間拉力螺釘在頭頸骨塊的切割角度差異無統計學意義，說明頭頸螺釘的固定強度無差別。
3 遠側交鎖螺釘的臨床應用研究
目前臨床上采用頭髓釘治療股骨轉子間骨折，均常規植入遠側交鎖螺釘（不論髓內釘長短），增加了麻醉時間、手術時間、透視時間、手術失血和切口長度[10-13]。
近年來在采用短釘治療股骨轉子間骨折方面，有嘗試不使用遠側交鎖螺釘的趨勢，但是其安全性仍存在爭議。2016年Caiaffa等[14]進行了一項多中心隨機對照試驗，納入266例患者（AO/OTA 31-A1型85例、31-A2型181例），均使用短釘治療，其中使用遠側交鎖螺釘130例、不使用136例。結果顯示，是否使用遠側交鎖螺釘對患者術后1年的行走功能、疼痛視覺模擬評分（VAS）、滿意度等方面均無顯著影響。2018年Ciaffa等[13]對使用短釘治療的212例AO/OTA 31-A1/2型患者平均隨訪1年，發現不使用遠側交鎖螺釘組、動態交鎖組和靜態交鎖組的骨折愈合時間、術后并發癥發生率差異均無統計學意義。2015年張英澤院士團隊開展了此方面的隨機對照試驗，共納入70例老年股骨轉子間骨折患者（AO/OTA 31-A1型18例、31-A2型52例），均采用短型股骨近端防旋髓內釘（proximal femoral nail antirotation，PFNA）-Ⅱ治療，平均隨訪1年發現遠側交鎖組和不交鎖組在骨折愈合時間、愈合率和術后并發癥等方面差異均無統計學意義[15]。Skála-Rosenbaum等[16]進行的隊列研究共納入849例AO/OTA 31-A1/2型骨折患者，均使用短釘固定，分為動態交鎖組（254例）和不交鎖組（595例）。研究發現，不交鎖組內植物周圍骨折發生率更高（2.7% vs 0.4%，P<0.05）；術后骨折未愈合時，內植物周圍骨折主要發生在股骨近端，骨折愈合后主要發生在主釘釘尖。2020年Li等[12]的Meta分析共納入9個研究714例穩定型股骨轉子間骨折患者，結果顯示，與不使用遠側交鎖螺釘組相比，使用組術中出血更多、輸血率更高、術后大腿疼痛發生率更高，兩組安全性相關結果無顯著差異，包括死亡率、感染率、螺釘切出率、復位丟失率、拉力螺釘退出、頭頸螺釘斷裂、主釘斷裂和內植物周圍骨折等，但是作者未根據頭髓釘主釘長短進行亞組分析。
在短釘的動、靜態交鎖方面，2021年Hernández-Pascual等[17]回顧性分析使用Gamma 3短釘治療的208例順向轉子間骨折（AO/OTA 31-A1/2型）患者資料，發現不論遠側交鎖螺釘植于靜態孔（151例）還是動態孔（57例），兩組骨折愈合時間、愈合率和需要干預的并發癥發生率等差異均無統計學意義；但作者也發現打入動態交鎖螺釘，其“實際動力化”比例僅為21%。2023年，Hulshof等[18]通過對Gamma 3短釘治療的142例患者進行隊列研究，發現動態交鎖組（70例）和靜態交鎖組（72例）的翻修率、內植物斷裂率、拉力螺釘切出率和拉力螺釘退出長度差異均無統計學意義，但動態交鎖組患者出現髖部疼痛的比例顯著增高（8.6% vs 0，P=0.011）。
在長釘方面的研究主要集中于是否需要使用遠側交鎖螺釘。2014年，Vopat等[19]采用Gamma 3長釘治療107例穩定型股骨轉子骨折（AO/OTA 31-A1型），其中56例使用遠側交鎖螺釘，51例不使用，兩組術后并發癥發生率和手術失敗率差異無統計學意義。2023年Hegde等[10]回顧性分析58例股骨轉子間骨折患者（AO/OTA 31-A1.2型37例、A1.3型14例、A3型7例）資料，均使用PFNA-Ⅱ長釘固定，其中31例使用遠側交鎖螺釘、27例不使用，兩組患者年齡、性別、骨折分型、術后1年功能評分差異均無統計學意義。這些結果可能也與長釘的工作力矩大、股骨前弓的存在提升了“股骨-頭髓釘復合體”整體穩定性有關。2022年Lil等[11]使用股骨近端髓內釘長釘治療80例AO/OTA 31-A2型股骨轉子間骨折，與使用遠側交鎖螺釘組（38例）相比，不使用組（42例）術后頸干角丟失更少、機械并發癥發生更少。他們認為骨折愈合過程中頭頸骨塊發生滑動、塌陷，導致頭頸螺釘在主釘孔內向下發生微動，使其和主釘之間的夾角小于器械頸干角，而交鎖螺釘的使用阻礙了主釘在股骨髓腔內相應下移，因此頸干角丟失更多。
