新型双钢板治疗旋后外旋型Ⅲ、Ⅳ度外踝骨折的短期疗效分析
2019-04-10徐海波
肖 飞,徐海波,李 翔
踝关节骨折是常见的关节内骨折,约占全身骨折的4%[1]。其中Lauge-Hansen分型[2-3]旋后外旋型骨折发生率最高,占踝关节骨折的40%~70%[4]。踝关节骨折治疗原则是解剖复位、坚强固定、早期功能锻炼。该型外踝骨折常用固定方式有外侧、后侧固定。但传统内固定钢板体积大、切迹高,术中需要塑形,螺钉头部高于钢板平面,对腓骨长短肌腱有激惹,影响切口愈合及钢板外露等不足;对于粉碎性骨折、骨质疏松骨折固定的稳定性不足。针对于此,笔者设计了一种新型双钢板(图1,附钢板数据,专利号ZL201620358709.3)。该钢板为低切迹设计,不需塑形,远端呈斜形避免腓骨长短肌腱激惹,远端为锁定孔,固定更可靠。外侧钢板为小而薄的锁定钢板,切口激惹少。笔者对双钢板进行了有限元分析。并将其应用于临床,与传统外踝固定钢板进行了疗效比较。
图1 新型钢板参数
临床资料
1 一般资料
2016年6月—2017年3月笔者医院收治60例踝关节旋后外旋型外踝骨折患者。入组标准:(1)明确的创伤史;(2)经影像学确认为踝关节Lauge-Hansen分型旋后外旋型III、IV度骨折;(3)新鲜骨折:受伤后3周内;(3)受伤前踝关节功能正常。排除标准:(1)开放性骨折;(2)病理性骨折;(3)合并神经血管损伤;(4)伴有冠心病等其他基础疾病无法耐受手术;(5)患者拒绝手术治疗;(6)受伤前有其他疾病导致的踝关节功能障碍。采用新型双钢板固定35例(新型组),采用传统内固定钢板固定25例(传统组)。新型组男性14例,女性21例;年龄35~71岁,平均49.0岁。致伤原因:道路交通伤6例,高处坠落伤11例,运动伤18例。传统组男性8例,女性17例;年龄29~71岁,平均47.9岁。致伤原因:道路交通伤4例,高处坠落伤9例,运动伤12例。本研究获得医院伦理委员会批准(批准号:栖医2015004)。
2 手术方法
2.1传统组 麻醉后,取患肢上方侧卧位,常规消毒铺单,止血带充气使用。Ⅲ度损伤:取外踝后外侧纵形切口约8cm,牵开腓骨长短肌腱,暴露外踝远端骨折,复位骨折端,选用1块1/3管型钢板或重建钢板(苏州欣荣),适当塑形后,置于外踝后侧进行抗滑固定。原切口内处理后踝骨折,透视见骨折端位置良好,外旋应力试验见下胫腓稳定,踝关节被动活动良好,切口冲洗后缝合伤口,无菌敷料覆盖。Ⅳ度损伤:外踝、后踝同Ⅲ度损伤处理,后改平卧位处理内踝。
2.2新型组 患者麻醉、体位和切口同传统组。Ⅲ度损伤:复位外踝骨折端,用新式后侧锁定钢板置于外踝后侧,近折端先用1~2枚普通螺钉抗滑固定,再用锁定螺钉将远、近骨折端进一步固定,后于外踝外侧辅助新式外侧锁定钢板,和后侧钢板贴合面呈90°进行固定。后踝骨折同传统方法。Ⅳ度损伤:在处理完III度的基础上,同传统组手术方法。
3 术后处理
抗生素预防感染24h,不予石膏外固定,术后1d指导功能锻炼, 14d开始下床带拐不负重锻炼。
4 评价指标
4.1围手术期指标 切口长度、手术时间、术中出血量以及术后住院天数。
4.2临床效果 术后1、3、12个月根据AOFAS踝-后足评分量表进行评分,总分100分,90~100分为优,75~89分为良,50~74分为一般,<50分评为差[5]。
