髕骨下極骨折：一種新的微創(chuàng)治療方法及其臨床療效分析

王海鵬，梁立卓，王 璞，陳垂繼，董 川，馬保安，王育才

空軍軍醫(yī)大學(xué)第二附屬醫(yī)院(唐都醫(yī)院)骨科，西安 710038

髕骨作為人體最大的籽骨上承股四頭肌肌力的傳遞，下接髕韌帶附止于脛骨結(jié)節(jié)，增加了杠桿力臂，兩側(cè)為伸膝支持帶附著并延展，深層關(guān)節(jié)面與股骨滑車相契合使壓力載荷均勻分布并使其位置中心化，因此成為伸膝裝置的重要組成結(jié)構(gòu)[1]。髕骨骨折、韌帶撕脫等均會導(dǎo)致伸膝裝置破壞，從而出現(xiàn)主動(dòng)伸膝功能障礙并嚴(yán)重影響下肢功能，應(yīng)積極給予外科修復(fù)[1-2]。髕骨骨折于臨床上較為常見，約占成人全身骨折的1%。好發(fā)于青壯年，男性發(fā)病率約為女性的2倍。發(fā)生機(jī)制為直接暴力損傷、間接暴力損傷或兩者結(jié)合所致，其中以間接暴力損傷占多數(shù)[3]。

在髕骨不同類型骨折中，髕骨下極骨折占9.3%～22.4%，因骨折塊小而粉碎，多呈撕脫狀，有限的內(nèi)固定選擇、愈合困難、功能不理想等諸多因素使其治療顯得尤為棘手[4]。目前臨床上髕骨下極骨折的治療策略和內(nèi)固定方案迥異，手術(shù)后出現(xiàn)內(nèi)固定失效、斷端不愈合、伸膝障礙、功能性疼痛、膝關(guān)節(jié)僵硬等并發(fā)癥較為常見。筆者團(tuán)隊(duì)經(jīng)總結(jié)分析、改變思路并于臨床實(shí)踐中研究出一種新的微創(chuàng)治療髕骨下極骨折的方法獲得了滿意的療效。

臨床資料

1 一般資料

納入標(biāo)準(zhǔn)：年齡>18歲；創(chuàng)傷病史明確(摔傷、道路交通傷、刀砍傷、運(yùn)動(dòng)傷、重物器械訓(xùn)練傷等)，入院X線平片、CT平掃及三維重建檢查明確診斷髕骨下極骨折; 2周內(nèi)完成手術(shù)，隨訪時(shí)間>6個(gè)月。排除標(biāo)準(zhǔn)：病理骨折、類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎、骨性關(guān)節(jié)炎、復(fù)合多發(fā)傷、精神障礙及術(shù)前肢體肌力異常、肢體偏癱患者。

2019年6月—2021年6月筆者團(tuán)隊(duì)收治并采用“糖果包”-錨合微創(chuàng)手術(shù)技術(shù)(新技術(shù)組)治療髕骨下極骨折患者27例，其中男性17例，女性10例；年齡25～63歲，平均47.6歲；左側(cè)12例，右側(cè)15例；致傷原因：摔跌傷14例，道路交通傷8例，刀砍傷1例，運(yùn)動(dòng)傷(踢球)2例，重物砸傷(訓(xùn)練器械、木料)2例。2018年1月—2019年5月，本團(tuán)隊(duì)使用傳統(tǒng)技術(shù)(下極切除髕韌帶重建術(shù)3例、下極骨折縫合髕韌帶“曠置”術(shù)4例、帶線鉚釘聯(lián)合編織縫合術(shù)2例、克氏針張力帶鋼絲固定12例、獨(dú)立鋼絲環(huán)扎固定2例、聚髕器內(nèi)固定1例)治療髕骨下極骨折24例患者，其中男性16例，女性8例；年齡27～66歲，平均49.2歲；左側(cè)11例，右側(cè)13例?；紓?cè)膝關(guān)節(jié)標(biāo)準(zhǔn)正、側(cè)位X線片診斷為髕骨下極骨折(Rockwood Ⅲ型，部分Ⅱ型；AO/OTA分型A1、C1.3、C2.3)，見表1?；颊咝g(shù)前均行患側(cè)膝關(guān)節(jié)三維CT平掃及重建，評估下極骨折的形態(tài)學(xué)特征。