4 遠側交鎖螺釘對頭髓釘擺動的影響
根據AO內固定方法分類，頭髓釘屬于相對穩定的內固定器械。股骨轉子間骨折屬于干骺端骨折，髓腔寬大，頭髓釘主釘插入后，即便是粗大的髓內釘近段也難以充滿髓腔。因此，頭髓釘主釘在股骨髓腔內有矢狀面（前后方向）和冠狀面（左右方向）擺動的空間，尤其對于髓腔充盈度較低、外側壁破裂、后方存在冠狀位骨塊或A3型骨折患者，擺動空間更大，髓內釘在髓腔內的過度擺動可導致骨折復位丟失[20-22]。
遠側交鎖螺釘的使用方式不同，對頭髓釘在股骨髓腔內擺動的影響也不同。若不使用遠側交鎖螺釘，頭髓釘主釘可同時在前后方向和左右方向發生擺動，直至頭髓釘遠端（釘尖）與股骨干皮質接觸砥住，然后以主釘遠端和股骨干皮質的接觸點為軸進行擺動。若使用1枚遠側交鎖螺釘，不論植于靜態孔還是動態孔，遠側交鎖螺釘的存在均可有效限制左右方向的擺動，但遠側交鎖螺釘與頭髓釘主釘并不是完全緊密結合在一起，所以仍有一定左右方向擺動的空間；1枚遠側交鎖螺釘無法對前后方向的擺動起到明顯限制作用，頭髓釘主釘將以遠側交鎖螺釘為軸進行前后擺動，直至頭髓釘遠端（釘尖）與股骨干皮質接觸砥住。若使用2枚遠側交鎖螺釘（1枚靜態孔、1枚動態孔），則可同時在冠狀面和矢狀面上限制頭髓釘主釘的擺動。
5 遠側交鎖螺釘的臨床使用原則
目前臨床對于頭髓釘遠側交鎖螺釘的使用方式選擇仍缺乏共識。2021年，印度Shivashankar等[23]在頭髓釘治療股骨轉子間骨折的10條建議中提出，雖然絕大多數研究表明將遠側交鎖螺釘打入靜態孔患者預后良好，但是對于一部分患者，其骨吸收比正常人更多，往往需要在術后6周再次進行動力化。因此，他們認為與其再次手術動力化，不如在第1次手術時即將遠側交鎖螺釘均打入動態孔。
近年來，短釘的使用顯現出逐年增加趨勢[24]。2020年，葡萄牙Buruian等[5]提出短釘治療股骨轉子間骨折時遠側交鎖螺釘的使用建議：① 對于長度、旋轉均不穩定型骨折（AO/OTA 31-A3型），遠端采用1枚靜態交鎖螺釘降低局部應力；② 對于長度穩定、旋轉不穩定型骨折（AO/OTA 31-A2型），遠端使用1枚動態交鎖螺釘；③ 對于長度、旋轉均穩定型骨折（AO/OTA 31-A1型），可不使用遠側交鎖螺釘。
2021年，西班牙Hernández-Pascual等[17]總結了Gamma 3短釘治療股骨轉子間骨折時遠側交鎖螺釘使用原則：對于穩定型骨折（AO/OTA 31-A1/2.1型）采用動態交鎖，不穩定型骨折（AO/OTA 31-A2.2/2.3型及A3型）采用靜態交鎖。他們通過長期隨訪發現，靜態交鎖組僅在輕微并發癥（骨折復位丟失或骨折塌陷>1 cm）發生率方面顯著升高。
結合生物力學、臨床研究和遠側交鎖螺釘對頭髓釘擺動的影響，可歸納出以下結論：① 使用長釘治療外側壁完整的穩定型骨折（AO/OTA 31-A1），可以不使用遠側交鎖螺釘；② 使用短釘治療長度穩定且旋轉穩定型骨折（AO/OTA 31-A1型），可以不使用遠側交鎖螺釘，但是如果患者髓腔寬大、后壁骨折粉碎或術中發生醫源性外側壁骨折，髓內釘在髓腔內可擺動空間增大，此時均應使用遠側交鎖螺釘；③ 使用短釘治療長度穩定但旋轉不穩定型骨折（螺旋刀片或拉力螺釘入口處冠狀面皮質完整的AO/OTA 31-A2型骨折），遠側交鎖螺釘可置于靜態位或動態位；④ 使用短釘治療長度、旋轉均不穩定型骨折（螺旋刀片或拉力螺釘入口處冠狀面皮質不完整的AO/OTA 31-A2型骨折和所有AO/OTA 31-A3型骨折），靜態交鎖模式雖然可防止骨折塌陷和肢體短縮，但目前推薦使用動態交鎖，以允許在負重情況下對骨折進行縱向加壓。
6 遠側交鎖螺釘相關并發癥
6.1 遠側交鎖螺釘打不準
