最小化内固定结合Ilizarov技术在胫骨平台骨折术后膝关节内翻畸形中的应用

齐 欣，徐永清，夏 燊，赵泽雨，吕 乾，朱跃良

(1.中国人民解放军联勤保障部队第九二○医院骨科，昆明 650032；2.昆明医科大学研究生院，昆明 650500)

胫骨平台参与构成膝关节，对膝关节外观及功能至关重要。高能量创伤导致骨折后，常造成软骨关节面破坏或凹陷，形成复杂的膝关节周围损伤，常并发软组织严重且广泛的损伤[1-4]，大多需要手术治疗，若术中复位不准确、固定不牢靠或术后错误处理，易导致畸形愈合而造成膝关节内翻畸形，且发生创伤性关节炎的可能性高，甚至后期需全膝或单髁关节置换(TKA/UKA)[3]，增加了病程和治疗难度。传统方法选择切开复位截骨矫形内固定手术[5]，但仍出现软组织进一步损伤、骨量丢失、骨不连及植骨过多等弊端。而使用Ilizarov外固定架可以达到令人满意的效果，在很难治疗的胫骨近端关节内骨折合并畸形中，骨丢失的情况下仍可以恢复关节面宽度，最大限度地降低并发关节炎的风险[6]，同时有助于减少植骨的需求[7]。最小化内固定结合Ilizarov技术在治疗中体现出巨大优势，改变在于最大限度减少原有内固定的存在，最小化也是最少化内固定的植入，内固定转化为辅助固定力量，而创新在于依托Ilizarov技术作为稳定固定的主要力量，并且减少再次手术创伤的同时提供矫正畸形的条件，这样的技术既治疗了已出现的畸形改变，也避免了再次出现畸形。本文回顾性分析了2013年9月—2015年10月中国人民解放军联勤保障部队第九二○医院骨科收治的8例胫骨平台骨折后膝关节内翻畸形患者，均行最小化内固定结合Ilizarov技术治疗，术后大大减少或避免了新的并发症，有效改善了畸形，骨质愈合的同时获得较满意的功能恢复评估结果。

临床资料

1一般资料

纳入标准：(1)年龄18～60岁，骨骼发育成熟且无骨质疏松症； (2)胫骨平台骨折治疗后合并膝关节内翻畸形； (3)既往全身骨骼及关节未合并畸形。排除标准：(1)开放性或大面积皮肤软组织缺损的胫骨平台骨折； (2)合并血管、神经(腘动静脉、胫神经及腓总神经等)损伤； (3)合并患侧膝关节半月板及周围重要韧带组织(前后交叉韧带及内外侧副韧带)严重损伤； (4)合并患侧膝关节严重骨性关节炎、创伤性关节炎及风湿性关节需关节置换； (5)患有冠心病、高血压、糖尿病、高尿酸血症、痛风性关节炎、下肢血管性疾病及免疫系统疾病等基础疾病无法耐受手术。

本研究男性6例，女性2例； 年龄23～50岁，平均37.1岁。致伤原因：道路交通伤4例，高处坠落伤1例，摔伤1例，重物砸伤2例； 右侧5例，左侧3例。患者及家属均签署知情同意书。本研究已获医院医学伦理委员会批准(快2018076)。

2手术方法

采用全身麻醉，取仰卧位，大腿部放置软垫，方便术中屈伸膝关节，常规消毒铺巾，患侧足部用无菌手套封闭，驱血后止血带充气。

最小化内固定(张力带或空心螺钉)、截骨矫形及植骨手术：沿原术口切开，将已有内固定物暴露后取出，并于内侧胫骨平台下2cm处行半皮质截断。撬拨后恢复内侧平台高度、宽度及下肢力线予以矫形，消毒同侧髂骨皮肤，取下适当大小以松质骨为主的髂骨骨块。修整后填入胫骨平台内侧处，并压紧(或植入异体松质骨)，再以克氏针及钢丝组成的张力带或空心螺钉牢靠加压固定。C型臂X线机透视见关节面复位情况良好，内固定位置恰当。充分冲洗、消毒术口，薇乔线逐层缝合术口，后行Ilizarov外固定。