表1 兩組患者一般資料比較

2 治療方法

2.1術(shù)前準(zhǔn)備 手術(shù)均由筆者帶領(lǐng)的研究團(tuán)隊(duì)完成?；颊哐猜?lián)合阻滯麻醉效果滿意后取仰臥位，患側(cè)大腿近端縛氣壓止血帶，標(biāo)記髕骨輪廓及下極骨折位置，常規(guī)患肢消毒，鋪無菌巾單，腘窩后方置圓柱墊屈曲膝關(guān)節(jié)，患肢直舉抬高3min后驅(qū)血上止血帶。

2.2手術(shù)方法 新技術(shù)組：以標(biāo)記骨折區(qū)為中心取膝關(guān)節(jié)前正中切口長約6cm，依次切開皮膚、皮下組織見髕腱膜后，全層皮瓣向兩側(cè)分離，暴露骨折斷端及髕骨下部，清理斷端，盡量保留碎骨及骨膜完整，必要時(shí)可將支持帶沿骨折方向延長切開，關(guān)節(jié)腔內(nèi)大量生理鹽水沖洗沖出凝血塊及滲出物。下極骨折塊往往呈粉碎狀、冠狀面骨折，可給予ETHICON-VCP603H可吸收縫線或細(xì)小克氏針攏合、臨時(shí)固定(圖1a)。經(jīng)由髕骨體部最大徑線橫行置入1枚1.5mm克氏針作為導(dǎo)針，測深后經(jīng)導(dǎo)針從兩側(cè)對口擰入2枚半長4.5mm空心螺釘，來回抽動(dòng)導(dǎo)針確保2枚螺釘孔道共軸(圖2a)。選取2枚0.8mm鋼絲分別植入修復(fù)縫合后的下極骨塊前后方，再于下極骨塊兩側(cè)反向均勻擰緊2枚鋼絲的兩端，形成“糖果包”樣結(jié)構(gòu)體(圖2b)[5]，過伸膝關(guān)節(jié)，將兜托穩(wěn)固的下極骨折塊向近端提拉、復(fù)位，內(nèi)側(cè)鋼絲穿過空心釘與外側(cè)鋼絲打結(jié)，屈伸膝關(guān)節(jié)評估“糖果包”固定穩(wěn)固性及抗張力強(qiáng)度滿意后，再次擰緊鋼絲結(jié)并剪斷(圖2c)。然后經(jīng)過“糖果包”中心穿下極骨塊、髕骨體部置入1枚2.0mm克氏針(圖2d)，1.0mm鋼絲呈“8”型捆縛、打結(jié)于縱行克氏針上(圖2e、f)。松開止血帶，再次屈伸膝關(guān)節(jié)至正?；顒?dòng)范圍給予伸膝裝置張力測試，評估骨折及內(nèi)固定均穩(wěn)固后剪斷克氏針并折彎保護(hù)，可吸收縫線加固縫合骨折端殘損的骨膜及髕周腱膜組織(下極骨折粉碎時(shí)可給予下極、髕韌帶編織縫合固定于鋼絲上)。膝關(guān)節(jié)正、側(cè)位透視滿意后，創(chuàng)面止血，生理鹽水沖洗術(shù)區(qū)并放置引流管，逐層縫合致皮膚，無菌敷料疏松包扎。術(shù)中細(xì)節(jié)見圖1a～c。