4.3影像学评价 术后1、3、12个月摄踝关节正侧位X线片及CT片,根据Leeds制定的标准[6]进行评价: (1)优良: 骨无侧方移位,内外踝前后方向移位距离均<2mm,且后踝近端移位<2mm,距骨、内踝间隙正常,下胫腓联合间隙2.5~4mm;(2)一般:内外踝侧方移位<2mm,但后踝近侧移位2~5mm,距骨、内踝间隙增宽<2mm,下胫腓联合间隙增宽,距离<2mm;(3)差: 内外踝侧方移位>2mm,后踝近侧移位>5mm,甚至距骨后脱位。定义骨折不愈合为:骨折经过治疗,超过一般愈合时间(9个月),且经再度延长治疗时间(3个月),仍达不到骨性愈合[7]。
5 统计学分析
结 果
1 一般情况及围手术期情况
60例患者均获得完整随访,术后随访时间12~15个月,平均13.3个月。两组患者性别、年龄、BMI、致伤原因、损伤分度、是否有骨质疏松之间差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。新型组手术时间、术中出血量与传统组相比差异有统计学意义(P<0.05),切口长度、术后住院时间差异无统计学意义(P>0.05)。见表2。
2 临床效果
新型组术后1、3、12个月AOFAS踝-后足评分分别为(77.63±8.37)分、(83.80±5.71)分、(88.14±5.60)分,传统组术后1、3、12个月AOFAS踝-后足评分分别为(68.36±7.41)分、(78.56±8.73)、(83.64±8.27)分。术后3、12个月较术后1个月AOFAS踝-后足评分显著增加(P<0.05)。两组术后1、3、12个月AOFAS踝-后足评分差异有统计学意义(P<0.05)。见表3。
3 影像学评价
新型组术后1、3、12个月优良率分别为97.14%、88.57%和88.57%;传统组术后1、3、12个月优良率分别为88%、80%和76%;两组术后优良率差异无统计学意义(P>0.05)。见表4。
4 术后并发症
两组患者中分别有1 例于术后3d 出现手术切口红肿,无明显渗液,考虑切口浅表感染,予以抗感染、换药治疗后切口愈合。随访期间,新型组患者未出现皮肤坏死、钢板外露、螺钉凸起等情况。传统组出现2例皮肤坏死、钢板外露,经再次手术采用转移皮瓣覆盖后切口愈合,有2例螺钉尾端凸起于皮下引起不适。新型组出现1例、传统组出现4例螺钉松动,考虑可能与患者体重较大、过早负重有关,但均未影响愈合,末次随访时所有患者均获得骨性愈合,未出现骨折不愈合。两组患者在皮肤坏死、钢板外露、螺钉凸起于皮下和内固定松动等并发症方面差异有统计学意义(P<0.05),在切口感染方面差异无统计学意义(P>0.05)。
典型病例见图2。
表1 两组患者一般情况比较
表2 两组患者围手术期相关指标
表3 两组患者术后AOFAS踝-后足评分
与术后1个月相比:*#P<0.05
表4 两组患者内固定术后优良率[n(%)]
讨 论
踝关节是人体负重较大的关节之一,行走时的负荷约为体重的5倍[8],日常生活中的行走、跳跃等活动,主要依靠踝关节的背伸、跖屈运动。踝关节的稳定性与灵活性十分重要,当发生骨折、脱位或韧带损伤时,如果治疗不符合该关节的解剖功能特点,若治疗不及时或方法不当会影响到踝部灵活性和稳定性,并会引发创伤性关节炎等并发症[9-10]。
图2 患者女性,54岁,高处坠落伤。a.右踝关节正侧位X线片:骨折为Laugue-Hansen分型旋后外旋IV度;b.术后踝关节正侧位X线片:骨折复位满意;c.术后踝关节活动度:踝关节背屈、跖屈及下蹲功能良好;d.术后1年取出内固定的踝关节正侧位X线片:骨折愈合,踝关节位置良好
