髌骨骨折的手术治疗进展

王谨，刘克斌，骆华松，周伟

（荆州市第一人民医院 手足创伤科，湖北 荆州）

0 引言

髌骨是全身最大的籽骨，是膝关节的一个组成部分，能起到保护并维持膝关节的稳定、增强股四头肌肌力，帮助伸直膝关节的滑车作用。髌骨骨折多为关节内骨折，多见于青壮年，发生率约占全身骨折的1.65%，骨折后主要使伸膝活动受到显著影响[1]。髌骨骨折治疗时应力争达到解剖复位并减少各种治疗后的并发症，最大限度地恢复膝关节的功能[2]。临床上对髌骨骨折的分型及内固定方式较多，现将髌骨骨折的分型及手术治疗方法予以综述。

1 髌骨的力学特点及治疗原则

髌骨是伸膝装置的重要组成部分，主要作用是传导并增强股四头肌的作用，并在伸直膝关节最后10°-15°的过程中起到滑车作用。切除髌骨后，在伸膝活动中可使股四头肌肌力减少30%左右[3]。Kakazu等[4]的研究中，髌骨通过在髌股关节内的滑动轨迹增加了膝关节的力臂多达30%，且在最后15°伸直膝关节时承受大约2倍的扭矩。由于髌骨解剖结构以及功能重要性，骨折后大部分需要进行手术治疗以最大限度地恢复其关节面的形态，保持伸膝装置完整性，尽可能早期活动膝关节，以防止创伤性关节炎的发生[3]。

2 髌骨骨折的分型

目前髌骨骨折有多种分类，包括常用的AO /OTA 分型，Rockwood分型及根据骨折移位程度分型等。髌骨骨折的AO/OTA 分型[5]，主要包括三种类型。A型为关节外骨折；B型为部分关节内骨折，伸膝装置完整；C型为完全关节内骨折，伸膝装置中断。髌骨骨折的Rockwood分型[6]，Ⅰ型，无移位骨折；Ⅱ型，横断骨折；Ⅲ型，下部或下极骨折；Ⅳ型，无移位的粉碎骨折；Ⅴ型，移位的粉碎骨折；Ⅵ型，垂直骨折；Ⅶ型，骨软骨骨折。根据骨折移位程度分型[3]，可分为无移位的髌骨骨折（约占20%）和有移位的髌骨骨折约占80%，其中移位型骨折可分为横行骨折，粉碎性骨折，上、下极粉碎性骨折和髌骨纵行骨折等。在术前对髌骨骨折进行分型,有利于医师根据髌骨骨折后的移位情况、骨折部位, 以及骨折块的数量和大小采用适当的治疗方式及内固定方法。

3 手术指征

髌骨骨折骨块移位超过2-3mm，关节面不平整超过2mm，合并伸肌支持带撕裂，最好采用手术治疗[3]。Bucholz[7]等认为髌骨手术指征：（1）骨折分离移位＞3 mm或关节面错位＞2 mm；（2）开放髌骨骨折；（3）带有髌骨关节软骨的骨折；（4）伸膝无力或功能丧失。目前，治疗髌骨骨折的手术方法有钢丝，克氏针，关节镜，髌骨部分及全切除术等。

4 手术治疗

4.1 丝线固定

丝线固定是髌骨骨折早期的手术方法，适用于多种类型的髌骨骨折，尤其是髌骨横断或非重度粉碎性骨折。该方法是利用丝线的弹性和韧性产生多方向的内聚力从而把骨折块向中心汇聚，达到复位效果[8]。此法不需二次手术取出内固定，但固定不牢靠，无法对抗膝关节活动时产生的折弯应力，术后约需石膏外固定4-6周，可致关节僵硬、股四头肌萎缩等相应并发症，同时早期功能锻炼还可使骨折移位，导致创伤性关节炎的发生[9]。因此该方法目前较少单独应用，常结合其他方法治疗髌骨骨折。叶起新[10]以分体式髌骨爪辅以丝线缝合治疗82例髌骨骨折后认为，分体式髌骨爪辅以丝线缝合的术后效果更稳固，术后可早期活动，促进膝关节的功能恢复，且其发生内置物松脱及内固定失效的风险也低于克氏针内固定。此外，还有丝线环扎加张力带钢丝联合固定髌骨折，其优点在于适用性广，复位准确，能早期功能训练且手术简便，创伤小，疗效较好,费用较低[11]。

