Tekniker för fixering av fraktur i lårbenshalsen: Senaste forskningsframstegen – en översiktlig granskning

Översikt

Femurhalsfraktur är ett svårt problem som brådskande behöver lösas inom ortopedisk klinisk praxis; denna frakturtyp ökar patienternas funktionsnedsättning och dödlighet avsevärt. Hos unga vuxna orsakas femurhalsfrakturer främst av högenergiska traumatiska skador och åtföljs ofta av flera andra skador, vilket gör dem till en högrisktrauma. I motsats till detta är frakturer hos äldre patienter främst lågenergiska skador som uppstår på grund av osteoporos, men på grund av att underliggande sjukdomar överlagras är risken för funktionsnedsättning och dödsfall ofta ännu högre. För närvarande finns det en enhällig klinisk konsensus kring behandlingen av femurhalsfrakturer: kirurgisk behandling är förstahandsval. Kirurgiska alternativ delas huvudsakligen in i två stora kategorier: intern fixation och artroplastik. Femurhuvudet har ”tre stora” blodförsörjningskällor: ① Mer än 70 % av blodförsörjningen kommer från retinakulära arterier som utgår från de mediala och laterala circumflexa femoralarterierna; detta är den viktigaste blodförsörjningskällan till femurhuvudet. ② Cirka 20 % kommer från näringsslagådern i femurshaften. Denna artär tränger in i märggången vid midshaften av femuren och når endast femurhalsen, vilket ger en begränsad blodförsörjning till femurhuvudet. ③ Cirka 5 % kommer från ligamentum teres artär, som endast försörjer området kring fovean på femurhuvudet och har en svag blodförsörjningsroll hos vuxna. Graden av vaskulär skada är nära kopplad till graden av frakturdislokation, och nedsatt blodförsörjning ökar direkt risken för osteonekros i femurhuvudet (ONFH). Därför måste man vid klinisk val av intern fixation eller artroplastik utföra en helhetlig bedömning av indikatorer såsom frakturdislokation, benmassabrist och patientens ålder – alla dessa faktorer kan öka risken för komplikationer såsom fixationsbrott, icke-sammanväxt och felställning, vilket allvarligt försämrar patienternas ledfunktion och livskvalitet. Intern fixation är den grundläggande kirurgiska metoden för behandling av femurhalsfrakturer. Under många år har olika tekniker för intern fixation kontinuerligt utvecklats och förbättrats både nationellt och internationellt, med syftet att uppnå stabil fixation av frakturändarna, främja frakturläkning och maximalt återställa funktionen i den drabbade extremiteten. Denna översikt sammanfattar systematiskt olika strategier för intern fixation av femurhalsfrakturer och ger en ingående förklaring av indikationsval, dominerande procedurer samt framåtblickande utvecklingsriktningar för kirurgi med intern fixation.

01 Valstrategier för intern fixation

Innan olika procedurer för intern fixation av lårbenshalsfrakturer introduceras måste indikationerna för kirurgi med intern fixation först tydliggöras. Enligt befintlig litteratur varierar frekvensen av kirurgiska misslyckanden och omoperationer efter intern fixation av lårbenshalsfrakturer mellan 8 % och 21 %, med betydande individuell variation. Därför är det avgörande för klinisk beslutsfattning att fullt ut förstå de olika riskfaktorer som påverkar resultatet av intern fixation.

1.1 Frakturdisplacement och klassificeringssystem

Vid bestämning av behandlingsplanen för frakturer i lårbenshalsen är graden av frakturförskjutning den primära bedömningsindikatorn, eftersom förskjutning direkt kan förutsäga risken för kärlskada. Även om flera frakturklassificeringssystem för närvarande finns tillgängliga för att utvärdera förskjutning kan inget enskilt klassificeringssystem helt och hållet styra behandlingen och förutsäga prognosen. Det mest använda systemet i klinisk praxis är fortfarande Garden-klassificeringen. Denna klassificering föreslogs av den brittiske ortopediska kirurgen Robert Symon Garden år 1961. Utifrån frakturförskjutning, frakturkompletthet och justeringen av trabeklarna mellan lårbenshuvudet och lårbenshalsen delar den in frakturer i lårbenshalsen i fyra typer. Garden-typ I och II är icke-förskjutna frakturer: typ I är en valgus-implicerad ofullständig fraktur; typ II är en fullständig fraktur utan förskjutning. De flesta kliniker väljer föredragsvis intern fixation för sådana frakturer.