圖1 患者男性，63歲，右側(cè)髕骨下極骨折，行微創(chuàng)治療。a.暴露髕骨下極骨折使用可吸收縫線編織、攏合下極碎裂骨折塊，紅色箭頭標(biāo)記為編織、攏合使用的縫線；b 經(jīng)髕骨體部橫向植入導(dǎo)針及2枚對向螺釘；c.完成“糖果包”鋼絲對下極骨折塊的穩(wěn)固兜托，經(jīng)“糖果包”中心垂直于螺釘植入克氏針

圖2 “糖果包”-錨合微創(chuàng)技術(shù)治療髕骨下極骨折的3D數(shù)字化打印假體手術(shù)操作流程示意圖。a.經(jīng)髕骨體部橫向植入導(dǎo)針，并對向擰入2枚空心釘，紅色箭頭標(biāo)記為髕骨下極骨折區(qū)；b.“糖果包”鋼絲的空間構(gòu)型；c.“糖果包”鋼絲穿過空心螺釘孔擰緊完成對下極骨折塊的穩(wěn)固兜托；d.經(jīng)“糖果包”中心植入克氏針；e.“8”形鋼絲捆扎完成“糖果包”-張力帶鋼絲的錨合加壓固定；f.髕骨下極內(nèi)固定形成的“籃兜”狀底托結(jié)構(gòu)

傳統(tǒng)組：各種手術(shù)技術(shù)方法遵照相應(yīng)臨床手術(shù)技術(shù)流程給予復(fù)位、修復(fù)固定，注重髕骨周圍軟組織的保護(hù)與修復(fù)重建，且術(shù)中均給予膝關(guān)節(jié)被動(dòng)屈伸活動(dòng)、抗張力測試，評估內(nèi)固定穩(wěn)固性為術(shù)后功能鍛煉提供指導(dǎo)。

2.3術(shù)后處理 兩組均給予抗生素常規(guī)應(yīng)用至術(shù)后24h，并給予標(biāo)準(zhǔn)化鎮(zhèn)痛管理，患肢抬高、膝周冷敷促消腫。麻醉復(fù)蘇即可進(jìn)行床上患膝主被動(dòng)活動(dòng)，12h后可于床邊端坐屈伸膝關(guān)節(jié)，24h后于助行器保護(hù)下床邊站立、重心轉(zhuǎn)換、部分負(fù)重及原地踏步，行核心穩(wěn)定性、肢體協(xié)調(diào)性及股四頭肌力量練習(xí)。術(shù)后48h內(nèi)拔出引流管，完成術(shù)后患膝關(guān)節(jié)X線片拍攝，除重復(fù)前述基礎(chǔ)運(yùn)動(dòng)外逐步加強(qiáng)患肢行走負(fù)重、床邊膝關(guān)節(jié)屈伸活動(dòng)度及阻抗訓(xùn)練。4周后組織初步愈合，可做適當(dāng)負(fù)重、半蹲鍛煉屈伸活動(dòng)及下肢力量訓(xùn)練。術(shù)后10～12周復(fù)查膝關(guān)節(jié)X線片，根據(jù)骨折愈合情況及患者活動(dòng)情況決定何時(shí)行膝關(guān)節(jié)快速屈伸運(yùn)動(dòng)(如快走、慢跑等)及膝關(guān)節(jié)深蹲、起立等全載荷運(yùn)動(dòng)。

3 觀察指標(biāo)

分別收集并記錄兩組患者的手術(shù)時(shí)長、下地負(fù)重鍛煉時(shí)間、術(shù)后6個(gè)月影像愈合評價(jià)系統(tǒng)(radiographic union score for hip factures，RUSH)骨愈合評分、末次隨訪時(shí)患膝關(guān)節(jié)的B?stman功能評分[6]、術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生率等指標(biāo)，并進(jìn)行相應(yīng)統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。

