《Archives of Orthopaedic and Trauma Surgery》:Subclinical median nerve alterations after distal radius fractures: a comparative analysis of volar plate fixation and cast immobilization using dynamic ultrasonography and electrophysiology
编辑推荐:
**摘要**
**背景** 桡骨远端骨折可能通过创伤相关和治疗相关机制影响正中神经。虽然明显的神经功能缺损并不常见,但保守和手术治疗后均可能发生亚临床正中神经改变。
**目的** 使用动态超声与电生理联合评估,确定治疗方式是否会影响亚临床正中神经行为。
**方
**摘要**
**背景** 桡骨远端骨折可能通过创伤相关和治疗相关机制影响正中神经。虽然明显的神经功能缺损并不常见,但保守和手术治疗后均可能发生亚临床正中神经改变。
**目的** 使用动态超声与电生理联合评估,确定治疗方式是否会影响亚临床正中神经行为。
**方法** 这项回顾性观察研究纳入了42名单侧桡骨远端骨折患者。18名患者接受环形石膏固定的保守治疗,24名患者接受了掌侧钢板固定术。采用动态超声方法,在手腕中立位、屈曲和伸展位对桡骨远端水平的正中神经进行超声评估,并结合包括感觉和运动神经传导研究在内的电生理评估。手术治疗组仅纳入Soong 1型或2型钢板位置的患者。
**结果** 尽管钢板组出现轻度临床体征(如Tinel征阳性和夜间痛)的频率更高,但两组间的临床功能结局评分具有可比性。然而,超声评估显示,掌侧钢板组在手腕屈曲和伸展位时,位置依赖性的正中神经扩大和扁平化显著更明显(p < 0.05)。电生理评估显示,与石膏固定组相比,手术治疗患者的患侧感觉神经传导速度显著降低(p < 0.05),而运动传导参数得以保留。尽管两组间的临床功能结局具有可比性,但仍观察到这些差异。
**结论** 与保守石膏固定治疗的患者相比,接受掌侧钢板固定治疗的患者表现出更显著的亚临床超声和电生理正中神经改变。然而,鉴于其回顾性和非随机化设计,这些发现应被视为关联性而非因果性。联合超声和电生理评估可能有助于检测早期正中神经受累情况并指导随访评估,即使在没有明显临床症状的情况下也是如此。
桡骨远端骨折是骨科实践中最常见的骨折类型之一,其发生率在老年人群中显著增加,尤其与骨质疏松相关。在治疗这类骨折时,根据骨折类型、稳定性及患者相关因素,可选择保守石膏固定或手术治疗。近年来,掌侧锁定钢板螺钉系统因其能实现早期活动和解剖复位而被广泛应用于不稳定桡骨远端骨折。然而,桡骨远端骨折及其治疗方法可能导致腕部腕管压力升高,进而累及正中神经。创伤相关的水肿、血肿、骨折块移位、石膏固定制动以及手术中放置于掌侧的植入物,均可能对正中神经产生机械性和生理性影响。文献报道,桡骨远端骨折后正中神经功能障碍和腕管综合征的发生率在0.5%至14.6%之间。对于接受掌侧钢板固定治疗的患者,钢板远端放置的位置对于软组织和神经结构至关重要。钢板超过桡骨远端掌侧缘会增加对屈肌腱和正中神经的压迫风险。Soong分类被广泛用于评估掌侧钢板突出程度。Soong 1型,特别是2型病例,代表钢板越过关键线,软组织风险增加的情况。尽管经典的临床检查和患者报告的症状是评估正中神经的指导工具,但其可能不足以检测早期的结构改变。超声检查是一种无创且动态的方法,在周围神经评估中的应用日益增多,它能够客观测量正中神经横截面积(median nerve cross-sectional area, MNCSA)和形态改变。据报道,在临床和电生理表现出现之前即可检测到正中神经的结构扩大,这可能作为早期压迫的指标。肌电图(electromyography, EMG)是评估正中神经功能状态的金标准方法之一,通过神经传导速度、远端运动潜伏期和动作电位幅度提供客观数据。超声形态学改变与EMG的联合评估,能够更可靠地识别亚临床正中神经受累情况。尽管文献中存在研究掌侧钢板固定对正中神经影响的研究,但直接比较接受环形石膏固定保守治疗与手术治疗患者的研究非常有限。然而,在接受石膏固定的患者中,水肿、手腕位置和制动持续时间等因素也可能增加正中神经压力。