Technicae Fixationis Fracturae Collum Femoris: Recentissimi Progressus Investigationis—Recensio Narrativa

Conspectus

Fractura colli femoris est problema arduum quod urgetur superari in praxi orthopaedica clinica; haec fractura augere significative rates invaliditatis et mortalitatis patientium. In adultis iuvenibus, fracturae colli femoris plerumque causantur a traumate ad altam energiam et saepe comitantur multas alias laesiones, ideo sunt typus traumatis periculosus. Contra, fracturae in senibus plerumque sunt laesiones ad bassam energiam, quae eveniunt in contextu osteoporosis; tamen, propter superpositionem morborum subiacentium, risus invaliditatis et mortis saepe etiam altiores sunt. Nunc, tractatio clinica fracturarum colli femoris ad consensum unificatum pervenit: tractatio chirurgica est optio prima. Optiones chirurgicae praecipue dividuntur in duas magnas categorias: fixatio interna et artroplastia. Caput femoris habet "tres principales" vasos sanguineos: ① Plus quam 70% sanguinis provenit ab arteriis retinacularibus, quae oriuntur ab arteriis circumflexis medialis et lateralis femoris; haec est maxime importantis vasa sanguinea capitis femoris. ② Circa 20% provenit ab arteria nutricia dia physeos femoris. Haec arteria intrat cavum medullare in medio dia physeos femoris et tantum attingere potest collum femoris, ideo parvam quantitatem sanguinis praebens et minime contribuens ad caput femoris. ③ Circa 5% provenit ab arteria ligamenti teretis, quae tantum regionem circa fovam capitis femoris perfundit et debilem functionem perfusionis in adultis habet. Gradus laesionis vascularis est stricte correlatus cum gradu dislocationis fracturae, et perfusio sanguinea impedita directe augere risum necroses ossis capitis femoris (ONFH). Ideo, quando in praxi clinica eligitur inter fixatio interna et artroplastia, necesse est valorem comprehensivum indiciorum ut dislocatio fracturae, defectus ossis, et aetas patientis—omnes hi factores possunt augere risum complicationum ut insuccessus fixationis, non-unionis, et mal-unionis, quae graviter impediunt functionem membri affecti et qualitatem vitae patientium. Fixatio interna est procedura chirurgica fundamentalis pro fracturis colli femoris. Per multos annos, variae technicae fixationis internae continuo evolutae sunt et melioratae tam domi quam foris, ut stabilem fixationem extremorum fracturae consequantur, curam fracturae promoveant, et functionem membri affecti maxime restituant. Haec recensio systematice summarizat varias strategias fixationis internae pro fracturis colli femoris et profundam explicationem praebet de selectione indicationum, proceduris principalibus, et directionibus recentissimis evolutionis pro chirurgia fixationis internae.

01 Strategiae Selectionis pro Fixatione Interna

Antequam variae procedurae fixationis internae pro fracturis colli femoralis introducantur, primum necesse est indicia chirurgicae fixationis internae clarificare. Litteratura praesens refert quod ratio defectus chirurgici et ratio reoperationis post fixationem internam pro fracturis colli femoralis a 8% ad 21% variat, cum magna variatione individuali. Ideo, plene intellegere varios factores risici qui effectus fixationis internae afficiunt, crucialis est pro decisionibus clinicae.

1.1 Dispositio Fracturae et Systemata Classificationis

Cum planum therapeuticum pro fracturis colli femoris determinatur, gradus dislocationis fracturae est principalis index aestimationis, quia dislocatio directe praedicere potest periculum lesionis vascularis. Licet plures systemata classificationis fracturarum nunc adhibeantur ad aestimandam dislocationem, nullum singulum systema classificationis totum therapeusim dirigere aut pronosticum praedicere potest. Systema classificationis Garden, quod in usu clinico latissime diffusum est, manet praecipuum. Hoc systema a Roberto Symone Garden, chirurgo orthopaedico Britannico, anno 1961 propositum est. Ex dislocatione fracturae, integritate fracturae, et relatione allineamenti trabecularum inter caput et collum femoris, systema Garden fracturas colli femoris in quattuor species dividit. Typus I et II Garden sunt fracturae non-dislocatae: typus I est fractura incompleta valgus-impacta; typus II est fractura completa sine dislocatione. Plurimi clinici praesertim fixationem internam pro huiusmodi fracturis eligunt.

