踝關(guān)節(jié)骨折中內(nèi)踝形態(tài)的三維CT研究

彭建光 王強 李旗 劉利民

（首都醫(yī)科大學(xué)宣武醫(yī)院骨科，北京 100053）

治療踝關(guān)節(jié)骨折時，內(nèi)踝的形態(tài)對制定治療方案有重要意義。踝關(guān)節(jié)內(nèi)側(cè)的骨韌帶復(fù)合體主要由骨性的內(nèi)踝和淺、深層三角韌帶構(gòu)成，其在維持踝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性方面具有獨特的生物力學(xué)特性[1,2]。根據(jù)Lange-Hansen 分型，踝關(guān)節(jié)內(nèi)側(cè)結(jié)構(gòu)的損傷可以是不同形態(tài)的內(nèi)踝骨折，或三角韌帶斷裂，或骨折和韌帶斷裂同時存在，這樣復(fù)雜的損傷形式給判斷踝關(guān)節(jié)骨折穩(wěn)定性和制定治療方案增加了困難。目前三維CT 檢查在踝關(guān)節(jié)骨折治療中應(yīng)用廣泛，能夠清晰的顯示內(nèi)踝的骨性形態(tài)。如果將內(nèi)踝形態(tài)進行歸納分類，將有助于臨床醫(yī)師根據(jù)不同的內(nèi)踝形態(tài)采取恰當(dāng)?shù)姆椒ㄅ袛嗾麄€內(nèi)踝骨韌帶復(fù)合體的損傷情況，進而制定合理的治療方案。因此，本研究回顧性分析了踝關(guān)節(jié)骨折中內(nèi)踝在三維CT檢查中的形態(tài)特點，現(xiàn)報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2015 年1 月到2018 年1 月在我科接受手術(shù)治療的踝關(guān)節(jié)骨折患者153例。入選標(biāo)準：①年齡＞16歲；②手術(shù)前在我院進行了三維CT檢查。排除患側(cè)踝關(guān)節(jié)有骨折、手術(shù)、炎性關(guān)節(jié)病變病史的患者。最終143例患者（143踝）納入本研究?；颊吣挲g19～85 歲，平均（53.1±15.9）歲。其中男44 例，女99 例。踝關(guān)節(jié)骨折80例為左側(cè)，63例為右側(cè)。排除的10例患者有8例在外院接受CT檢查，2例在來我院前于外院接受了手術(shù)治療。

1.2 踝關(guān)節(jié)骨折的Lange-Hansen分型

由3 位主治以上骨科醫(yī)師依據(jù)Lange-Hansen 分型系統(tǒng)對踝關(guān)節(jié)骨折進行分型，分別為旋后內(nèi)收型（supination adduction,SA）、旋后外旋型（supination external rotation,SE）、旋前外展型（pronation abduction,PA）、旋前外旋型（pronation external rotation,PE）。當(dāng)遇到無法進行上述分類的病例時，定義為特殊型（special type,ST）。分型結(jié)果由3 位醫(yī)師共同閱片后一致討論決定。

1.3 內(nèi)踝形態(tài)的觀察方法

本研究觀察了內(nèi)踝在三維CT 中的表現(xiàn)形態(tài)，并對不同形態(tài)特點進行分類。為了便于觀察，在三維CT上選取了5個解剖標(biāo)志，分別是脛骨穹隆的前內(nèi)側(cè)角（anteromedial corner of the plafond,AMC）、前丘（anterior colliculus,AC）、丘間溝（intercollicular groove,G）、后丘（posterior colliculus,PC）、內(nèi)側(cè)溝（medial sulcus for the tendons of tibialis posterior and flexor digitorum longus,MS）（圖1）。

對于內(nèi)踝骨折的病例，本研究定義了2個參數(shù)來描述骨折線的特點，分別是冠狀面角（α）和矢狀面角（β）。在二維冠狀面重建圖像上，α 角定義為脛骨側(cè)的內(nèi)踝骨折線和踝關(guān)節(jié)線的平行線相交所構(gòu)成的銳角，角度向內(nèi)側(cè)開放式為正值，向外側(cè)開放時為負值，并選取內(nèi)踝前丘的層面進行角度測量（圖2A）。在三維重建圖像上，β角定義為脛骨側(cè)的內(nèi)踝骨折線與脛骨長軸的垂線之間構(gòu)成的銳角，并在顯示脛骨內(nèi)側(cè)面最正的圖像上進行測量（圖2B）。