这一情况需要明确正中神经受累究竟是仅与手术治疗相关,还是桡骨远端骨折的普遍后果。文献中的评估通常局限于超声或电生理评估中的单一方法,结合临床功能结局的综合分析往往有限。亟需开展结构、功能和临床结局共同评估的比较研究。据研究人员所知,此前尚无研究在桡骨远端骨折的手术与保守治疗比较情境中,同时评估动态位置依赖性超声改变与电生理发现。大多数先前研究仅关注静态成像或孤立的电生理参数,未整合这些模式或考虑动态神经行为的潜在作用。这代表了当前文献中的一个显著空白。因此,本研究旨在通过联合超声、电生理和临床评估,对接受环形石膏固定或掌侧钢板固定治疗的桡骨远端骨折患者的结构性和功能性正中神经改变进行比较评估。本研究是一项单中心、回顾性、观察性研究,纳入了2024年1月至2025年1月期间就诊于急诊科或骨科创伤门诊并接受保守或手术治疗的桡骨远端骨折患者。共纳入42名患者。数据来源于医院信息管理系统、临床检查记录、影像学资料、超声检查报告和电生理检查结果。纳入标准为:受伤时年龄≥18岁;经影像学评估确诊为急性单侧桡骨远端骨折;根据常规临床和影像学标准接受环形石膏固定或掌侧钢板固定治疗;在伤后12个月时拥有完整的临床、超声和电生理随访数据。手术治疗组仅纳入Soong 1型或2型掌侧钢板位置的患者,以确保植入物相关因素的同质性。排除标准包括:病理性或恶性肿瘤相关骨折;双侧桡骨远端骨折或同一肢体合并骨折;既往有腕管综合征、正中神经病变或上肢周围神经疾病史;有影响手或腕部的肿瘤、炎症性关节炎或痛风史;骨折愈合过程中出现明显的畸形愈合或术后畸形;严重粉碎性骨折,导致超声或电生理评估时无法可靠识别解剖标志;临床随访不完整或未按计划复诊。排除Soong 0型钢板位置的患者是因为最小的钢板突出可能降低检测植入物对正中神经潜在影响的能力,并增加手术队列内的异质性。治疗决定根据常规临床和影像学标准做出,包括骨折移位、闭合复位后的稳定性、继发移位风险、患者年龄、骨质量和功能需求。这种方法反映了现实世界的临床决策,其中治疗选择常受多种骨折和患者相关因素影响,而非仅依赖于分类系统。由于回顾性记录中缺乏系统性的AO/OTA骨折分类,因此未将其纳入分析。正如常规临床实践所预期,接受手术治疗的骨折可能比保守治疗的骨折代表更不稳定的骨折模式。因此,观察到的差异除治疗相关效应外,可能部分反映了骨折相关因素。这一局限性限制了在解释治疗组间差异时对骨折严重程度这一潜在混杂因素的控制能力。研究方案经健康科学伦理委员会(会议日期:2025年8月18日;会议号:102;决定号:1)审查批准,并按照《赫尔辛基宣言》的现行原则进行。所有患者在随访期间均接受正中神经相关临床体征评估。使用标准技术进行Tinel征、Phalen试验和Durkan试验。记录是否存在夜间痛、感觉异常、麻木以及与腕管综合征相符的症状。特别注明了临床诊断为腕管综合征的患者。使用梅奥腕关节评分(Mayo Wrist Score, MWS)、患者自评腕关节评估(Patient-Rated Wrist Evaluation, PRWE)和密歇根手部问卷(Michigan Hand Questionnaire, MHQ)评估功能结局,这些评分评估腕关节功能、疼痛严重程度和日常活动限制。进行超声检查以评估患侧和健侧桡骨远端水平的正中神经形态。在手腕中立位、屈曲位和伸展位测量。使用配备15-MHz高频线阵探头的GE Logic E9超声系统(GE Healthcare, Chicago, IL, USA),在肌骨成像设置下进行常规B模式超声检查。测量正中神经横截面积(cross-sectional area, CSA)、桡尺直径(D1)和掌背直径(D2)。计算患侧与健侧CSA的差值(ΔCSA)。通过前后径与内外径之比(AP/ML)确定正中神经扁平率,以评估不同手腕位置下的形态改变。所有测量均使用标准化解剖标志进行,并注意为每位患者在相同解剖水平进行测量。所有超声检查均由一位具有约5年周围神经影像学临床经验的骨科医生进行,该医生精通肌骨超声。在标准化门诊检查条件下进行检查,采用一致的手腕定位方案,以尽量减少测量变异性。代表性超声图像和测量技术如图1所示。正中神经电生理特性通过标准神经传导研究进行评估。