1.2 Pauwels vinkel (frakturinclinationsvinkel)

Pauwels vinkel används för att beskriva den vertikala inclineringen av frakturlinjen och är en annan central indikator som styr behandlingen. Enligt riktningen på frakturlinjen delar Pauwels klassificering in höftbenshalsfrakturer i tre grader: grad I: Pauwels vinkel <30°; grad II: 30° ≤ Pauwels vinkel ≤50°; grad III: Pauwels vinkel >50°. I detta klassificeringssystem gäller att ju större Pauwels vinkel (ju mer vertikal frakturlinjen), desto mer benägna är frakturändarna att utsättas för skjuvkrafter, desto sämre är stabiliteten och desto betydligt högre är risken för misslyckad intern fixation jämfört med horisontella frakturmönster. Därför bör en dålig prognos för intern fixation förväntas i förväg vid höftbenshalsfrakturer med stor Pauwels vinkel.

1.3 Benkvalitet och åldersfaktorer

Endast den initiala förskjutningen efter skada kan inte helt avgöra prognosen för intern fixation: vissa allvarligt förskjutna frakturer ger goda resultat efter intern fixation, medan även minimalt förskjutna frakturer kan leda till misslyckad intern fixation. Benkvaliteten är en annan nyckelfaktor och är starkt korrelerad med patientens ålder. Även om andra faktorer, såsom kvaliteten på reduktionen, också är viktiga, utgör avancerad ålder i kombination med allvarlig benmässig osteoporos och extremt dålig benmassa en oberoende riskfaktor för misslyckad intern fixation.

1.4 Fraktur med bakåtlutning (apex-anterior vinkel)

Posterior lutning av frakturen (även kallad apex-anterior vinkeländring) påverkar också resultaten av intern fixation. I litteraturen finns två typer av förändringar som definierar posterior lutning: posterior vinkeländring mellan femurhuvudet och -halsen samt posterior förskjutning; båda förstör frakturstabiliteten och skadar näringsskepp som löper genom frakturområdet. Palm et al. bekräftade att en posterior lutning ≥20° är den enda oberoende riskfaktorn som predikterar omoperation. Trots att Garden-klassificeringen är enkel att använda och har använts länge har den uppenbara brister: interobservatöröverenskommelsen är mycket låg, med kappa-värden endast mellan 0,03 och 0,56, vilket gör det svårt att exakt återspegla graden av posterior lutning hos frakturen. När man enbart förlitar sig på AP-röntgenbilder av höften för att klassificera frakturer som Garden-typ I eller II (icke-förskjutna frakturer) och planera intern fixation krävs särskild försiktighet; om vinkeln för posterior lutning är betydande måste den fullständigt korrigeras intraoperativt, och i vissa fall bör intern fixation till och med avstås till förmån för direkt artroplastik.

1.5 Kirurgisk tidpunkt

Kirurgisk tidpunkt är en viktig faktor som påverkar prognosen för intern fixation. Inom fältet finns det allmän enighet om att kirurgi bör utföras så tidigt som möjligt, vilket teoretiskt minskar risken för posttraumatisk necros i lårbenets huvud och icke-sammanväxning. En nyligen genomförd metaanalys av Papakostidis et al. visade att tidsintervallet från skada till kirurgi med intern fixation vid fraktur av lårbenshalsen inte statistiskt var associerat med incidensen av necros i lårbenets huvud; dock ökade kirurgi mer än 24 timmar efter skadan signifikant risken för icke-sammanväxning (odds ratio [OR] = 0,33, P < 0,01).

1.6 Reduktionsmetod: öppen reduktion jämfört med sluten reduktion

Innan kirurgi måste minskningsstrategin väljas: öppen minskning eller sluten minskning. Jämfört med sluten minskning uppnår öppen minskning lättare en anatomisk minskning, men är mer traumatisk och används främst vid kraftigt förskjutna frakturer. Förutom intern fixation kan förskjutna höftbenshalsfrakturer också behandlas med artroplastik; därför används sluten minskning i kliniska operationer med intern fixation oftare än öppen minskning. Senaste metaanalyser och randomiserade kontrollerade studier har bekräftat att öppen och sluten minskning inte visar några signifikanta skillnader vad gäller icke-sammanväxning, necros av femurhuvudet eller totala komplikationsfrekvenser. Patterson et al., baserat på en multicenserstudie från 12 nivå-I-traumacentra i Nordamerika, påpekade att öppen minskning vid förskjutna höftbenshalsfrakturer hos unga och medelålders patienter inte bara misslyckas med att signifikant förbättra minskningskvaliteten utan också ökar risken för omoperation; därför kräver öppen minskning strikt kontroll av indikationer och bör användas med försiktighet.

