分体式聚髌器结合空心钉内固定治疗粉碎性髌骨骨折
2013-04-15陈金武
郝 杰,陈金武,曹 敏
髌骨骨折是膝前外伤后常见损伤之一,其发生率约为1.05%,中壮年多见[1]。髌骨骨折分型为[2]:A.无移位骨折;B.移位骨折;(1)非粉碎性骨折;(2)粉碎性骨折。我院至2008~2011年间主要采用分体式聚髌器[苏州吉美瑞医疗器械有限公司,国食药监械(准)字2008第3460380号]结合空心钉方法治疗髌骨粉碎性骨折35例,30例单独采用分体式聚髌器治疗髌骨粉碎性骨折作对照,疗效良好,报道如下。
临床资料
1 一般资料
A组(分体式聚髌器结合空心钉内固定)共35例,男性25例,女性10例;年龄17~56岁,平均39.5岁。B组(单独采用分体式聚髌器内固定)共30例,男性18例,女性12例;年龄16~50岁,平均38.5岁。两组均为髌骨粉碎性骨折,手术时间均在伤后2周内,受伤后6h内送入院,开放性骨折患者均行急诊手术处理。
2 手术方法
采用连续硬膜外麻醉,取仰卧位,在下肢大腿根部扎气囊止血带。闭合性骨折取髌前弧形横切口或内侧弧形切口,开放性骨折先清创后视具体情况需要再进扩创。按常规充分显露髌骨,充分暴露骨折端,清除骨折端血肿,生理盐水冲洗膝关节腔内积血、清理嵌顿的软组织;整复髌骨上极或下极较大骨折块以空心钉1枚固定;在骨折块两端分别紧贴骨面放置分体式聚髌器的上部和下部,一般2齿部件置于下极,3齿部件置于上极,亦可根据骨折粉碎程度选择2齿部件固定上极,3齿部件固定下极[3]。用专用器械加压收紧后在连接的腰部用配套的1~2枚螺钉固定,收紧加压的同时经扩张部裂隙触摸髌骨关节面保持平齐。缝合髌腱固定后,屈膝90°检查内固定稳定程度,伸膝180°检查髌骨关节面的平整度,稳妥固定骨折块间无间隙后,修复髌韧带及扩张部,彻底止血,放置负压引流后按常规逐层关闭切口,用弹力绷带包扎膝部,对于软组织损伤严重或髌骨骨折粉碎严重者可给予石膏托外固定。
3 评判标准
根据临床疗效评价采用胥少汀式髌骨张力带术后评价标准[4],经X线及CT检查髌骨关节面光滑程度和膝关节功能恢复状况分4等级:优:髌骨关节面平整,膝关节无疼痛,主动屈膝141°~150°;良:髌骨关节面台阶<1.0mm,膝关节偶感疼痛,主动屈膝在120°~140°;中:髌骨关节面台阶<2.0mm,膝关节活动时轻度疼痛,主动屈膝90°~120°;差:髌骨关节面台阶>2.0mm,膝关节活动时疼痛剧烈,并有平地跛行,主动屈膝<90°。
结 果
所有患者经过6个月~3年的随访,通过定期门诊复查行CT及X线检查骨折愈合时间为8~16周。所有粉碎性骨折的髌骨都得以完整保留,其中完全达到髌骨解剖形态复位者55例,功能复位者10例。术后摄X线片显示髌骨关节面均保持平整,4~10周患膝关节伸屈功能活动范围即可达到健侧水平。根据上述评判标准:A组优32例,良3例,中0例,差0例,优等率达91.4%;B组优22例,良6例,中2例,差0例,优等率达73.3%。术后无感染、再移位、内固定松动移位、骨断端坏死、骨赘增生等并发症(图1a、b)。
图1 患者男性,41岁,左膝部前侧摔伤后2h入院,术后恢复评判为优,手术前后影像学对比
讨 论
1 髌骨骨折治疗目的及原则
髌骨对膝关节的生理运动功能起着重要作用。主要作用分为3方面:(1)传导并增强股四头肌的作用力;(2)维护膝关节的稳定性;(3)保护股骨髁免受直接外力打击[5]。
髌骨可增加股四头肌腱力学优势,有助于股骨远端前方关节面的营养供给,保护股骨髁免受外伤,并通过滑移和自旋的方式完成其重要的生理功能[6],将股四头肌的拉伸应力传导至髋腱,通过增加伸膝装置至膝关节旋转轴线的距离改善股四头肌效能,加长股四头肌力臂,起到伸直膝关节最后10°~15°滑车作用[7]。有研究表明:髌骨如被切除,髌韧带更贴近膝的活动中心,由于伸膝的力臂缩短,股四头肌需增强30%的力量才能完成伸膝活动[8]。