4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

結(jié) 果

本研究患者均獲得隨訪10～16個(gè)月，平均12.6個(gè)月?；颊呔@得骨性愈合，骨折愈合時(shí)間平均12.3周(12～16周)。兩組術(shù)后6個(gè)月時(shí)RUSH評分比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。新技術(shù)組在手術(shù)時(shí)間、初始負(fù)重鍛煉時(shí)間、終末期患膝功能B?stman評分等方面均顯著優(yōu)于傳統(tǒng)組(P<0.05)。新技術(shù)組出現(xiàn)1例切口脂肪液化、滲出，髕骨上方軟組織克氏針激惹(發(fā)生率4%)；傳統(tǒng)組出現(xiàn)2例張力鋼絲滑脫、內(nèi)固定失效、骨折復(fù)位丟失，2例因擔(dān)心內(nèi)固定欠妥，制動(dòng)后膝關(guān)節(jié)僵硬，1例下極內(nèi)固定線性切割致骨塊撕脫、骨折不愈合，1例傷口感染、內(nèi)固定外露(發(fā)生率25%)，新技術(shù)組并發(fā)癥發(fā)生率比較顯著低于傳統(tǒng)組(P<0.05)。見表2。典型病例見圖3。

表2 兩組患者觀察指標(biāo)比較

圖3 患者男性，63歲，采用“糖果包”-錨合微創(chuàng)技術(shù)治療右側(cè)髕骨下極骨折。a.術(shù)前側(cè)位X線片；b.術(shù)前CT三維重建；c.術(shù)后正位X線片；d.術(shù)后側(cè)位X線片

討 論

2020年成人髕骨骨折治療指南[1]明確指出：按分型及損傷程度，伸膝結(jié)構(gòu)完整且無移位的骨折可選擇非手術(shù)治療，對于伸膝機(jī)制破壞、臺階≥2～3mm、位移≥1～4mm的骨折強(qiáng)烈建議手術(shù)治療。手術(shù)治療目的是重建伸膝裝置的連續(xù)性、穩(wěn)固性及關(guān)節(jié)面的平整，恢復(fù)良好的膝關(guān)節(jié)功能及避免創(chuàng)傷性關(guān)節(jié)炎的發(fā)生[7]。然而，因髕骨下極作為髕韌帶的附著點(diǎn)，不參與髕股關(guān)節(jié)面的組成，其骨折后骨塊小而粉碎、常呈“撕脫”狀，達(dá)到有效復(fù)位及可靠固定的難度高，常導(dǎo)致術(shù)后內(nèi)固定失效、膝關(guān)節(jié)功能受限、僵硬等并發(fā)癥的發(fā)生[8]。

