探讨聚髌器结合Herbert钉在髌骨粉碎性骨折中的应用

陈关

随着近年来交通事故等高能量损伤的发生率逐年上升，髌骨粉碎性骨折患者也随之增加。髌骨骨折占全身骨折的1%，可由直接或间接外伤所致。髌骨位于皮下，容易收到直接暴力损伤，导致粉碎性骨折。本院2007年3月-2012年11月采用切开复位内固定术，行Herbert钉结合记忆合金聚髌器内固定治疗髌骨粉碎性骨折46例，取得了良好的治疗效果。

1 资料与方法

1.1 一般资料 本院2007年3月-2012年12月共收治髌骨粉碎性骨折46例病例资料，均为髌骨闭合性粉碎性骨折，其中男31例，女15例，年龄21～61岁，平均48.5岁。致伤原因：交通事故伤28例，摔倒致伤11例，硬物打伤7例。受伤至手术时间为3～5 d。

1.2 手术方法 麻醉成功后，取平卧位，患肢安装气囊止血带。髌前正中 作一纵行切口，切开皮肤及皮下组织，暴露粉碎的髌骨，清除骨折断端的软组织，吸出关节腔的积血，辨别碎骨块之间的解剖关系。先用巾钳复位髌骨下级的骨折块，使粉碎性骨折变为两部分骨折。复位后用手指伸进髌骨后方触摸关节面，确保关节面平整无明显台阶。直视下比较Herbert螺钉所需的长度，螺钉远端螺纹需要跨越骨折线，然后将测量值减去2 mm，此时选用的Herbert螺钉便能完全埋入骨内。安装导向器，在导向器管道内，先用细钻钻空至螺钉全长度，然后根据尾部螺纹长度用粗钻在近端钻空，再用丝攻攻丝，最后旋入螺钉。然后复位髌骨上下两级，用巾钳临时固定。根据髌骨选用合适大小的记忆合金聚髌器，与髌骨爪的上下爪相对应作纵行小切口。将冰水泡过的聚髌器用撑开钳撑开后，将各爪插入准备好的纵行小切口，再用温的生理盐水使之升温。固定后用拇指推动髌骨内侧缘，并且被动活动患肢膝关节，检查固定的牢靠度。冲洗切口，放引流管后逐层缝合伤口。缝合关节囊后，要注意修复破裂的皮下组织，术后无需外固定。

1.3 疗效判断标准 根据改良的Bostman髌骨骨折临床疗效评估标准，对治疗结果进行评价[1]。

2 结果

46例患者术后分别通过门诊和电话方式获得随访。术后6周及3、6、12、18个月复诊，检查髋关节功能恢复情况并常规摄片。所有患者均获得完整随访，随访时间3～18个月，平均13个月。采用Herbert钉结合记忆合金聚髌器内固定治疗髌骨粉碎性骨折手术用时60～120 min，平均82 min。所有46 例患者术口Ⅰ期愈合，均无术口感染。术后行X线片检查内固定物的位置及评估骨折愈合的情况，46例随访患者均获得骨性愈合，无内固定失效，无骨不连，骨折愈合时间为5～8个月。根据改良的Bostman髌骨骨折临床疗效评估标准：优39例，良6例，可1例，优良率为97.8%。

3 讨论

髌骨是膝关节的一个组成部分，被包埋在股四头肌腱内，其后方为软骨面，与股骨两髁之间软骨面成关节。切除髌骨后，在伸膝活动中可使股四头肌力减少30%左右，因此髌骨能起保护膝关节，增强股四头肌肌力的重要作用[2]。髌骨的这些特点，体现了其在膝关节运动中的重要地位。髌骨骨折手术治疗术后的常见并发症有创伤性关节炎，内固定失效等。因此治疗髌骨骨折必须达到关节面复位平滑，内固定牢固可靠，关节活动早的效果。