1.7 Längdstabil fästning och intraoperativ kompressionsfästning

Det finns två centrala koncept vid intern fästning av lårbenshalsfrakturer: längdstabil fästning och intraoperativ kompressionsfästning. Fördelen med längdstabil fästning är att den minskar postoperativ förkortning av lårbenet; dock minskar den totala stabiliteten med denna fästningsmetod när frakturen är allvarligt komminuerad, och risken för icke-samväxt och fästningsfel ökar. Relaterade studier har också bekräftat en högre omoperationsfrekvens i sådana fall. Därför rekommenderas inte blind användning av längdstabil fästning vid allvarligt komminuerade lårbenshalsfrakturer.

1.8 Kontroverser kring implantatval

Det finns fortfarande betydande oenighet i klinisk praxis angående det optimala valet av kirurgiska implantat för lårbenshalsfrakturer. Relevanta kliniska studier och biomekaniska tester publiceras fortlöpande, och nya implantat samt fästtekniker uppdateras ständigt. I följande avsnitt introduceras nuvarande huvudsakliga interna fästimplantat och relaterade senaste forskningsframsteg, ett i taget.

02 Huvudsakliga interna fästprocedurer för lårbenshalsfrakturer

2.1 Dynamisk höftskruv (DHS)

Den dynamiska höftskruven (DHS) är ett av de vanligaste systemen för intern fixation av frakturer i lårbenets hals. Dess första generations design slutfördes av Robert Danis 1934 och den har en lång tillämpningshistorik. Enheten utvecklades ursprungligen särskilt för stabil fixation av frakturer i lårbenets hals och förbättrades sedan kontinuerligt av forskare som Ernst Pohl, Willis L. Pugh och John Charnley, vilket ledde till dagens mogna moderna DHS-system. För närvarande är dess tillämpningsområde inte längre begränsat till frakturer i lårbenets hals utan omfattar även fixation av olika frakturer i lårbenets proximala del (Figur 1).

Figur 1. En 51-årig man med en instabil fraktur i lårbenets hals som behandlades med intern fixation med dynamisk höftskruv (DHS). Preoperativa (A) AP- och (B) laterala röntgenbilder av höften visar en förskjuten fraktur i lårbenets hals; vid uppföljning två år efter operationen visar (C) AP- och (D) laterala röntgenbilder inga komplikationer.

DHS är en kärnimplantat i det kirurgiska instrumentssystemet för behandling av frakturer i lårbenets hals, och dess design bygger på två stora mekaniska principer: lastdelning och kontrollerad impaktion. Under operationen införs en dragskruv över frakturlinjen och kombineras med en sidoplatta som fästs vid lårbenets skaft för att uppnå axial kompression och bibehålla frakturstabilitet. DHS är särskilt lämplig för minimalt förskjutna, stabila frakturer och ger relativt idealiska sambandsfrekvenser samt funktionell återhämtning i det drabbade benet. Kliniskt jämförs DHS ofta med fixering med flera kanulerade skruvar: DHS kräver en större omfattning av mjukdelsdissektion och är kopplad till relativt mer blodförlust; dock kan DHS ge starkare fixeringsstabilitet. Deneka et al. genomförde en biomekanisk kontrollerad studie av intern fixering för instabila basicervikala frakturer i lårbenets hals och bekräftade att DHS-fixeringsstyrkan är överlägsen den med flera kanulerade skruvar. Kliniska data från en nyligen publicerad systematisk översikt och metaanalys av Lim et al. visade att för högvinklade Pauwels-typ II och III-frakturer i lårbenets hals var andelen icke-samband vid DHS-fixering lägre än vid fixering med flera kanulerade skruvar (OR = 0,32; 95 % konfidensintervall 0,11–0,96; P = 0,04), vilket understryker DHS:s terapeutiska fördel vid sådana frakturer. Det finns regionala skillnader i läkares preferenser för procedurval. Genom en tvärsnittsundersökning kombinerad med regressionsanalys fann Bhandari et al. att europeiska kirurger var mer benägna än nordamerikanska kirurger att föredra DHS framför flera kanulerade skruvar. Både biomekaniska och kliniska studier har bekräftat att DHS-fixeringsstyrkan inte är sämre än – och ibland till och med bättre än – fixering med flera kanulerade skruvar, särskilt vid starkt vertikala frakturer (Pauwels-typ II och III) samt instabila frakturer (Garden-typ III och IV).

