Pilon骨折的治疗进展
2020-01-09沈高波吴连国
沈高波 吴连国
Pilon骨折由法国人Etienne Destot于1911年提出,是指由轴向暴力而累及胫距关节面的胫骨远端骨折,仅占所有胫骨骨折的5%~7%[1]。Pilon骨折治疗难度大、病残率高,且常导致严重的并发症如感染、畸形愈合、骨不连和创伤性关节炎等,因此对创伤骨科医生来说极具有挑战性。胫骨干骺端压缩、粉碎及高度不稳定,关节面不平整及关节软骨损伤是Pilon骨折的特点。本文就Pilon骨折的损伤机制、骨折分型、手术方式等方面作一综述。
1 损伤机制
Pilon骨折是由轴向负荷引起的,距骨撞击到胫骨关节面,导致胫骨关节面塌陷、干骺端粉碎以及软组织损伤。胫骨远端关节内骨折也可以由旋转或剪切暴力伴随较小的轴向负荷而产生,但这类骨折通常是低能量的,因此对软组织的损伤较小、粉碎较少,不应视为真正的Pilon骨折[2]。在撞击时,足的位置与力的方向和幅度不同可导致不同的骨折类型和粉碎程度[3]。
2 骨折分型
2.1 基于X线检查的分类 目前对于Pilon骨折常使用的分类标准有Rüedi-Allgwer分型[4]和 AO/OTA 分类系统。1969年Rüedi等[4]根据关节面和干骺端的移位及粉碎程度,将Pilon骨折分为3型:Ⅰ型,累及关节面而无明显移位的劈裂骨折;Ⅱ型,累及关节面且关节内骨折移位明显的骨折;Ⅲ型,累及关节面及干骺端的压缩、粉碎性骨折。而AO/OTA骨折分类系统较全面,胫骨远端骨折分关节外(A型)、部分关节内(B型)和完全关节内(C型),但其分型已超出Pilon骨折的范畴。其中B2型(部分关节内骨折伴压缩)、B3型(部分关节内骨折伴多骨块压缩)和C型(累计关节面的干骺端完全骨折)均累及胫骨远端关节面,即为Pilon骨折。这种分型比较直观、简单、易记,是临床上常用的一种分型,可以指导手术治疗及判断预后。
2.2 基于CT检查的分类 对于关节外骨折,X线检查可为手术计划提供足够的信息,而CT检查能为关节内骨折提供骨折情况等额外信息。Tornetta等[5]根据对胫骨远端关节内骨折的CT检查结果,发现了6个常见的骨折块。亦有学者分析126例Pilon骨折患者,从解剖学上证实了这些骨折块及其骨折线的存在,如(1)前外侧碎片(通过前胫腓韧带与腓骨相连);(2)前部碎片;(3)内侧踝骨碎片;(4)后部碎片;(5)后外侧片段;(6)中央片段(位于中央关节表面)[6]。Leonetti等[7]提出了一种基于CT检查的分类系统,该系统基于位移、骨折碎片的数量、骨折线以及CT检查所见的粉碎程度,他们证明了此新的分类系统不仅具有可重复性,而且可提供预后相关性。因此,术前CT检查对于了解骨折情况并制定手术计划至关重要。
3 软组织损伤情况
软组织损伤情况在Pilon骨折的治疗中起着关键作用。在损伤早期,切开复位内固定的安全性主要取决于局部软组织的状况。目前Gustilo分类系统[8]常用于开放性骨折软组织损伤,Tscherne分类系统[9-10]常用于闭合性软组织损伤,而AO软组织损伤分型可以全面描述开放性和闭合性骨折中的所有软组织损伤。由于Pilon骨折多为高能量损伤,因此对软组织的损伤也是巨大的,应在初诊时即对软组织进行彻底评估,包括肿胀程度、水疱和开放性伤口等。从Pilon骨折手术治疗的历史上看,一些研究表明急诊切开复位内固定有较高的伤口并发症发生率[11],因此软组织的状态决定了手术的时机和手术方式的选择。
4 治疗目标
Pilon骨折的治疗目标是获得关节的解剖复位、恢复力线并维持关节稳定,达到骨折愈合和无痛负重,同时避免感染及伤口并发症。Rüedi等[12]在1979年提出治疗胫骨Pilon骨折的流程:(1)腓骨长度的恢复;(2)关节面的解剖复位;(3)干骺端缺损处的植骨;(4)内侧柱的稳定。从概念上讲,这些原则目前仍然适用,但是也随着时间延续而进一步完善。目前,胫骨Pilon骨折手术治疗的生物学原则已经形成,强调细致的软组织保护,骨折块的有限剥离,术后早期活动和晚期负重。
