自体骨柱联合踝关节撑开治疗距骨软骨损伤
2019-11-22莫林海张慧戴伟程翔高天刘冬樊鹏韩彬
莫林海 张慧 戴伟 程翔 高天 刘冬 樊鹏 韩彬
踝关节急性或者慢性反复创伤是距骨软骨损伤的主要原因,主要表现在距骨滑车的骨软骨关节面局限性损伤、剥脱,并不同程度累及软骨下骨,病理生理改变包括剥脱性骨软骨炎、骨软骨骨折、骨软骨缺损、软骨下骨质变性坏死、软骨下骨塌陷等,临床常出现包括关节疼痛、肿胀、僵硬、活动受限、踝关节不稳定等表现。目前临床针对距骨软骨损伤分型众多,Mintz 分型[1]可同时适用于 MRI和关节镜的分型,是目前临床运用较多一种分型,I~II 期距骨软骨损伤常选择保守治疗[2],包括患侧减少负重、休息、支具制动、非甾体抗炎药、糖皮质激素、康复理疗、关节腔内灌注等治疗。III~V期或局部损伤面积>1.5 cm 临床需手术干预[3],手术方式根据骨软骨损伤及软骨下骨质变性程度、年龄等情况而定,主要有骨髓刺激术,例如关节镜下病灶清理、微骨折及逆行钻孔术;经内踝或外踝截骨的病灶清除、骨软骨移植技术 ( 自体或异体骨软骨移植术 )[4]、带骨膜的自体骨移植术、自体软骨细胞移植、关节软骨组织工程支架材料植入术等。对于大于大面积骨软骨损伤或软骨下严重塌陷、坏死病例最终需行踝关节置换术或距骨切除关节融合术。国内外目前临床上常运用的是自体骨软骨移植技术,但针对急性损伤引起距骨软骨损伤的青年患者或伴有双侧距骨发病、膝关节骨软骨退行性病变、骨软骨损伤面积较大的患者,因自体骨软骨获取面积及质量有限,后期伴发膝关节骨软骨损伤进行加重、初次自体软骨移植失败后再次获取困难、影响青少年发育等因素,该手术方案选择尚保持争议。针对该类患者笔者采用取同侧或对侧自体带骨膜髂骨马赛克植骨术治疗距骨软骨损伤并联合踝关节撑开,临床上取得一定的治疗效果。
资料与方法
一、一般资料
2014 年 8 月至 2017 年 3 月,共收治 ( Mintz )III~V 期距骨软骨损伤患者 34 例:其中内侧损伤19 例、外侧 15 例;男 21 例,女 13 例;年龄 16~52 岁,平均 ( 30.2±8.5 ) 岁;病程 6~34 个月,平均 20 个月;伴距腓前韧带损伤 4 例;一期急性踝关节创伤 16 例,反复慢性微创伤 10 例,无明显诱因无病因 4 例;显露病灶情况:内踝截骨 17 例,外踝截骨 15 例,未截骨 2 例。
二、手术方法
仰卧位,椎管内或气管全麻,患侧垫高,患侧肢体及患侧或健侧髂前上棘区域常规消毒铺单。病灶显露清理:( 1 ) 经内踝截骨:取以内踝正中近端延伸 3~4 cm,远端延伸 2~3 cm 的弧形切口,显露内踝及踝穴内侧间隙,设计截骨线,并预先由内踝尖向胫骨干骺植入 2 枚导针及 2 枚 4.0 或4.5 mm 空心螺钉,退出导针及空心螺钉,根据病灶部位,预内踝尖以上 2.5 cm 或踝穴水平上 1.5 cm 处行“V”型截骨,注意保护内侧韧带,向远端反转骨瓣,显露距骨软骨病灶;( 2 ) 经外踝截骨:取以外踝尖为中心,近段及远端 3~4 cm 延长的“L”形切口,显露外踝及踝穴外侧间隙,于下胫腓前联合下0.5 cm 处设计截骨线,预先于腓骨远端放置钢板,设计截骨线行斜形截骨,术中注意保护下胫腓前联合韧带及外侧韧带,向远端及外侧反转骨瓣,显露病灶部位;( 3 ) 无截骨:对于病灶部位在内侧或外侧靠中央位置,取踝正中纵行切口,充分跖屈位,显露病灶部位;可见程度各异骨软骨剥脱、游离,软骨下骨质增生硬化,清理游离软骨碎片,刮匙清除软骨缺损灶,结合术前检查及术中探查,选用合适的型号专用 Arthrex 自体骨软骨移植器械取出距骨内病损组织,保持同距骨软骨面垂直,距骨软骨下骨深度 9~15 mm,清理至正常组织,旋转取骨器,连同病灶骨一并取出,根据损伤面积取 1~3 个骨柱,平均 2 个骨柱。