近年来，骨折的髓内钉固定技术得到了广泛应用，髓内钉的种类越来越多，植入技术也在快速发展。如此欣欣向荣、发展迅速的技术是一个新生事物吗？让我们从源头说起，掰一掰髓内钉的进化史。
髓内钉的发展史
大多数人认为，与接骨板相比，髓内钉历史较短，属于内固定物中的后辈。可是细究其历史，其实跟接骨板差不多同一时期出现，其设计理念甚至比接骨板还要略早一些。笔者根据相关资料，总结了髓内钉与接骨板大事编年史（表 1），供各位参考。
表 1 髓内钉与接骨板发展史
注：关于钢板与髓内钉的发展史，资料繁杂琐碎，笔者只是综合各项资料总结出一个大致脉络，并未列出全部大事，如与事实有出入，还请各位大神批评指正。
通过上表可以看出，医学事业也是在曲折中前进的。在探索骨折治疗的道路上，我们的前辈们也做过各种尝试，从固定理念的可行性，到固定材料的选择与改进，再到植入物形状的生物学与生物力学性能，都经过了很多次试验，并且在一次次的尝试中去芜存精、修正方向，引领着医疗事业一步步走向成熟。
髓内钉的发展也不例外，从最先的尝试到现在，其技术越来越成熟，临床应用也越来越广泛。研究表明，欧美发达国家治疗长管状骨骨折，髓内钉应用率达 90% 以上。同时，其适用范围也已不仅仅局限于最初长管状骨的骨干骨折。现在其适应证主要包括：1. 四肢长管状骨骨折；2. 开放性骨折；3. 病理性骨折；4. 骨折畸形愈合后矫形；5. 骨不连。
髓内钉治疗骨折的特点
与传统断端加压钢板相比，髓内钉治疗骨折具有哪些特点？笔者进行了对比总结（表 2）。
表 2 髓内钉与传统钢板的对比
髓内钉应用过程中的几点争议
通过上表我们可以对髓内钉的特点有一个基本了解。虽然髓内钉技术日趋成熟，但是在其应用过程中仍然存在一些争议，包括是否扩髓（扩髓与不扩髓）、是否切开（闭合复位与切开复位）、置钉方向（顺行置钉与逆行置钉）等。
1. 扩髓与不扩髓
是否扩髓是目前髓内钉临床应用中最大的争议。支持扩髓的研究认为，扩髓可增加髓内钉和骨之间的接触面积，因此也扩大了髓内钉对复杂骨折和骨干远、近端骨折的使用范围。扩髓后可以使用直径更大的内植物，从而增加了骨-内植物之间界面的固定强度。同时，扩髓产生的碎骨片还可起到自身植骨的作用。
而支持不扩髓髓内钉的研究强调了扩髓带来不利的生理影响，例如髓内脂肪可能带来脂肪栓塞，并且实验证据表明扩髓对肺功能有不利影响。另外，扩髓会破坏髓内血供，给骨折愈合带来不利影响。同时，扩髓过程中有引起髓腔压力和温度增高，造成骨坏死的危险。
目前被广泛接受的观点是：单纯骨干骨折首选扩髓，若合并多发骨折、骨折碎裂较重或合并胸部损伤，则用非扩髓髓内钉。
2. 切开复位与闭合复位
骨折断端切开可辅助复位及穿针，避免多次闭合穿针对髓内结构的破坏及造成骨块的移位，还可防止意外损伤骨折断端附近的重要血管神经。
但是切开复位不可避免的要破坏骨折断端的血供，尤其是在髓内血供已被髓内钉破坏之后，髓外血供的破坏会大大增加骨折不愈合的风险。目前在临床工作中，应力争闭合复位，尝试数次失败后，则有限切开辅助复位，争取在最小的软组织损伤下完成复位与固定。
3. 顺行置钉与逆行置钉
髓内钉最常用于长管状骨的骨干，那么其置钉方向一般都有两个选择，即从长骨的近端顺行置钉或从长骨的远端逆行置钉。影响置钉位置选择的因素主要有进针点的选择、体位的摆放及术者的操作熟练程度等，其中最主要的因素为骨折的位置。
一般认为，若骨折偏向远侧，则选逆行髓内钉，若位于中段及近侧，则倾向于顺行髓内钉。当然，还要综合考虑合并伤等其他因素的影响。
髓内钉的几种类型
根据是否扩髓与是否锁定，髓内钉分为以下几个类型：
1. 经典的 Küntscher 针（紧密接触，扩髓，不锁定）：带有纵行槽沟的传统 Küntscher 针仅可用于相对简单的骨干中段骨折，这是因为其固定的稳定性来源于内植物和骨之间的接触。扩髓可以增加髓内钉和骨之间的接触面积，因此也扩大了髓内钉对复杂骨折和骨干远、近段骨折的使用范围。但是，其在扩髓过程中增加髓腔压力和温度、可能导致骨坏死等缺点也限制其在骨折中的应用。