圖1 踝關(guān)節(jié)三維CT上的解剖標(biāo)識

1.4 統(tǒng)計學(xué)方法

采用SPSS 19.0軟件進行統(tǒng)計分析。計量資料以均數(shù)±標(biāo)準差表示，組間比較采用t檢驗，計數(shù)資料以例數(shù)及百分比表示，組間比較采用卡方檢驗；多組間比較采用ANOVA 檢驗。采用Pearson 相關(guān)系數(shù)分析兩個變量之間是否具有相關(guān)性。以P＜0.05 為差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 患者踝關(guān)節(jié)骨折內(nèi)踝形態(tài)的分型

基于對本組所有踝關(guān)節(jié)骨折病例的三維CT 觀察，識別出多種內(nèi)踝形態(tài)（圖3），并能夠?qū)⑦@些內(nèi)踝形態(tài)根據(jù)不同的形態(tài)特點按照表1 的方法分為4型。表2 顯示143 例內(nèi)踝形態(tài)的分型結(jié)果，2 型是最為常見的內(nèi)踝形態(tài)，占50.3%（72/143）。

2.2 患者踝關(guān)節(jié)骨折分型分布

圖2 在CT重建圖像上骨折線角度的測量方法

圖3 不同類型內(nèi)踝形態(tài)的三維重建CT圖像

本組踝關(guān)節(jié)骨折的Lange-Hansen 分型特點見表3，旋后外旋型是最常見的踝關(guān)節(jié)骨折類型，占71.3%（102/143）。

2.3 2型內(nèi)踝形態(tài)分類及亞型α、β角比較

對于72例2型內(nèi)踝形態(tài)，即前丘骨折累及不同范圍后丘的內(nèi)踝骨折，能夠測量其骨折線的冠狀面角α和矢狀面角β。結(jié)果顯示，α 角為-10.1°～80.5°，平均28.77°±17.37°；β角為5.3°～48.6°，平均26.38°±8.01°。72例內(nèi)踝骨折測量的數(shù)據(jù)結(jié)果符合正態(tài)分布。進一步將這組內(nèi)踝骨折分為2個亞型，分別為2a型即丘下骨折和2b型即丘上骨折（表4）。兩個亞型之間的比較結(jié)果顯示丘下骨折的α角小于丘上骨折（P＜0.001），β角大于丘上骨折（P＜0.001，表4）。Pearson 相關(guān)分析發(fā)現(xiàn)，α 角和β 角之間存在負相關(guān)（r=-0.370，P=0.001），即α角的增大總是伴隨β角的減小。

表1 患者踝關(guān)節(jié)骨折內(nèi)踝形態(tài)的分型

表2 患者一般資料[（），n（%）]

表2 患者一般資料[（），n（%）]

表3 踝關(guān)節(jié)骨折Lauge-Hansen分型的分布[n（%）]

表4 2型內(nèi)踝形態(tài)內(nèi)踝骨折線的CT測量結(jié)果[（），°]

表4 2型內(nèi)踝形態(tài)內(nèi)踝骨折線的CT測量結(jié)果[（），°]

注：P值表示兩個亞型之間比較的結(jié)果

3 討論

3.1 內(nèi)踝對踝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性有重要影響

在治療踝關(guān)節(jié)骨折時，盡管外踝是踝關(guān)節(jié)穩(wěn)定的重要結(jié)構(gòu)，但是內(nèi)踝骨韌帶復(fù)合體對于決策的制定也具有重要意義。一項生物力學(xué)研究顯示，在負重的踝關(guān)節(jié)標(biāo)本中，內(nèi)踝是對抗外翻和旋轉(zhuǎn)扭力的主要穩(wěn)定結(jié)構(gòu)[3]。另一項在尸體踝關(guān)節(jié)骨折模型上進行的研究顯示，深層三角韌帶是限制距骨外旋的主要結(jié)構(gòu)[2]。在臨床上處理踝關(guān)節(jié)骨折時，骨折的穩(wěn)定性是制定治療方案的重要依據(jù)，并且對于預(yù)后有指導(dǎo)意義[4]。所以正確評估踝關(guān)節(jié)內(nèi)側(cè)骨韌帶復(fù)合體的損傷情況是十分必要的。