4.2 钢丝张力带内固定

钢丝张力带是一种较为传统的治疗髌骨方法，其机制是钢丝将骨折块间的分离应力或剪切力转换为骨折块间的压应力，骨折间向心聚拢复位，从而复位固定骨折块，起到促进骨折愈合作用。该方法可适用于多种类型的髌骨骨折，但因钢丝缺乏一定的弹性和韧性，钢丝张力带承受的张力有限，故术后不能对骨折端持续有效的加压，易造成钢丝切割骨质及钢丝断裂、内固定不确定等缺点，术后需应用石膏或支具固定。同时钢丝也不能限制在膝关节屈伸过程中骨折块前方分离移位，这导致骨折不稳固从而引发后期创伤性关节炎[12]。钢丝张力带术式比较老，缺点相对明显，现临床中被更有韧性和弹性的材料所取代，现临床上单纯应用钢丝张力带内固定治疗髌骨骨折较少。

4.3 克氏针张力带固定

克氏针张力带内固定适用于横断型骨折和部分粉碎性骨折，临床应用最为广泛。其是以髌骨关节的运动特点为依据设计，治疗髌骨骨折有较高的优良率。克氏针有较好的抗弯性能，加上张力带钢丝在骨折张力侧绕在克氏针上下固定，能够使骨折块间不发生侧向旋转和前后的移位，防止膝关节屈曲时髌骨前面出现分离和骨块旋转分离倾向，其固定牢固，术后不用石膏托固定[13]。手术常采用钢丝以垂直“8”字形缠绕克氏针，产生向心性的凝聚加压作用，达到骨折块间的紧密接触，既能对抗上下张力，又能对抗内外张力。此法的优点是固定可靠，早期功能锻炼，但同时也存在克氏针松动及刺激周围组织的不足之处[13]。

4.4 螺钉张力带固定

螺钉张力带固定力量强于其他张力带固定，还能降低骨质疏松的发生，该法最适用于横形髌骨骨折。包括松质骨螺钉固定及空心螺钉张力带固定。松质骨螺钉固定是以2 枚螺钉贯穿上下骨块，对抗股四头肌收缩时骨块间的张力，防止骨块的移位。适用于髌骨粉碎但不是很严重的横形或斜形骨折，但不适用于严重的粉碎性骨折。空心螺钉张力带固定，该方法结合了中空螺钉拉力作用和张力带钢丝抗张力作用的优点，尤其适合于髌骨横行骨折，固定时以2 枚空心拉力螺钉纵向、平行固定以保持髌骨关节面对位平整，此法具有骨折端加压作用，能够提供足够的力量和压力稳定并促进骨折愈合，同时还具有防止骨折旋转的作用。术后无须外固定且能早期功能锻炼，有利于骨折愈合及早期功能锻炼[13]。

4.5 聚髌器

常为镍钛记忆合金构成，俗称髌骨爪。记忆合金指的是一种通过加热升温后能完全消除在低温下发生的变形，恢复其变形前原始形状的合金材料[14]。聚髌器通常由髌骨上方两只臂，下方三个臂共同作用形成以纵向为主的持续向心压应力，此压应力足以抵消股四头肌收缩或膝屈曲时所产生的张应力。其几乎适用各类髌骨骨折，不仅对组织切割小，对髌骨血液循环干扰小，而且有优良的生物相容性，固定牢靠，可早期行功能锻炼，但遇热回缩时，各个功能臂聚合力不等，可造成骨折的再次移位，且取出时常存在困难[15]。此外还有可分离式髌骨爪，朱刚等[16]对比张力带钢丝与可分离式髌骨爪时发现，虽然可分离式髌骨爪的临床疗效和张力带钢丝相似，但髌骨爪在膝关节功能恢复，愈合时间，术后出血量等方面均明显优于张力带钢丝。