5 Pilon骨折的手术时机
对Pilon骨折手术时机的选择主要是对软组织条件的选择,正确的手术时机能降低切开复位内固定术后软组织并发症的发生率。对于软组织损伤严重的Pilon骨折,引入了分阶段方法[13],结合了切开复位内固定(可直视下复位)与外固定架(间接复位)的优点。此方法包括早期跨踝关节外固定、有或无腓骨固定和软组织恢复后的延迟切开复位内固定。这通常被认为是严重软组织损伤骨折的最佳治疗方式[14]。Sirkin等[15]报道了采用分阶段手术的患者软组织并发症发生率和感染率均明显低于此前报道的患者。对于软组织损伤严重、粉碎性Pilon骨折或延误治疗而不能立即行内固定术的患者,主张行分阶段手术。在一项回顾性研究中,笔者比较了一期切开复位内固定组和分阶段手术组患者的感染率(浅表或深部感染、骨髓炎)、畸形愈合、骨不连等并发症发生率及住院时间,统计发现除了住院时间是分阶段组明显较长,其余指标两组之间没有统计学差异,但纳入该研究的均为非严重软组织损伤的Pilon骨折患者,这可能是其软组织并发症无明显差异的主要原因[16]。分阶段手术能给高能量Pilon骨折的软组织修复提供时间,最大幅度减少软组织并发症的发生,这一结论已获得大多数创伤骨科医生认同[17]。而对于软组织损伤严重、粉碎性Pilon骨折且不能立即行内固定者则主张行分阶段手术。
6 Pilon骨折的手术治疗
目前,用于治疗高能量Pilon骨折的手术方式主要有切开复位内固定、腓骨固定、外固定架固定、有限内固定结合外固定及微创手术等。
6.1 切开复位内固定 在Pilon骨折中,压缩的关节内骨折块没有软组织附着,不能通过闭合手法复位,需要切开复位内固定。按照Rüedi等[12]在1979年提出的原则采用一期切开复位内固定治疗Pilon骨折,对于相对低能量暴力损伤者的预后非常好,但高能量损伤者并发症发生率则要高得多。这种手术方案仅适用于较低能量所致的Pilon骨折,即软组织损伤较轻的部分患者,开放性软组织损伤中只有GustiloⅠ型骨折者有可能使用。在一项1993年的回顾性研究中,58例Pilon骨折患者均采用切开复位内固定治疗,其中60%为高能量骨折,结果并发症发生率很高,仍然需要进一步再行重建手术[18]。但在临床实际工作中很难区分低能量和高能量Pilon骨折,因此大多数情况下都不主张行一期切开复位内固定手术[19]。
6.2 腓骨的复位与固定 在Pilon骨折中,腓骨固定不仅能稳定踝关节,而且还有助于关节面的复位。如果下胫腓联合是完整的,腓骨的稳定也可能有助于减少关节面骨折块移位。在2篇回顾性研究中,Lee等[20]认为腓骨的稳定在Pilon骨折的治疗中起重要作用,而Kurylo等[21]表明腓骨固定对Pilon骨折手术疗效无明显影响,认为腓骨固定可能没有必要。虽然关于腓骨固定目前尚存在争论,但大部分学者建议尽可能在所有Pilon骨折中解剖复位腓骨[22]。
6.3 外固定架固定 由于Pilon骨折一期切开复位内固定有较高的软组织并发症发生率,因此外固定是一种合理的策略,虽然针道感染率高,但伤口并发症和深部感染发生率低。实施时应注意Pilon骨折的关节面若没有解剖复位,会导致畸形愈合和创伤性关节炎的发生[23]。一些学者提出外固定比切开复位内固定有更高的畸形愈合、疼痛和创伤性关节炎的发生率,并表明它不应该作为终极治疗手段[24]。但在分期手术中的早期阶段,外固定仅仅是为了稳定骨折端及维持骨折肢体长度,因此即使关节面没有复位也无大碍。Meng等[25]采用Meta分析对比外固定与切开复位内固定治疗Pilon骨折的并发症发生率,认为切开复位内固定的畸形愈合和骨不连的发生率相对较低,但是创伤性关节炎发生率和骨折愈合时间两者比较差异没有统计学意义。而Osman等[26]对30例Pilon骨折患者进行了回顾性研究,表明ILIZAROV外固定技术对于严重的Pilon骨折是一种安全且有效的治疗方法,并利用影像学标准评估出80%的患者关节结构恢复良好,未发生骨髓炎或深部感染,使并发症大大减少,并获得良好的结果。因此对于软组织损伤严重的Pilon骨折,外固定架固定具有较明显优势。