3.2 不同內(nèi)踝形態(tài)對判斷踝關(guān)節(jié)骨折穩(wěn)定性的影響

由于三維CT檢查能夠為醫(yī)師認識踝關(guān)節(jié)骨折的形態(tài)提供豐富的信息，在臨床上應(yīng)用廣泛。因此本研究應(yīng)用三維CT對內(nèi)踝的形態(tài)進行了系統(tǒng)的描述，最終將本組踝關(guān)節(jié)骨折中的內(nèi)踝形態(tài)分為4型（表1）。

3.2.1 1型即內(nèi)踝無明顯骨折或有撕脫骨折：在這種情況下需要明確三角韌帶的損傷情況。原始正位X 線片上內(nèi)踝間隙明顯增寬時說明三角韌帶斷裂。但是對于原始X線片上踝穴基本沒有增寬的病例，三角韌帶是否損傷決定了治療的策略[5-7]。對于原始X 線片上單純外踝骨折的Lange-Hansen 旋后外旋型骨折，許多作者建議采用應(yīng)力試驗來檢查三角韌帶的完整性，進而鑒別診斷是2 度損傷還是4 度損傷[8,9]。應(yīng)力試驗陰性的病例是2 度損傷，可以進行保守治療[9-11]。而應(yīng)力試驗陽性的病例是4 度損傷，等同于雙踝骨折，屬于不穩(wěn)定骨折，需要切開復(fù)位內(nèi)固定手術(shù)治療[12]。如果沒有進行應(yīng)力試驗，4 度損傷可能被低估為2度損傷，導(dǎo)致保守治療失?。▓D4）。反之，穩(wěn)定的2度損傷也可能被進行不必要的手術(shù)治療[13]。

3.2.2 本研究把前丘骨折向后延伸為主的內(nèi)踝形態(tài)歸為2型，并將其進一步分為丘下骨折和丘上骨折兩種亞型：這種內(nèi)踝骨折也是接受切開復(fù)位內(nèi)固定的踝關(guān)節(jié)骨折中最常見的內(nèi)踝形態(tài)。本研究測量了骨折線在冠狀面和矢狀面的角度，即α角和β角。與丘下骨折比較，丘上骨折的冠狀位骨折線角度顯著增大而矢狀位骨折線角度顯著減小，說明這兩種骨折亞型的形態(tài)有顯著差異。

由于三角韌帶深層主要附著在內(nèi)踝后丘及后內(nèi)側(cè)部分，所以當(dāng)丘下骨折主要為前丘骨折時，三角韌帶深層仍有斷裂的可能。Tornetta等[14]對雙踝骨折進行研究，在手術(shù)過程中完成內(nèi)踝固定后采用應(yīng)力試驗檢查三角韌帶的完整性，然后根據(jù)術(shù)中應(yīng)力試驗的結(jié)果結(jié)合骨折X線片的表現(xiàn)，作者認為當(dāng)內(nèi)踝骨折塊較小時仍然存在深層三角韌帶損傷的可能。武勇等[15]對Lange-Hansen旋前外旋型骨折的研究表明，當(dāng)內(nèi)踝骨折為丘上骨折時，雖然內(nèi)固定前的應(yīng)力結(jié)果為陽性表明下脛腓撕裂，但內(nèi)固定后的應(yīng)力試驗結(jié)果為陰性表明下脛腓恢復(fù)穩(wěn)定。作者認為內(nèi)固定后下脛腓恢復(fù)穩(wěn)定的原因可能是丘上骨折時三角韌帶是完整的。因此，對于內(nèi)踝骨折塊較小的踝關(guān)節(jié)骨折來說，腓骨和內(nèi)踝都固定之后，依然可能出現(xiàn)內(nèi)側(cè)踝穴增寬，較大可能就是三角韌帶深層已經(jīng)斷裂，此時采用術(shù)中應(yīng)力試驗檢查進行驗證。