用同型号的 Arthrex 器械,于同侧或对侧髂前上棘处制备供区马赛克骨柱,修正制备好的带骨膜的马赛克骨柱,保证植入后于周围距骨软骨面台阶<3 mm,植骨完毕后,于外踝或内踝截骨行内固定术,术中透视截骨解剖复位,内固定位置良好,距骨软骨病灶部位关节面未见明显台阶,相对平整,关节间隙正常。其中 4 例伴距腓前韧带损伤患者:2 例伴踝关节不稳术中行距腓前韧带探查、重建;1 例已在外院行距腓前韧带重建;1 例术前无踝关节不稳症状及阳性查体改变,术中无处理。术后所有病例均采用北京瑞朗组合式外支架行踝关节固定,撑开,维持踝关节中立位,背伸约 10°,患侧踝关节间隙适当撑开 2~5 mm。
三、术后处理
术后持续外支架固定 4~6 周,并抬高患肢、冷敷。术后第 2 天即可开始足踝、足趾功能锻炼,根据患者局部肿胀及耐受情况维持患侧间隙撑开 2~5 mm,术后 4~6 周门诊复查行外支架取出并更换小腿支具逐渐负重,康复科康复指导锻炼,术后6 个月逐渐正常行走。定期复查 X 线片了解截骨端愈合情况,术后 12~18 个月末次随访行踝关节 MRI检查、踝关节 DR 检查,观察植骨骨柱与周围组织愈合、骨髓水肿、骨囊肿等变化情况,末次随访美国足踝协会评分 ( American orthopedic foot andankle society,AOFAS )、疼痛视觉模拟评分 ( visual analog scale,VAS ) 评估及比较术前及末次随访差异,评估治疗效果。
四、统计学处理
采用 SPSS 20.0 软件进行统计学分析,所有数据均采用±s表示,术前及末次随访 AOFAS 评分、VAS 评分及术前与术后骨软骨损伤水肿区域的左右径、前后径及深度变化,均采用配对t检验进行统计学分析,P<0.05 为差异有统计学意义。
结 果
本组均获 10~24 个月随访,平均 17 个月。软骨缺损面积为 1.0~3.0 cm2,平均 1.5 cm2。4 例术前合并距腓前韧带损伤,2 例伴踝关节外侧不稳定,术中同期行外侧副韧带修复 ( 带线锚钉止点重建 ),1 例术前外院行外侧副韧带重重建术,1 例无踝关节不稳未行处理。术后踝关节正侧位随访 8~14 周,平均 11 周,内踝或外踝截骨端一期愈合。术后 AOFAS 评分较术前显著提高 (P=0.024 ),VAS 评分较术前显著降低 (P=0.005 )。术后末次随访踝关节 X 线片及 MRI 显示:2 例距骨软骨下形成纤维软骨面低于术前正常关节软骨面,3 例高于关节软骨面,3 例软骨下水中信号及变形未完全消失,术前骨水肿及变形区域为:前后径 ( 10.01±0.62 ) mm、左右径 ( 10.32±0.38 ) mm、深度( 10.09±0.21 ) mm;术后骨水肿平均大小为:前后径( 4.48±0.27 ) mm、左右径 ( 5.57±0.36 ) mm、深度( 6.60±0.45 ) mm。患者术后病灶骨髓水肿及软骨下变性区域较术前明显减小,前后径 (P=0.010 ),左右径 (P=0.035 ),深径 (P=0.005 ) 差异有统计学意义。术后末次随访踝关节正侧位 DR 显示踝关节胫距关节间隙改变差异无统计学意义 (P>0.05 )。所有纳入病例随访期间未见供区疼痛、伤口感染、截骨部位一期愈合,无内固定失效等并发症 ( 表 1 )。典型病例见图 1。
表1 术前及末次随访后疗效指标比较 (±s)Tab.1 Comparison of indicators before the surgery and at the last follow-up (±s)
表1 术前及末次随访后疗效指标比较 (±s)Tab.1 Comparison of indicators before the surgery and at the last follow-up (±s)
注:a术前及治疗后末次随访对比,P<0.05,差异有统计学意义Notice: aDifferences were statistically significant, P < 0.05