2. 通用髓内钉（紧密接触，扩髓，锁定）：由 Grosse 和 Kempf 最早引入在髓内钉上附加锁定螺丝钉，增加了髓内钉的力学稳定性，同时还扩大了髓内钉的适应证，包括更近端和更远端的骨折以及复杂不稳定的骨折等。由于锁定螺钉可以控制短缩，使得骨的长度仍可得到有效维持。但是管状通用髓内钉的纵行槽沟降低了固定的旋转稳定性，可能会导致旋转不稳定，这在小直径的髓内钉尤为明显。
3. 既不扩髓也不锁定的髓内钉：这类髓内钉很细，其远近端不能锁定，因此会出现纵向和旋转不稳定，尤其是对复杂的骨折。尽管感染率低，但是主要缺点是常需要附加如石膏类的外固定，这是不能接受的。
4. 不扩髓但锁定的髓内钉（非扩髓实心针）：由于无纵向槽沟，非扩髓实心针的抗扭转强度明显增强，同时使其适应髓腔形状的能力降低。如果进钉点位置选择不佳，或髓腔的形状和半径与髓内钉不一致， 就很难达到合适的固定。动物实验显示，与管状髓内钉相比，实心髓内钉的感染率相对较低。但是，中空髓内钉可使用导针，这可使髓内钉的插入更容易。
目前，髓内钉在临床上最常应用于股骨近端、股骨干、胫骨、肱骨的骨折、骨不连以及股骨粗隆间骨折的治疗。随着我国人口的老龄化，近年来髋部骨折，尤其是骨质疏松骨折的发生率越来越高。股骨粗隆间骨折的髓内钉治疗较髓外固定主要有两点优势：一是闭合复位内固定，保护了骨折断端的血供，二是中心位固定相对于髓外固定力臂更短，生物力学性能更优秀。
现代髓内钉的发展及应用
接下来，我以股骨粗隆间骨折的髓内钉治疗为例，简单介绍一下现代髓内钉的发展及应用。
1. Gamma 钉
第一代 Gamma 钉在 20 世纪 80 年代早期引入，为股骨粗隆间骨折早期髓内固定的代表，主要由主钉、滑动加压髋螺钉、远端锁钉三部分组成，其近端弯曲角度为 10°，近端直径 17 mm 远端直径 12、14、16 mm，长度 200 mm。
除了髓内钉的固有优点，它还有两个特点：一是通过主钉和滑动加压髋螺钉将骨折断端紧密结合为一体；二是通过锁钉远端锁定可防止短缩移位和旋转，固定牢靠。
但是，第一代 Gamma 钉作为股骨粗隆间骨折髓内固定的探索，存在许多缺点：
（1）头钉为单螺钉，抗旋效果明显较差；
（2）外翻角度过大导致应力集中，易导致髓内钉及锁钉断裂；
（3）多方面因素导致拉力螺钉从股骨头颈切出；
（4）主钉近端直径较大，扩髓充分，导致对股骨颈血运破坏较大，股骨头坏死风险较高。
针对这些缺点，Gamma 钉进行了一系列改进，现在应用于临床的为第三代 Gamma 钉，具有以下特点：
（1）近端直径减少至 15.5 cm，远端长度减少至 11 cm，减少 15%~20% 骨切量；
（2）颈干角设计分 130°、125°、120°三种，为术中提供更多选择；
（3）自攻拉力螺钉，增加固定稳定性，减少切出的发生；
（4）防旋螺钉设计，便于骨折断端的加压；
（5）可以选择动力或静力交锁。
图 1 左图：Gamma3 髓内钉结构图；中图：Gamma3 髓内钉固定股骨粗隆间骨折的模拟图；右图：一例右股骨粗隆间骨折患者使用 Gamma3 髓内钉固定后的 X 线片（图片来源于丁香园）
2. 股骨近端髓内钉（promixal femoral nail，PFN）
PFN 为 1996 年 AO/ASIF 在 Gamma 钉基础上进行改良而成，主要改动在：
（1）头颈钉改为双钉增加其抗旋作用；
（2）主钉加长，避免应力过于集中；
（3）髓内钉外翻角 6°，方便主钉插入；
（4）远端锁孔呈椭圆形，允许纵向滑动；
（5）主钉远端的特殊凹槽设计减少了应力集中造成的再骨折发生。
但是，PFN 也存在以下缺点：