1.2 Angulus Pauwels (Angulus Inclinationis Fracturae)

Angulus Pauwels ad describendum inclinationem verticalem lineae fracturae utitur et est alter indicator principalis qui curam regit. Secundum directionem lineae fracturae, classificatio Pauwels fracturas colli femoralis in tres gradus dividit: gradus I: angulus Pauwels <30°; gradus II: 30° ≤ angulus Pauwels ≤50°; gradus III: angulus Pauwels >50°. In hoc systemate classificationis, quanto maior est angulus Pauwels (id est, quanto verticalior est linea fracturae), tanto magis extremitates fracturae ad vires scissiles sunt susceptibiles, tanto deterior est stabililitas, et tanto multo maior est periculum defectus fixationis internae quam in schematibus fracturarum horizontalium. Ideo, pro fracturis colli femoralis cum magno angulo Pauwels, praevideatur ante prognosticum infirmum fixationis internae.

1.3 Qualitas Ossium et Factores Aetatis

Initial post-injury displacement alone cannot completely determine internal fixation prognosis: some severely displaced fractures have good outcomes after internal fixation, whereas minimally displaced fractures may also experience internal fixation failure. Bone quality is another key influencing factor and is highly correlated with patient age. Although other conditions such as reduction quality are also important, advanced age combined with severe osteoporosis and extremely poor bone stock is an independent risk factor for internal fixation failure.

1.4 Fracture Posterior Tilt (Apex-Anterior Angulation)

Posterior tilt of the fracture (also called apex-anterior angulation) also affects internal fixation outcomes. The measurement definition of posterior tilt in the literature includes two types of changes: posterior angulation between the femoral head and neck and posterior displacement; both destroy fracture stability and injure nutrient vessels running through the fracture area. Palm et al. confirmed that posterior tilt ≥20° is the only independent risk factor predictive of reoperation. Although the Garden classification is simple to use and has been used for a long time, it has obvious shortcomings: interobserver agreement is very low, with kappa values of only 0.03–0.56, making it difficult to accurately reflect the degree of fracture posterior tilt. When relying solely on AP hip radiographs to classify fractures as Garden type I or II nondisplaced fractures and plan internal fixation, particular caution is needed; if the posterior tilt angle is significant, it must be fully corrected intraoperatively, and in some cases internal fixation should even be abandoned in favor of direct arthroplasty.

1.5 Tempus Chirurgicum

Tempus chirurgicum est factor magni momenti ad prognosticum fixationis internae determinandum. Consensus generalis in hac disciplina est ut chirurgia quam primum fiant, quod theorematice periculum necroses capitis femoralis post-traumaticae et non-unionis minuat. Recens analysi meta Papakostidis et al. ostendit intervallum inter laesionem et chirurgiam fixationis internae pro fractura colli femoris non esse statisticam associationem cum inciduntia necroses capitis femoralis; tamen chirurgia post 24 horas a laesione significative augeret periculum non-unionis (ratio probabilitatum [OR] = 0.33, P < 0.01).

1.6 Methodus Reductionis: Reductio Aperta contra Reductio Clausa

Ante chirurgiam, strategia reductionis seligi debet: reducio aperta vel reducio clausa. Comparata cum reductione clausa, reducio aperta anatomicam reductionem facilius attingit, sed magis traumatica est et praecipue ad fracturas manifeste dislocatas utitur. Praeter fixationem internam, fracturae colli femoralis dislocatae etiam per arthroplastiam tractari possunt; ideo in chirurgia clinica fixationis internae, reducio clausa saepius quam reducio aperta utitur. Recentiores meta-analyses et experimenta randomizatae controlatae confirmaverunt quod non sunt differentiae significativae inter reductionem apertam et reductionem clausam in non-unione, necrosi capitis femoralis, aut in procentu complicationum generalium. Patterson et al., ex studio multicentrico a 12 centris traumatis gradus I in America Septentrionali, notaverunt quod, pro fracturis colli femoralis dislocatis in patientibus iunioribus et mediocriter aetatis, reducio aperta non solum non meliorat qualitatem reductionis significative, sed etiam augere potest periculum reoperationis; ideo, reducio aperta stricto indicationum controllo eget et caute adhibenda est.