时间 ( 月 ) VAS 评分 ( 分 ) AOFAS 踝 - 足评分 ( 分 ) MRI 病灶前后径 ( mm ) MRI 病灶左右径 ( mm ) MRI 病灶深径 ( mm )术前 5.82+0.31 51.38+7.27 10.01+0.62 10.32+0.38 10.09+0.21末次 2.07+0.39a 84.69+8.46a 4.48+0.27a 5.57+0.36a 6.60+0.45a t 值 20.23 43.21 3.87 6.25 8.39 P 值 0.005 0.024 0.010 0.035 0.005
讨 论
距骨软骨损伤约占全身骨软骨损伤的 4%[5],骨软骨覆盖率约占距骨面积的 60%,骨软骨关节面直接参与构成胫距、距下及距舟关节,其血供主要依赖附着于非软骨区的关节囊及周围增厚的韧带,是人体惟一无肌肉附着骨骼[6],因而急性或慢性踝关节损伤所导致的距骨颈骨折、距骨脱位,引起距骨体供血不足,是导致距骨软骨损伤、软骨下骨坏死重要原因。Kuni 等[7]与 Ferkel[8]文献提到,约50%~73% 的急性踝关节损伤常合并有距骨软骨损伤,约 13% 的慢性踝关节损伤患者合并有不同程度的距骨软骨损伤。目前针对距骨软骨损伤的诊断手段明确,高分辨 CT 及踝关节 MRI 可明确诊断早期距骨软骨损伤并良好的评估损伤程度、确定软骨下骨水肿区域,而近年来踝关节镜技术运用,距骨软骨损伤诊断更为明确,同时给临床医师及患者对病情直观了解,指导临床治疗。Looze 等[9]在 1737年首次描述了踝关节内游离可导致距骨软骨损伤,到目前为止,临床医师对距骨软骨损伤的治疗方案均具有一定的争议。距骨软骨损伤分型种类很多,基于 X 线分型包括 1959 年 Berndt 和 Harty 分型、1993 年 Loomer 和 Coworkers 分型、1995 年 Dore 和Rosset“FOG”分型,1990 年 Ferkel 和 Sgalione 提出分型基于 CT 对距骨软骨损伤骨软骨块移位的大小、部位及缺损情况描述[2],随着 MRI 发展及踝关节镜运用[10],2003 年 Mintz 在 Hepple 的 MRI 分型修正中,提出了同时适用于 MRI 和关节镜的 Mintz分型,更加有利于指导医师手术前的判断和手术中的治疗,受到临床医生的普遍推广。初期距骨软骨损伤 Mintz 分型[1]I 期、II 期,该分型损伤特点为距骨软骨损伤伴或不伴有软骨下骨损伤和周围骨髓水肿,无软骨与骨床分离、剥脱、无移位,软骨下囊肿形成[11],该类患者临床推荐保守治疗方案,采取休息、减重、踝关节支具制动,急性期可结合冷疗、康复理疗、非甾体类镇痛药物等[11]。近年来大量临床研究显示踝关节腔内注射治疗,包括玻璃酸钠注射液,自体富含血小板血浆灌注治疗[14]在短期内改善局部疼痛及软骨下修复具有一定临床疗效。在伴有游离体形成的可选择踝关节镜下清理结合上关节腔灌注治疗,临床均取得一定临床疗效[15-17]。在针对 Mintz 分型 III~V 期患者,常伴有较大面积骨软骨损伤,并伴有软骨下骨损伤和周围骨髓水肿、软骨与骨床分离、剥脱、移位,软骨下囊肿形成,临床症状常伴不能缓解的踝关节周围疼痛、不同程度活动受限、踝关节不稳等,需积极手术干预。到目前为止距骨软骨损伤的手术治疗方案个体差异性较强,无统一,争论持续存在。对于 IIIa 或 IIIb 期,骨软骨损伤面积较小,临床一般建议行关节镜下病灶清理,软骨下微骨折、钻孔术。Becher 等[18],Kuni 等[19],Chuckpaiwong 等[20]采用关节镜下微骨折术临床取得明确疗效,而 Guney 等[21]采用关节镜下微骨折术联合自体富含血小板血浆灌注治疗,证实临床疗效优于单纯的微骨折术,该类手术方案主要在于骨软骨下骨髓刺激,诱发骨软骨修复,软骨下骨成骨。