以踝關(guān)節(jié)的解剖結(jié)構(gòu)解剖復(fù)位復(fù)雜性的踝關(guān)節(jié)骨折

吳琪，張穹，丁杰，王昌超，馬健

中國人民解放軍第82醫(yī)院，江蘇淮安 223000

*臨床醫(yī)學(xué)研究*

以踝關(guān)節(jié)的解剖結(jié)構(gòu)解剖復(fù)位復(fù)雜性的踝關(guān)節(jié)骨折

吳琪，張穹，丁杰，王昌超，馬健

中國人民解放軍第82醫(yī)院，江蘇淮安 223000

目的 通過三維重建模擬，結(jié)合臨床實(shí)踐，探討復(fù)雜性踝關(guān)節(jié)復(fù)位方法。方法 以正常踝關(guān)節(jié)為研究對象，給予CT+三維重建，模擬脛骨與距骨關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)，得到脛骨與距骨貼合度隨角度變化的規(guī)律，并應(yīng)用于臨床，評估復(fù)位情況。結(jié)果 背屈30°時(shí)脛骨關(guān)節(jié)面和距骨關(guān)節(jié)面貼合度最大，再以此為復(fù)位參照面，可對復(fù)雜性的踝關(guān)節(jié)骨折關(guān)節(jié)面有效復(fù)位。結(jié)論 按照脛骨關(guān)節(jié)面與距骨關(guān)節(jié)面的最佳貼合度為前提，以距骨關(guān)節(jié)面為參照，翹撥關(guān)節(jié)面，有效控制翹撥的程度，使其實(shí)現(xiàn)關(guān)節(jié)面的理想復(fù)位。

三維重建；臨床應(yīng)用；復(fù)位；pilon骨折

踝關(guān)節(jié)為下肢主要負(fù)重關(guān)節(jié)之一，由脛骨、腓骨下端和距骨形成。日常生活中，因運(yùn)動(dòng)、車禍、跌倒等因素致踝關(guān)節(jié)骨折甚為常見。手術(shù)治療如使用克氏針、空心螺釘、鎖定鋼板及張力帶等均有報(bào)道。然而對于復(fù)雜性的踝關(guān)節(jié)骨折，如何將其解剖復(fù)位目前仍無有效方法。踝關(guān)節(jié)為負(fù)重關(guān)節(jié)，正常生理?xiàng)l件下可將人體重力由垂直轉(zhuǎn)化為弓狀面進(jìn)而至足弓。復(fù)位不佳會(huì)導(dǎo)致的關(guān)節(jié)疼痛，活動(dòng)受限以及加速骨性關(guān)節(jié)炎的形成。鑒于踝關(guān)節(jié)的特殊功能以及結(jié)構(gòu)，踝關(guān)節(jié)的解剖復(fù)位尤其重要。本文將踝關(guān)節(jié)CT掃描+三維重建，計(jì)算模擬踝關(guān)節(jié)中脛骨面與距骨面的貼合程度，擬以距骨面為參照面，對踝關(guān)節(jié)進(jìn)行解剖復(fù)位。

圖1 踝關(guān)節(jié)三維重建圖像顯示脛骨下端骨折，傷及關(guān)節(jié)面

1 資料與方法

1.1 臨床資料

患者為未成年女性，因下樓梯時(shí)踏空致踝關(guān)節(jié)粉碎性骨折，CT+三維重建（圖1）可見踝關(guān)節(jié)多處骨折，嚴(yán)重影響關(guān)節(jié)面。在腰麻下給予手術(shù)治療，暴露踝關(guān)節(jié)，翹撥關(guān)節(jié)面，給予踝關(guān)節(jié)簡單復(fù)位，再以距骨面為參照，軸向加壓致關(guān)節(jié)貼合復(fù)位。術(shù)中暴露關(guān)節(jié)面，關(guān)節(jié)面對位對線良好，術(shù)后 X線（圖 2）復(fù)查踝關(guān)節(jié)，影像學(xué)顯示復(fù)位良好。