髌骨骨折为关节内骨折其最大危害是使伸膝装置失去连续性和髌股关节的运动不协调,对于矢状位骨折伸膝装置连续性破坏较小,但骨折移位可使牵拉膝关节的旋转中心发生改变,关节面不平整亦可使髌股关节受到异常磨擦。内固定术后若出现髌骨后关节面的不平整以及术后关节制动容易造成早期的骨关节病以及一定程度的关节活动受限[9],故髌骨骨折后,保护关节面的正常解剖关系和膝关节的功能康复有重要意义,以最大限度增加髌股关节的应力分布[10]。
由此可见,髌骨骨折治疗目的及原则在于解剖复位,牢靠固定,术中注意加强髌骨前侧的抗张强度,也需注意髌骨关节面的平整性,并修复股四头肌腱扩张部,恢复髌骨传导和增强股四头肌肌力和维护膝关节稳定的重要功能。如果髌骨和伸膝装置结构不正常,将严重影响膝关节功能,特别是髌骨关节面不够平整和光滑,日后创伤性关节炎在所难免[11]。
2 分体式聚髌器的优缺点
髌骨位于膝关节前面,其上连接股四头肌,下通过髌韧带连接于胫骨结节,任何主动和被动的屈伸都将在髌产生应力,这些应力主要是股四头肌收缩产生的牵张力和髌股关节作用力。因髌骨关节面无骨膜附着,当髌骨前面骨膜有损伤时,因骨折端前面承载应力较大,极易造成骨折分离移位,所以在骨折的治疗时不但要考虑各骨折块的对位加压固定而恢复髌骨的解剖结构,而且要考虑到张力侧的抗张强度,否则早期功能锻炼易造成骨折块前面分离,骨折的愈合及膝关节的功能康复就会受影响。
聚髌器遵循了髌骨、髌股关节的解剖及生物力学特点[12],可从5~9个方面对髌骨产生持续、稳定、立体、向心的加压聚合力。纵向聚合应力为30~40kg,可抵抗股四头肌所产生的张力,横向聚合应力为5.0~5.7kg,可抵抗髌骨内外侧支持带牵拉离心力,剩余应力可使骨折块保持紧密接触。它有仿于钢丝环扎,其5个爪抓住髌骨上下极又符合AO张力带固定原理。
分体式聚髌器适用于髌骨横行骨折及髌骨上下极骨折,因术中不用切开股四头肌肌腱在髌骨表面的延续部,可直接将分体式髌骨爪覆于其上固定,故可以完整保留髌骨,髌骨关节面较易得到整复固定。髌骨爪合理的形状和材质与其他的方法相比,术后对局部刺激小,患者很少发生局部刺痛、内固定物脱出、髌股关节炎等并发症。
但分体式聚髌器对抵抗横向应力及旋转应力方面较弱,因而在髌骨横断骨折并上下极粉碎性(纵向)骨折的使用中会出现纵向骨折线关节面不平的现象,导致患者功能恢复状况欠佳。原因在于功能爪距髌骨关节面距离增大,易造成骨折块朝前翻转(近关节面处骨折线分离),靠关节面小骨折块向后移位,造成聚髌器轴向、持续加压作用削弱,骨折端解剖复位失败。
3 分体式聚髌器结合空心钉治疗的体会
拉力螺丝钉适合于纵行或横行骨折作骨片间固定,因其对骨折具有加压作用,对较大的骨折片,使两骨断端间隙后面产生压缩力,以改善骨折稳定。但横形骨折单纯用螺钉内固定力量较差,不易对抗膝屈曲引起的较大弯曲力,因此术后需辅以一定的外固定。而分体式髌骨爪在膝关节运动中对抵抗髌骨的横向应力及旋转应力方面有一定的局限性。考虑到髌骨关节面平整度对患者术后功能恢复的影响,因此我们将两种材料结合应用于髌骨粉碎性骨折可充分发挥两者的优点,以空心钉固定弥补分体式聚髌器对抵抗横向应力及旋转应力方面较弱的不足,以聚髌器提供空心钉所缺乏的抗弹性应力,以此取长补短提高术后功能恢复优等率。经临床研究证明这种手术方式可提高患者预后疗效。但这种手术方式也有一定的局限性,如治疗费用的增高,内置物材料增多增加皮肤感染机会等,对此有待进一步的研究。
此外,结合患者术后康复治疗过程中遇到的问题,如使用1枚还是使用2枚空心钉、空心钉使用中钉头方向的确定以及是否先行取出空心钉等,有待进一步的探讨。
综上所述,我们认为在髌骨粉碎性骨折治疗方面,分体式聚髌器结合空心钉治疗值得推广应用。
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