圖4 患者，男，45歲，打羽毛球時扭傷左踝關(guān)節(jié)2 h至外院就診，診斷為左踝關(guān)節(jié)骨折

進一步應(yīng)用Pearson相關(guān)系數(shù)檢查發(fā)現(xiàn)，α角和β角呈負向相關(guān)，即冠狀面骨折線角度越大時矢狀面骨折線角度可能越小，體現(xiàn)了這種內(nèi)踝骨折的三維形態(tài)特點。首先，當(dāng)閱讀踝關(guān)節(jié)骨折正位X 線片時，如果發(fā)現(xiàn)內(nèi)踝骨折的骨折線比較水平時，那么在側(cè)位X線片上骨折線就可能比較傾斜，這樣的骨折塊就比較小，主要是前丘骨折。其次，當(dāng)切開復(fù)位治療這種形態(tài)特點的內(nèi)踝骨折時，最常使用固定方式是螺釘固定[16,17]。此時根據(jù)每個骨折的大小和骨折線的角度調(diào)整螺釘?shù)臄?shù)量和方向，可以達到最好的固定效果[18,19]。另外，當(dāng)創(chuàng)建踝關(guān)節(jié)骨折模型進行研究時，根據(jù)這種骨折線的空間特點模擬的內(nèi)踝骨折可能更符合實際情況。

3.2.3 本研究把以后丘骨折為主的內(nèi)踝形態(tài)歸于3型：近年來，文獻中描述了一種特殊的踝關(guān)節(jié)骨折形態(tài)，稱為后Pilon骨折或者過度跖屈型骨折[20,21]。這種踝關(guān)節(jié)骨折具有特殊的后踝骨折形態(tài)，后踝骨折線向內(nèi)側(cè)延伸進入內(nèi)踝，形成內(nèi)踝后丘骨折。一些研究[20,22,23]詳細描述了這種后踝骨折的形態(tài)特點，并從后踝的角度制定了治療的策略。當(dāng)從內(nèi)踝的角度來看待這種骨折時，由于骨折塊往往是向后內(nèi)側(cè)移位，因此附著在后丘骨折塊上強壯的深層三角韌帶會牽引距骨向后內(nèi)側(cè)移位。如果對于這種骨折認識不足而沒有恰當(dāng)?shù)膹?fù)位和固定，則會導(dǎo)致距骨向后內(nèi)側(cè)移位的畸形愈合。因此面對這種內(nèi)踝形態(tài)時，可能需要行后內(nèi)側(cè)入路直視下復(fù)位內(nèi)固定骨折[24,25]。

有文獻指出，不管是Lange-Hansen分型還是Weber 分型雖然廣泛應(yīng)用于臨床，但是對于判斷骨折的穩(wěn)定性不夠精確，建議在經(jīng)典分型的基礎(chǔ)上根據(jù)踝關(guān)節(jié)骨折的穩(wěn)定性制定治療方案[26-28]。對于明顯不穩(wěn)定的踝關(guān)節(jié)骨折，采用手術(shù)治療沒有爭議，包括踝關(guān)節(jié)骨折脫位、雙踝骨折、三踝骨折、單純外踝骨折伴有明顯的距骨移位、內(nèi)踝移位的骨折[4,29]。但是某些情況下踝關(guān)節(jié)骨折的穩(wěn)定性并不會簡單直觀的顯示，很大一部分原因就在于內(nèi)踝骨韌帶復(fù)合體損傷的復(fù)雜性給判斷踝關(guān)節(jié)骨折的穩(wěn)定性造成了困難。因此，利用三維CT對踝關(guān)節(jié)骨折中的內(nèi)踝形態(tài)進行分類也是對經(jīng)典的踝關(guān)節(jié)骨折分型有益的解釋和補充。

盡管本研究中只納入在我院接受三維CT檢查的踝關(guān)節(jié)骨折病例，但是在這些病例中Lange-Hansen踝關(guān)節(jié)骨折分型的分布情況大體上與文獻中報道的一致，旋后外旋型骨折比重最大，其次是旋前外旋型，旋前外展型和旋后內(nèi)收型[27,30]。此外，三維CT 檢查結(jié)果不是判斷踝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性的依據(jù)，而是分析骨折特點的輔助工具，有助于提示何種情況下有必要結(jié)合其他檢查，如術(shù)前和術(shù)中的應(yīng)力試驗等。

綜上所述，本研究以三維CT 檢查為工具詳細觀察了踝關(guān)節(jié)骨折中內(nèi)踝的形態(tài)，然后將這些內(nèi)踝形態(tài)分為4 型。并對其中最常見的前丘骨折累及不同范圍后丘的內(nèi)踝形態(tài)進行了測量研究。這些研究結(jié)果凸顯了踝關(guān)節(jié)骨折中內(nèi)踝骨韌帶復(fù)合體損傷的復(fù)雜性，提示在治療踝關(guān)節(jié)骨折時應(yīng)正確認識內(nèi)踝的形態(tài)，根據(jù)不同的內(nèi)踝形態(tài)制定合理的治療方案。