儿童桡骨、尺骨骨折是最常见的骨折,分别约占儿童上肢骨折的62%和儿童所有骨折的45%。多数病例为5岁以上的儿童,男性儿童的高峰年龄为12-14岁,而女性儿童的高峰年龄为10-12岁。
桡骨、尺骨远端骨折发生率如此之高与生长因素有关,因为未经塑型的干骺端相对薄弱,容易发生骨折。Hahn等报道118例儿童桡骨、尺骨折,68例(66.7%)位于桡尺骨远端,平均年龄为7.3岁。Bailey复习了4514例20岁以下的桡骨远端骨折,发现骨折的高峰年龄与两种性别的生长速度高峰年龄相一致(表12-1)。因此,作者推断在青春期生长迅速期,生长速率与骨骼矿化速度分离,导致暂时性的骨骼强度相对减弱。
前臂远端骨折包括骨干骨折、干骺端骨折和骺板骨折。统计资料显示远端干骺端骨折发生率最高,约占62%。其次为骨干骨折为20%,以及远端骺板骨折为14%。男女比率为31。
与成人前臂骨折比较,儿童远端桡骨骨折多为关节外骨折,因此,其结果明显优于成人。几乎不发生桡侧塌陷、丧失腕关节活动,
以及远端桡尺关节功能异常这些成人的常见问题。一组长期随访的1767例儿童前臂骨折,只有2.5%的病例遗留明显的成角畸形。
根据Stannitski报道,儿童烧骨、尺骨骨折远端1/3骨折占80%,
其中累及桡骨远端骺板的骨折为14%;中1/3骨折占15%-18%,而远端1/3骨折比较少见约占5%。儿童桡尺骨折的50%以上为青枝型骨折,13%的病例并发肱骨髁上骨折。Teadwell分析了500例儿童的前臂骨折,注意到随着年龄的増加,骨折线也从近端向远端转移的倾向。
在传统上,基于儿童桡尺骨骨折具有很强的塑型潜力,把闭合复位和石膏固定是治疗儿童桡尺骨骨折视为标准方法。然而,8-10岁以上的儿童的生长潜力,却不足以自行矫正明显的畸形。因此,为了实现尽可能骨折解剖复位,恢复桡尺骨的轴向及旋转力线的治疗目标,有时需要实施切开复位和内固定。
(第一节)应用解剖
桡尺骨的发育从胚胎第8周开始,初级骨化中心出现并使桡尺骨不断骨化。在出生后的4个月至1岁之间,女性儿童的桡骨远端次级骨化中心开始骨化,男性儿童则在5个月至2.3岁之间才出现次级骨化中心。有时桡骨茎突可能有独立的次级骨化中心,容易与骨折相混淆。男女儿童的尺骨远端次级骨化中心都在7岁开始骨化。桡尺骨远端骺板的生长潜力,占桡尺骨最终总长度的75%40%。桡尺骨远端骺板的生理闭合时间不同,还存在性别上的差别。桡骨远端骺板闭合年龄,女性儿童17岁、男性儿童18-19岁,而尺骨远端骺板的闭合年龄,女性儿童为16-17岁,男性儿童为17-18岁。
在肘部的桡骨近端次级骨化中心的出现年龄,男女儿童相似,都是在5-7岁,而尺骨近端次级骨化中心的出现年龄,男女儿童均为9-10岁。在16-18岁时,桡尺骨近端骺板开始闭合。
桡骨近端1/3为圆柱状,在上、中1/3的移行处开始转变为三角形,其远端则呈扁平的形状。桡骨的大部分为厚壁的骨骼。在颈部以下的桡骨干,有9°左右的向外侧弓状弯曲,肱二头肌结节位于桡骨颈下方、桡骨干前面的内侧。前臂骨间膜在桡骨干的附着处为明显的嵴状隆起,但桡骨干远端1/4没有骨间膜附着。在桡骨远端的外侧,为肱桡肌提供止点。
尺骨干为三角形结构,骨间膜附着在尺骨的外侧锐利缘。在矢状面上,尺骨有向后方的弓形弯曲,其顶端为尺骨的近端1/3。为了完全恢复前臂的旋前、旋后功能,不仅需要使前臂骨折的准确的复位,还应该恢复桡尺骨的解剖形状。
桡骨与尺骨的连接形成桡尺关节,包括近端桡尺关节、骨间膜,以及远端桡尺关节。在前臂的近端,桡骨头与肱骨头、尺骨近端相关节。环状韧带、方形韧带是维持桡尺近端关节稳定的主要结构。
环状韧带起自尺骨的桡侧切迹前缘,环绕桡骨头的4/5,止于尺骨的桡侧切迹后缘。但有少部分纤维紧贴桡骨切迹下方继续环绕桡骨,形成完整的纤维环。该韧带维持桡骨头在尺骨桡侧切迹内的正常位置,并保持正常范围的旋转活动。在前臂外旋的位置时,桡骨头关节面最宽阔的部分与尺骨桡侧切迹相接触,骨间膜也最为紧张,以及方形韧带前方纤维紧张,
増强了桡尺近端关节的稳定。方形韧带或称为Denuce韧带,位于环状韧带下方,介于桡尺骨之间。由前缘的致密纤维、较薄的后缘和更薄的中央纤维构成。其前后缘具有限制桡骨旋转活动的作用,在限制外旋和内旋活动的同时为桡骨头提供稳定。在前臂外旋时,方形韧带的前缘紧张,増加了近端桡尺关节的稳定。过量的内旋活动可引起方形韧带的断裂,从而产生桡骨头的不稳定。
