髕骨骨折支持帶的修復(fù)與髕骨軌跡變化之間關(guān)聯(lián)性的實驗研究＊

周遠(yuǎn)輝 唐向陽 侯偉東 戴冠東

1 廣東省深圳市龍崗區(qū)人民醫(yī)院骨科 518172； 2 廣東省深圳市坪山新區(qū)人民醫(yī)院

髕骨骨折常常合并有髕骨支持帶損傷。髕骨支持帶是維持髕骨正常運動軌跡和穩(wěn)定性的重要組織結(jié)構(gòu)，髕骨軌跡改變是導(dǎo)致髕股關(guān)節(jié)炎及髕骨脫位的重要原因。筆者通過觀測人體新鮮尸體標(biāo)本及臨床髕骨骨折合并髕骨支持帶損傷的不同治療方法，探討髕骨骨折治療同時支持帶的修復(fù)與髕骨運動軌跡變化之間的關(guān)聯(lián)性［1］，探討骨折復(fù)位固定的同時修復(fù)髕骨支持帶對于維持正常的髕骨運動軌跡及髕骨穩(wěn)定性的重要性［1，2］。盡可能避免術(shù)后并發(fā)癥，更好地恢復(fù)膝關(guān)節(jié)功能，現(xiàn)將實驗研究報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 模型采集制作，取ABC三組正常人體尸體膝關(guān)節(jié)標(biāo)本，去除皮膚、皮下筋膜，保留膝關(guān)節(jié)各種韌帶；分別測30°、60°、90°髕骨軸位片，計算髕股合適角以確立髕骨軌跡正常。

1.2 造模方法 在三組不同標(biāo)本造模不同損傷模型組：A組：髕骨中部橫行骨折無并支持帶損傷組，造模骨折復(fù)位克氏針鋼絲內(nèi)固定術(shù)；B組：髕骨中部橫行骨折并支持帶損傷組，骨折復(fù)位克氏針鋼絲內(nèi)固定術(shù)后，內(nèi)外側(cè)支持帶中部縱行斷裂支持帶不予修復(fù)組；C組：髕骨中部橫行骨折并支持帶損傷組，骨折復(fù)位克氏針鋼絲內(nèi)固定術(shù)后，內(nèi)外側(cè)支持帶中部縱行斷裂支持帶給予修復(fù)組，間斷縫合修復(fù)內(nèi)外側(cè)支持帶。

1.3 實驗測量方法 用髕股合適角分別測量3個標(biāo)本模型30°、60°、90°角髕骨軌跡，髕股合適角是指股骨髁間窩角平分線與髁間窩和髕骨關(guān)節(jié)面中央嵴連線之夾角，該角位于平分線內(nèi)側(cè)為負(fù)角，位于平分線外側(cè)為正角［3］。

2 結(jié)果

正常髕骨軌跡軸位片髕股合適角應(yīng)在（－6±6）°之間，單純髕骨骨折內(nèi)固定術(shù)后測量髕股合適角正常，髕骨軌跡無改變；髕骨骨折術(shù)后合并內(nèi)外側(cè)支持帶損傷30°、60°、90°軸位片髕股合適角均超出正常髕股合適角，導(dǎo)致髕骨半脫位狀態(tài)；修復(fù)內(nèi)外側(cè)支持帶后髕股合適角恢復(fù)正常范圍。3個不同標(biāo)本造模不同損傷模型組：A、B、C組30°、60°、90°髕骨軸位片對比各組髕骨軌跡的變化（術(shù)后與術(shù)前的髕股合適角的變化值）見表1；30°軸位片術(shù)前、術(shù)后對比見圖1～4。

表1 各組術(shù)前與術(shù)后髕股合適角變化評測結(jié)果（）

表1 各組術(shù)前與術(shù)后髕股合適角變化評測結(jié)果（）

注：B組與A組、C組比較，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）；A組與C組比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。

組別 損傷情況 髕骨30°軸位片 髕骨60°軸位片 髕骨90°軸位片A組（骨折未合并支持帶損傷組） 骨折未合并支持帶損傷（n＝10） 1.46±1.07 2.20±0.934.07±0.58 B組（髕骨骨折張力帶內(nèi)固定術(shù)后支持帶不修復(fù)組） 內(nèi)側(cè)支持帶斷裂（n＝10） 12.49±10.31 18.39±7.16 26.38±10.28外側(cè)支持帶斷裂（n＝10） 13.45±6.30 19.75±10.03 36.44±6.79 C組（髕骨骨折張力帶內(nèi)固定術(shù)后支持帶修復(fù)組） 內(nèi)側(cè)支持帶斷裂（n＝10） 2.96±2.42 4.77±1.58 6.82±0.74外側(cè)支持帶斷裂（n＝10） 2.53±1.73 3.35±1.615.08±1.08