1.7 Conceptus Fixationis Stabilis Longitudinis et Compressionis Intraoperatoriae

Duo sunt conceptus principales in fixatione interna colli femoralis: fixatio stabilis longitudinis et fixatio compressionis intraoperatoria. Praeceptum fixationis stabilis longitudinis est quod minuit abbreviationem femoris post operationem; tamen, ubi fractura graviter comminuta est, stabilitas generalis huius methodi fixationis decrescit, et pericula non-unionis et defectus fixationis internae augentur. Studia correlata etiam confirmaverunt altiorem proportionem reoperationum in talibus casibus. Ideo, pro fracturis colli femoralis graviter comminutis, non recommendatur uti cecum fixationem stabilis longitudinis.

1.8 Controversiae in Selectione Implantorum

There remains substantial controversy in clinical practice regarding the optimal choice of surgical implants for femoral neck fractures. Relevant clinical studies and biomechanical tests continue to be published, and novel implants and fixation techniques continue to be updated. The following section introduces current mainstream internal fixation implants and related latest research advances one by one.

02 Mainstream Internal Fixation Procedures for Femoral Neck Fractures

2.1 Dynamic Hip Screw (DHS)

The dynamic hip screw (DHS) est un des systèmes les plus couramment utilisés pour la fixation interne des fractures du col fémoral. Sa conception de première génération a été achevée par Robert Danis en 1934, et il possède une longue histoire d’application. L’appareil a été initialement développé spécifiquement pour la fixation stable des fractures du col fémoral, puis amélioré continuellement par des chercheurs tels qu’Ernst Pohl, Willis L. Pugh et John Charnley, évoluant ainsi vers le système DHS moderne actuel, pleinement éprouvé. À l’heure actuelle, son champ d’application ne se limite plus aux fractures du col fémoral, mais couvre également la fixation de diverses fractures proximales du fémur (Figure 1).

Figure 1. Un homme âgé de 51 ans, atteint d’une fracture instable du col fémoral, traité par fixation interne au moyen d’un dynamic hip screw (DHS). Les radiographies préopératoires (A) antéro-postérieure et (B) latérale de la hanche montrent une fracture déplacée du col fémoral ; lors du suivi postopératoire à deux ans, les radiographies (C) antéro-postérieure et (D) latérale ne révèlent aucune complication.

DHS est un implant fondamental dans le système d’instruments chirurgicaux destiné aux fractures du col fémoral, et sa conception repose sur deux principes mécaniques majeurs : le partage de charge et l’impact contrôlé. Pendant l’intervention, une vis de compression traverse la ligne de fracture et s’associe à une plaque latérale fixée au corps fémoral afin d’obtenir une compression axiale et de maintenir la stabilité de la fracture. Le DHS convient particulièrement aux fractures stables à déplacement minime, avec des taux de consolidation osseuse et de récupération fonctionnelle du membre affecté relativement optimaux. En pratique clinique, le DHS est fréquemment comparé à la fixation par plusieurs vis cannulées : le DHS exige une dissection des tissus mous plus étendue et s’accompagne d’une perte sanguine relativement plus importante ; toutefois, il procure une stabilité de fixation supérieure. Deneka et al. ont mené une étude biomécanique contrôlée sur la fixation interne des fractures instables du col fémoral de type basicervical et ont confirmé que la résistance mécanique du DHS dépasse celle des vis cannulées multiples. Des données cliniques issues d’une récente revue systématique et d’une méta-analyse réalisées par Lim et al. ont montré que, pour les fractures du col fémoral à angle élevé de type Pauwels II et III, le taux de pseudarthrose avec fixation par DHS était inférieur à celui observé avec la fixation par vis cannulées multiples (OR = 0,32 ; intervalle de confiance à 95 % : 0,11–0,96 ; P = 0,04), soulignant ainsi l’avantage thérapeutique du DHS dans ces cas. Des différences de préférence dans le choix de la technique opératoire existent entre médecins de différentes régions. Grâce à une enquête transversale combinée à une analyse de régression, Bhandari et al. ont constaté que les chirurgiens européens étaient plus enclins que leurs homologues nord-américains à privilégier le DHS plutôt que les vis cannulées multiples. Des études biomécaniques et cliniques ont toutes confirmé que la résistance de la fixation par DHS n’est pas inférieure — voire supérieure — à celle assurée par les vis cannulées multiples, avec des avantages particulièrement marqués dans les fractures fortement verticales (type Pauwels II et III) et les fractures instables (type Garden III et IV).