临床上常用的踝关节骨折分型有Lauge-Hansen分型和Danis-Weber分型[11]。Danis-Weber分型是基于腓骨骨折的水平将骨折分为A、B、C三型,但是其忽略了内侧结构的重要性,故临床上多用于制定手术方案的参考;Lauge-Hansen分型依据受伤机制进行分型,可以很好地指导手术治疗,故目前临床上较常用。踝关节旋后外旋型中的外踝骨折呈长斜形,骨折线从前下至后上。常用的内固定方式为外侧或后侧固定[12]。外踝有15°外翻角,外侧钢板需要折弯塑形,如果塑形不到位容易造成外踝复位的丢失。Ramsey等[13]研究表明,踝部结构的失稳可致接触面积较少,距骨向外移动1mm,则胫距关节接触面积减少42%。旋后外旋型Ⅲ、Ⅳ度伴有内踝骨折,若手术时将钢板放置于外侧(图3a),会增加缝合时皮肤的张力,增加皮肤坏死、钢板外露、切口感染等并发症发生。外踝后侧钢板抗滑固定更符合生物力学[14],但普通后侧钢板体积大、切迹高,螺钉头突出,对腓骨长短肌腱有激惹。笔者设计的新型腓骨远端后侧(解剖型设计,分左右,宽7.5mm,厚2.3mm,5/6/7孔)和外侧锁定板两块钢板(直板,不分左右,宽7.5mm,厚2.3mm,5孔)联合固定(图3b),具有体积小、与腓骨解剖外形更贴合、固定更为可靠等特点。后侧钢板远端斜形设计、远折端螺钉低切迹设计,减少腓骨长短肌腱的激惹。笔者的研究也证实这一点,传统组皮肤坏死、钢板外露和螺钉凸起于皮下引起不适等并发症的发生率高于新型组。
笔者还发现,新型组与传统组相比,手术时间延长约17min、术中出血量多约14mL,而切口长度和术后住院时间没有差异。相关临床研究[15]表明单钢板治疗方式有手术时间较短、术中出血量少等优点。笔者分析原因是新型组和传统组手术入路完全相同,手术切口大小没有改变,但是新型组外踝需要先后固定两块骨板,故延长手术时间,相应地增加出血量。
由于腓骨骨折端受力方向复杂,对于粉碎性骨折,仅用单钢板固定一定程度上存在结构的不稳定风险。双钢板的应用,使腓骨骨折内固定达到一种相对稳定的状态,具有稳定性好、并发症少,早期的治疗效果佳等优点[15-16]。研究中采用的双钢板贴合面成角90°,骨折两侧均是锁定螺钉固定。根据有限元分析,在腓骨近端设为完全固定,腓骨远端关节面施加100N的轴向反作用力及10N/m的外旋力矩的情况下,新型双钢板固定模型最大等效应力仅为外侧单钢板固定模型的65.5%(图4、6),双钢板固定模型最大位移仅为外侧单钢板固定模型位移的8.1%,断端面基本无位移,故双钢板固定模型结构比外侧单钢板固定模型更加稳定,更适用于粉碎性骨折的患者(图5、7)。笔者在研究中也发现采用双钢板固定的患者出现内固定失败的发生率要远低于采用单钢板固定的患者。
a b
图3 普通外侧单钢板(a)和新式双钢板(b)模型固定方式
图4 两组固定模型。外侧钢板固定最大等效应力值为391MPa;双钢板固定最大等效应力值为256MPa
图5 两组固定模型。外侧钢板固定最大位移为0.623mm;双钢板固定最大位移为0.05mm
图6 两组固定模型等效应力分布图
图7 两组固定模型位移分布图
采用双钢板固定注意事项:(1)注意骨折解剖复位及内固定顺序,首先外踝后侧抗滑固定,再用外侧钢板固定;(2)对于粉碎性骨折或骨质疏松骨折,注意轻柔操作;(3)适当调整外侧钢板高度可避免螺钉之间的干扰;(4)避免螺钉进入关节。
本研究为回顾性研究,缺乏双盲随机对照。此外,研究样本量相对较小,随访时间较短,需要大样本随机对照、前瞻性研究予以证实。对于旋后外旋型III、IV度外踝骨折,采用该新型双钢板,相对于传统内固定钢板,固定更加牢固,同时允许早期功能锻炼、更有利于踝关节功能恢复。