斜形韧带和骨间膜也是桡尺近端关节的稳定结构,斜形韧带或称为Weitbrecht韧带,起于尺骨近端桡骨切迹的下方,向桡侧、远端斜行,止于桡骨结节的下方。在桡骨外旋时,桡骨弓使斜形韧带紧张。而骨间膜位于斜形韧带的远端,并与斜形韧带相分离,但纤维走行方向与斜形韧带相反。骨间膜作用与斜形韧带一样,起着将近端桡尺关节拉近的作用。当桡骨外旋活动时,増加了骨间膜和斜形韧带的张力。在前臂外旋和内旋活动时,位于环状内的桡骨头作为支点,桡骨远端围绕尺骨头产生旋转运动。
远端桡尺关节(DR-UJ)是由桡骨S形切迹与尺骨头的半柱状面组成非完全匹配的关节,允许随着桡骨围绕尺骨的外旋和内旋活动,产生一些横向移动。远端桡尺关节也是许多软组织的附着点,包括尺侧副韧带、掌侧及背侧桡腕韧带、旋前方肌、三角纤维软骨和掌侧及背侧桡尺韧带都是远端桡尺关节的稳定结构。
三角纤维软骨复合结构(triangularfibrocartilagecomplex,TFCC)是远端烧尺关节最为重要的稳定结构,包括附着在尺骨头与桡骨S形切迹的掌侧韧带、背侧韧带,以及向尺骨茎突、腕骨、第5掌骨基底扩展部分。掌侧腕尺韧带由称为V形韧带,起于尺骨掌侧远端,止于月骨和三角骨,是腕尺间最重要的稳定结构。三角纤维软骨复合结构的中央部分,称为关节盘(articulardisc)。关节盘为三角形,主要由纤维软骨构成,其三角的底部纤维起于桡骨的尺侧切迹下缘,尖端纤维止于尺骨茎突的外侧。其上面光滑凹陷,与桡骨的尺侧切迹一并,与尺骨头相关节;其下面光滑但微凹,与月骨、三角骨相关节,构成桡腕关节的一部分,将桡尺远端关节与桡腕关节相隔离,但其中部有时存在孔隙。它的主要功能是在旋转活动时,对抗扭转应力,保持桡尺关节的匹配及稳定。在限制尺骨远端活动的同时,而保持桡骨远端的稳定。在前臂外旋时,TFCC和桡尺韧带的掌侧部分紧张,而在前臂内旋时,其背侧部分紧张。
前臂骨间膜起于桡骨近端,向尺骨的远端斜向走行,其纤维的方向有助于防止桡骨干骨折后出现短缩畸形。但是,桡骨远端1/3没有骨间膜附着,所以,骨间膜这种防止桡骨短缩的作用,却不包括桡骨远端1/3。当骨间膜从中立位至外旋30°的范围内,其前臂骨间隙在中1/3处最宽,但继续外旋或内旋,骨间膜却变得松弛。前臂内旋时,前臂骨间隙最窄。因此,在前臂骨折复位时,为了恢复前臂的正常旋转功能,应该保持前臂骨间隙最宽的位置,即保持中立位至外旋30°的范围内。
桡尺远端、近端关节在稳定性有着互相依赖的关系,在前臂外旋时,桡骨相对于尺骨变长,而在前臂内旋时,桡骨相对于尺骨而变短。这种相互依赖的关系可以解释尺骨因远端损伤变短时,容易发生继发性桡骨头脱位的机制。与其相似,在发育成熟之前,切除桡骨头也容易发生尺骨远端向背侧脱位。
前臂的外旋、内旋范围平均达到150°-180°,其旋转的机械轴位于桡骨头中心与尺骨头茎突的假想线上。桡骨围绕尺骨的旋转活动,被称为半圆锥运动(half-cone)。任何原因引起前臂骨间隙的减少,都将导致桡骨围绕尺骨旋转活动受限。应用尸体研究时证明,在旋转10°异常的位置上用钢板固定,产生旋转活动减少10°的结果,而在桡骨干中1/3造成成角畸形10°,则使旋转活动减少20°-27°,因为在旋转活动过程中,成角畸形可产生骨间膜増宽和变窄的现象。无论是枪刺状畸形还是重叠移位,只要保持正常的骨间隙,一般不影响前臂的旋转活动。在前臂近端骨折,骨间隙狭窄可引起桡骨的肱二头肌结节撞击尺骨,从而限制前臂的旋转活动。
尺骨远端干骺端骨折畸形愈合,因为増加了三角纤维软骨盘(articulardisc)的张力,导致尺骨头不能自由旋转。软组织特别是骨间膜的张力増加是限制前臂旋转活动的重要因素。
对儿童前臂近端1/3骨折采取切开复位和内固定治疗,即使实现了解剖复位,也有发生前臂旋转功能丧失的危险,手术产生的软组织瘢痕可能是产生旋转受限的主要因素。与此相反,闭合复位治疗的儿童前臂近端1/3骨折,因骨折处的轻度成角或旋转力线异常所产生的活动受限,比手术治疗者轻,因而更容易接受。因此,在考虑手术治疗儿童前臂近端1/3骨折时,需要权衡可能产生前臂旋转活动受限的危险。