创伤后肘关节僵硬合并异位骨化的预防及治疗
2018-04-02吴俊一斯勇
吴俊一 斯勇
创伤后肘关节僵硬是肘部创伤治疗后常见后遗症,患者以肘关节屈伸活动受限为主要表现,部分患者可出现前臂旋转活动受限,日常活动能力受到明显影响[1]。异位骨化是指关节周围组织内异位骨形成,也是创伤后肘关节僵硬的严重并发症之一,异位骨化的发生,不仅可加剧活动受限,还可引发关节完全僵直[2]。多数创伤后肘关节僵硬合并异位骨化患者行康复训练一般可取得满意效果,但也有部分患者无法进行关节功能训练或训练效果不佳,需接受手术切除及关节松解治疗[3]。然而,多数报道表明,异位骨化的外科治疗风险较高且疗效不一[4],因此,本研究探索异位骨化的预防与治疗方案。
1 资料与方法
1.1 一般资料
整理我院2013年2月至2015年2月23例创伤后出现肘关节僵硬合并异位骨化患者的临床资料。损伤类型:尺骨鹰嘴骨折术后5例,肱骨中下段骨折术后9例,肱骨外髁骨折并肘关节脱位术后2例,肘关节软组织损伤3例,其他4例。患者均存在不同程度的肘关节屈曲及伸直功能障碍,肘功能均无法通过康复和支具恢复,异位骨化部位:后侧20例,后内侧2例,前侧1例;异位骨化Brooker分型[5]:Ⅰ型4例,Ⅱ型7例,Ⅲ型10例,Ⅳ型2例。
1.2 治疗方案
1.2.1外科手术 患者均接受外科手术异位骨切除及关节松解治疗。根据异位骨化部位,于原手术切口原位或周围入路,将皮肤、皮下组织切开,暴露深筋膜与肌肉,于肌间隙间进入,显露并切除影响关节活动的异位骨;切开挛缩的关节囊组织,松解过程中反复被动屈伸肘关节,全面探查可能存在的僵硬因素并随时解除[6]。留置引流管,结束手术,术后安装自控镇痛泵,患肢弹力绷带加压包扎。
1.2.2术后康复 患者术后2 d即开始在专业康复团队指导下接受肢体肌肉等长收缩训练,引流管拔除后,增加关节活动度主被动功能训练,同时进行伸肘和屈肘肌肉力量训练,持续≥6周。在此基础上,积极鼓励患者进行主动关节活动度训练,训练期间辅以半导体激光及中频电刺激治疗,以降低疼痛、促进粘连松解与组织修复[7]。术后2周拆线。
1.3 观察指标
术后随访期间观察患者切口愈合情况,以及疼痛、肘内外翻畸形发生情况,并比较其术前、末次随访时肘关节屈伸活动范围、关节功能评分变化,其中,关节功能评分参照Mayo标准[8],包括疼痛(45分)、关节活动范围(20分)、稳定程度(10分)、日常功能(25分),总分100分,得分越高则关节功能越佳。
2 结果
2.1 恢复情况
患者术后切口均愈合良好,随访24~55个月,中位随访时间36个月,随访期间除1例患者异位骨化复发外,其余患者关节功能均明显改善。患者术前肘关节屈伸活动范围0°~57°,平均(25.94±5.06)°,末次随访时肘关节屈伸活动范围83°~142°,平均(113.62±28.17)°;患者术前关节功能评分43~61分,平均(52.06±8.47)分,末次随访时关节功能评分82~100分,平均(91.67±5.24)分。与术前相比,患者末次随访时肘关节屈伸活动范围、关节功能评分均明显上升,差异有统计学意义(P<0.05)。
2.2 典型病例
患者李某,男,35岁,桡骨头骨折合并冠状突骨折术后20 d发生关节间隙狭窄,异位骨化形成,关节功能障碍(图1),肘关节屈伸活动范围30°,关节功能评分62分;骨化部位:后侧,异位骨化Brooker分型Ⅱ型。行异位骨切除及关节松解治疗,术后100 d复查X线片示:关节内未见明显骨化性肌炎,可见少量碎骨但对关节运动无明显影响(图2)。随访31个月,末次随访未见复发,肘关节屈伸活动范围135°,关节功能评分100分。