对于 IV~V 期或一期行骨髓刺激治疗失败的患者病灶范围更大、更广,临床上常选择骨软骨移植,骨软骨移植供区常选择非负重区域股骨髁、健侧距骨软骨面。Marymont 等[22]报道股骨髁上软骨移植治疗距骨软骨损伤,临床效果良好。Hangody等[23]使用自体股骨髁骨软骨移植治疗在损伤面积>10 mm 的病例中,疗效明确,术后平均随访 2~7 年,疗效优良率达到 94%。Kreuz 等[24]使用自体健侧距骨软骨柱打压植骨术治疗,术后随访 4 年,临床症状缓解情况及踝关节功能均得到明显改善。针对不愿行自体骨软骨移植或缺损面积较大,供区难以满足时,可选取异体骨软骨移植,但术后长期排异反应持续存在、软骨存活率低、软骨活动性欠佳、费用高昂、年龄等要求,临床运用较少。Raikin 等[25]和 Anderson 等[26]采用同种异体软骨移植进行治疗,术后随访治疗有效率<60%,明显低于自体骨软骨移植治疗方案。针对高龄患者,伴双膝或双踝关节骨性关节炎或既往有膝关节或踝关节外伤病史,供区骨软骨提取常常具有一定风险。袁毅等[27]采用自体胫骨带骨膜骨移植治疗距骨内侧骨软骨损伤,所有患者临床症状及关节功能改善,术后 MRI 未见明显加重,治疗效果明确。罗柏清等[28]、张志成等[29]则采用自体带骨膜髂骨板或自体髂骨植骨治疗距骨软骨损伤,均获得临床疗效。本研究中,部分患者均伴有一定程度踝关节或膝关节骨关节炎,考虑尽量减小因取自体骨软骨所可能造成的关节内软骨损伤、软骨退行性病变加重可能,均采用取同侧或对侧带骨膜髂骨马赛克骨柱为供区移植物,行马赛克打压植骨,使移植的马赛克骨柱与受区紧密接触,不残留死腔,并且髂骨骨膜下松质骨与病灶软骨下骨质相容性良好,骨髓刺激生长效果良好,更促进软骨下骨生长,诱导软骨修复。若一期行该类手术失败,则二期可考虑再行自体骨软骨移植,增加临床选择手段,给患者及临床医师更多机会去进一步治疗。另外,联合踝关节外支架撑开代替石膏外固定,术后踝关节间隙可根据定期复查良好,稳定性明显高于石膏,患者可早期下地适宜康复活动,从精神层面及自身生活质量方面加快康复,有利于植骨区骨生长。本研究存在病例有限,未曾行大样本统计,术后随访时间不长等不足,后期还需进一步临床研究。
图1 患者,女,48 岁,踝关节扭伤病史后 12 个月,损伤后6 个月外院诊断踝关节外侧副韧带损伤伴踝关节不稳并行外侧副韧带重建术 a~d:术前踝关节 DR 及 MRI;e:术中截骨,植骨术中透视正位 X 线片;f:术后 1 周复查踝关节正位 X 线片;g:术后 6 周行外支架取出后踝关节正位 X 线片;h~i:术后 16 个月踝关节正侧位 DR,未见关节间隙变窄,未见病灶部位塌陷;j:术后 16 个月踝关节 MRI 显示骨软骨下水肿信号基本消失Fig.1 Female, 48 years old, 12 months after ankle sprain,reconstruction after lateral collateral ligament injury with instability a - d: Preoperative DR and MRI of the ankle; e: Intraoperative AP X-ray image of the osteotomy; f: AP X-ray image 1 week after surgery; g: AP X-ray image following eternal fixator removal 6 weeks postoperatively; h - i: AP and lateral X-ray DR 16 months after the surgery showed no narrowed space or collapse; j: MRI image 16 months after the surgery showed no cartilage edema