记录患侧和健侧的感觉神经动作电位幅度、远端潜伏期、传导距离和传导速度。运动神经传导研究包括测量复合肌肉动作电位幅度、远端潜伏期、传导距离和运动传导速度。将电生理发现与临床和超声数据结合评估,以比较治疗组间的正中神经功能。电生理检查在标准实验室条件下使用常规神经传导研究方案进行。注意在测试期间保持一致的环境条件,以尽量减少神经传导测量的变异性。所有临床、超声和电生理评估均在12个月随访时进行。选择该时间点是为了尽量减少急性创伤后水肿、短暂性神经失用和早期炎症变化的影响,并允许功能和神经生理结果稳定,这与先前评估桡骨远端骨折后正中神经恢复的研究一致。鉴于回顾性设计,样本量充足性基于从研究数据得出的效应量估计进行评估。对于组间差异最大的超声参数——患侧手腕伸展位的正中神经扁平率(AP/ML),计算得出效应量(Cohen’s d)为1.13,表明效应较大。假设双侧α水平为0.05,统计功效为80%,组分配比例与研究人群一致(钢板/石膏≈1.33),则需要至少约28名患者的最小样本量。因此,最终的42名患者样本量被认为足以检测大效应量,同时承认对于较小或中等效应,特别是在电生理参数方面,可能需要更大的队列。统计分析使用R软件(R Foundation for Statistical Computing, Vienna, Austria)进行。连续变量以均值±标准差表示,分类变量以计数和百分比表示。通过视觉检查和分析方法评估连续变量的正态性。组间比较:对于正态分布的变量,使用独立样本t检验;当方差齐性不满足时,应用Welch校正。分类变量根据情况使用卡方检验或Fisher精确检验进行分析。进行相关性分析以评估在不同手腕位置获得的超声正中神经参数与正中神经电生理测量之间的关联。图形表示使用GraphPad Prism软件(GraphPad Software, San Diego, CA, USA)生成。鉴于研究的探索性性质和有限的样本量,未进行多重比较的正式校正。因此,统计发现应谨慎解释。p值 < 0.05被认为具有统计学意义。共纳入42名桡骨远端骨折患者,其中24名接受掌侧钢板固定治疗,18名接受石膏固定治疗。人口统计学特征、利手分布、受伤侧和制动持续时间在组间具有可比性。关于正中神经相关临床体征,钢板组的Tinel征阳性结果和夜间痛显著多于石膏组(p = 0.002 和 p = 0.029)。Phalen试验和Durkan试验阳性,以及临床诊断的腕管综合征并不常见,且在治疗组间无显著差异。包括MWS、PRWE和MHQ在内的临床结局评分在石膏组和钢板组之间具有可比性,未观察到统计学显著差异(所有p > 0.05)。超声评估显示,钢板组在手腕屈曲和伸展位时,位置依赖性的正中神经扩大和扁平化显著更明显。最显著的差异体现在患侧正中神经横截面积(CSA)、扁平率和掌背直径(D2)测量上。相比之下,桡尺直径(D1)和ΔCSA测量在组间通常具有可比性。在中性手腕位置,患侧掌背直径(D2)在钢板组仍然显著更大。正中神经的电生理评估显示治疗组间差异有限。钢板组患侧感觉神经传导速度显著低于石膏组(43.82 ± 4.97 对 47.78 ± 6.33 m/s,p = 0.028)。此外,钢板组健侧感觉神经传导距离大于石膏组(138.25 ± 11.86 对 129.72 ± 8.88 mm,p = 0.014)。在其余感觉或运动电生理参数中未观察到显著的组间差异。
本研究对接受保守环形石膏固定或手术掌侧钢板固定治疗的桡骨远端骨折后的正中神经受累情况进行了全面的比较评估。通过整合超声、电生理和临床功能评估,本研究为不同治疗策略后正中神经的结构和功能行为提供了新的见解,特别强调了亚临床神经受累。本研究的主要发现是,与接受石膏固定治疗的患者相比,接受掌侧钢板固定治疗的患者表现出更显著的正中神经超声和电生理改变,尽管临床功能结局具有可比性。具体而言,钢板组Tinel征阳性和夜间痛的频率更高,位置依赖性的超声正中神经尺寸增大,并且患侧感觉神经传导速度显著降低。综合这些发现表明,与掌侧钢板固定相关的亚临床正中神经受累存在,这在中期并不一定转化为明显的功能障碍。这些发现的位置依赖性可能反映了手腕运动时对正中神经的动态机械影响。超声检查已被日益公认为检测正中神经早期形态改变的敏感方法。