3 讨论
肘关节单纯脱位时,异位骨化发生率仅为3%,但合并骨折时,异位骨化发生率可升至15%~20%[9-10]。目前临床关于异位骨化的形成机制尚无明确阐释,多数学者认为,异位骨化的形成机制与骨折愈合过程具有相似性,骨祖细胞、诱导刺激以及生长环境所致病理性骨增殖和分化被认为是引发异位骨化的主要原因[11],而这一机制也导致了创伤患者骨折治疗以及异位骨化预防的矛盾性。
图1 异位骨切除及关节松解术前X线片
图2 异位骨切除及关节松解术后100 d X线片
异位骨化的预防以药物、放射治疗为主,常用预防药物包括非甾体类抗炎药、二磷酸盐,前者可在抑制体内前列腺素合成的同时,抑制间充质干细胞向成骨细胞转化,达到预防异位骨化形成的目的,有学者将低剂量吲哚美辛用于异位骨化的预防,口服6周后,患者异位骨化形成风险下降50%~66.7%,印证了非甾体类抗炎药良好的预防作用[12-13]。二磷酸盐也是延迟异位骨化形成的常用药物,但其弊端在于费用昂贵且停药后易复发,临床应用率不高。除药物治疗外,放射治疗也作用机制为改变快速分化细胞的DNA结构,从而阻止间充质干细胞转化为成骨细胞,故可在异位骨化极早期抑制骨细胞增殖、分化,有效预防异位骨化发生[14]。亦有研究将非甾体类抗炎药与放射治疗联合用于异位骨化的预防,相比未接受药物、放疗预防的患者而言,联合预防方案使患者异位骨化发生率降低了30%以上,但也有学者认为,该方案可能增加不良反应发生率、骨折不愈合率,安全性仍有待商榷[15-16]。
除非甾体类抗炎药、放射治疗外,中医中药、康复训练、冰敷理疗等也在异位骨化的预防中备受关注,但对于已发生异位骨化的患者,治疗方案选择应解除异位骨化。此次研究23例患者均接受外科手术异位骨切除及关节松解治疗,结果显示,除1例患者复发外,其余患者随访时间均超过2年且关节功能恢复良好。目前,临床对手术时机的选择尚存在争议,一般认为,异位骨成熟时方为最佳手术时机,但临床尚无异位骨成熟的统一标准[17],本研究患者手术时机均为异位骨发生后8个月以上且血沉、碱性磷酸酶等指标均未见异常,可围绕这一特点进一步开展手术时机的探讨。异位骨成熟时,患者关节僵硬时间往往已较长,此时术中松解时必须强调关节囊、关节周围韧带、肌肉肌腱组织的处理,以避免上述解剖结构挛缩、短缩所致术后关节功能恢复不佳[18]。此外,对于该类患者而言,术后疼痛、关节周围软组织延展性与顺应性受限等因素均可严重影响其康复训练进程,故康复训练期间应优先恢复屈曲功能并结合间歇性支具固定方案,达到尽快增加短缩组织延展性、缩短康复时间、降低异位骨化复发风险的目的。
综上所述,虽然外科手术能够明显改善创伤后肘关节僵硬合并异位骨化患者关节功能,但手术创伤以及异位骨化对患者生活质量的影响仍难以忽视,故应首先强调药物、放疗对于异位骨化预防的重要性,对于符合手术适应证者,需合理选择手术时机并严格规范手术流程。
[1] SALAZAR D, GOLZ A, ISRAEL H, et al. Heterotopic ossification of the elbow treated with surgical resection: risk factors, bony ankylosis, and complications[J]. Clin Orthop Relat Res, 2014, 472(7): 2269-2275.
