髕骨下極非關節(jié)面骨折的治療進展

楊友銀，吳華川，倪衛(wèi)東

(1.重慶醫(yī)科大學附屬第一醫(yī)院骨科，重慶 400016； 2.中山大學附屬第七醫(yī)院骨科，廣東 深圳 518107)

髕骨作為全身最大的籽骨，其骨折發(fā)生率約占全身骨折的1%，髕骨下極骨折占需要手術治療骨折的9.3%～22.4%[1]。有研究表明，當屈膝45°～60°時，髕骨關節(jié)面壓力可急劇增加至體重的4～5倍，高達3 200 N[2]。髕骨下極骨折影響伸膝裝置的連續(xù)性，使股四頭肌肌力向下傳導中斷或減弱，行走時則需通過大腿外展，靠小腿向前外側(cè)擺動慣性完成伸膝，致患者伸膝無力而致殘，使正常步態(tài)受到嚴重影響。手術治療的目的在于修復伸膝“紐帶”的連續(xù)性，為早期膝關節(jié)主動、被動活動提供穩(wěn)定固定。然而，髕骨下極骨折多為橫行和粉碎性骨折，骨折粉碎、骨折塊小，加之此處應力集中，難以維持有效復位及堅強固定。髕骨下極骨折常有膝關節(jié)屈曲直接撞擊或間接牽拉病史，結(jié)合膝關節(jié)前方腫脹、軟組織損傷、局部捫及分離、階梯感等體征以及膝關節(jié)正側(cè)位X線檢查可明確診斷。Lazaro等[3]針對CT在髕骨骨折分類及治療中的作用進行了研究分析，發(fā)現(xiàn)術前CT檢查有助于進一步了解骨折的類型及特征，可指導內(nèi)固定物的選擇及手術方案的制訂，術前常規(guī)行CT平掃及三維重建是必要的。目前治療髕骨下極骨折內(nèi)固定種類及手術策略眾多，現(xiàn)就髕骨下極非關節(jié)面骨折的治療進展予以綜述。

1 髕骨部分切除

髕骨下極為髕骨遠端無關節(jié)面覆蓋的部分，長度約1.5 cm，不參與構成髕骨關節(jié)，是髕骨向遠端延伸構成伸膝裝置的重要部分，髕骨下極的主要作用是增加股四頭肌力臂長度并完成股四頭肌肌力傳導。目前，在治療髕骨骨折時選擇保留還是切除髕骨骨折塊仍存在較大爭議。Bonnaig等[4]對比研究了兩組共52例患者，其中26例采用切開復位內(nèi)固定，另26例采用髕骨部分切除，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，兩組膝關節(jié)日常生活能力量表評分(P=0.76)、視覺疼痛模擬量表評分(P=0.28)、生活質(zhì)量評分量表評分SF-36(P=0.94)以及肌肉骨骼功能評分簡表評分(P=0.78)的差異均無統(tǒng)計學意義。而Andrews和Hughston[5]對238例髕骨骨折患者進行回顧性研究，其中89例患者采用髕骨部分切除及伸膝裝置重建，即將遠端碎骨折塊切除，用不可吸收縫線穿過近端骨塊隧道重建髕韌帶，術后平均隨訪4年，發(fā)現(xiàn)無創(chuàng)傷性關節(jié)炎發(fā)生，膝關節(jié)功能恢復良好。由此可見，保留髕骨對于日常生活恢復更有優(yōu)勢，但在疼痛、后期生活質(zhì)量評分、創(chuàng)傷性關節(jié)炎發(fā)生率方面無顯著差異。