短釘的遠側交鎖螺釘在體外導向器引導下植入，因距離短，髓內釘在體內變形小，一次性植入準確性較高，如有不準常是打在螺孔的前方或后方（絕大多數是后方）。我們分析其原因有以下幾類[25]：① 髓內釘與體外導向器之間未固定牢靠，即導向架松動（安裝后需檢查），這在強力旋轉插入或用榔頭叩擊震動后更容易發生；② 體外導向器長期使用后接觸面有磨損，導向不準；③ 由于皮膚戳口太小或位置不準確，存在較大軟組織張力（大腿闊筋膜），導致鉆頭導向器方向傾斜，導向錯誤；④ 打入鉆頭時手部向下按壓導向器，導致其向后傾斜，這可能是一個比較常見的技術錯誤，用手指輕微上抬遠側導向器套筒（并非上抬整個體外導向框架），是準確打入遠側交鎖螺釘的必備動作；⑤ 鉆頭太鈍，未快速進入骨皮質，在股骨干的弧形外表面滑動；⑥ 體外導向器工具與體內髓內釘之間的盲法對合，并非嚴絲合扣、絕對精確，允許一定偏差但仍能進入目標靶區，如果操作工具制作不夠精良，多個微小偏差疊加就會導致整體與體內髓內釘偏差很大，造成明顯導向不準，需要器械廠家改善制作工藝，提高準確性。
短釘的遠側交鎖螺釘第1次未準確打入后，手術醫生有以下5個選擇：① 如果遠側還有1個動力孔，可以交鎖在更遠側的孔中；② 交鎖螺釘擰在鎖孔外，起到阻擋螺釘的作用；③ 取出螺釘，對穩定型骨折不再進行交鎖固定；④ 取出并更換遠側交鎖螺釘，可能在外側皮質造成一個較大皮質孔洞，但最終可使交鎖成功；⑤ 更換為長釘，預防后續可能的經該皮質孔的股骨干二次骨折。
安裝遠側交鎖螺釘是短釘手術的常規步驟，手術醫生會努力嘗試將其打在交鎖孔內，該過程可能會增大皮質孔洞的直徑或增加新的孔洞。需要強調的是不要采用細的克氏針試行開道，因其并未充滿導向器套筒，打入時在導向器套筒中晃動，更不容易進入交鎖螺釘孔。
在骨質疏松的股骨干上造成孔洞，對骨強度有很大影響，增加了術后在釘尖區域發生二次骨折（由再次跌倒引起）的風險。Sammarco等[26]的生物力學研究發現，一個空置的皮質孔洞將使骨的整體力量降低30%。Burstein等[27]發現，孔洞周邊的皮質骨所承受應力高出正常1.6倍。Reilly等[28]發現，股骨耐受壓縮暴力的能力最強，而耐受旋轉暴力的能力最弱，僅為壓縮暴力的1/3。因此，在空置的皮質孔洞周圍常發生螺旋形骨折。Cho等[29]通過有限元和生物力學研究發現，股骨干額外的皮質孔洞將顯著增加附近骨皮質承擔的應力，且偏前的額外孔洞導致的局部應力增加大于偏后的孔洞。
6.2 血管損傷
植入遠側交鎖螺釘時，如果鉆頭過度穿透或遠側交鎖螺釘向大腿內側突出太長，可導致股動脈分支急性損傷或假性動脈瘤形成[30-31]。2015年Barquet等[32]總結了160篇文獻的182例股骨近端骨折血管損傷（包括早期損傷和晚期損傷）患者，其中發生于盆腔外損傷（166例）遠多于發生于盆腔內損傷（15例）。在盆腔外血管損傷中，最多見的是股深動脈（82例），其次為股深動脈的穿支（41例），第3為股淺動脈（16例），常見原因包括小轉子移位、遠側交鎖螺釘鉆孔和遠側交鎖螺釘過長等。2004年Yang等[33]測量了48例正常人大腿分別位于中立位、內收20°、內收20° 聯合內旋20° 3種體位下，股淺動脈在會陰以遠8～9 cm（即常見的短釘交鎖螺釘平面）至股骨干的平均距離分別為20.28、11.85、9.53 cm。大腿處于內收、內旋位時股骨干與股淺動脈的距離明顯縮短，因此，建議在植入遠側交鎖螺釘前將大腿恢復中立位。
6.3 局部機械應力增加
遠側交鎖螺釘可增加局部機械應力，機械應力增加可導致局部骨皮質增厚、股部酸脹疼痛[11，17，34]。相較于使用靜態交鎖螺釘，遠側采用動態交鎖螺釘以及增加動態螺釘的“實際動力化”率可能可以降低這種效應和疼痛的發生[17]。
6.4 內植物周圍骨折
頭髓釘治療股骨轉子間骨折機械相關并發癥中，內植物周圍骨折的發生率較低。遠側使用交鎖螺釘降低了局部骨皮質強度，增加了局部應力[35-36]。2004年，Hesse等[37]統計了10年內采用Gamma釘治療的498例股骨轉子間骨折患者，遠側交鎖螺釘相關骨折發生率約為0.6%。2022年，Halonen等[38]統計了987例使用PFNA治療的股骨轉子間骨折患者，短釘（200 mm，74例）、中釘（240 mm，728例）、長釘（300～420 mm，150例）的內植物周圍骨折發生率分別為2.7%、1.5%和0.7%，但差異無統計學意義，其中高達71%的內植物周圍骨折經過頭髓釘主釘尖端或遠側交鎖螺釘孔。即使骨折愈合后，遠側交鎖螺釘的使用也可能會增加內植物周圍骨折的復雜程度[6]。但Skála-Rosenbaum等[16]研究發現，對AO/OTA 31-A1/2型骨折不使用遠側交鎖螺釘反而會增加內植物周圍骨折發生率，這可能是因為遠側交鎖螺釘的使用可降低遠側主釘釘尖應力，但卻會增加近端頭頸螺釘所受應力[39]。