4.6 关节镜辅助内固定

髌骨骨折治疗时应尽量达到解剖复位，常规术中是靠透视及手指触摸感知获得的关节面的复位情况，但无论透视或手指感知都不能得到准确的判断。利用关节镜辅助治疗髌骨骨折时，可以在直视下更好地对合关节面，从而获得可靠复位，同时因切口较小，有效保护了血运，利于术后的愈合和膝关节功能的恢复[17]。杜逸[18]等认为，对于简单的横行和纵行髌骨骨折，关节镜手术创伤小，结合螺钉、张力带内固定使骨折复位和固定可靠，有助于早期行膝关节康复训练，能够最大程度恢复膝关节功能。但关节镜辅助下治疗髌骨骨折主要适用于单纯的横行和纵行骨折，对于粉碎性骨折，由于闭合复位困难，不适合应用该技术。关节镜在术中主要起到辅助观察的作用，因髌骨骨折术式较多且成熟，不能为了应用关节镜而盲目扩大适应征[19]。

4.7 钢板固定

钢板固定虽在髌骨骨折的治疗中并非主流，但对一些骨折粉碎较多，伴有冠状面分离的骨折块，或者面临髌骨切除术难以用传统方式重建髌骨者，可以考虑应用钢板固定。微型钢板是其中一种，其强度可靠，在组织相容性方面效果也较好，该钢板可与多个螺钉共同固定并覆盖髌骨整体骨折面，应用时可按照不同的骨折类型来确定钢板的数量。周智东以微型钢板治疗髌骨骨折后显示其可明显提高骨折的愈合率，缩短愈合时间，膝关节功能的恢复效果更佳[20]。任志鑫[21]研究发现：微型钢板在伸直及屈曲状态下对抗拉力的最大负荷均优于克氏针张力带，且在粉碎性髌骨骨折中抗拉力的最大负荷也优于克氏针张力带，显示出微型钢板体积虽小但具有极强的固定性，可用于粉碎性骨折的固定。

4.8 髌骨部分及全切除术

髌骨骨折的治疗虽在原则上应尽可能保留髌骨，但对于严重的粉碎骨折和髌骨下极骨折，如复位固定困难可选择髌骨部分切除或髌骨全切。髌骨部分切除适用于髌骨上、下极的粉碎骨折。髌骨全切除适用于不能复位，不能部分切除的严重粉碎性髌骨骨折[3]。对于髌骨部分切除，目前还没有足够的证据说明保留多少髌骨足以维持髌骨的功能，同时髌骨部分切除后会使局部力学分布发生改变，可能会扰乱髌股关节的生理功能而产生一系列远期并发症，因此，只有在严重粉碎无法修复的髌骨骨折中采用。在临床工作中，绝大部分的髌骨粉碎性骨折都可以通过手术获得良好的固定，而需要做切除者非常少。

5 结语

髌骨骨折为关节内骨折，治疗时应力争使骨折解剖复位，给予牢固的内固定，早期活动膝关节，防止晚期创伤性关节炎的发生。当前髌骨骨折手术治疗方法众多，包括：丝线缝合固定、钢丝、克氏针、螺丝钉、聚髌器、关节镜等。丝线缝合固定法因强度不够，术后需要辅助外固定，该方法目前较少单独应用，常结合其他方法治疗髌骨骨折。钢丝张力带可适用于多种类型的髌骨骨折，但因钢丝缺乏一定的弹性和韧性，有断裂、内固定不确定的缺点，术后需外固定保护。克氏针法有较好的抗弯性能，内固定可靠，临床应用较多。螺钉法固定更加可靠，但其直径大，不适用于严重粉碎性髌骨骨折。聚髌器固定牢靠，无需附加其他辅助固定，可早期行功能锻炼。关节镜可直接观察到关节面的复位情况，主要适用于单纯的横行和纵行骨折，但不适合于粉碎性骨折。髌骨切除术术后往往造成膝关节酸软无力、容易跌倒等症状。在治疗髌骨骨折时，应根据骨折的具体情况选择恰当的方法，尽可能解剖复位髌骨，同时在选用内置物时应尽量减少内置物的并发症。目前髌骨骨折治疗方式虽然较多，但在治疗时要考虑到个体化特点，选择最适合的治疗手段。