第二节 上臂损伤
一、解剖与生理
上臂的范围是肩关节以下,肘关节以上的部位,由肱骨和肌间隔分为前、后两个间室(图2-2-2-1)
图2-2-2-1 上臂肌间隔
(A)1.三角肌2.胸大肌3.喙肱肌4.大圆肌5.肱二头肌长头6.肱二头肌短头7.肱骨8.肱二头肌9.肱桡肌10.肱肌11.肱骨内侧髁;(B)1.肱三头肌外侧头2.桡神经3.臂外侧肌间隔4.肱骨5.肱肌6.肱二头肌长头7.肱三头肌长头8.肱三头肌内侧头9.臂内侧肌间隔10.尺神经11.肱静脉12.肱动脉13.正中神经14.肌皮神经15.肱二头肌短头
(一)上臂前间室
前间室的上下界限和上臂的界限一致,上自背阔肌和胸大肌下缘,下至肘横纹。两侧的界限相当于通过肱骨内、外侧髁向上做的2条垂线。
1.浅层结构
包括皮肤、皮下组织、浅筋膜和穿行其间的血管和皮神经。头静脉位于二头肌间沟的外侧,进入胸大肌、三角肌间隙,最后汇入腋静脉或锁骨下静脉。前臂内侧皮神经在上臂穿出深筋膜分为前、后两支;腋神经分出的末梢神经位于上臂外侧,由前臂内侧皮神经和上臂内侧皮神经分出的末梢神经分布于上臂内侧。
2.深层结构
上臂的深筋膜菲薄,其深面贴着肌肉组织,并和内、外侧肌间隔相连。肌肉有两组:第一组为肱二头肌,其近端长头起于肩胛盂,短头起于喙突,远端止于桡骨的二头肌隆突;第二组为喙肱肌和肱肌,前者起于喙突,止于肱骨中段的内侧面,后者始于肱骨中,远端止于尺骨。
肱动脉起于腋动脉,在上臂中段分出肱深动脉进入后间室,与桡神经伴行。肱动脉主干沿肱二头外侧缘下行,在肘关节位置分为尺动脉和桡动脉。
上臂的神经主要有臂丛分出的正中神经、肌皮神经、尺神经、上臂内侧皮神经和前臂内侧皮神经。肌皮神经走行于肱二头肌和肱肌之间(图2-2-2-2)。
(二)上臂后间室
上臂后间室通过内外侧肌间隔及肱骨和前间室相隔。
1.浅层结构
皮肤、皮下组织、浅筋膜,其间有桡神经的内外侧皮肤分支,这些分支与腋神经返支形成吻合。
2.深层结构
上臂后侧深筋膜厚而坚韧,只是在三头肌肌腱处较为薄弱。后间室只有肱三头肌一块肌肉,它有三个头,长头起于肩胛盂下方,外侧头起于肱骨后方桡神经沟上方,内侧头起于肱骨后方桡神经沟下方,为其他两个头所覆盖,在远端不可见;远侧以三头肌腱附着在尺骨鹰嘴上。
图2-2-2-2 尸体标本显示肌皮神经的行径
1.肱二头肌,2.肱肌,3.肌皮神经
肱动脉深支在后间室形成两个终末支:后方降支和前方降支。前者向下沿外侧肌间隔与桡动脉后返支相吻合;后者和桡神经伴行,转向前方和桡动脉前返支相吻合。
腋神经发自臂丛后束,伴旋肱后动脉向后,绕肱骨外科颈至三角肌深面(图2-2-2-3),其肌支支配三角肌和小圆肌,皮支绕三角肌后缘分布于肩部和臂部上1/3外侧面皮肤。肱骨外科颈骨折时,可损伤腋神经。桡神经发自臂丛后束,先在腋动脉后方,继而伴随肱深动脉向后,在肱三头肌深面紧贴肱骨体的桡神经沟向下外行,到肱骨外上髁前方分为浅支与深支。在上臂,桡神经发肌支支配肱三头肌、肱桡肌及前臂后群所有伸肌和旋后肌。肱骨干骨折可能损伤桡神经,但以挫伤居多,断裂者少见。尺神经在肱骨中段穿肌间隔进入后间室,向下到达肱骨内上髁后方,尺神经和正中神经一样,在上臂无分支。