7 總結
近年來頭髓釘已成為股骨轉子間骨折手術治療的主流方法。頭髓釘的遠側交鎖螺釘主要作用是防止骨干旋轉。對于外側壁完整的穩定型骨折（AO/OTA 31-A1型），采用長釘時可以不使用遠側交鎖螺釘，對任何類型的股骨轉子間骨折，采用短釘固定時需常規打入遠側交鎖螺釘。未來頭髓釘遠側交鎖螺釘的研究方向可能包括：① 在短釘使用多枚遠側交鎖螺釘（控制主釘在髓腔內擺動）是否會導致應力不平衡而增加螺釘周圍二次骨折發生率；② 通過減小遠側交鎖螺釘直徑來預防股骨干二次骨折的發生，對內固定的整體穩定性是否有不良影響；③ 采用可吸收型遠側交鎖螺釘的臨床可行性及其衛生經濟學價值等。
利益沖突 在課題研究和文章撰寫過程中不存在利益沖突；經費支持沒有影響文章觀點
作者貢獻聲明 亓一鳴：文獻檢索和篩選，論文撰寫及修改；張世民：指導論文寫作，提出修改意見；王曉旭：文獻檢索和篩選
近年來頭髓釘已成為手術治療股骨轉子間骨折的主流方法。用于治療股骨轉子間骨折的頭髓釘由3部分組成：① 頭髓釘主釘：從近側插入股骨干髓腔中，分為短釘（不超過股骨前弓頂點，長度≤24 cm）、中釘（超過股骨前弓頂點）和全長釘（插入至股骨髁部）；② 近側頭頸骨塊固定物：包括單枚植入物（粗大的拉力螺釘或螺旋刀片）和多枚植入物（2枚獨立的或咬合的螺釘）；③ 遠側交鎖螺釘。針對近側頭頸骨塊固定物的生物力學及其并發癥研究已有很多，如評定其在股骨頭內位置的尖頂距和股距尖頂距、Parker比例及內植物的切出、切入等，而對于遠側交鎖螺釘的研究較少。本研究團隊曾于2014年總結了遠側交鎖螺釘的研究進展[1]。本文將對近年來股骨轉子間骨折頭髓釘治療中遠側交鎖螺釘研究的新進展進行綜述，為其臨床應用提供參考。
1 遠側交鎖螺釘孔的類型
髓內釘的遠側交鎖螺釘孔按形態可分為靜態孔與動態孔。最早期的Gamma釘，其遠端是2個靜態孔[2]。靜態孔為圓形，交鎖螺釘擰入后移動幅度很小，其為經皮微創打入，必須允許有一定誤差，因此二者并非嚴絲合縫。動態孔為卵圓形，交鎖螺釘靠遠側擰入后，向近端仍有約5 mm的移動幅度。無論靜態或動態交鎖，對股骨干的旋轉均有良好控制力。靜態交鎖可防止股骨干向近側移動，遠側交鎖螺釘能承擔軸向負荷；而動態交鎖允許股骨干向近側移動，遠側交鎖螺釘不承擔軸向負荷力，但在遠側交鎖螺釘向近端移動至與主釘接觸之后則能夠承擔軸向負荷。
短釘遠側多數僅設計1個卵圓孔，1枚交鎖螺釘可斜向打入使其處于靜態位，或者靠遠側橫向打入使其處于動態位。部分短釘有2個遠側交鎖螺釘孔，近側為靜態孔、遠側為動態孔。短釘的遠側交鎖螺釘均在框架導向器引導下植入，因距離短，所以植入準確性高。
全長釘遠側至少有2個交鎖螺釘孔，均需常規使用，1枚置于靜態位，另1枚置于動態位，目的是在術后骨折愈合不佳時能夠通過去除靜態交鎖螺釘而使髓內釘動力化，對骨折端施加軸向壓力，進而促進其愈合。在全長釘手術中，為了能在股骨頭內獲得良好打釘位置（尖頂距/股距尖頂距），常常先在股骨頭內打入內植物，再進行遠側交鎖固定，此時電磁導航系統不能使用，往往需要在透視下徒手植入交鎖螺釘（滿圓圈法）或配合體外框架上安裝特制遠側導向器[3]，或配合前方壓桿技術[4]。
2 遠側交鎖螺釘的生物力學研究
使用遠側交鎖螺釘的主要目的是維持骨折復位后長度和旋轉穩定性。即：① 維持股骨長度，防止骨塊下沉；② 控制股骨干旋轉；③ 分擔主釘的應力負荷；④ 增加“股骨-髓內釘復合體”的整體扭矩剛度[1]。靜態交鎖螺釘在正常情況下承擔軸向負荷傳導力（內側壓力、外側張力）和橫向扭轉力，動態交鎖螺釘僅承擔橫向扭轉力。如果通過術中復位能使頭頸骨塊與股骨干骨塊的骨皮質相互接觸砥住，那么“股骨-頭髓釘復合體”所承受的壓力將主要通過相互砥住的骨皮質傳導；然而，如果骨折斷端的骨皮質連續性未能恢復，軸向壓力則將通過頭髓釘主釘傳導至遠側交鎖螺釘[5]。