2.2 Plures Schruvas Cannulatas (MCS)

Fixatio per schruvas cannulatas est alternativa minime invasiva ad DHS et praesertim apta est ad iuvenes et mediocres aetatis pacientes cum fracturis colli femoralis qui bonam substantiam ossium habent et minimam dislocationem. Procedura in imaginibus fluoroscopicae aut intraoperatoriae fundatur, ut schruvae cannulatae percutanee in extremis fracturae ponantur. Schruvae cannulatae vasorum sanguineorum capitis femoralis protectionem praebent, traumata chirurgica minuunt, et tempus recuperationis breviorem faciunt (Figura 2).

Figura 2. Vir aetatis 79 annorum cum fractura colli femoralis, qui per fixationem internam per plures schruvas cannulatas (MCS) tractatus est. Radiographiae praechirurgicae initiales: (A) anteroposteriores et (B) laterales; radiographiae postoperationales statim: (C) anteroposteriores et (D) laterales; radiographiae ultimae in secutela quinque annis post operationem: (E) anteroposteriores et (F) laterales.

Post publicatione studiorum correlatorum a Gardine, Barnes, et collegis, technica plurium scruorum canulatarum late divulgata est annis 1960–1970; ad medium decennium 1980 dispositiones scruorum parallelarum paulatim in normam conversae sunt, quoniam haec dispositio impactionem modicam in loco fracturae permittit. Experimenta biomechanica a Selvan et aliis confirmaverunt dispositionem scruorum triangularis maiorem resistentiam ad defectum habere quam alias dispositiones. Primo saeculi XXI, dispositiones scruorum parallelarum et triangularium acceptationem globalem latam adeptae sunt. Recens meta-analysin a Lim facta ostendit, in fixatione plurium scruorum canulatarum pro fracturis colli femoralis, dispositionem scruorum parallelarum non esse correlatam cum non-unione aut postoperatoria necrosi capitis femoralis (ONFH). Plures investigationes usae sunt designo assistito ab computatore (CAD) ad explorandum optimas traiectorias scruorum. Anno 2011, Filipov proposuit technicam biplanarem scruorum duplicis sustentationis ad obtinendum auxilium corticale additivum. In praxi clinica, dispositio triplex scruorum triangularis inversa consuetudinaria est: primus scruus iuxta calcar, secundus iuxta corticem posteriorem, tertius iuxta corticem anteriorem ponitur. Comparatus cum DHS, scruus canulati sunt minus traumatisantes, minorem sanguinationem intraoperatoriam causant; in quibusdam casibus procedura percutanea esse potest absque incisione, dissectionem textuum mollis minuens, stationem hospitalarem breviorem reddens, et pretium curae deminuens. Tamen, pro fracturis colli femoralis dislocatis, huius procedurae usus strictam electionem et curam qualitatis reductionis requirit. Kim et al. fecerunt studium patientium cum fracturis colli femoralis sub aetate 60 annorum: omnes 52 casus tractati sunt per fixationem plurium scruorum canulatarum, et omnes erant fracturae instabiles typi III vel IV Garden; incidentia complicationum postoperatoriarum, ut necrosis capitis femoralis et non-uniō, usque ad 51,5 % ascendebat; in casibus cum complicationibus, inclinatio posterior fracturae in radiographiis lateribus significative maior erat (16,9° vs. 10,3°, P = 0,026).

2.3 Sistēma collum femoris (FNS)

Sistēma Femoralis Neck (FNS) est novum instrumentum recens elaboratum, quod duos mechanicos commoda compressionis et anti-rotationis unit. FNS utitur composita structura scrae-platae ad obtinendam fixationem altius fortitudinis; lamina cum scra anti-rotationis combinata simul stabilitatem axialem et facultatem anti-rotationis meliorat. Comparata cum DHS, FNS requirit minorem dissectionem textus mollis et minorem per operationem sanguinis effusionis periculum; est ergo systema fixationis minimē invasivum, quod praecipua DHS et plurium scrae canulatarum commixtum habet. Plures studia biomechanica confirmaverunt stabilitatem axialem et rotationalem FNS aequalem esse conventionali DHS et superiorem pluribus scrae canulatarum. Stoffel et al. ostenderunt quod pro instabilibus fracturis colli femoralis intracapsularibus (praesertim Pauwels typi III) stabilitas biomechanica FNS aequalis est DHS et multo superior MCS; Moon et al., in studio in vitro de fracturis basicervicalibus colli femoralis dislocatis, confirmaverunt quod etiam pro fracturis extracapsularibus performantia fixationis FNS non inferior est DHS. Studia clinica etiam praefationem FNS in tractando fracturis colli femoralis adultorum suffragantur. Patel et al. in recensione systematica et analysi meta inclusērunt 8 studia: comparata cum traditionalibus pluribus scrae canulatarum, FNS associabatur cum minoribus postoperationis complicationum proportionibus et minore abbreviatione colli femoralis, atque melioribus proportionibus unionis fracturae et functionibus membrorum affectorum (omnes P < 0.001). Licet praesentia experimenta in vitro et brevia sequela clinica favent, FNS in commercio est tempore relativē brevi et longa sequela data desunt; praeterea pretium instrumenti relativē altum est et efficacia pretii insufficiens. Plura adhuc studia necessaria sunt ad potenciales complicationes durante remotione implantorum aestimandas. Yoon et al. recensuerunt 43 casus chirurgicos FNS, quorum 5 subierunt remotionem implantorum; 3 habuerunt distalis scrae fixantis erosionem, quae incidit in 60%.