6.4 有限内固定结合外固定 有限内固定对于改善外固定所获得的关节面复位情况是有帮助的。另外,有限内固定结合外固定在缩短住院时间和控制失血方面有明显的优势[27]。Meena等[28]的一项前瞻性临床研究评估有限内固定结合外固定治疗Pilon骨折,结果表明皮肤状况不佳的Pilon骨折可以在早期得到好的治疗效果,未发生深部感染,踝关节功能良好,治疗方案安全有效。但也有学者认为有限内固定结合外固定治疗Rüedi-AllgwerⅢ型Pilon骨折并不理想,Cui等[29]进行了一项Meta分析,定量比较有限内固定结合外固定与分期手术的术后并发症,两组畸形愈合、创伤性关节炎发生率无统计学差异,而有限内固定结合外固定组浅表感染、骨不连发生率相对增加。Guo等[27]回顾性分析了78例Rüedi-AllgwerⅢ型Pilon骨折,认为与使用切开复位内固定术治疗的患者相比,接受有限内固定结合外固定治疗的患者的创伤性关节炎发生率增加,但创伤性关节炎的发生可能与其骨折的类型有关。
6.5 微创手术 由于胫骨远端软组织薄弱,本身血供就差,而骨折亦破坏局部血供,导致术后软组织感染、骨不连等并发症发生率高。目前已经开发出微创钢板内固定(MIPO)技术用于治疗简单的关节内骨折。多项研究认为MIPO技术是安全有效的,这种方法可使软组织剥离最小化[30]。Ballal等[31]开展了一项关于微创手术治疗Pilon骨折的前瞻性研究,认为微创手术可促进骨折早期愈合,并发症发生率较低。但在另一项研究中发现单独使用MIPO技术时并发症发生率高达20%,因此作者建议在使用MIPO技术时,术中应仔细透视,使胫骨远端骨折块解剖复位[32]。Luo等[33]评估了踝关节镜治疗Pilon骨折的临床结果,踝关节术后功能优良率达85%。Atesok等[34]认为关节镜辅助微创治疗用于Ⅲ型Pilon骨折有巨大潜力。微创是种治疗理念,包括很多为实现这一理念的技术手段(外固定架、有限内固定结合外固定、关节镜辅助、经皮插入钢板等)都符合Pilon骨折手术治疗的生物学原则。
7 小结与展望
在Pilon骨折手术方式对比研究中,需要考虑一些限制因素。首先,检索到的研究多为回顾性研究,可能将患者选择偏倚带入研究中,会降低研究的强度。其次,较小的样本量会影响统计学的可靠性,较短的随访期难以评估手术治疗的长期效果。在高能量Pilon骨折中,关节软骨损伤、干骺端粉碎和软组织损伤常导致高并发症发生率,术前完整评估软组织情况能减少并发症的发生。最近,3D打印技术在医学领域迅速发展,使用3D数字模型建立1:1骨折模型,骨科医生可以术前规划手术,模拟手术过程,并实现更好的医患沟通和手术效果。一项研究显示3D打印辅助手术在手术时间、术中出血量、术后功能评分、术后疼痛评分以及解剖复位率方面均优于传统手术,但术后并发症发生率无统计学差异[35]。
总体而言,创伤骨科医生在选择手术治疗Pilon骨折时,应根据骨折损伤的机制、软组织情况和术者的手术习惯合理选择手术方式。虽然随着时间推移,手术技术和内固定物的进步可以改善患者的预后,但高能量Pilon骨折的总体预后通常仍然很差[36]。因此,改善Pilon骨折的总体预后仍需继续探索,手术时机、手术方式的选择和微创技术的应用需要进一步临床研究。