Ilizarov外固定：以张力—应力法为基础，根据橄榄针、全针及半针的拟定位置，设计并组装环形外固定架，准备股骨环1个、胫骨环2个，骨折断端(矫正中心)远近侧各1个环，视畸形程度可安装锁定关节器留待术后随时调整。合并膝关节内翻畸形需要增添适当数量的股骨环，进行桥接外固定，用适当长度螺纹杆3～4根连接为整体，后将患肢放置于环形架中央，助手将环形架维持在正确位置，主刀于股骨下缘和胫骨平台骨折近端、远端等多个环形架平面分别由外向内交叉钻入2枚2.0mm全针。注意在骨折近端平面钻入全针的位置必须尽量在关节囊外侧，避免进入关节内，再于骨折远近端钻入1～2枚2.5～3.0mm的半针。最后用半针夹、偏心全针夹、螺栓及螺母等配件，将全针及半针牢靠固定于环形外固定架之上，拧紧螺母固定。患侧膝关节固定于功能位，C型臂X线机再次透视见畸形矫正，外固定架位置恰当，剪短半针，折弯橄榄针及全针。再次消毒术口及针道，无菌辅料包扎术口。

3术后处理

术后给予抗感染等对症治疗，常规消毒换药，抬高患肢消肿。术后第1天评估矫正内翻偏移度数，立即辅助下部分负重，3周内逐渐完全负重。术后8～10周拆除全部外固定装置，加强膝关节功能锻炼，保留最小化的内固定物； 术后10～14个月末次随访并行功能评估，骨质愈合并取出残留内固定物； 术后4～6周行第1次复查，之后通常每隔2～4周复查1次，依据实际情况随时调整外固定装置。拆除外固定装置后如无特殊可无需复查，直到末次随访(术后12个月)。

4观察指标

院内记录患者入院至手术时间、术前术后膝内翻偏移角度、术后至出院时间、手术时间及出血量等情况； 院外通过随访复查膝关节X线片记录骨愈合、关节面恢复情况、下肢力线情况以及并发症情况。末次随访中，通过改良Karlstrom-Olerud 功能评估系统获得平均功能恢复情况的评分[8]：量化评分21～33分，33分：功能状态极好；30～32分：功能状态良好；27～29分：功能状态满意；24～26分：功能状态中等；21～23分：功能状态较差。

结 果

8例患者入院至手术时间平均(2.5±0.7)d，术后至出院时间平均(3.4±0.7)d，平均手术时间(125.5±13.2)min，术中平均出血量(395.8±60.3)mL。术后随访10～14个月，平均12.1个月。患者骨质均愈合，术后均未观察到术口不愈合、感染、骨延迟愈合或骨不连、畸形复发、创伤性关节炎、关节僵硬及深静脉血栓形成等并发症。1例患者术后出现针道周围红肿、流液等感染征象，属于浅表性感染，通过抗生素结合严格的针道清洁、无菌换药等护理措施，1～2周后症状消失，感染得到有效控制。本组患者术前评估膝内翻偏移角度(26.13±3.29)°，术后第1天再次评估偏移角度(2.13±1.83)°，矫正度数为(24.00±3.39)°，差异有统计学意义(P<0.05)。在术后12个月末次随访后，通过改良Karlstrom-Olerud 功能评估系统进行功能恢复评价，评分为(29.1±3.2)分(表明功能状态满意～良好，并记录到最高评分33分)。评价标准及结果见表1、2，典型病例见图1。

表1 改良Karlstrom-Olerud 功能评估系统评价功能恢复及评分

表2 患者改良Karlstrom-Olerud功能恢复评分结果(分)