图2-2-2-3 上臂后面观
1.冈上肌2.肩胛冈3.冈下肌4.小圆肌5.旋肩胛动脉6.大圆肌7.三角肌8.旋肱后动脉,腋神经9.肱三头肌外侧头10.桡神经肱三头肌支11.桡神经,肱深动脉12.上臂外侧肌间隔13.肱三头肌
二、肱骨干骨折
(一)概述
肱骨干骨折是指肱骨在其胸大肌止点到远端干骺端扩张部之间发生的骨折。肱骨干骨折临床上常见,其发生率大约占所有骨折的1%~3%。大多数肱骨干骨折可以通过保守治疗达到愈合目的并获得良好的功能;手术治疗日渐发展,有增加的趋势,方法也与时俱进,大致有外固定支架,髓内钉以及钢板螺钉系统等,使用得当可以获得满意的临床治疗效果。
(二)发病机制和病理
肱骨干属长管状骨,能对抗扭转和弯曲应力,但应力过大或遭受暴力直接作用,可能发生骨折。肌肉的牵张力是造成肱骨干骨折不同方向移位的重要影响因素。当肱骨干骨折部位位于胸大肌止点和三角肌止点之间时,近端骨折块受胸大肌牵拉内收移位而远端骨折块受三角肌牵拉向近端及外侧移位。当骨折位于三角肌止点以远时,近端骨折块受三角肌牵拉外展移位而远端骨折块受肱肌、肱二头肌和三头肌牵拉向近端移位(图2-2-2-4)。
图2-2-2-4 肱骨上1/3骨折,X线片显示移位
肱骨干周围的主要外周神经有正中神经、尺神经和桡神经(图2-2-2-5)。正中神经在近端位于肱骨和肱动脉的内侧,走行至远端时位于肱肌前方。尺神经在近端位于肱动脉的后方,走行至远端时向后穿过内侧肌间隔进入后侧间室,随后进入肘内侧。肱骨干骨折伴发桡神经损伤最为多见,其走行需特别引起注意,桡神经紧贴肱骨后方在桡神经沟内走行,在肩峰远端10~15cm出桡神经沟,此处邻近外侧肌间隔,易受其牵拉而损伤。
图2-2-2-5 肱骨周围神经示意图
1.尺神经;2.正中神经;3.桡神经
(三)分类与诊断
肱骨干骨折属于长干骨骨折,可以根据不同的分类因素构成多种分类方式,例如:根据骨折部位可分为近端1/3,中1/3和远端1/3骨折;根据骨折线的方向和走行可分为横形,斜形,螺旋形和粉碎形骨折等;根据合并的周围组织损伤分为开放和闭合性骨折;根据骨骼本身的条件分为病理和正常骨折等。
按AO的骨折分类,肱骨干为12,依骨折块的形态分为A、B和C三型:A.简单骨折;B.楔形骨折;C.复杂骨折。每一型又根据骨折线的形态进一步分成3个亚型(图2-2-2-6)。
图2-2-2-6 肱骨干骨折的AO分类
肱骨干骨折的诊断比较简单,根据外伤的病史,局部疼痛、肿胀、异常活动或骨插感,以及畸形都能做出诊断,但X线检查除了可以确诊之外,还能提供骨折的细节,有利于治疗方法的选择。体检时务必检查桡神经支配区的功能。
(四)治疗
1.保守治疗
必须强调的是,大多数肱骨干骨折,特别是横形以及短斜形骨折,都可以通过保守的方法进行治疗并取得满意的效果。这一点得到了循证医学2级的文献支持。保守治疗的方法有多种,例如夹板(包括石膏夹板,宽片夹板)固定,特殊支具,颈腕吊带悬吊固定等,目前并无严格标准,视各地或医生习惯而有所不同,笔者所在医院常规使用过肩位U型石膏(图2-2-2-7)。这些治疗方法的目的在于:①对骨折处进行早期固定;②控制疼痛;③减少局部出血及血肿。