[2] SUN Y, CAI J, LI F, et al. The efficacy of celecoxib in preventing heterotopic ossification recurrence after open arthrolysis for post-traumatic elbow stiffness in adults[J]. J Shoulder Elbow Surg, 2015, 24(11): 1735-1740.
[3] 阎亮, 赵建磊, 王上增, 等. 手术清理联合活动外固定架治疗肘关节创伤后异位骨化的疗效分析[J]. 中国骨伤, 2017, 30(1):5-8.
[4] VELTMAN E S, LINDENHOVIUS A L C, KLOEN P.Improvements in elbow motion after resection of heterotopic bone: a systematic review[J]. Strategies Trauma Limb Reconstr,2014, 9(2): 65-71.
[5] MELLEMA J J, LINDENHOVIUS A L C, JUPITER J B. The posttraumatic stiff elbow: an update[J]. Curr Rev Musculoskelet Med, 2016, 9(2): 190-198.
[6] CHEN S, YU S, YAN H, et al. The time point in surgical excision of heterotopic ossification of post-traumatic stiff elbow:recommendation for early excision followed by early exercise[J].J Shoulder Elbow Surg, 2015, 24(8): 1165-1171.
[7] 田建, 芮永军, 许亚军, 等. 内侧过顶入路治疗创伤后肘关节僵硬[J]. 中华手外科杂志, 2015, 31(6): 424-426.
[8] GILL A, MELLEMA J J, MENENDEZ M E, et al. Articular osteotomy of the distal humerus and excision of extensive heterotopic ossification[J]. Injury, 2016, 47(3): 776-779.
[9] BOWMAN S H, BARFIELD W R, SLONE H S, et al. The clinical implications of heterotopic ossification in patients treated with radial head replacement for trauma: A case series and review of the literature[J]. J Orthop, 2016, 13(4): 272-277.
[10] SHUKLA D R, PILLAI G, MCANANY S, et al. Heterotopic ossification formation after fracture-dislocations of the elbow[J].J Shoulder Elbow Surg, 2015, 24(3): 333-338.
[11] CAI J, ZHOU Y, CHEN S, et al. Ulnar neuritis after open elbow arthrolysis combined with ulnar nerve subcutaneous transposition for post-traumatic elbow stiffness: outcome and risk factors[J]. J Shoulder Elbow Surg, 2016, 25(6): 1027-1033.
[12] 郭祁, 何大炜, 孙宁, 等. 创伤后肘关节僵硬553例回顾性分析[J]. 中华外科杂志, 2015, 53(2): 85-89.
[13] PETTERSEN P M, ERIKSSON J, BRATBERG H, et al.Increased ROM and high patient satisfaction after open arthrolysis: a follow-up-study of 43 patients with posttraumatic stiff elbows[J]. BMC Musculoskelet Disord, 2016, 17(1): 74.
[14] BACHMAN D R, KAMACI S, THAVEEPUNSAN S, et al.Preoperative nerve imaging using computed tomography in patients with heterotopic ossification of the elbow[J]. J Shoulder Elbow Surg, 2015, 24(7): 1149-1155.
[15] 崔志刚, 刘克敏, 刘四海, 等. 创伤后肘关节僵硬前臂旋转受限的影响因素及其手术疗效[J]. 中华手外科杂志, 2015, 31(2):99-102.
[16] 袁平. 钛颗粒对异位骨化局部干预的基础研究[D]. 长沙:中南大学, 2010.
[17] SANDEEP K N, SURESH G, GOPISANKAR B, et al. Does Excision of Heterotopic Ossification of the Elbow Result in Satisfactory Patient-Rated Outcomes?[J]. Malays Orthop J,2017, 11(1): 35.
[18] WANG W, ZHAN Y, YU S, et al. Open arthrolysis with piecrusting release of the triceps tendon for treating post-traumatic contracture of the elbow[J]. J Shoulder Elbow Surg, 2016, 25(5):816-822.