對于保留還是切除髕骨骨折塊的爭議從未停止過，主流觀點是保留髕骨下極可維持髕骨本身的生物力學狀態(tài)，促進骨-骨堅強愈合，避免出現(xiàn)“錯格現(xiàn)象”，但目前尚無研究可以證明髕骨保留多少足以維持髕骨的功能。切除髕骨下極會使髕骨整體下移，增加髕骨關節(jié)面壓強[6]，理論上會增加髕骨關節(jié)炎的發(fā)生率，同時髕韌帶與髕骨是骨-腱性組織的瘢痕愈合，其抗牽拉能力較骨-骨愈合差。另外，由于髕骨在伸膝裝置中發(fā)揮重要作用，髕骨部分切除在目前臨床治療中已較為少見，但對于一些粉碎嚴重、存在骨缺損和長期慢性感染的髕骨下極骨折，由于難以修復或內(nèi)固定物難以提供可靠的固定，髕骨部分切除仍是一種簡單、有效的治療方法[7]。

2 張力帶固定技術

張力帶固定技術是治療髕骨骨折的經(jīng)典手術方式，通常將兩枚克氏針平行于縱軸、垂直于骨折線穿過髕骨，起到復位及固定的作用，然后用鋼絲在髕前張力側(cè)“8”字加壓收緊。此固定機制在于當做屈膝活動時，髕骨受到的張力通過“8”字張力帶轉(zhuǎn)變?yōu)楣钦蹟喽说妮S向壓力，使骨折塊靠緊，斷端進一步加壓，促進骨折愈合。張志新等[8]研究指出，克氏針張力帶固定技術容易出現(xiàn)克氏針松動、滑出、刺激皮膚甚至穿破皮膚引起感染等。隨著技術的不斷改進，Carperter等[9]于1997年基于張力帶原理設計出空心拉力螺釘張力帶固定技術，即用兩枚空心拉力螺釘代替克氏針，張力帶鋼絲穿過空心螺釘，在髕前形成“8”字張力帶，此技術隨后得到了推廣。劉德華等[10]對空心加壓螺釘聯(lián)合張力帶及克氏針張力帶進行對比分析證實，空心加壓螺釘不僅保留了克氏針的優(yōu)點，還有效避免了克氏針退出、鋼絲滑脫以及張力帶鋼絲對股四頭肌及髕韌帶的壓迫，同時空心螺釘遠端螺紋產(chǎn)生的拉力對骨折斷端加壓進一步提升了骨折的穩(wěn)定性。Chang和Ji[11]對10例髕骨下極骨折患者采用空心螺釘加張力帶固定治療的研究顯示，10例患者均未出現(xiàn)內(nèi)固定松動、丟失，膝關節(jié)功能恢復良好，均獲得了滿意的療效。孫彬等[12]采用鈦纜加空心釘結(jié)合新型墊片治療髕骨下極粉碎性骨折患者，用兩枚帶墊片的空心螺釘替代克氏針，墊片上有特制的供鈦纜穿過的小孔，空心螺釘加壓骨折斷端，鈦纜通過墊片小孔及近端橫行骨隧道于髕骨前方形成“8”字張力帶；此術式有效地運用了張力帶原理，可以選用直徑4.0 mm以下的空心釘，對于髕骨下極粉碎小骨塊骨折亦能提供有效固定。

張力帶技術因其獨特的將牽拉力轉(zhuǎn)變?yōu)楣钦蹟喽溯S向壓力的特點被廣泛應用于骨折治療中。傳統(tǒng)的經(jīng)髕骨和脛骨粗隆“8”字鋼絲固定治療髕骨下極骨折因存在眾多并發(fā)癥而被逐步淘汰[13]。1950年出現(xiàn)的克氏針張力帶技術在生物力學方面的良好表現(xiàn)使其在臨床上得到迅速推廣，但隨著該技術的廣泛應用，也出現(xiàn)了許多并發(fā)癥，如內(nèi)固定斷裂及丟失、髕前軟組織損傷、髕前疼痛以及骨折不愈合等[14]。1997年，克氏針張力帶技術得到了進一步改進，使用空心拉力螺釘替代克氏針，不僅克服了克氏針張力帶技術的缺點，還保留了其優(yōu)點[15]。目前張力帶技術還在不斷改進，各種方式聯(lián)合張力帶技術均在臨床上取得了不錯的療效。如陳羽等[16]采用雙滑輪技術結(jié)合“8”字張力帶治療髕骨下極粉碎性骨折，取得了滿意的療效。