图2-2-2-7 肱骨干骨折U型石膏固定
肱骨干骨折的保守治疗也存在一定的争议,其焦点集中在骨折成角畸形以及伴随的桡神经损伤。由于肩关节和肘关节的功能代偿,肱骨干骨折对于成角畸形的耐受性还是比较高的,传统观念上,内翻30°,向前成20°角以及内旋15°都在可代偿范围以内。因桡神经损伤而导致的神经麻痹已成为肱骨干骨折最为常见神经损伤并发症,Pollock等报道其发病率超过18%。保守治疗虽然能适合大多数肱骨干骨折,但对于一些特殊情况,例如开放性骨折则由于软组织缺损或覆盖的问题不能适用,特别是GustiloⅢ型骨折,此时就需要通过手术内固定或外固定支架治疗。
2.手术治疗
肱骨干骨折手术治疗的绝对指征包括:保守治疗失败,病理性骨折,累计关节的移位骨折,合并周围血管神经损伤等。最为常见的相对适应证是:上肢需要早期活动的患者,例如下肢骨折需要上肢负重的情况。目前肱骨干骨折的手术治疗方法主要有两种:髓内钉内固定和切开复位钢板螺钉内固定。
(1)髓内钉内固定:
一些弹性髓内钉曾应用于肱骨干骨折的治疗,例如Ender钉。这类小尺寸的髓内植入物虽然使用较为方便,但由于并不能很好地控制旋转移位和轴向移位,近年来已被逐步淘汰。硬质的交锁髓内钉是目前治疗肱骨干骨折的标准髓内钉植入物。与钢板相比,髓内钉的主要优点在于:手术切口小,生物力学优势。由于髓内钉植入肱骨干长轴的中央,因此可以均衡地对抗来自各个方向的弯曲应力,而且对于轴向应力,髓内钉的“应力遮挡”效应最小。髓内钉的反指征主要是:伴有神经损伤缺损的骨折以及GustiloⅢ型开放性骨折。
根据入钉方向不同,现代的肱骨髓内钉主要分为顺行和逆行钉两种,其中以顺行髓内钉更为常用。顺行髓内钉的常用切口位于肩峰前外侧角的下方,纵向劈开三角肌纤维时需注意保护腋神经,腋神经一般位于肩峰下4~5cm,从后向前走行。切除肩峰下滑囊后显露冈上肌及止点。需在直视下劈开冈上肌肌腱,向两侧牵开并仔细保护。髓内钉的入针点位于大结节内侧沟,C形臂机透视可见其正对肱骨髓腔。逆行髓内钉可用来治疗中段和远端1/3肱骨干骨折,切口一般位于尺骨鹰嘴近端4~5cm处,切开三头肌肌腹和骨膜,入针点一般位于鹰嘴窝上方1.5~2cm。
交锁髓内钉治疗肱骨干骨折的焦点在于并发症。最为主要的并发症是入钉点的相关问题,例如髓内钉尾端过长突出造成肩峰下撞击,入钉点本身造成的肩袖损伤等。由此引发的肩关节功能障碍各家报道不一,可达6%~100%。针对这一问题,许多学者进行了技术上的改进,主要体现在:①改变入针点,避免损伤肩袖无血管区;②插入髓内钉后仔细修补肩袖的完整性,取得了良好的临床效果。逆行髓内钉虽然可以避免肩关节的诸多并发症,但其本身也有例如:医源性肱骨远端骨折,肘关节功能障碍,异位骨化等并发症。
髓内钉治疗肱骨干骨折的另一个值得关注的问题是骨不连发病率。肱骨骨不连的发病率较高,其原因主要是不能良好控制骨折端旋转移位。而由于近年来交锁髓内钉的广泛应用,这一情况已逐渐减少。
(2)切开复位钢板内固定:
