間斷垂直鋼絲技術(shù)治療髕骨下極骨折

高彥淳 程嫄 喻鑫罡

髕骨下極骨折占所有髕骨骨折的9.3%～22.4%，由于骨折碎片小、粉碎嚴(yán)重且松質(zhì)骨薄弱，往往難以得到有效固定和修復(fù)[1-2]。目前髕骨下級骨折內(nèi)固定方法包括間斷垂直鋼絲技術(shù)、張力帶技術(shù)、籃網(wǎng)技術(shù)、髕骨部分切除術(shù)、空心螺釘內(nèi)固定等[3-7]。這些方法又演化出很多內(nèi)固定技術(shù)，各有優(yōu)缺點(diǎn)。盡管治療方法多種多樣，但對于髕骨下極骨折，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的內(nèi)固定是手術(shù)的目標(biāo)[8]。

Yang等[9]于2003年首次提出了針對髕骨下極骨折的間斷垂直鋼絲技術(shù)。此后，在其基礎(chǔ)上，學(xué)者們不斷地對該技術(shù)進(jìn)行了優(yōu)化和改良[10-13]。由于間斷垂直鋼絲技術(shù)穩(wěn)定可靠，目前認(rèn)為它是治療髕骨下極骨折十分有效的方法。

1 骨折機(jī)制及分型

髕骨下極骨質(zhì)為松質(zhì)骨，不參與髕股關(guān)節(jié)的構(gòu)成，由髕韌帶和髕下脂肪墊包繞。股四頭肌收縮時產(chǎn)生的力量通過髕韌帶傳導(dǎo)至脛骨結(jié)節(jié)，完成伸膝動作[14-15]。髕骨下極骨折的受傷機(jī)制主要有2種：①在膝關(guān)節(jié)屈曲位跌倒時遭受地面的直接暴力所致；②股四頭肌在自我保護(hù)的條件反射下猛烈收縮，髕骨下極髕韌帶止點(diǎn)受到強(qiáng)大的間接暴力，導(dǎo)致骨折。這兩種暴力有時不是獨(dú)立存在的，臨床上往往會見到由2種暴力聯(lián)合作用所導(dǎo)致的髕骨下極骨折。在屈膝過程中，由于髕骨具有外旋傾向，內(nèi)側(cè)較外側(cè)會受到更大的張力，因此髕骨下極骨折多為粉碎性骨折[16]。

根據(jù)AO/OTA分型[17]，不累及關(guān)節(jié)面的髕骨下極骨折為34 A1型（關(guān)節(jié)外撕脫性骨折），部分累及關(guān)節(jié)面的髕骨下極骨折為34 C1.3型（骨折塊為上、下2塊的橫行骨折）。骨折分型方式為指導(dǎo)臨床治療和評估預(yù)后提供幫助，被廣泛應(yīng)用。間斷垂直鋼絲技術(shù)的適應(yīng)證主要以不累及關(guān)節(jié)面的34 A1型髕骨下極骨折為主。此外，也有研究報道了該技術(shù)對累及關(guān)節(jié)面的34 C型髕骨下極骨折也有可靠的治療效果。

2 間斷垂直鋼絲技術(shù)治療原則

間斷垂直鋼絲技術(shù)是用骨隧道內(nèi)的鋼絲縱行將髕骨下極骨塊環(huán)扎，以達(dá)到內(nèi)固定的效果。它在保留了髕骨長度的同時，固定下極骨塊，可以達(dá)到牢固內(nèi)固定，從而避免膝關(guān)節(jié)長期外固定。該技術(shù)極少出現(xiàn)復(fù)位丟失、軟組織激惹、內(nèi)固定失敗等并發(fā)癥[10]。

生物力學(xué)研究和有限元分析顯示，間斷垂直鋼絲技術(shù)可以提供250～324 N的載荷，足以對抗股四頭肌強(qiáng)健的肌力[9-10]。研究顯示，間斷垂直鋼絲技術(shù)治療髕骨下極骨折可提供牢靠內(nèi)固定，為早期膝關(guān)節(jié)活動提供基礎(chǔ)，術(shù)后患者膝關(guān)節(jié)功能良好且并發(fā)癥較少[10]。

3 間斷垂直鋼絲技術(shù)的演變與發(fā)展

3.1 單純間斷垂直鋼絲技術(shù)

2003年，Yang等[9]首次提出了間斷垂直鋼絲技術(shù)在治療髕骨下極骨折中的應(yīng)用（下頁圖1）。

圖1 單純間斷垂直鋼絲技術(shù)

