Конструкционные переломы шейки бедренной кости

Конструкционные переломы шейки бедренной кости чаще образуются в результате непрямой травмы, в частности при падениях с большой высоты и приземлении на ноги.

Другой частый механизм образования переломов связан с инволютивными изменениями кости и остеопорозом.

Воздействие сверху вниз

Физиологическое положение конечности

Рис. 1 кликните, чтобы увеличить

Вертикальная нагрузка вызывает деформацию шеечно-диафизарного угла (рис. 1; угол обозначен синими линиями). Такая ситуация наблюдается при падениях с большой высоты и приземлении на ноги.

В тот момент, когда нижняя конечность упирается в землю, туловище продолжает двигаться вниз по инерции (большая голубая стрелка). В результате таз давит сверху вниз на головку бедренной кости с силой F (красная стрелка), стремясь изогнуть шейку вниз.

Сила F раскладывается на две составляющие, одна из которых F₁ действует вдоль шейки кости (бордовая стрелка), вызывая сжатие, вторая — F₂, направлена поперек шейки и вызывает ее изгиб.

При физиологическом положении конечности, как на рисунке 1, F₂ несколько больше чем F₁ в результате бедренная кость стремится как-бы изогнуться в области шейки (вставка справа на рисунке 1), вследствие чего возникают растягивающие напряжения по верхней стороне шейки и сжимающие — по нижней. Наличие составляющей F₁ теоретически несколько модифицирует эти напряжения и зоны растяжения и сжатия (см. эпюры справа на рисунке 1).Однако практически эта модификация значения не имеет. В результате формируется относительно ровная зона разрыва на верхней стороне шейки и крупнозубчатая зона долома на нижней. Образуется латеральный чресшеечный перелом шейки бедренной кости.

Распределение сил будет меняться при изменении положения нижней конечности.

Отведенная конечность

Рис. 2. «Варусное» положение конечности. Кликните, чтобы увеличить

Если бедро отведено, то есть дистальный его конец смещен кнаружи (некоторые незаслужено называют это варусным положением), то за счет изменившегося угла (см. рис. 2) увеличивается действующая перпендикулярно оси шейки составляющая F₂, тогда как составляющая F₁ действующая вдоль оси шейки бедренной кости становится меньше.

Таким образом, значительно большая часть силы F направлена на изгиб в области шейки, что создает значительно большие растягивающие усилия по верхней стороне шейки. Следовательно при таком положении конечности для образования перелома достаточно меньшей силы F. Морфология излома аналогична описанному выше.

Приведенная конечность

Рис. 3 Вальгусное положение конечности.
Кликните, чтобы увеличить

Если приземление совершилось на конечность, находящуюся в состоянии приведения, когда дистальный отдел бедренной кости смещен кнутри (иначе зачем-то называемое некоторыми вальгусным положением) расклад составляющих силы F будет иным (см. рис. 3).

Видно, что F₂, стремящаяся изогнуть шейку, значительно меньше, тогда как F₁, направленная вдоль шейки, увеличивается. Ясно, что при прочих равных условиях необходима большая величина силы F, чтобы вызвать перелом.

Растягивающие напряжения по верхней стороне шейки уменьшаются, тогда как сжимающие возрастают (см. рисунок). Считается, что такое соотношение сил может вызвать перелом по типу сдвига с относительно ровными краями.