圖1 髕骨骨折并外側(cè)支持帶未修復(fù)30°軸位片

圖2 髕骨骨折并外側(cè)支持帶損傷修復(fù)后30°軸位片

圖3 髕骨骨折術(shù)后髕骨內(nèi)側(cè)支持帶未修復(fù)30°軸位片

圖4 內(nèi)側(cè)支持帶損傷修復(fù) 術(shù)后30°軸位片

3 討論

髕骨骨折是臨床最常見骨折之一，占全部骨折損傷的10%。目前臨床上治療髕骨骨折，多重視骨折復(fù)位，重視髕股關(guān)節(jié)面的平整，而對修復(fù)髕骨支持帶不夠重視，對髕骨運動軌跡和髕骨的穩(wěn)定性關(guān)注不夠。髕骨骨折常常合并有髕骨支持帶的損傷，而髕骨支持帶是維持髕骨正常運動軌跡和穩(wěn)定性的重要組織結(jié)構(gòu)［4，5］；本實驗表明髕骨骨折合并內(nèi)外側(cè)支持帶損傷僅修復(fù)骨折，勢必導(dǎo)致髕骨不穩(wěn)定，髕骨軌跡改變而導(dǎo)致髕股關(guān)節(jié)炎及髕骨脫位，最終影響到膝關(guān)節(jié)功能。

3.1 髕骨骨折及髕骨支持帶、髕骨運動軌跡的生物力學(xué)特性 髕骨具有延長股四頭肌力臂作用，協(xié)助膝關(guān)節(jié)伸直，髕骨切除后股四頭肌需增加30%的力量完成伸膝動作。Wendt等人經(jīng)尸體研究亦證實，髕骨切除術(shù)后股四頭肌的移動范圍及扭矩與正常明顯不同，髕骨移動范圍將會減少。因此，髕骨具有重要的生物力學(xué)特性，明顯增加伸膝過程中的杠桿力臂，同時通過髕骨在滑車溝的關(guān)節(jié)滑動，減少伸屈運動中肌腱及髕韌帶與股骨髁的直接摩擦接觸，并使股骨髁承受的壓應(yīng)力得以比較均勻的分布。髕骨運動由滑動與滾動兩部分組成，在不同的伸屈角度，分別由不同部位的關(guān)節(jié)面相互接觸。膝關(guān)節(jié)從伸到屈時，髕骨的接觸面自下而上，股骨則相反自上而下，自0°屈至90°，髕骨的關(guān)節(jié)面依次接觸，并且隨著屈曲度的增加，90°時關(guān)節(jié)面接觸面積約為30°的1.7倍。由此可見髕骨股關(guān)節(jié)接觸面的改變是和二者之間載荷傳導(dǎo)的增減相適應(yīng)，其效果是避免了載荷在關(guān)節(jié)面的某一局部過分集中，使最大壓力壓強之間差控制在最小程度［6］。

3.2 修復(fù)髕骨支持帶有利于恢復(fù)髕骨正常運動軌跡，有利于恢復(fù)膝關(guān)節(jié)功能 髕骨軌跡異常癥狀［7］主要表現(xiàn)為膝關(guān)節(jié)疼痛、乏力、支撐不住“打軟腿”、突然活動不靈和摩擦等。檢查髕骨被動傾斜試驗及髕骨內(nèi)外側(cè)滑動試驗陽性，髕骨半脫位試驗出現(xiàn)恐懼感。X線檢查：拍攝膝關(guān)節(jié)正側(cè)位及髕骨軸位X線片。其中髕骨軸位X線片對髕骨軌跡變化有肯定的意義，可通過測量外側(cè)髕骨角、股骨髁間角、髕股適合角［8］及髕股指數(shù)來了解髕骨軌跡的變化。

本課題研究造模實驗表明，髕骨骨折合并內(nèi)外側(cè)支持帶損傷，僅進行內(nèi)固定術(shù)而不修復(fù)支持帶組，在不同的角度（30°、60°、90°）軸位片觀察髕骨軌跡的變化，髕股合適角均超出正常髕股合適角，導(dǎo)致髕骨半脫位狀態(tài)；而修復(fù)支持帶后髕股合適角恢復(fù)正常范圍，髕骨脫位復(fù)位，髕骨的穩(wěn)定性增強。

綜上所述，髕骨骨折并支持帶損傷后，手術(shù)同時修復(fù)支持帶，可以恢復(fù)正常髕骨運動軌跡，增強髕骨運動時的穩(wěn)定性，充分恢復(fù)伸膝裝置的連續(xù)性和髕骨的生物力學(xué)功能，減少髕股關(guān)節(jié)炎及髕骨脫位后遺癥的發(fā)生，更好恢復(fù)膝關(guān)節(jié)的功能，提高傷者的生活質(zhì)量。

［1］梁興森，余正紅，李義凱.髕股關(guān)節(jié)穩(wěn)定機制的解剖學(xué)及生物力學(xué)研究現(xiàn)狀〔J〕.頸腰痛雜志，2008，29（3）：260－262.

［2］趙金忠，皇甫小橋，袁鋒，等.膝關(guān)節(jié)重建外科學(xué)〔M〕.洛陽：河南科學(xué)技術(shù)出版社，2007：228－229.

［3］馬偉，李建永，李寶山，等.動態(tài)髕股關(guān)節(jié)軸位攝片對髕骨軌跡異常的評價〔J〕.青島大學(xué)醫(yī)學(xué)院學(xué)報，2007，43（2）：120－122.

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［6］王一農(nóng)，溫鵬，龐五寬.髕骨骨折力學(xué)及生物力學(xué)研究和治療進展〔J〕.陜西醫(yī)學(xué)雜志，2001，30（12）：735－736.

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［8］馬克·格蘭賓那，提摩西，等.髕股關(guān)節(jié)的結(jié)構(gòu)與控制〔J〕.山東體育科技，1995，1：19－25.