2.2 Flertalet kanulerade skruvar (MCS)

Fixering med kanulerade skruvar är ett minimerat invasivt alternativ till DHS och är särskilt lämpligt för unga och medelålders patienter med lårbenshalsfrakturer som har bra benmassa och minimal förskjutning. Proceduren kräver fluoroskopi eller intraoperativ bildguidning för att percutant placera flera skruvar över frakturändarna. Kanulerade skruvar kan skydda blodförsörjningen till lårbenshuvudet, minska kirurgiskt relaterad trauma och förkorta återhämtningsperioden (figur 2).

Figur 2. En 79-årig man med lårbenshalsfraktur som behandlades med intern fixering med flertalet kanulerade skruvar (MCS). Preoperativa radiografer: (A) AP- och (B) lateral vy; omedelbart postoperativa radiografer: (C) AP- och (D) lateral vy; slutlig uppföljning fem år efter operationen: (E) AP- och (F) lateral vy.

Efter att Garden, Barnes och kollegor publicerat relaterade studier blev tekniken med flera kanulerade skruvar allmänt populär under 1960- och 1970-talen; på mitten av 1980-talet blev parallell placering av skruvar gradvis den dominerande metoden, eftersom denna konfiguration möjliggör en måttlig impaktion vid frakturplatsen. Biomekaniska tester av Selvan et al. bekräftade att triangulär skruvplacering har större motstånd mot brott än andra konfigurationer. I början av 2000-talet fick både parallella och triangulära skruvkonfigurationer bred global acceptans. En nyligen genomförd metaanalys av Lim visade att parallell skruvplacering vid fixering av femoralhalsfrakturer med flera kanulerade skruvar inte var korrelerad till icke-sammanväxning eller postoperativ ONFH. Flera studier har använt datorstödd konstruktion (CAD) för att undersöka optimala skruvbanor. År 2011 föreslog Filipov tekniken med biplanär dubbelstödsskruvplacering för att erhålla ytterligare kortikal stöd. Kliniskt används regelbundet en inverterad triangulär tre-skruvkonfiguration: den första skruven placeras intill calcar, den andra nära den bakre kortikalen och den tredje nära den främre kortikalen. Jämfört med DHS är kanulerade skruvar mindre traumatiska och orsakar mindre blödning under operationen; i vissa fall kan ingreppet utföras helt percutant utan incision, vilket minskar vävnadsdissektion, förkortar sjukhusvistelsen och sänker behandlingskostnaderna. För förskjutna femoralhalsfrakturer kräver dock denna metod strikt patientval och noggrann uppmärksamhet på kvaliteten på reduktionen. Kim et al. genomförde en studie av patienter med femoralhalsfraktur under 60 år: alla 52 fall behandlades med flera kanulerade skruvar, och alla var instabila frakturer av Garden-typ III eller IV; incidensen av postoperativa komplikationer såsom necros av femoralhuvud och icke-sammanväxning var så hög som 51,5 %; hos fallen med komplikationer var frakturens bakåtlutning på laterala röntgenbilder signifikant större (16,9° jämfört med 10,3°, P = 0,026).