（1）两枚头颈钉导致股骨头部骨量丢失较多；
（2）主防旋螺钉限制了拉力螺钉的滑动，可能出现退钉和切割；
（3）防旋钉有可能穿入关节内；
（4）可由于拉力螺钉或防旋钉的退出而造成 Z 字效应。
图 2 左图：PFN 的结构图；中图：PFN 固定股骨粗隆间骨折的模拟图；右图：一例右股骨粗隆间骨折患者使用 PFN 髓内钉固定后的 X 线片（图片来源于 360 图片）
3. 防旋股骨近端髓内钉（Proximal Femoral Nail Antirotation，PFNA）
PFNA 是 AO/ASIF 针对 PFN 的缺点进行改进后推出的新一代产品，其沿袭了 PFN 的优点，主要的改进是通过向股骨头内打入一枚螺旋形刀片，使之达到抗旋转及稳定支撑的双重作用，由于螺旋刀片宽大的表面积和逐渐增加的芯直径，可以确保在股骨头内最大程度的填压以及提供理想的锚合力，从而减少了骨质的丢失，尤其适用于老年骨质疏松的股骨粗隆间骨折患者。
PFNA 的主要不足有两点：一是取出内固定时股骨头内骨质丢失较多，发生再骨折的风险较高；二是 PFNA 为非扩髓装置，在插钉过程中若因髓腔窄而暴力插钉，容易发生骨折移位而再次复位，增加了手术时间。
图 3 左图：PFNA 的结构图；中图：PFNA 固定股骨粗隆间骨折的模拟图；右图：一例右股骨粗隆间骨折患者使用 PFNA 髓内钉固定后的 X 线片（图片来源于丁香园）
4. 注水膨胀髓内钉（Instramedullary Nailng System）
股骨近端注水膨胀髓内钉在将主钉与头钉置入适当位置之后，通过注水加压将主钉与头钉膨胀以达到固定骨折的目的，其具有以下特点：
（1）通过注水加压使膨胀的髓内钉与患者的髓腔相服帖，增加了髓内钉与骨质的接触面积，固定的稳定性高；
（2）注水加压过程中可压缩周围骨质，提高植入物周围骨质密度，增加把持力；
（3）除了头钉以外，还可根据需要增加一枚防旋钉，增强股骨头的抗旋能力；
（4）无需远端锁定，简化手术操作，缩短手术时间。
注水膨胀髓内钉的主要缺点有：
（1）注水加压时压力不够或密封不严有可能导致内固定失效；
（2）为非中空髓内钉，无导针引导方向，操作中可能导致骨折再次移位；
（3）远端靠膨胀的髓内钉与股骨之间的摩擦力固定，防旋能力较交锁钉差。
图 4 左图：注水膨胀髓内钉的结构图（注水前）；中图：注水膨胀髓内钉的结构图（注水后）；右图：一例右股骨粗隆间骨折患者使用 PFNA 髓内钉固定后的 X 线片（图片来源于丁香园）
5. 股骨近端联合交锁髓内钉（InterTan）
为 2006 年新上市的一种股骨近端髓内钉，较之前的髓内钉最大的改进是头颈钉为两枚直径不同的螺钉相切交锁而成，具有以下特点：
（1）联合交锁钉组合，具有高度稳定性，避免了「Z 效应」，抗旋转、防切出效果明显；
（2）近端梯形的横断面为关节假体柄设计原理，增强稳定性和力学优势；
（3）远端采用发夹样分叉设计，降低应力集中，避免远端周围骨折；
（4）具有 12°前倾角设计，更加符合解剖学特点。
但是 InterTan 并非针对亚洲人群解剖特点而设计，其存在以下缺点
（1）两枚交锁钉导致股骨头颈部骨量丢失较多，取出内固定后易导致再骨折；
（2）不适合骨骼较小、髓腔较细的女性患者；
（3）手术操作技术要求较高，特别是入钉点的选择把握，需要反复实践体会。
图 5 左图：InterTan 的结构图；中图：InterTan 固定股骨粗隆间骨折的模拟图；右图：一例右股骨粗隆间骨折患者使用 InterTan 髓内钉固定后的 X 线片（图片来源于雅虎图片）
可见，股骨近端髓内钉的进化也是在实践中慢慢探索、逐渐完善的。然而，在临床实践中，内固定装置本身并无好坏之分。针对某一特定患者，我们要根据患者的伤情，结合患者的经济条件、功能需求以及术者的手术技术熟练程度等多方面的因素，为患者选择适合他的最佳治疗方案。