在壓縮應力方面，2022年Saggi等[6]對20個完整Sawbone標本（相當于原發骨折已愈合）采用股骨轉子間加強髓內釘長釘固定，分為遠側交鎖和不交鎖兩組（每組10個標本）。對標本施加軸向應力直至發生骨折，結果顯示兩組平均失效載荷差異無統計學意義 ［（1 315±138）N vs（1 294±124）N，P=0.347］，但導致骨折的平均壓力負荷遠側交鎖組 ［（1.92±0.05）MPa］ 顯著高于不交鎖組 ［（1.79±0.17）MPa］，說明使用遠側交鎖螺釘能更好地抵抗壓縮應力和形變。在骨折特征上，未使用遠側交鎖螺釘組的內植物周圍骨折絕大多數發生于股骨頸基底部，而使用遠側交鎖螺釘組雖然也發生在頭頸區域，但是骨折線更復雜，更難預測。
在扭轉應力方面，2014年Kane等[7]使用28個尸體股骨標本模擬兩部分穩定骨折 ［國際內固定研究協會/美國骨創傷協會（AO/OTA）31-A1型］，均使用長Gamma釘固定，隨機分為不使用遠側交鎖螺釘組和使用1枚動態交鎖螺釘組。對標本施加非破壞性扭轉應力后，結果顯示，與不使用遠側交鎖螺釘組相比，使用組能顯著增加內部扭轉剛度 ［（1.54±0.81）N·m/deg vs（1.08±0.35）N·m/deg，P=0.026］ 和外部扭轉剛度 ［（1.42±0.72）N·m/deg vs（0.86±0.36）N·m/deg，P=0.009］；破壞性試驗發現，雖然遠側使用動態交鎖螺釘組剛度顯著較大 ［（1.9±0.8）N·m/deg vs（1.0±0.5）N·m/deg，P=0.001］，但是屈服扭矩反而顯著小于未使用組 ［（10.6±3.8）N·m vs（14.2±3.3）N·m，P=0.037］，兩組峰值扭矩差異無統計學意義。因此，他們認為使用長釘治療兩部分股骨轉子間骨折可以不使用遠側交鎖螺釘。2015 年Vopat等[8]使用5對尸體股骨標本模擬三部分股骨轉子間骨折（AO/OTA 31-A2型），均采用長釘固定，首先進行非破壞性力學試驗，結果顯示與不使用遠側交鎖螺釘相比，遠側使用1枚動態交鎖螺釘僅能顯著增加外部扭轉剛度 ［（1.17±0.29）N·m/deg vs（0.84±0.16）N·m/deg，P=0.040］，兩組間內部扭轉剛度和扭轉角度差異無統計學意義；然后進行破壞性力學試驗，發現兩組在屈服扭矩和峰值扭矩方面差異均無統計學意義。因此，他們認為使用長釘治療三部分股骨轉子間骨折也可不使用遠側交鎖螺釘[8]。這可能是因為長釘的工作力矩大，股骨前弓的存在使髓內釘與髓腔內壁的摩擦力能夠承擔一部分壓縮力和扭轉力，從而提高了“股骨-頭髓釘復合體”的整體穩定性。
2021年Tisherman等[9]使用16例骨質疏松人造股骨標本，模擬制作不穩定型轉子間骨折（AO/OTA 31-A2型），分成寬大髓腔（8個，擴髓至24 mm）和正常髓腔（8個，直徑16 mm）兩組，使用Gamma 3短釘固定（長18 cm、直徑11 mm）；每組再按照是否使用遠側交鎖螺釘分為2個亞組（每組4個），從100 N開始施加軸向壓力，每循環100次后再增加100 N，繼續循環加載直至2 000 N。結果發現，不論股骨髓腔寬大還是正常，使用遠側交鎖螺釘均能明顯增加“股骨-髓內釘復合體”對內翻應力的抵抗，顯著減少頭髓釘在髓腔內的擺動角度［正常髓腔（2.4±0.2）° vs（7.94±2.13）°，P<0.05；寬大髓腔（4.2±0.5）° vs（10.2±1.7）°，P<0.05］；但各組間拉力螺釘在頭頸骨塊的切割角度差異無統計學意義，說明頭頸螺釘的固定強度無差別。
3 遠側交鎖螺釘的臨床應用研究
目前臨床上采用頭髓釘治療股骨轉子間骨折，均常規植入遠側交鎖螺釘（不論髓內釘長短），增加了麻醉時間、手術時間、透視時間、手術失血和切口長度[10-13]。
近年來在采用短釘治療股骨轉子間骨折方面，有嘗試不使用遠側交鎖螺釘的趨勢，但是其安全性仍存在爭議。2016年Caiaffa等[14]進行了一項多中心隨機對照試驗，納入266例患者（AO/OTA 31-A1型85例、31-A2型181例），均使用短釘治療，其中使用遠側交鎖螺釘130例、不使用136例。結果顯示，是否使用遠側交鎖螺釘對患者術后1年的行走功能、疼痛視覺模擬評分（VAS）、滿意度等方面均無顯著影響。2018年Ciaffa等[13]對使用短釘治療的212例AO/OTA 31-A1/2型患者平均隨訪1年，發現不使用遠側交鎖螺釘組、動態交鎖組和靜態交鎖組的骨折愈合時間、術后并發癥發生率差異均無統計學意義。