2.3 Femoral Neck System (FNS)

Femoral Neck System (FNS) är en nyligen utvecklad enhet som under de senaste åren integrerar de dubbla mekaniska fördelarna kompression och antirotation. FNS använder en skruv-platta-sammansatt struktur för att uppnå hög-stark fästning; bladet kombinerat med en antirotationsskruvdesign förbättrar samtidigt axial stabilitet och antirotationsegenskaper. Jämfört med DHS kräver FNS mindre mjukvävsdissektion och innebär lägre risk för blödning under operationen; det är ett minimalt invasivt fästsystem som kombinerar fördelarna med både DHS och flera kanulerade skruvar. Flera biomekaniska studier har bekräftat att FNS:s axiala och rotationsstabilitet är jämförbar med konventionell DHS och överlägsen flera kanulerade skruvar. Stoffel et al. visade att FNS:s biomekaniska stabilitet vid instabila intrakapsulära frakturer i lårbenets hals (särskilt Pauwels-typ III) är ekvivalent med DHS och signifikant överlägsen MCS; Moon et al. bekräftade i en in vitro-studie av förskjutna basicervikala frakturer i lårbenets hals att FNS:s fästprestanda även vid extrakapsulära frakturer inte är sämre än DHS. Kliniska studier stödjer också FNS:s fördelar vid behandling av vuxnas frakturer i lårbenets hals. Patel et al. inkluderade åtta studier i en systematisk översikt och metaanalys: jämfört med traditionella flera kanulerade skruvar var FNS associerat med lägre postoperativa komplikationsfrekvenser och mindre förkortning av lårbenets hals, samt bättre frakturläkningsfrekvenser och funktionsscore för den drabbade extremiteten (alla P < 0,001). Även om befintliga in vitro-tester och korttidskliniska uppföljningsresultat är gynnsamma har FNS funnits på marknaden i relativt kort tid och saknar långtidsuppföljningsdata; dessutom är enhetens kostnad relativt hög och kostnadseffektiviteten otillräcklig. Flertalet studier krävs fortfarande för att utvärdera potentiella komplikationer vid implantatborttagning. Yoon et al. granskade 43 FNS-operationer, varav fem genomförde implantatborttagning; tre hade distal skruvslippning på låsskruven, vilket motsvarar en incidens på 60 %.

Figur 3. En 60-årig kvinna med en stabil lårbenshalsfraktur som behandlats med intern fixation med Femoral Neck System (FNS). Preoperativa AP- och laterala höft-röntgenbilder visas i (A) respektive (B); vid 1 års postoperativ uppföljning visar (C) AP- och (D) laterala röntgenbilder inga komplikationer.

2.4 Utökade alternativ: Modifierade metoder för intern fixation och kompletterande fixeringstekniker

Intertrokanterisk valgusosteotomi kombinerad med intern fixation

Denna procedur är en modifierad behandling för instabila lårbenshalsfrakturer, nämligen enstegs intertrokanterisk valgusosteotomi kombinerad med intern frakturstabilisering; den används främst för instabila Garden-typ III- och IV-frakturer med vertikalt orienterade frakturlinjer. Under samma kirurgiska ingrepp som implantatinförandet utförs en intertrokanterisk valgusosteotomi för att ändra riktningen av mekaniska krafter över den vertikala frakturytan, vilket minskar risken för komplikationer som ofta uppstår vid denna typ av fraktur.

Anteromedial stödplatta-stabilisering

En annan typ av kompletterande fästningsteknik är den anteromediala stödplattan, som i allmänhet använder en rekonstruktionsplatta för att ge medialt stöd till lårbenets hals. Utöver konventionell lateral fästning lägger denna procedur till plattstöd vid kalcar, vilket avsevärt förbättrar den totala stabiliteten; den används främst hos unga patienter med tillräcklig benmassa. Även om relaterade biomekaniska och kliniska studier finns, används denna strategi inte på ett brett plan i klinisk praxis.

Slutsats

Vid behandling av frakturer i lårbenshalsen utgör intern fixation en central behandlingsmetod; kliniska beslut kräver noggrann bedömning, och den utgör grunden för den övergripande behandlingsstrategin för frakturer i lårbenshalsen. De nuvarande huvudsakliga metoderna för intern fixation inkluderar flera kanulerade skruvar (MCS), dynamisk höftskruv (DHS) och Femoral Neck System (FNS). Utifrån befintliga biomekaniska tester och kliniska forskningsresultat: vid intern fixation av instabila frakturer i lårbenshalsen krävs särskild försiktighet vid användning av flera kanulerade skruvar, eftersom deras fixationsstyrka är något lägre än den hos dynamisk höftskruv och Femoral Neck System. Som den senaste generationens fixeringsanordning har Femoral Neck System en fixationsstyrka som är jämförbar med dynamisk höftskruv samtidigt som den erbjuder de minimalt invasiva fördelarna med flera kanulerade skruvar; dock bör det objektivt erkännas att långsiktiga uppföljningsdata för denna anordning fortfarande saknas.

Referenser:

1. Kim CH, Kim JW. En sen aktuell översikt över fästtekniker för lårbenshalsfrakturer: En narrativ översikt. J Clin Orthop Trauma. 2024 jul 17;54:102497. doi: 10.1016/j.jcot.2024.102497. Rättelse i: 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. Höftfrakturer hos yngre vuxna. Surgery. 2023;41:200–206.

3. Handoll HH, Parker MJ. Konservativ kontra kirurgisk behandling av höftfrakturer hos vuxna. Cochrane Database Syst Rev. 2008:CD000337.