回顧文獻(xiàn)，針對髕骨下極骨折，尤其是AO/OTA分型C型患者目前尚無公認(rèn)的比較完善的固定方式，不同的治療思路及固定方式均各有利弊，歸納總結(jié)為以下3種類型：(1)下極骨切除、伸膝結(jié)構(gòu)重建。Gwinner等[9]認(rèn)為切除下極骨質(zhì)行髕韌帶-髕骨體的腱-骨修復(fù)必然會縮短髕韌帶、下移髕骨，改變股四頭肌力臂，導(dǎo)致髕股關(guān)節(jié)匹配度下降，運(yùn)動(dòng)時(shí)關(guān)節(jié)面壓力劇增，嚴(yán)重者出現(xiàn)膝關(guān)節(jié)“跳格”現(xiàn)象，從而影響患膝功能康復(fù)及運(yùn)動(dòng)體驗(yàn)，加速髕股關(guān)節(jié)面退變。(2)原位修復(fù)、跨“區(qū)域”固定保護(hù)[8，10]。如髕韌帶“曠置”術(shù)(抗張力內(nèi)固定材料如鋼絲、鈦/鋼絲線纜等固定于脛骨結(jié)節(jié)與髕骨體部之間，代替髕韌帶的張力傳遞，并保護(hù)促其愈合)、帶線鉚釘聯(lián)合編織線縫合修復(fù)固定、帶線鉚釘雙滑車技術(shù)[11]等。然而該類技術(shù)手術(shù)創(chuàng)傷大，內(nèi)固定承受張力高(膝關(guān)節(jié)負(fù)重活動(dòng)時(shí)股四頭肌腱-髕骨-髕韌帶承受應(yīng)力約3 000N[12])，從而導(dǎo)致內(nèi)固定早期疲勞斷裂、軟組織激惹等并發(fā)癥發(fā)生率高。另外，若術(shù)前對中老年髕骨骨質(zhì)強(qiáng)度評估不足，則術(shù)后功能鍛煉時(shí)有發(fā)生線性切割、脛骨結(jié)節(jié)撕劈、內(nèi)固定松脫失效的可能[13-14]。(3)骨折端復(fù)位、斷端加壓固定。如關(guān)節(jié)鏡下空心螺釘聯(lián)合張力鋼絲加壓固定[15]、克氏針張力帶、聚髕器聯(lián)合縫線編織修復(fù)、髕骨邊緣鋼板固定技術(shù)[16]、獨(dú)立鋼絲環(huán)扎固定[17]等。該類技術(shù)方法雖對骨折端進(jìn)行了加壓，理論上符合生物力學(xué)固定要求，然而并不改變生理狀態(tài)下髕韌帶對下極骨塊的應(yīng)力傳遞，主要考驗(yàn)內(nèi)固定與下極骨質(zhì)內(nèi)部的相互“把持”強(qiáng)度。尤其對于下極骨折粉碎、呈“撕脫”狀的類型，當(dāng)膝關(guān)節(jié)早期功能鍛煉時(shí)出現(xiàn)下極骨塊撕脫、內(nèi)固定滑脫、線性切割等固定失效的現(xiàn)象在臨床上屢見不鮮[14，18]。因此，出于術(shù)后安全考慮，術(shù)者往往要求對患肢行保護(hù)制動(dòng)，待初步愈合后方囑漸行功能鍛煉，從而延長患肢下地負(fù)重鍛煉時(shí)間。

為了解決上述困擾，筆者團(tuán)隊(duì)率先采用“糖果包”-錨合微創(chuàng)手術(shù)技術(shù)治療髕骨下極骨折，該新技術(shù)首先將粉碎或撕脫的下極骨塊進(jìn)行編織修復(fù)、攏合為“骨性整體”，再通過雙股鋼絲制作成“糖果包”對該“骨性整體”進(jìn)行有效兜托。經(jīng)髕骨體置入2枚同軸空心螺釘利于鋼絲的順利穿入，并可防止鋼絲被螺釘頭部鋒利邊沿折頂、切割致疲勞斷裂而失效，提高了內(nèi)固定系統(tǒng)的耐久度。鋼絲擰緊固定后不僅可對骨折端實(shí)施初次加壓，還能維持髕韌帶張力，因?yàn)樵摻Y(jié)構(gòu)已被證實(shí)具有最大失效載荷[19]。然后再經(jīng)“糖果包”中心向髕骨體軸向植入克氏針并捆扎張力帶鋼絲，完成“糖果包”-錨合結(jié)構(gòu)對骨折端二次加壓固定，即可穩(wěn)定下極骨塊的中心位置，同時(shí)于下極底部形成“花籃”樣底托，再結(jié)合可吸收縫線的編織加固，大大降低了骨塊撕脫、內(nèi)固定切割等內(nèi)固定失效概率。最后，放松止血帶被動(dòng)屈、伸膝關(guān)節(jié)，給予重建完畢的伸膝系統(tǒng)張力測試，為術(shù)后的早期下地負(fù)重及患膝主、被動(dòng)屈伸功能鍛煉奠定了基礎(chǔ)。因此本研究中新技術(shù)組患者下地負(fù)重行走、膝關(guān)節(jié)屈伸功能鍛煉的時(shí)間明顯早于傳統(tǒng)組。本研究中雖然患者均獲得骨性愈合，但終末期膝關(guān)節(jié)功能(膝關(guān)節(jié)B?stman評分)的比較，新技術(shù)組明顯優(yōu)于傳統(tǒng)組，且其中還包括2例開放性髕骨下極骨折患者。并發(fā)癥對比研究中，新技術(shù)組僅出現(xiàn)1例切口脂肪液化、滲出，髕骨上方軟組織克氏針激惹現(xiàn)象，且出現(xiàn)于該技術(shù)運(yùn)用早期，經(jīng)換藥及加強(qiáng)功能鍛煉、早期內(nèi)固定取出等方法最終均獲得有效解決，分析其原因可能為電刀的使用及克氏針?biāo)蓜?dòng)、轉(zhuǎn)針?biāo)?。傳統(tǒng)組出現(xiàn)2例張力鋼絲滑脫、固定失效致復(fù)位丟失，1例鋼絲線性切割致骨塊撕脫、骨折延遲愈合，1例傷口感染、內(nèi)固定外露，雖終經(jīng)翻修手術(shù)達(dá)到愈合，但最終這4例患者膝關(guān)節(jié)功能卻不同程度受限。另外，使用該新技術(shù)治療的中后期病例，術(shù)者對手術(shù)切口進(jìn)行持續(xù)改良，最終僅需長3～4cm的縱行切口暴露髕韌帶上部及骨折端即可，植入空心螺釘、穿行鋼絲、捆縛鋼絲均可經(jīng)皮操作，使該新手術(shù)技術(shù)進(jìn)一步微創(chuàng)化，大大提高了手術(shù)效率。

