PFNA，PFBN，PFTBN与PFLBN，粗隆间骨折内固定的创新之路

2024

07.31

06:10:00

作者

骨科青年

股骨粗隆间骨折占髋部骨折的50%，是三大骨质疏松性骨折之一。目前，PFNA仍是粗隆间骨折内固定的“金标准”，此外，对特殊类型粗隆间骨折，InterTan、Gamma钉等也广泛使用。尽管采用多种内固定方式，但粗隆间骨折内固定相关的并发症率却居高不下，如螺钉切出、髋内翻、退钉等；处理颇为棘手。

为彻底攻克这一骨科顽疾，今年来，以河北医科大学第三医院张英泽院士团队和北京大学人民医院张殿英教授团队为代表的国内创伤骨科学者，基于对股骨近端解剖结构和生物力学的深入研究，分别进行了理论创新和内固定创新。

张英泽院士团队在股骨近端骨小梁“Ward三角”的理论上，提出了“张氏N三角理论”，并设计研发出股骨近端仿生髓内钉系统（Proximal femoral bionic nail, PFBN）；
张殿英教授团队在PFBN的设计与研发上也作了诸多研究，其提出的“杠杆重建平衡理论”，其在PFBN基础上设计了股骨近端外侧壁仿生钉（Proximal femoral lateral wall bionic nail, PFLBN）与股骨近端全仿生钉（Proximal femoral total bionic nail, PFTBN）。

PFBN

一、张氏N三角理论

1832年，Frederick Oldfield Ward 首次提出股骨近端Ward三角概念。在股骨近端存在5个骨小梁结构，即主张力骨小梁、主压力骨小梁、次要压力骨小梁、次要张力小梁和大转子小梁，在主压力骨小梁、主张力骨小梁及次要压力骨小梁间存在三角形的薄弱部位，称为Ward三角。

张院士团队认为，除上述明显的三角形薄弱区外，还可见各种宏观的三角，如主张力骨小梁、主压力骨小梁和股骨下内侧皮质间的三角等，除此以外，在微观上存在无数个骨小梁间的“微观三角”，正是这些三角的存在，构成股骨近端的稳定性。此理论为“张氏N三角理论”。

PFBN

二、骨小梁断裂与PFBN的设计

粗隆间骨折骨折线常从大转子延伸至小转子，基本完全破坏主张力骨小梁和主压力骨小梁，要达到最稳定的内固定，则需重建主张力和主压力小梁的稳定性。目前，PFNA和Gamma等头髓钉器械，在主压力骨小梁的重建上达到了良好效果，但未重建完整的主张力骨小梁。基于此，张英泽院士团队在既往髓内钉基础上，增加了一枚横行交叉的支撑螺钉，使其与主钉、头颈螺钉形成稳定的三角结构。

PFBN

三、PFBN的生物力学优势

为了在理论上验证PFBN的生物力学优势，张英泽院士团队在《中华创伤骨科杂志》、《Journal of orthopaedic surgery and research》、《Orthopaedic surgery》、《Frontiers in Bioengineering and Biotechnology》、《International Orthopaedic》先后发文，阐述PFBN的优势：

PFNA

四、杠杆平衡理论与支撑-牵张效应

北大人民医院张殿英教授对股骨近端骨小梁结构和生物力学的研究，提出了杠杆平衡理论和支撑牵张效应，其实本质上与骨小梁的重建类似。其认为，股骨近端外侧壁类似于塔吊中的配重，起提供外侧阻力的作用，而杠杆的支点，位于骨折断端与内固定交界，解剖生理支点位于股骨头颈部、主张力和主压力骨小梁交界处，只有内固定的支点越靠近生理支点，则内固定越稳定。

粗隆骨折

五、PTLBN与PFTBN

粗隆间骨折术后抵抗内翻的力量，依靠内固定的稳定性以及外侧壁的完整性，PTLBN与PFTBN设计的核心理念，通过在压力螺钉钉尾处向股骨小转子下方置入１枚锚定螺钉。这一措施克服了利用外侧壁断裂的股骨近端骨块对抗头颈螺钉内翻趋势的劣势，通过螺钉与股骨干的锚定替代原有外侧壁对抗内翻应力的配重作用，重建了外侧壁的杠杆阻力侧。