2015年張英澤院士團隊開展了此方面的隨機對照試驗，共納入70例老年股骨轉子間骨折患者（AO/OTA 31-A1型18例、31-A2型52例），均采用短型股骨近端防旋髓內釘（proximal femoral nail antirotation，PFNA）-Ⅱ治療，平均隨訪1年發現遠側交鎖組和不交鎖組在骨折愈合時間、愈合率和術后并發癥等方面差異均無統計學意義[15]。Skála-Rosenbaum等[16]進行的隊列研究共納入849例AO/OTA 31-A1/2型骨折患者，均使用短釘固定，分為動態交鎖組（254例）和不交鎖組（595例）。研究發現，不交鎖組內植物周圍骨折發生率更高（2.7% vs 0.4%，P<0.05）；術后骨折未愈合時，內植物周圍骨折主要發生在股骨近端，骨折愈合后主要發生在主釘釘尖。2020年Li等[12]的Meta分析共納入9個研究714例穩定型股骨轉子間骨折患者，結果顯示，與不使用遠側交鎖螺釘組相比，使用組術中出血更多、輸血率更高、術后大腿疼痛發生率更高，兩組安全性相關結果無顯著差異，包括死亡率、感染率、螺釘切出率、復位丟失率、拉力螺釘退出、頭頸螺釘斷裂、主釘斷裂和內植物周圍骨折等，但是作者未根據頭髓釘主釘長短進行亞組分析。
在短釘的動、靜態交鎖方面，2021年Hernández-Pascual等[17]回顧性分析使用Gamma 3短釘治療的208例順向轉子間骨折（AO/OTA 31-A1/2型）患者資料，發現不論遠側交鎖螺釘植于靜態孔（151例）還是動態孔（57例），兩組骨折愈合時間、愈合率和需要干預的并發癥發生率等差異均無統計學意義；但作者也發現打入動態交鎖螺釘，其“實際動力化”比例僅為21%。2023年，Hulshof等[18]通過對Gamma 3短釘治療的142例患者進行隊列研究，發現動態交鎖組（70例）和靜態交鎖組（72例）的翻修率、內植物斷裂率、拉力螺釘切出率和拉力螺釘退出長度差異均無統計學意義，但動態交鎖組患者出現髖部疼痛的比例顯著增高（8.6% vs 0，P=0.011）。
在長釘方面的研究主要集中于是否需要使用遠側交鎖螺釘。2014年，Vopat等[19]采用Gamma 3長釘治療107例穩定型股骨轉子骨折（AO/OTA 31-A1型），其中56例使用遠側交鎖螺釘，51例不使用，兩組術后并發癥發生率和手術失敗率差異無統計學意義。2023年Hegde等[10]回顧性分析58例股骨轉子間骨折患者（AO/OTA 31-A1.2型37例、A1.3型14例、A3型7例）資料，均使用PFNA-Ⅱ長釘固定，其中31例使用遠側交鎖螺釘、27例不使用，兩組患者年齡、性別、骨折分型、術后1年功能評分差異均無統計學意義。這些結果可能也與長釘的工作力矩大、股骨前弓的存在提升了“股骨-頭髓釘復合體”整體穩定性有關。2022年Lil等[11]使用股骨近端髓內釘長釘治療80例AO/OTA 31-A2型股骨轉子間骨折，與使用遠側交鎖螺釘組（38例）相比，不使用組（42例）術后頸干角丟失更少、機械并發癥發生更少。他們認為骨折愈合過程中頭頸骨塊發生滑動、塌陷，導致頭頸螺釘在主釘孔內向下發生微動，使其和主釘之間的夾角小于器械頸干角，而交鎖螺釘的使用阻礙了主釘在股骨髓腔內相應下移，因此頸干角丟失更多。
4 遠側交鎖螺釘對頭髓釘擺動的影響
根據AO內固定方法分類，頭髓釘屬于相對穩定的內固定器械。股骨轉子間骨折屬于干骺端骨折，髓腔寬大，頭髓釘主釘插入后，即便是粗大的髓內釘近段也難以充滿髓腔。因此，頭髓釘主釘在股骨髓腔內有矢狀面（前后方向）和冠狀面（左右方向）擺動的空間，尤其對于髓腔充盈度較低、外側壁破裂、后方存在冠狀位骨塊或A3型骨折患者，擺動空間更大，髓內釘在髓腔內的過度擺動可導致骨折復位丟失[20-22]。
遠側交鎖螺釘的使用方式不同，對頭髓釘在股骨髓腔內擺動的影響也不同。若不使用遠側交鎖螺釘，頭髓釘主釘可同時在前后方向和左右方向發生擺動，直至頭髓釘遠端（釘尖）與股骨干皮質接觸砥住，然后以主釘遠端和股骨干皮質的接觸點為軸進行擺動。若使用1枚遠側交鎖螺釘，不論植于靜態孔還是動態孔，遠側交鎖螺釘的存在均可有效限制左右方向的擺動，但遠側交鎖螺釘與頭髓釘主釘并不是完全緊密結合在一起，所以仍有一定左右方向擺動的空間；1枚遠側交鎖螺釘無法對前后方向的擺動起到明顯限制作用，頭髓釘主釘將以遠側交鎖螺釘為軸進行前后擺動，直至頭髓釘遠端（釘尖）與股骨干皮質接觸砥住。若使用2枚遠側交鎖螺釘（1枚靜態孔、1枚動態孔），則可同時在冠狀面和矢狀面上限制頭髓釘主釘的擺動。
