在轉子間骨折和股骨頸骨折的治療中,股骨距是一個經(jīng)常被提及的概念,「貼著股骨距打釘」、「注意保護股骨距」、「股骨距被破壞了」,可是很多人并不知道股骨距是什么樣的一個結構。
在去年我寫這篇文章之前,我也只是覺得股骨距是一個解剖部位,位于股骨頸與股骨干連接處后內側,但并不清楚它長什么樣,解剖特點是什么。后來查了相關文獻,才知道股骨距不是天生就有的,新生兒是沒有股骨距的,它是隨著人站立行走而逐漸形成的。
股骨距位于小粗隆深部,從股骨頸后側延伸到小粗隆后方的縱行致密骨板,是股骨上段的重要承載結構,在股骨負重、骨折內固定和人工全髖關節(jié)置換術中具有重要意義。本文根據(jù)國內外文獻對此解剖結構的發(fā)現(xiàn)歷史、解剖特點、生物力學和臨床意義等進行簡要介紹。
發(fā)現(xiàn)歷史
1874年Merkel首先發(fā)現(xiàn)了這一特殊結構,在股骨頸部的前內側有一個由皮質骨構成的堅硬的縱行骨性隆起,該隆起上起自股骨頭基部下連小粗隆。在橫斷面上隆起頂點距離松質骨有1cm厚。該結構在以往的解剖學上未見描述,其具有連接股骨頭與小粗隆及起立時能夠承受更大壓力負荷的作用。
該隆起在新生兒期見不到,而隨著站立行走所帶來的壓力負荷的增加則開始形成。1957年Harty正式提出將這一結構命名為「股骨矩」。很長的一段時間里,股骨矩沒有獲得足夠的重視,人們對股骨矩的形態(tài)結構缺乏系統(tǒng)的認識,直至1982年,Griffin第一次較為詳細地描述了股骨矩的解剖特點。
解剖特點
股骨矩位于小粗隆深部到股骨頸中軸后側的一個增厚的骨嵴,在股骨頸與股骨干的連接處,其上端與股骨頸后側上中1/3交界處的皮質骨融合,下端與股骨干上部小粗隆下緣的皮質骨融合。股骨矩游離緣伸向髓腔,呈三菱柱狀。
目前認為股骨矩內側較厚,外側分散為薄層骨板。其內側部又稱致密部,由致密的骨皮質構成,其基底與股骨內側骨皮質相連;外側部又稱分層部,由3~5層薄骨板組成。
也有學者將股骨矩分為三個區(qū)域承擔不同作用:股骨矩內段皮質骨結構、中部致密松質骨、外段平行排列骨板。安永勝等通過X線片研究認為股骨矩可分為四種類型,即弧線型、骨小梁型、斷線型和融合型。
股骨矩的大體解剖結構a:側面觀b:前面觀c-e:橫斷面觀→:股骨矩
生物力學意義
由于頸干角和前傾角的存在,從身體經(jīng)股骨頭傳向股骨上段的載荷并不在一條直線上,股骨頸在生理載荷下的受力是壓應力、張應力和剪力的復合,結果產生了巨大的彎矩和扭矩的作用。
股骨頸相當于懸臂梁,股骨矩的位置相當于懸臂梁的基底部,縮短了股骨頸的實際長度,減小了股骨頸干連接部的彎矩,起到加強股骨頸基底部的作用,成為股骨上段內部負重結構的重要組成部分。
股骨矩的存在改變了負荷傳導分布方式,減少了后、內側皮質負荷,增加了前、外側皮質負荷,影響股骨上段生物力學性能,改善股骨上段應力分布情況,使應力分布更加合理。
同時,股骨矩、壓力骨小梁束、張力骨小梁束和斜向骨小梁束構成股骨上段的桁架結構,這對股骨上段的承載功能具有特殊意義。桁架結構可將彎矩轉化,將傳向股骨上段的載荷均勻分布在內側皮質上。
股骨矩內段皮質骨結構與股骨頸皮質緊密結合,加強股骨頸基底部。中部致密松質骨及遠段松質骨有廣泛的面積與縱向和斜向骨小梁束相結合,承擔從以上兩束骨小梁傳來的壓縮載荷并傳向股骨矩的內段,最終由內段傳向股骨內側皮質。股骨矩的外段為平行排列的骨板,骨板之間由橫行骨柱相連,在承受縱向載荷時非常穩(wěn)定。
股骨近端剖面圖顯示股骨矩
臨床意義
1.股骨矩的存在影響骨折類型。臨床研究發(fā)現(xiàn),隨年齡增加粗隆間骨折發(fā)生率逐步上升,到80歲以后,粗隆間骨折的發(fā)生率明顯高于股骨頸骨折,有學者認為這與股骨矩的變化有關。股骨頸主要抗壓力骨小梁總寬度由上向下遞減,與股骨矩相交于Ward三角下角,此區(qū)骨小梁稀疏,相對薄弱,是股骨頸骨折的好發(fā)部位。
2.股骨矩對內固定治療的影響。股骨上段骨折時,股骨矩大多保持完整,一旦股骨矩遭受破壞,則骨折難于復位。對于股骨矩完整的股骨上段骨折尤其是股骨頸骨折患者,有學者認為螺釘?shù)奈恢脩话牍潭ㄓ诠晒蔷貎?,一半位于非股骨矩區(qū)域,既能利用股骨矩對內固定較大的把持力,也能減少股骨矩的骨量丟失避免支撐能力下降。
也有很多學者認為需將螺釘貼近股骨矩打入股骨頭,使螺釘獲得股骨矩的支撐而有利于提高固定效果和骨折治愈率;股骨矩遭受破壞后也可使用帶血管的股骨瓣轉位重建股骨矩。
3.股骨矩對骨折療效的影響。由于股骨矩的存在可以減少后內側的應力,股骨矩的破壞可導致后內側應力的增加,股骨粗隆間骨折在軸向負荷下易于塌陷,而出現(xiàn)髖內翻、內固定切割等并發(fā)癥。因此,后內側皮質的復位,特別是股骨矩的復位至關重要。股骨矩的成功重建,可以提高不穩(wěn)定性股骨粗隆間骨折的穩(wěn)定性,讓患者更早地下床活動,可實現(xiàn)恢復接近正常的步態(tài),獲得滿意的功能結果。
4.股骨矩對人工髖關節(jié)置換的影響。股骨矩的存在有防止人工假體松動與下沉的作用。通過術前拍片了解股骨矩的位置和長度,來決定股骨矩的截骨平面和選取假體的頸長,在小粗隆上方應保留股骨頸1.0~1.5cm,可防止破壞股骨距,從而防止假體下沉,減少髖關節(jié)內翻和下肢不等長的發(fā)生率。許多學者研究發(fā)現(xiàn)髖關節(jié)置換術中保留股骨矩或者使用骨水泥、金屬網(wǎng)等人工材料對股骨矩進行修復重建可以幫助病人的功能恢復。
問題和展望
由于股骨矩與小粗隆緊密相連,帶有小粗隆部破壞的髖部骨折也常伴有股骨距的破壞。從股骨近端結構來看,對股骨粗隆間骨折的穩(wěn)定性影響最大的因素是后內側皮質、是股骨矩、還是小粗隆,或者兼而有之,仍然值得探討。股骨矩的應力狀況及其在股骨上段骨折中的作用究竟如何還需進一步的研究。