切开复位钢板内固定治疗肱骨干骨折,其基本方法可遵循AO/OTA理论。横行或短斜行简单骨折可直接使用加压钢板固定,粉碎性骨折可应用桥接钢板固定,锁定钢板以及中和钢板可被运用于骨质疏松和(或)粉碎性骨折的情况。
对简单肱骨干骨折进行钢板固定时可参考AO/OTA的基本原则,即恢复骨折端力线解剖关系,避免过度损伤/剥离软组织,坚强内固定以利于早期活动和康复。如面对粉碎性骨折以及长斜形/螺旋形骨折骨折时,可采用拉力钉技术将骨折类型“简化”。一些高能量创伤可能导致粉碎性骨折,解剖复位和加压固定的原则不适用,建议选择桥接钢板,此时选择相对较长钢板可获得理想的工作长度。
在骨质疏松的条件下,锁定系统的稳定性明显高于传统非锁定钢板。而且Gardener在此研究中也报道,在同样骨质疏松条件下,中和钢板与锁定钢板相比并无明显差异。这一发现可帮助患者适当降低治疗费用。
近年来,微创接骨板技术在肱骨干骨折的治疗方面也得到了应用(图2-2-2-8)。Zhiquan等报道13例肱骨干中段骨折采用微创技术进行钢板固定,术后随访均达到愈合。微创治疗肱骨干骨折的优势在于软组织损伤较小,利于早期功能康复,缺点则是存在桡神经损伤的可能性,笔者建议在远端切口内常规探查桡神经(图2-2-2-8B)。
图2-2-2-8 微创钢板治疗肱骨干骨折
A.近端及远端切口;B.远端切口内探查显露绕神经;C.纵向切开肌肉组织至骨膜表面;D.钢板远近端以螺钉固定
(五)并发症
1.骨不连
肱骨干骨折无论是采用保守治疗或是手术治疗,都有一定的骨不连发病率,甚至有研究报道肱骨干骨折手术治疗后骨不连最高达到30%。总体来说,肱骨骨不连分为三类:①萎缩型骨不连;②肥大型骨不连;③感染型骨不连。肱骨干骨不连中萎缩型发生率最高,往往是局部生物学环境不佳所致,通常来说即骨折端血供不足。治疗萎缩型骨不连的经典方法是:清除局部瘢痕组织+植骨(自体骨,BMP等)。
2.桡神经损伤
在闭合性肱骨干骨折中,大约18% 的病例可能合并桡神经损伤。但大多数的这类神经损伤并不需要特殊治疗,90%以上可自行恢复神经功能。需要手术探查治疗的情况包括:闭合复位保守治疗导致神经麻痹,开放性骨折合并神经血管损伤,肱骨干中远端长斜形/螺旋形骨折伴桡神经麻痹等。
三、肱二、三头肌损伤诊断与治疗
(一)肱二头肌损伤
肱二头肌是上臂的主要肌肉,近年来由于对肱二头肌损伤认识的加深以及诊疗技术的进步,该病的检出率逐年增加。据统计,肱二头肌损伤90%~97%发生在近端肌腱,而且集中在长头腱上。
1.解剖学基础
由于肱二头肌贯穿肩关节和肘关节,所以是上肢的重要功能性肌肉。近端肌腱分为两束,短头和喙肱肌共同起始于喙突;长头起于关节内盂上结节,在肱骨头部位穿出关节囊,行走于结节间沟中。长、短头在肱骨中段融为一体,向下穿越二头肌筋膜最后止于桡骨突起(图2-2-2-9)。肱二头肌由来源于臂丛外侧神经根的肌皮神经支配(C5,C6)。
图2-2-2-9 肱二头肌
2.病理生理学基础