3 籃網(wǎng)鋼板內(nèi)固定

籃網(wǎng)鋼板的前后兩面各有3個伸出的爪形結(jié)構，側(cè)方各有2個爪形結(jié)構，形成一個籃網(wǎng)狀結(jié)構，可有效地將遠端骨折碎片包繞，遠端由兩顆拉力螺釘將籃網(wǎng)鋼板與近端骨折塊拉緊固定，其側(cè)方設計有兩孔供必要時植入螺釘加強固定使用。Matejcic＇等[17]對51例粉碎性髕骨遠端骨折采用籃網(wǎng)鋼板治療的患者進行了療效分析，最終隨訪發(fā)現(xiàn)，30例患者的膝關節(jié)功能為優(yōu)，16例為良好，5例為滿意，所有患者膝關節(jié)功能評分平均為91分，均獲得滿意的臨床療效。Matejcic＇等[18]對籃網(wǎng)鋼板及髕骨部分切除治療髕骨下極骨折進行了療效對比，在120例患者中71例患者接受籃網(wǎng)鋼板治療，另49例患者接受髕骨下極部分切除治療，平均隨訪5.3年，采用Cincinnati膝關節(jié)功能評分，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，籃網(wǎng)鋼板組的優(yōu)良率為90.1%，部分切除組的優(yōu)良率為73.5%，籃網(wǎng)鋼板在降低膝關節(jié)疼痛及腫脹發(fā)生率、恢復髕骨高度、早期功能鍛煉以及康復等方面有顯著優(yōu)勢?；@網(wǎng)鋼板的爪形結(jié)構在置入時對髕韌帶有切割作用，可能造成髕韌帶損傷，故而在粉碎性髕骨骨折時才做此選擇。Cho等[19]采用手微型鋼板結(jié)合獨立垂直鋼絲環(huán)扎技術治療13例粉碎性髕骨下極骨折患者，結(jié)果減少了對髕韌帶的損傷，取得了較為滿意的臨床療效。

籃網(wǎng)鋼板為一種特殊構型鋼板，因其獨特的籃網(wǎng)雙邊結(jié)構，在固定髕骨下極骨折時具有失敗載荷大、穩(wěn)定固定以及對粉碎性骨折均有效等優(yōu)勢。Matejc＇ic＇等[20]采用籃網(wǎng)鋼板對髕骨下極粉碎性骨折進行治療，在長期隨訪中取得了滿意的療效，但在治療過程中有少數(shù)患者因內(nèi)固定使用不當而進行翻修?；@網(wǎng)鋼板對髕韌帶損傷及髕前軟組織激惹較大，尤其在做屈膝動作時，可能會引起髕前疼痛等。

4 鎳鈦合金聚髕器、髕骨爪固定

鎳鈦合金聚髕器是根據(jù)奧-馬互逆的結(jié)構特性，將其浸泡于0～4 ℃的鹽水中，可根據(jù)患者髕骨形態(tài)及手術需要對其進行個體化塑形，獲得滿意形態(tài)后再使用40 ℃左右的溫紗布熱敷使之回縮環(huán)抱髕骨，加壓骨折斷端[21]。張志新等[8]采用髕骨爪治療老年髕骨下極骨折，對31例患者隨訪長達半年，并采用陸裕樸膝關節(jié)功能評分，結(jié)果顯示優(yōu)20例、良10例、可1例，優(yōu)良率高達99.77%，獲得了滿意的療效。在粉碎性的髕骨下極撕脫骨折方面，章云童等[22]對聚髕器的療效進行了分析，采用記憶合金聚髕器的同時進行闊筋膜移植修復，治療5例髕骨下極撕脫粉碎性骨折合并髕韌帶損傷的患者，并用胥少汀綜合評分法評估膝關節(jié)功能，結(jié)果優(yōu)良率達80%。由此可見，髕骨爪在治療髕骨下極骨折時可提供穩(wěn)定的固定，但對于粉碎性的下極骨折療效相對較差。同時，有報道稱，聚髕器在術中需要反復使用冰鹽水及溫鹽水進行塑形及固定，操作較繁瑣，術后容易出現(xiàn)手術切口紅腫及疼痛[23]。此后，在聚髕器的基礎上改造衍生出了可調(diào)式髕骨爪，術中不需要進行塑形，復位滿意后將髕骨爪3爪向上，2爪向下，用Kocher鉗夾上下兩片髕骨爪腰部齒根，對骨折斷端加壓，使其滿意貼附于髕骨上下極，然后使用2枚螺釘鎖定髕骨爪。周維山等[24]采用可調(diào)式髕骨爪治療16例髕骨下極骨折患者，優(yōu)良率達94%，療效滿意。