近年来，髌骨骨折的内固定方法较多，目前广泛用于髌骨粉碎性骨折的内固定方法有改良克氏针钢丝张力带，空心螺钉钢丝张力带，可吸收钉以及记忆合金聚髌器[3]。每种内固定方法都有其特点及其并发症。克氏针钢丝张力带治疗髌骨骨折将来自髌韧带的张力分解为张应力和压应力[4]，有较高的张力强度。但是本方法难以恢复关节面的平整，钢丝有可能脱落，髌骨为松质骨，克氏针容易产生切割，导致松动和移位。术后关节功能锻炼时常常会因克氏针头尾的刺激引起屈伸膝关节时的刺痛，甚至会引起局部感染。空心螺钉钢丝张力带符合张力带原则，有较强的内固定物力量。可是空心钉直径一般为3.5～4.5 mm，手术技术要求高，操作时容易损伤髌骨软骨面[5]，术中还有可能引起再骨折，而且此法不适用于骨质疏松和粉碎性骨折[6]。可吸收钉作为近年来医学界的一种新兴材料，有着不错的生物相容性，能在体内2年后逐渐降解、吸收，无需二次取出内固定物，可以应用于骨质密度高、简单的两部分骨折。但是这种可降解材料在强度上与金属材料仍有差距，降解速度不稳定，早期功能锻炼有断裂内固定失效的可能性，并不适应于粉碎性骨折。

记忆合金聚髌器作为治疗髌骨骨折的方法有其独特的优点。聚髌器的制造原料为镍钛记忆合金，有着比钴铬合金等内固定物更优秀的生物相容性，其根据髌骨的解剖外形设计，增加了与髌骨周缘的接触面，外表光滑无尖锐突起，不会在术后功能锻炼时刺激局部软组织，产生疼痛。术中操作相对较简单，无需电钻钻孔级广泛剥离软组织，聚髌爪与骨膜点状接触，有利于血供，大大减少了手术的创伤和时间，并且减少了对骨质的破坏。安置好记忆合金聚髌器后，聚髌器的5个聚髌爪与腰部形成一个张力带，符合张力带原则，5个聚髌爪从多个方向的以纵向为主的持续向髌骨中心产生压应力，发挥其形状记忆效应，使骨折块在复位后相互更加贴符，复位的同时起到了坚强固定的作用。记忆合金聚髌器的这些优点，充分弥补了其他内固定物的不足与缺陷。Kaufer证明髌股间作用力主要产生于股四头肌收缩，股四头肌向上牵拉髌骨，髌韧带向下被动牵拉，髌股间应力就等于上述二力的合力[7]。Hunger-ford认为屈曲36°位时髌股关节作用力达到最大值，同时髌骨所受张力也最大，股四头肌的肌力此时也达到体重的5倍，产生277.5 N的张力[8]。生物力学实验显示聚髌器以“聚合”为特征的生物力学行为完全能承担治疗髌骨骨折的内固定物强度要求[9]。

聚髌器治疗髌骨骨折拥有许多独特的优点，但是单纯使用聚髌器治疗髌骨粉碎性骨折却存在一定的不足之处。聚髌器向髌骨中心产生压应力以纵向为主，对横行骨折块的固定作用好，对粉碎性骨折中的纵向劈裂的骨折块固定作用则不够坚强。髌骨粉碎性骨折单纯使用聚髌器治疗，术后无法提供全面的牢靠的内固定作用，由于缺乏可靠的横向作用力，往往在早期需要支具托或石膏外固定支持，影响了患者的早期功能锻炼，进而影响了患者髌骨骨折最终愈合的效果。针对这种情况，本院治疗46例髌骨粉碎性骨折的患者，使用1～2枚Herbert钉从侧方固定纵行劈裂的骨折块，取得了不错的疗效。Herbert钉制作原料为钛合金，具有较高的强度，而且Herbert钉设计为钉尾螺距比钉头螺距小，能对骨折端的产生最大4.4 kg的加压作用[10]。Herbert钉的无钉帽设计，可在手术操作中将Herbert钉埋入骨质中，不影响关节活动，也不会刺激周围软组织。Herbert钉提供了对髌骨粉碎性骨折中纵行劈裂骨折块的牢固内固定作用，与聚髌器相结合，为髌骨粉碎性骨折实现了全面的牢靠的内固定作用。本院采用此技术治疗了46例髌骨粉碎性骨折患者，术后均无需外固定制动，能安全可靠地进行早期功能锻炼，无一出现内固定失效或骨折端移位，疗效显著。

综上所述，Herbert钉结合记忆合金聚髌器内固定治疗髌骨粉碎性骨折具有操作简单，固定牢靠，符合生物力学张力带原则，生物相容性好，疗效显著，并发症少等优点，而且拓展了Herbert钉的应用范围，值得推广。

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