1.2 方法

以正常踝關(guān)節(jié)為研究對象，給予CT+三維重建，由CT圖像重建踝關(guān)節(jié)得到脛骨與距骨之間的間隙距離約為1.2 mm。分別重建脛骨和距骨并實(shí)體化，在ProE中，首先使脛骨與距骨處于初始位置，脛骨每次下降0.2 mm（即每次使間隙減少0.2 mm），發(fā)生干涉時(shí)，使脛骨與距骨相對旋轉(zhuǎn)，每次旋轉(zhuǎn)10°，得到每次發(fā)生干涉部分面積與脛骨下端匹配面總面積的比值。由此模擬脛骨與距骨關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)，得到脛骨與距骨貼合度隨角度變化的規(guī)律。得到脛骨關(guān)節(jié)面與距骨關(guān)節(jié)面貼合度最大的角度。

2 結(jié)果

試驗(yàn)結(jié)果(表1，圖3)表明在背屈30°時(shí)脛骨關(guān)節(jié)面和距骨關(guān)節(jié)面貼合度最大，再以此為復(fù)位參照面，可對復(fù)雜性的踝關(guān)節(jié)骨折關(guān)節(jié)面有效復(fù)位。

圖2 術(shù)后復(fù)查踝關(guān)節(jié)正側(cè)位片示骨折復(fù)位良好，關(guān)節(jié)面平整

表1 模擬脛骨與距骨關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)，得到脛骨與距骨貼合度隨角度變化的規(guī)律

圖3 間隙為0時(shí)，初始0°、背屈10°、背屈20°、背屈30°時(shí)的干涉情況

3 討論

日常生活中，踝關(guān)節(jié)作為使用頻率最高的關(guān)節(jié)之一，因其特殊的生物力學(xué)特征，以及在人類活動(dòng)過程中的廣泛參與，使其成為最容易損傷的關(guān)節(jié)之一[1]。踝關(guān)節(jié)的異常，還可以影響骨盆以及脊柱的生物力學(xué)傳導(dǎo)，進(jìn)而以骨盆以及脊柱的代償性的改變適應(yīng)新的下肢力學(xué)體系。因而踝關(guān)節(jié)的結(jié)構(gòu)以及正常的力學(xué)傳導(dǎo)[2]是重建踝關(guān)節(jié)功能的重要前提，針對踝關(guān)節(jié)骨折的患者，恢復(fù)關(guān)節(jié)面的解剖復(fù)位尤其重要。

踝關(guān)節(jié)粉碎性骨折，以Pilon骨折[3-4]為例，Rockwood認(rèn)為Pilon骨折應(yīng)包括脛骨遠(yuǎn)端的干骺端骨折，通常伴有關(guān)節(jié)面的粉碎性骨折、內(nèi)踝骨折、脛骨前緣骨折以及脛骨后橫行骨折，其多為粉碎性骨折，骨與關(guān)節(jié)軟骨以及周圍組織受到多重?fù)p傷，尤其關(guān)節(jié)內(nèi)關(guān)節(jié)面的塌陷缺損對其術(shù)后功能的恢復(fù)造成重大影響[5]。其關(guān)節(jié)功能恢復(fù)程度通常與骨折復(fù)位的精確程度成正比[6]。

關(guān)節(jié)骨軟骨面的精確復(fù)位主要是指軟骨面的對位與對線復(fù)位情況，對位對線主要從2個(gè)不同點(diǎn)考慮復(fù)位情況，其中對位主要解決的是關(guān)節(jié)面垂直角度的復(fù)位，而對線主要是對骨折塊旋轉(zhuǎn)成角的糾正。在踝關(guān)節(jié)的活動(dòng)中，踝關(guān)節(jié)由跖曲到中立位再到背曲，關(guān)節(jié)面的接觸面時(shí)刻處在變化之中，對位的不足直接導(dǎo)致關(guān)節(jié)面接觸率的變化，從而在關(guān)節(jié)面的應(yīng)力改變上出現(xiàn)應(yīng)力高峰值，進(jìn)而導(dǎo)致踝關(guān)節(jié)的進(jìn)一步損失。對線不良直接導(dǎo)致了整體關(guān)節(jié)匹配部的下降，對關(guān)節(jié)的損傷是直接和長期的，因此，研究表明，對關(guān)節(jié)面的重建，在對線和對位上的理想復(fù)位對關(guān)節(jié)功能的恢復(fù)及手術(shù)療效至關(guān)重要。