鎳鈦合金聚髕器可于術中根據(jù)需要進行準確塑形，以提供穩(wěn)定固定，允許早期進行膝關節(jié)功能鍛煉，取得了滿意的療效。但是其爪形結(jié)構在粉碎性的骨折中表現(xiàn)欠佳，而改進的可調(diào)式髕骨爪具有良好的解剖形態(tài)，操作簡單、方便，避免了因術中反復塑形而導致的手術切口紅腫及疼痛，且能提供穩(wěn)定的固定。然而，在選擇型號時需謹慎，型號的匹配程度將直接決定手術復位固定的質(zhì)量。通過在臨床工作中的不斷摸索，其他方式聯(lián)合髕骨爪治療髕骨下極骨折的方法亦不斷涌出。余專一等[25]用髕骨爪結(jié)合克氏針張力帶治療髕骨下極粉碎性骨折，其聯(lián)合了兩種方式的特點，優(yōu)勢互補，取得了滿意的療效。

5 帶線錨釘固定

錨釘系統(tǒng)由鈦合金自攻螺釘加高強度尾線構成，用1～2枚自攻螺釘固定在髕骨近端骨折斷端，特殊的螺紋設計(高低雙重螺紋)以及調(diào)整螺釘與髕骨縱軸的夾角可以增加把持力。尾線縫合髕腱及遠端骨折塊，收緊后骨折斷端靠攏，復位骨折塊，重建髕韌帶。特制的鈦合金自攻螺釘抗拔出力強、組織相容性佳，可避免固定失效及后期取出，高強度縫線重建韌帶可提供穩(wěn)定固定，允許早期進行膝關節(jié)功能鍛煉。Kadar等[26]研究了60例髕骨下極骨折的患者，其中33例患者使用髕骨下極部分切除術，27例患者使用帶線錨釘固定，對比分析后發(fā)現(xiàn)，帶線錨釘固定組患者手術時間短、臨床療效好、膝關節(jié)功能評分高，但帶線錨釘固定組由于固定強度有限，術后需在石膏/支具保護下逐步進行膝關節(jié)功能鍛煉，其主要并發(fā)癥包括手術部位感染、內(nèi)固定丟失、骨折再移位、膝關節(jié)粘連以及股四頭肌萎縮等。傅仰攀等[27]采用錨釘系統(tǒng)治療12例髕骨下極骨折患者，平均隨訪8個月，均愈合良好，根據(jù)陸裕樸療效評定標準，優(yōu)8例、良3例、可1例。張如意等[28]將錨釘系統(tǒng)和張力帶技術相結(jié)合，對尾線縫合方式進行改進，采用張力帶技術固定骨折斷端，在治療的26例患者中有23例獲得隨訪，骨折均愈合良好，平均臨床愈合時間為11.6周，Bostman評分平均(28.41±2.13)分，其中優(yōu)15例、良7例、差1例，優(yōu)良率達95.65%。耿震等[29]采用帶線錨釘結(jié)合髕骨爪治療髕骨下極骨折，對30例患者進行治療及隨訪，結(jié)果顯示除隨訪丟失的1例患者外，優(yōu)良率達100%。由此可見，帶線錨釘治療髕骨下極骨折臨床療效滿意，但錨釘固定的穩(wěn)定性在于錨釘螺紋與近端骨折塊之間的摩擦力，因此要求近端骨折塊完整且骨量佳。Douglass等[30]研究發(fā)現(xiàn)，錨釘拔出是錨釘固定失敗最常見的原因。