5 遠側交鎖螺釘的臨床使用原則
目前臨床對于頭髓釘遠側交鎖螺釘的使用方式選擇仍缺乏共識。2021年，印度Shivashankar等[23]在頭髓釘治療股骨轉子間骨折的10條建議中提出，雖然絕大多數研究表明將遠側交鎖螺釘打入靜態孔患者預后良好，但是對于一部分患者，其骨吸收比正常人更多，往往需要在術后6周再次進行動力化。因此，他們認為與其再次手術動力化，不如在第1次手術時即將遠側交鎖螺釘均打入動態孔。
近年來，短釘的使用顯現出逐年增加趨勢[24]。2020年，葡萄牙Buruian等[5]提出短釘治療股骨轉子間骨折時遠側交鎖螺釘的使用建議：① 對于長度、旋轉均不穩定型骨折（AO/OTA 31-A3型），遠端采用1枚靜態交鎖螺釘降低局部應力；② 對于長度穩定、旋轉不穩定型骨折（AO/OTA 31-A2型），遠端使用1枚動態交鎖螺釘；③ 對于長度、旋轉均穩定型骨折（AO/OTA 31-A1型），可不使用遠側交鎖螺釘。
2021年，西班牙Hernández-Pascual等[17]總結了Gamma 3短釘治療股骨轉子間骨折時遠側交鎖螺釘使用原則：對于穩定型骨折（AO/OTA 31-A1/2.1型）采用動態交鎖，不穩定型骨折（AO/OTA 31-A2.2/2.3型及A3型）采用靜態交鎖。他們通過長期隨訪發現，靜態交鎖組僅在輕微并發癥（骨折復位丟失或骨折塌陷>1 cm）發生率方面顯著升高。
結合生物力學、臨床研究和遠側交鎖螺釘對頭髓釘擺動的影響，可歸納出以下結論：① 使用長釘治療外側壁完整的穩定型骨折（AO/OTA 31-A1），可以不使用遠側交鎖螺釘；② 使用短釘治療長度穩定且旋轉穩定型骨折（AO/OTA 31-A1型），可以不使用遠側交鎖螺釘，但是如果患者髓腔寬大、后壁骨折粉碎或術中發生醫源性外側壁骨折，髓內釘在髓腔內可擺動空間增大，此時均應使用遠側交鎖螺釘；③ 使用短釘治療長度穩定但旋轉不穩定型骨折（螺旋刀片或拉力螺釘入口處冠狀面皮質完整的AO/OTA 31-A2型骨折），遠側交鎖螺釘可置于靜態位或動態位；④ 使用短釘治療長度、旋轉均不穩定型骨折（螺旋刀片或拉力螺釘入口處冠狀面皮質不完整的AO/OTA 31-A2型骨折和所有AO/OTA 31-A3型骨折），靜態交鎖模式雖然可防止骨折塌陷和肢體短縮，但目前推薦使用動態交鎖，以允許在負重情況下對骨折進行縱向加壓。
6 遠側交鎖螺釘相關并發癥
6.1 遠側交鎖螺釘打不準
短釘的遠側交鎖螺釘在體外導向器引導下植入，因距離短，髓內釘在體內變形小，一次性植入準確性較高，如有不準常是打在螺孔的前方或后方（絕大多數是后方）。我們分析其原因有以下幾類[25]：① 髓內釘與體外導向器之間未固定牢靠，即導向架松動（安裝后需檢查），這在強力旋轉插入或用榔頭叩擊震動后更容易發生；② 體外導向器長期使用后接觸面有磨損，導向不準；③ 由于皮膚戳口太小或位置不準確，存在較大軟組織張力（大腿闊筋膜），導致鉆頭導向器方向傾斜，導向錯誤；④ 打入鉆頭時手部向下按壓導向器，導致其向后傾斜，這可能是一個比較常見的技術錯誤，用手指輕微上抬遠側導向器套筒（并非上抬整個體外導向框架），是準確打入遠側交鎖螺釘的必備動作；⑤ 鉆頭太鈍，未快速進入骨皮質，在股骨干的弧形外表面滑動；⑥ 體外導向器工具與體內髓內釘之間的盲法對合，并非嚴絲合扣、絕對精確，允許一定偏差但仍能進入目標靶區，如果操作工具制作不夠精良，多個微小偏差疊加就會導致整體與體內髓內釘偏差很大，造成明顯導向不準，需要器械廠家改善制作工藝，提高準確性。
短釘的遠側交鎖螺釘第1次未準確打入后，手術醫生有以下5個選擇：① 如果遠側還有1個動力孔，可以交鎖在更遠側的孔中；② 交鎖螺釘擰在鎖孔外，起到阻擋螺釘的作用；③ 取出螺釘，對穩定型骨折不再進行交鎖固定；④ 取出并更換遠側交鎖螺釘，可能在外側皮質造成一個較大皮質孔洞，但最終可使交鎖成功；⑤ 更換為長釘，預防后續可能的經該皮質孔的股骨干二次骨折。