先前的超声研究表明,在桡骨远端骨折掌侧锁定钢板固定后,即使在没有临床明显神经病变的患者中,也可能检测到正中神经的细微形态和机械改变。此外,超声辅助评估显示,掌侧钢板突出程度增加与正中神经横截面积扩大相关,而中期随访时功能结局评分并未同时恶化。目前的研究结果与这些观察一致,并支持超声改变可能反映正中神经对掌侧腕部局部解剖和空间改变的早期适应性或应激相关反应的观点。这些发现可能反映了骨折治疗后掌侧腕部局部生物力学的改变。本研究的一个关键优势是对手术和非手术治疗方式进行了直接比较。与以往专注于手术治疗队列的研究不同,纳入接受保守治疗的石膏组,使得能够区分植入物相关效应与仅归因于骨折相关水肿或制动的改变。在掌侧钢板组观察到的更显著的位置依赖性正中神经形态改变可能反映了局部机械和解剖因素;然而,也应考虑骨折严重程度和治疗选择偏倚的潜在贡献。电生理评估进一步加强了这些观察结果。虽然运动神经传导参数得以保留,但在钢板组患侧观察到的感觉神经传导速度降低与早期脱髓鞘改变一致,而非已确立的轴索损伤。既往的电生理研究报告了桡骨远端骨折掌侧钢板固定后类似的细微感觉传导改变,即使在没有临床明显腕管综合征的情况下。尽管存在客观发现,但功能结局评分的保留表明这些改变在中期可能仍保持亚临床状态。本研究中观察到的超声、电生理和临床发现之间的分离,与腕管综合征文献中的先前观察一致。先前的研究强调,正中神经的超声扩大并不总是与电生理严重程度或症状负担相关,特别是在神经受累的早期或亚临床阶段。这一现象可能解释了为什么在本研究中确定的客观结构和神经生理改变并未伴随患者报告的功能结局的显著差异。从临床角度来看,这些发现具有重要意义。掌侧钢板固定后存在亚临床正中神经受累表明,在没有明确临床指征的情况下,常规预防性腕管松解可能并非必要。相反,将重点临床检查与适当的辅助超声或电生理评估相结合的针对性术后监测,可能有助于早期发现神经损伤。同时,功能结局的保留支持在适当选择的患者中继续使用掌侧钢板固定,前提是注意植入物定位和软组织处理。本研究的优势包括其比较设计、超声和电生理的联合使用,以及在治疗后12个月进行标准化时间点的评估,这最小化了急性创伤后水肿和短暂性神经失用的影响。然而,应承认几个局限性。研究的回顾性和单中心性质可能限制了其普适性,相对有限的样本量可能降低了检测较小效应量的能力,特别是在电生理参数方面。此外,评估了不同手腕位置以及患侧和健侧之间的多个超声参数。由于探索性设计和有限的样本量,未进行多重比较的正式校正,这可能增加I类错误的风险。因此,这些发现应谨慎解释,并视为假设生成性的。此外,尽管多变量调整可能潜在地改善对混杂因素的控制,但相对有限的样本量增加了额外回归分析中过拟合和估计不稳定的风险。由于研究的回顾性性质,缺乏系统性的AO/OTA正式骨折分类,限制了在治疗组间充分控制骨折严重程度的能力。此外,需要更长期的随访来确定观察到的亚临床改变是否会随时间进展为临床相关的神经病变。排除Soong 3型钢板可能将研究结果的普适性限制在钢板突出极端的情况;然而,这种方法允许对标准钢板位置患者的正中神经行为进行重点评估。此外,缺乏骨折分类数据和非随机化治疗分配引入了潜在的混杂因素,在解释结果时应予以考虑。总体而言,目前的研究结果有助于更好地理解桡骨远端骨折治疗后正中神经的行为。观察到的超声和电生理改变可能反映了局部解剖和机械因素对正中神经行为的影响。从临床角度来看,这些发现表明客观神经生理评估可能在检测掌侧钢板固定后的早期正中神经受累方面补充基于症状的评估。这项比较研究表明,与接受石膏固定保守治疗的患者相比,接受掌侧钢板固定治疗的患者表现出更显著的亚临床超声正中神经改变和细微的电生理差异。然而,由于回顾性和非随机化设计,这些发现应被视为关联性而非因果性。尽管存在这些客观发现,但在12个月随访时,两种治疗方式之间的临床检查结果和患者报告的功能结局评分具有可比性。这些结果表明,掌侧钢板固定后的正中神经改变在中期可能仍保持亚临床状态,并不必然转化为可测量的功能障碍。本研究结果表明,联合超声和电生理评估可能有助于检测桡骨远端骨折治疗后的早期正中神经改变。对于接受掌侧钢板固定治疗的患者,更合适的可能是仔细的临床随访辅以针对性的神经生理评估,而非常规预防性干预。需要进一步开展样本量更大、随访时间更长的前瞻性研究,以阐明这些亚临床发现的长期临床意义。