Figura 3. Femina aetatis 60 annorum cum fractura collis femoralis stabilis, quae tractata est per fixationem internam systematis collis femoralis (FNS). Radiographiae ante operationem pelvis in positione anteroposteriori et laterali (AP et lateralis) ostenduntur in (A) et (B), respective; ad annum unum post operationem, radiographiae (C) anteroposteriores et (D) laterales nullas complicationes demonstrant.

2.4 Optiones Amplificatae: Procedurae Modificationis Fixationis Internae et Technicae Adiunctae Fixationis

Osteotomia Valga Intertrochanterica Combinata Cum Fixatione Interna

Haec procedura est modificatum tractamentum pro fracturis instabilibus colli femoralis, scilicet osteotomia valga intertrochanterica unius stadium combinata cum interna fixatione fracturae; maxime adhibetur pro fracturis instabilibus typi Garden III et IV, quae lineas fracturarum verticaliter orientatas habent. Durante eodem chirurgico interventu quo implanta inseruntur, osteotomia valga intertrochanterica perficitur ut directionem virium mechanicarum trans superficiem fracturae verticalis mutet, ita ut periculum complicationum, quae haec fractura saepe generat, minuatur.

Fixatio Platae Anteromedialis Buttress

Alius modus technicae fixationis adiunctivae est placa anteromedialis buttress, quae plerumque utitur placa reconstructionis ad sublevandam partem medialem colli femoralis. Praeter fixationem lateralem conventionalem, haec procedura addit sublevamentum placae in calcar, stabilitatem generalem notabiliter meliorans; maxime utitur in iuvenibus patientibus cum sufficienti substantia ossea. Licet studia biomechanica et clinica ad hoc pertinentia existant, haec strategia non late in praxi clinica utitur.

Conclusio

In tractatione fracturarum colli femoralis, fixatio interna est modus principalis tractationis; decisiones clinicae requirunt aestimationem diligenter factam, et haec constituit fundamentum totius strategiae tractationis pro fracturis colli femoralis. Nunc procedurae principales fixations internae includunt multos scruos canulatos (MCS), uncum coxalem dynamicum (DHS), et Systema Colli Femoralis (FNS). Ex experimentis biomechanicis et evidentiis investigationum cliniciarum iam existentibus: quando fit fixatio interna pro fracturis instabilibus colli femoralis, usus multorum scruorum canulatorum requirit praecaventionem specialem, quia vis fixationis eius est paulo inferior ad vim fixationis uncus coxalis dynamicus et Systematis Colli Femoralis. Ut novissimum genus instrumenti fixationis, Systema Colli Femoralis habet vim fixationis comparabilem uncui coxali dynamicuo simul cum praerogativis minimae invasivitatis multorum scruorum canulatorum; tamen agnoscendum est obiective quod data sequela longa huius instrumenti adhuc desunt.

Referentia:

1.Kim CH, Kim JW. A recent update on the fixation techniques for femoral neck fractures: A narrative review. J Clin Orthop Trauma. 2024 Jul 17;54:102497. doi: 10.1016/j.jcot.2024.102497. Erratum in: J Clin Orthop Trauma. 2026 Jan 08;73:103343. doi: 10.1016/j.jcot.2026.103343. PMID: 39157173; PMCID: PMC11326900.

2.Pearce JCH, Mitchell CJ. Fractures of the hip in younger adults. Surgery. 2023;41:200–206.

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