安裝遠側交鎖螺釘是短釘手術的常規步驟，手術醫生會努力嘗試將其打在交鎖孔內，該過程可能會增大皮質孔洞的直徑或增加新的孔洞。需要強調的是不要采用細的克氏針試行開道，因其并未充滿導向器套筒，打入時在導向器套筒中晃動，更不容易進入交鎖螺釘孔。
在骨質疏松的股骨干上造成孔洞，對骨強度有很大影響，增加了術后在釘尖區域發生二次骨折（由再次跌倒引起）的風險。Sammarco等[26]的生物力學研究發現，一個空置的皮質孔洞將使骨的整體力量降低30%。Burstein等[27]發現，孔洞周邊的皮質骨所承受應力高出正常1.6倍。Reilly等[28]發現，股骨耐受壓縮暴力的能力最強，而耐受旋轉暴力的能力最弱，僅為壓縮暴力的1/3。因此，在空置的皮質孔洞周圍常發生螺旋形骨折。Cho等[29]通過有限元和生物力學研究發現，股骨干額外的皮質孔洞將顯著增加附近骨皮質承擔的應力，且偏前的額外孔洞導致的局部應力增加大于偏后的孔洞。
6.2 血管損傷
植入遠側交鎖螺釘時，如果鉆頭過度穿透或遠側交鎖螺釘向大腿內側突出太長，可導致股動脈分支急性損傷或假性動脈瘤形成[30-31]。2015年Barquet等[32]總結了160篇文獻的182例股骨近端骨折血管損傷（包括早期損傷和晚期損傷）患者，其中發生于盆腔外損傷（166例）遠多于發生于盆腔內損傷（15例）。在盆腔外血管損傷中，最多見的是股深動脈（82例），其次為股深動脈的穿支（41例），第3為股淺動脈（16例），常見原因包括小轉子移位、遠側交鎖螺釘鉆孔和遠側交鎖螺釘過長等。2004年Yang等[33]測量了48例正常人大腿分別位于中立位、內收20°、內收20° 聯合內旋20° 3種體位下，股淺動脈在會陰以遠8～9 cm（即常見的短釘交鎖螺釘平面）至股骨干的平均距離分別為20.28、11.85、9.53 cm。大腿處于內收、內旋位時股骨干與股淺動脈的距離明顯縮短，因此，建議在植入遠側交鎖螺釘前將大腿恢復中立位。
6.3 局部機械應力增加
遠側交鎖螺釘可增加局部機械應力，機械應力增加可導致局部骨皮質增厚、股部酸脹疼痛[11，17，34]。相較于使用靜態交鎖螺釘，遠側采用動態交鎖螺釘以及增加動態螺釘的“實際動力化”率可能可以降低這種效應和疼痛的發生[17]。
6.4 內植物周圍骨折
頭髓釘治療股骨轉子間骨折機械相關并發癥中，內植物周圍骨折的發生率較低。遠側使用交鎖螺釘降低了局部骨皮質強度，增加了局部應力[35-36]。2004年，Hesse等[37]統計了10年內采用Gamma釘治療的498例股骨轉子間骨折患者，遠側交鎖螺釘相關骨折發生率約為0.6%。2022年，Halonen等[38]統計了987例使用PFNA治療的股骨轉子間骨折患者，短釘（200 mm，74例）、中釘（240 mm，728例）、長釘（300～420 mm，150例）的內植物周圍骨折發生率分別為2.7%、1.5%和0.7%，但差異無統計學意義，其中高達71%的內植物周圍骨折經過頭髓釘主釘尖端或遠側交鎖螺釘孔。即使骨折愈合后，遠側交鎖螺釘的使用也可能會增加內植物周圍骨折的復雜程度[6]。但Skála-Rosenbaum等[16]研究發現，對AO/OTA 31-A1/2型骨折不使用遠側交鎖螺釘反而會增加內植物周圍骨折發生率，這可能是因為遠側交鎖螺釘的使用可降低遠側主釘釘尖應力，但卻會增加近端頭頸螺釘所受應力[39]。
7 總結
近年來頭髓釘已成為股骨轉子間骨折手術治療的主流方法。頭髓釘的遠側交鎖螺釘主要作用是防止骨干旋轉。對于外側壁完整的穩定型骨折（AO/OTA 31-A1型），采用長釘時可以不使用遠側交鎖螺釘，對任何類型的股骨轉子間骨折，采用短釘固定時需常規打入遠側交鎖螺釘。未來頭髓釘遠側交鎖螺釘的研究方向可能包括：① 在短釘使用多枚遠側交鎖螺釘（控制主釘在髓腔內擺動）是否會導致應力不平衡而增加螺釘周圍二次骨折發生率；② 通過減小遠側交鎖螺釘直徑來預防股骨干二次骨折的發生，對內固定的整體穩定性是否有不良影響；③ 采用可吸收型遠側交鎖螺釘的臨床可行性及其衛生經濟學價值等。
利益沖突 在課題研究和文章撰寫過程中不存在利益沖突；經費支持沒有影響文章觀點
作者貢獻聲明 亓一鳴：文獻檢索和篩選，論文撰寫及修改；張世民：指導論文寫作，提出修改意見；王曉旭：文獻檢索和篩選