需特別指出的是，目前研究缺乏針對髕骨骨折愈合的專用評價(jià)體系，本研究最終使用RUSH評分量表[20]對下極骨折愈合進(jìn)行評價(jià)分析，主要考慮以下兩點(diǎn)：(1)該量表根據(jù)骨折部位正、側(cè)位四個(gè)區(qū)域皮質(zhì)骨痂及骨折線影像學(xué)變化制定的骨折愈合影像學(xué)評分系統(tǒng)，其在實(shí)際運(yùn)動(dòng)中顯示出良好的可靠性[21]，<10分提示未愈合，<18分提示有較高的骨不連風(fēng)險(xiǎn)，30分提示完全愈合[20]；(2)髖部骨折與髕骨骨折同屬于關(guān)節(jié)內(nèi)骨折，加壓固定后愈合的生物力學(xué)環(huán)境類似。

針對髕骨下極骨折，雖然該新方法的臨床應(yīng)用研究結(jié)果達(dá)到了研究目的，但仍然存在下列不足:(1)本研究在納入臨床資料時(shí)，回顧性偏倚必然存在;(2)納入病例研究時(shí)由于時(shí)間的延續(xù)性，無法進(jìn)行隨機(jī)化分組;(3)在量化評分的數(shù)據(jù)資料收集時(shí)，盡管做到準(zhǔn)確、重復(fù)、無遺漏，但由于主、客觀因素所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)誤差無法避免；(4)該新技術(shù)應(yīng)用時(shí)，“糖果包”-錨合結(jié)構(gòu)體在兜托下極骨塊時(shí)的穩(wěn)固性與髕骨下極骨塊的血供影響即成一對難以調(diào)和的矛盾，是否會影響骨折的愈合仍需進(jìn)一步研究。雖然本研究病例中最終均達(dá)到良好愈合，但研究對象樣本量太少。

綜上所述，筆者團(tuán)隊(duì)所獨(dú)創(chuàng)的“糖果包”-錨合微創(chuàng)技術(shù)治療髕骨下極骨折擁有手術(shù)操作微創(chuàng)便捷、內(nèi)固定強(qiáng)度可靠、能更早地下地負(fù)重功能鍛煉且療效良好、節(jié)省經(jīng)濟(jì)等諸多優(yōu)勢，值得臨床推廣。

作者貢獻(xiàn)聲明：王海鵬：論文撰寫；梁立卓：臨床研究設(shè)計(jì)、論文審校；王璞、陳垂繼、董川：病例收集與數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)；馬保安、王育才：研究設(shè)計(jì)