肱二头肌及其肌腱在上臂属于比较表浅的组织,所以容易在肩、肘关节发生损伤时合并损伤。如前所述,90%~97%的损伤发生在近端,而且集中在长头腱,损伤的部位多发生在腱与骨的连接处及腱与盂唇的连接处。剩下部位的损伤主要发生在桡骨的二头肌止点上以及在极少情况下短头腱喙突止点上。近端肌腱断裂可以源自炎症,也可以是肩峰下撞击造成的。急性损伤往往是由于肌肉快速收缩、过度负荷所致,常常是上肢处于旋后位猛烈屈曲。
3.诊断
(1)病史特点:
肱二头肌损伤的患者表述多种多样,主要有以下一些:①在活动中突发的肩关节前方的剧烈疼痛,疼痛类型为尖锐刺痛,同时可伴有能听见的肌腱断裂声。②肩关节上举时反复性疼痛。③肩关节前方疼痛,夜间加重。④有些无任何疼痛症状,只是在肩、肘关节之间出现异常肌肉隆起,当远端止点断裂时,肌肉隆起更靠近肘关节。
(2)体格检查:
当根据病史及损伤机制初步判断二头肌损伤时,就应该全面地进行体检。首先应该检查肩、肘关节,排出其他疾病的可能性后,最后才能考虑二头肌损伤。体检包括:①二头肌全长的压痛点寻找。②肩、肘关节全方位运动功能检查。③上肢肌力检查,特别注意二头肌肌力检查。④检查肩关节及上臂外形,注意和对侧进行比较。F Speed test 和Yergason sign以排除二头肌肌腱部分损伤以及可能的进一步损伤。
(3)影像学检查:
一般情况下,通过病史与体检就可对二头肌损伤做出诊断。影像学检查有时可以进一步帮助明确诊断。X线平片上显示二头肌止点处骨质毛糙、骨赘形成,提示二头肌损伤的可能。肩关节造影比普通平片显示得更清晰,但因其为有创检查,同时结果可能和肩袖损伤相混淆,所以目前很少运用。MRI因其高清晰度,可以明确地显示解剖结构等优点,目前广泛得到应用。
4.鉴别诊断
二头肌损伤应和肩锁关节脱位、肩袖疾病、肩关节感染性炎症等相鉴别。
5.治疗
(1)保守治疗及功能锻炼:
根据患者具体情况,有些患者可选择保守治疗,如中、老年患者,他们对前臂旋后位功能要求不高。具体包括:急性期受损区相应关节的适度制动,局部冷敷,控制肿胀,使用NSAIDS药物消除炎症以及后期的肌力锻炼等。有研究表明,通过保守治疗,患者旋后位功能丧失20%左右,这一般并不影响患者的日常工作、生活。
(2)手术治疗:
二头肌损伤的手术治疗一直是一个争议的问题,有些研究表明,手术治疗效果并不优于保守治疗。因此我们建议应根据患者的具体情况制订个性化的治疗方案。目前普遍使用的固定方式是使用铆钉固定缝合,至于手术方式,既可选用微创关节镜,也可选用切开的方法。手术可能出现的并发症有:关节活动度减少、异位骨化等。
6.术后康复
术后使用肘关节支具使上肢处于休息位,可以开始轻微的关节功能锻炼。10~14天时开始被动关节功能锻炼,直至6~8周,其间可增加适量的负荷锻炼。大负荷功能锻炼应在三个月后开始。
(二)肱三头肌损伤
肱三头肌损伤的发生率很低,约占人体腱性损伤的1%。主要发生在肌腱肘关节止点处,由于肘关节的突然高负荷伸直或者止点处已预先存在炎症以及反复进行局封注射,都可造成肱三头肌肌腱不全或完全断裂。
对于不全断裂,可根据患者的具体情况,采用保守治疗或手术治疗。对于完全断裂的患者,只要条件许可,应尽可能进行手术修复。方法可选用尺骨鹰嘴铆钉固定或肌腱移植。
术后应根据具体的手术方式进行康复锻炼,主要防止肘关节伸屈活动度的丧失。
(叶庭均 王蕾)