生物力學(xué)實(shí)驗(yàn)顯示，相較于髕骨切除術(shù)后的縫線固定，間斷垂直鋼絲技術(shù)治療髕骨下極骨折具有顯著的生物力學(xué)優(yōu)勢，間斷垂直鋼絲組極限載荷和剛度均遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于縫線固定組[9]。該研究對25例髕骨下極粉碎性骨折患者應(yīng)用了間斷垂直鋼絲技術(shù)進(jìn)行治療，發(fā)現(xiàn)所有骨折均在平均7周（6～10周）內(nèi)愈合，所有患者均未發(fā)生鋼絲斷裂、感染等并發(fā)癥，B?stman膝關(guān)節(jié)功能評分提示所有患者均獲得了很好的治療效果。在該研究中，使用的垂直鋼絲的數(shù)量是不固定的，垂直鋼絲的多少取決于碎骨塊數(shù)量，術(shù)者在每處骨折塊附近使用了縫線進(jìn)行加強(qiáng)。Kim等[18]在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了一項(xiàng)包含了18例髕骨下極粉碎性骨折患者的研究，創(chuàng)建了3根垂直鋼絲的標(biāo)準(zhǔn)術(shù)式，結(jié)果顯示在接受該手術(shù)的患者中有50%出現(xiàn)了遠(yuǎn)端骨折塊輕微前移，平均前移距離為2.32 mm（0～8.7 mm），但這種骨塊移位并不影響骨折愈合，也不影響膝關(guān)節(jié)功能，且骨折塊粉碎程度與骨塊移位不相關(guān)。Oh等[19]也應(yīng)用了該技術(shù)治療髕骨下極骨折，認(rèn)為在單純間斷垂直鋼絲技術(shù)的基礎(chǔ)上，增加使用Krachow縫合技術(shù)，可以在患者功能鍛煉時提供更有效的保護(hù)。

3.2 結(jié)合環(huán)扎鋼絲的間斷垂直鋼絲技術(shù)

2014年，Song等[20]提出了將結(jié)合環(huán)扎鋼絲的間斷垂直鋼絲技術(shù)用于治療髕骨下極骨折。與單純間斷垂直鋼絲技術(shù)不同的是，其增加了環(huán)扎步驟。術(shù)者先將1根鋼絲貼緊髕骨下極橫向穿過髕韌帶，垂直將橫行的鋼絲與髕骨下極一同收緊，加以環(huán)扎（圖2）。

圖2 結(jié)合環(huán)扎鋼絲的間斷垂直鋼絲技術(shù)

研究顯示，在間斷垂直鋼絲技術(shù)的基礎(chǔ)上，增加環(huán)扎鋼絲可以有效增加內(nèi)固定的極限失效載荷和剛度；對于老年髕骨骨折患者，遠(yuǎn)端骨折塊往往粉碎疏松，環(huán)扎的鋼絲可以提供更多的保護(hù)，以抵抗股四頭肌的力量；但有近20%的患者出現(xiàn)了環(huán)扎鋼絲斷裂的情況，這種鋼絲斷裂雖不影響骨折愈合，但需要術(shù)后對患者密切隨訪，以防止嚴(yán)重的臨床并發(fā)癥[20]。

間斷垂直鋼絲技術(shù)也被應(yīng)用于AO/OTA 34 C型髕骨下級骨折治療中，即在空心釘對髕骨體部進(jìn)行有效固定后，將髕骨近端作為一整體，使用結(jié)合環(huán)扎鋼絲的間斷垂直鋼絲技術(shù)進(jìn)行髕骨下極固定[21]。值得注意的是，在該研究中，鋼絲環(huán)扎是在間斷垂直鋼絲固定之后進(jìn)行的，這與之前研究有所不同。

3.3 改良的結(jié)合環(huán)扎鋼絲的間斷垂直鋼絲技術(shù)

He等[10]對結(jié)合環(huán)扎鋼絲的間斷垂直鋼絲技術(shù)進(jìn)行了改良，將原本在髕骨表面的鋼絲經(jīng)由橫向骨隧道穿過，再進(jìn)行環(huán)扎（圖3）；三維有限元分析顯示，此改良技術(shù)可有效減少髕骨下極骨塊向前移位，而在增加內(nèi)固定應(yīng)力承受能力方面與原技術(shù)并沒有顯著差異。Yan等[11]的研究也對該改良技術(shù)進(jìn)行驗(yàn)證，結(jié)果顯示患者得到了良好的膝關(guān)節(jié)功能，且達(dá)到了完全的骨折愈合。

圖3 改良的結(jié)合環(huán)扎鋼絲的間斷垂直鋼絲技術(shù)

3.4 弧形鋼板聯(lián)合間斷垂直鋼絲技術(shù)

對于嚴(yán)重粉碎，尤其是矢狀面粉碎的髕骨下極骨折，間斷垂直鋼絲可能會切割骨折塊，造成復(fù)位丟失。因此，Cho等[12]提出了弧形鋼板聯(lián)合間斷垂直鋼絲技術(shù)，即垂直鋼絲穿過預(yù)折彎的微型鋼板，隨著鋼絲的收緊，弧形鋼板將髕骨下極整體加壓，在避免了垂直鋼絲對骨塊直接切割的同時，也最大化了其加壓效果（下頁圖4）。

圖4 弧形鋼板聯(lián)合間斷垂直鋼絲技術(shù)

4 結(jié)語

近20年間，間斷垂直鋼絲技術(shù)經(jīng)過學(xué)者們的不斷創(chuàng)新與改良，已被證實(shí)為治療髕骨下極骨折的有效治療方法。除了較短的學(xué)習(xí)曲線和較低的臨床并發(fā)癥外，間斷垂直鋼絲技術(shù)憑借牢靠穩(wěn)定的內(nèi)固定，避免髕腱短縮和長時間外固定，為患者早期活動和膝關(guān)節(jié)功能恢復(fù)提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。