踝關(guān)節(jié)的解剖結(jié)構(gòu)[7]顯示向上凸出的距骨關(guān)節(jié)面與穹隆樣結(jié)構(gòu)的脛骨遠(yuǎn)端遠(yuǎn)端關(guān)節(jié)面在某一特定角度存在良好適應(yīng)。利用這一解剖特點(diǎn)，在手術(shù)中，在某一特定角度下，以距骨關(guān)節(jié)面為參照，發(fā)揮其模板作用，順應(yīng)距骨關(guān)節(jié)面的外形，更能方便快速的給予關(guān)節(jié)內(nèi)復(fù)位，并使其關(guān)節(jié)面盡可能的平整。

目前復(fù)位踝關(guān)節(jié)關(guān)節(jié)面的主要方法還是依靠翹撥[8]，然后翹撥的方法難以精確控制，翹撥不足，關(guān)節(jié)面缺損，有限元分析表明當(dāng)脛骨遠(yuǎn)端關(guān)節(jié)軟骨及骨床缺損直徑超過11～13 mm的圓面積時(shí)，踝關(guān)節(jié)關(guān)節(jié)面壓應(yīng)力急劇上升，長期作用下導(dǎo)致關(guān)節(jié)軟骨損傷，退行性改變明顯，關(guān)節(jié)功能出現(xiàn)活動(dòng)障礙，關(guān)節(jié)疼痛感明顯[9]。翹撥過度，關(guān)節(jié)面不平整，踝關(guān)節(jié)活動(dòng)時(shí)反復(fù)摩擦關(guān)節(jié)軟骨面，從而導(dǎo)致創(chuàng)傷性關(guān)節(jié)炎的發(fā)生。因而術(shù)中如何有效的恢復(fù)關(guān)節(jié)面是決定患者術(shù)后生活質(zhì)量的關(guān)鍵。在本文中，我們按照脛骨關(guān)節(jié)面與距骨關(guān)節(jié)面的最佳貼合度為前提，以距骨關(guān)節(jié)面為參照，翹撥關(guān)節(jié)面，有效控制翹撥的程度，使其實(shí)現(xiàn)關(guān)節(jié)面的理想復(fù)位。

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Treatment of Ankle Fracture with Anatomical Structure of Ankle Joint

WU Qi，ZHANG Qiong，DING Jie，WANG Chang-chao，MA Jian
The 82 Hospital of The Chinese People's Liberation Army，Huaian，Jiangsu Province,223001 China

Objective Through three dimensional reconstruction simulation,combined with clinical practice,the method of complex ankle joint reduction is discussed.Methods In normal ankle as the research object,by CT three-dimensional reconstruction,tibial and talar joint motion simulation,tibial and talar joint degree changes with the angle of law,and used in clinical,evaluate the reduction. Results Dorsiflexion 30 degrees,the articular surface of the tibia and the talus articular surface affixed to the maximum degree,then this is the reduction of the reference surface,effective reduction of the articular surface of the complexity of ankle joint fracture.Conclusion In accordance with the articular surface of the tibia and talus articular surface of the optimum paste degree is a prerequisite to talar articular surface as a reference,Alice dial articular surface,effective control of the Alice dial the the articular surface ideal reduction.

Three dimensional reconstruction;Clinical application;Reduction;Pilon fracture

R687.3

A doi 10.11966/j.issn.2095-994X.2016.02.01.07

2015-12-13；

2016-02-12

吳琪，張穹，丁杰，等.以踝關(guān)節(jié)的解剖結(jié)構(gòu)解剖復(fù)位復(fù)雜性的踝關(guān)節(jié)骨折[J].世界復(fù)合醫(yī)學(xué)，2016,2(1):27-29.