帶線錨釘技術通過修復、重建髕韌帶使骨折斷端緊密接觸，實現(xiàn)骨-骨的骨性愈合。但帶線錨釘在單獨治療髕骨下極骨折時，對近端骨折塊的完整性及骨量要求較高，抗拔出能力有限，提供固定強度有限，在早期功能鍛煉時需石膏/支具保護。結(jié)合張力帶或髕骨爪等技術可進一步增強穩(wěn)定性，進而實現(xiàn)早期功能鍛煉。

6 獨立垂直鋼絲技術

獨立垂直鋼絲固定技術治療髕骨下極骨折由Yang和Byun[13]于2003年首次報道，通過髕骨近端骨折塊關節(jié)面下緣斜向髕骨前上方建立通道，將鋼絲沿隧道穿入并繞過髕骨遠端骨折塊，收緊髕韌帶在髕骨前方打結(jié)，根據(jù)遠端骨折塊情況決定建立隧道的位置及數(shù)量，保證較大骨折塊均能有效地固定；該研究對25例髕骨下極骨折患者進行治療，均取得了良好的預后，平均膝關節(jié)Bostman評分為29.5分。生物力學研究表明，獨立垂直懸吊鋼絲的最大荷載為250 N，能為髕骨下極骨折塊提供較為穩(wěn)定的固定，而伸膝時股四頭肌肌力產(chǎn)生的拉伸力量達316 N[31]，因此，獨立垂直鋼絲無法為早期功能鍛煉提供堅強的固定，術后早期仍需要行石膏/支具固定，在持續(xù)被動運動儀的輔助下逐步行膝關節(jié)功能鍛煉。Song等[32]認為，由于年齡50歲以上患者存在不同程度的骨質(zhì)疏松，且獨立垂直鋼絲本身最大負荷不能為膝關節(jié)術后早期功能鍛煉提供堅強固定，故進行了改良，采用髕骨鋼絲環(huán)扎技術+獨立垂直鋼絲技術，結(jié)果改進后的固定強度顯著增加，最大載荷達到324 N，理論上完全能夠為術后早期功能鍛煉提供穩(wěn)定固定；他們用改良的獨立垂直鋼絲對21例患者(平均年齡64歲)進行治療，隨訪后發(fā)現(xiàn)，最終平均膝關節(jié)Bostman評分為28.1分，平均膝關節(jié)活動范圍為138°，21例均取得滿意的臨床療效，其中4例術后出現(xiàn)環(huán)扎鋼絲斷裂，但未發(fā)生骨折移位，故未行二次手術治療且最終獲得滿意療效，這可能與環(huán)扎鋼絲收縮過緊或者改進后固定強度仍不能對抗膝關節(jié)活動時股四頭肌產(chǎn)生的拉伸力量有關。

7 小 結(jié)

髕骨下極骨折作為髕骨骨折治療的難點之一，極具挑戰(zhàn)性，目前尚無統(tǒng)一的治療標準。髕骨部分切除術雖已逐漸被臨床淘汰，但對于粉碎、骨缺損嚴重以及局部感染的髕骨下極骨折仍是較明智的選擇。除張力帶鋼絲固定技術、荷包縫合環(huán)扎固定技術等經(jīng)典的手術方式外，帶線錨釘系統(tǒng)重建髕韌帶、特殊鋼板固定以及關節(jié)鏡微創(chuàng)復位固定等也是目前處理髕骨下極骨折的常用方法[33]。如楊榮等[34]采用帶孔克氏針橫向固定結(jié)合鈦纜荷包縫合技術治療難復性、粉碎性髕骨骨折具有關節(jié)面解剖復位好、固定穩(wěn)定以及并發(fā)癥少的優(yōu)點；郭玉冬等[35]采用線纜技術治療老年患者髕骨下極骨折取得了良好療效，為老年患者提供了可靠的治療選擇。無論何種方式，均旨在恢復伸膝裝置的連續(xù)性，在保證穩(wěn)定固定的前提下盡早進行膝關節(jié)功能鍛煉，以獲得良好的預后。