图1 患者男性，23岁，右胫骨平台骨折内固定术后合并膝关节内翻畸形改变。a、b.术前膝关节外观，内翻偏移角度25.6°，屈伸功能受限； c.术前膝关节X线片及胫骨平台骨折内固定术后； d.术中切开截骨矫形复位并自体骨移植，后予以最小化内固定结合ILizarov外固定； e.术后第1天复查X线片，内翻畸形矫正，偏移角度0.3°，矫正度数25.3°，早期负重及锻炼，定期复查，随时调整； f.术后10周骨质开始愈合，拆除外固定，开始膝关节功能锻炼，保留内固定，待骨质完全愈合择期拆除； g、h.术后12个月末次随访患侧膝关节外观正常，内翻矫正，屈伸功能良好，较术前明显改善； i.术后12个月骨质完全愈合，未见明显创伤性关节炎改变，手术取出内固定物后复查X线片

讨 论

胫骨平台骨折若治疗不当常造成骨折畸形愈合，遗留关节面不平、下肢力线不正、膝关节不稳定、膝关节僵硬等后遗症[9-10]，导致膝关节内翻畸形，引起不同程度的功能障碍甚至肢体残疾，是创伤骨科中的治疗难点[11-13]。最终发展为创伤性关节炎或骨性关节炎，甚至需置换全膝或单髁关节，造成关节的丢失。因此如何早期处理尤为重要，治疗的关键点在于尽快矫正畸形的同时，减慢关节炎的发展进程，以达到保膝的目的。本研究侧重于胫骨平台骨折术后膝关节内翻畸形，但尚未发展至关节炎及软骨严重损伤，无需立即行关节置换，但急需保膝治疗的中青年患者。

1膝关节内翻畸形的传统治疗方法

一方面，膝内翻是最常见的膝关节畸形，多由胫骨上端的内翻或股骨下端的外翻引起，此类畸形早期不伴有膝关节韧带的改变，通过单纯的截骨矫形即可达到较为满意的疗效[14]，如腓骨近端截骨术、(内侧开放楔形)胫骨高位截骨术、经关节截骨术、重建复位固定术、单侧胫骨平台干骺端截骨术及联合关节镜的股骨髁上截骨术等传统治疗方法[15-20]，具有直视下截骨矫形、内固定坚强固定等优点。其对矫形及保膝有良好疗效，无疑仍是目前治疗的主要方式。但传统的切开截骨矫形内固定治疗因其较大的手术创伤、较多的软组织及骨结构的破坏等原因，不时表现出了技术上的缺陷及康复上的落后，且易并发各类感染、骨不连及畸形复发等并发症，有可能加速关节退变及关节炎的发展，需要尝试一种可以减少这些并发症且同样达到保膝及矫形疗效的治疗方法。另一方面，无论何种类型的膝关节畸形，若造成不可逆转的软骨损伤及严重的关节炎，膝关节功能已严重丧失，尤其对于老年患者，故TKA/UKA成为首选[21]，同样不失为治疗膝内外翻的一种传统方法。

2最小化内固定结合Ilizarov技术及其技术要点

胫骨平台骨折畸形愈合不同于新鲜的胫骨平台骨折，骨折端包裹纤维组织，解剖标志不清楚，解剖复位多数情况下并不现实且无法达到，手术的目的在于恢复下肢力线及膝关节稳定性[20-22]。该技术以Ilizarov外固定为核心，作为目前肢体畸形矫正最有效的方法，以缓慢的力量修复及矫正各部位创伤及畸形，平衡软组织及肌力，以慢胜快、以柔克刚、快慢结合、刚柔并济的特点体现出了巨大优势[23-24]。以最小化的内固定为辅，直视下的截骨矫形及植骨仍然需要，但基于Ilizarov技术的原理及特点，做到了最小化的内固定，以空心螺钉及张力带为主，做到了最小化的植骨，最大限度减少了手术创伤，避免了过多内固定植入带来的各类术后并发症。该方法技术要点一方面是延伸的微创理念：固定针的经皮闭合穿入时使用冰生理盐水浸润无菌纱布包裹，并注意靠近关节处的囊外穿入，减轻骨及软组织的热损伤，预防关节腔损伤及感染。部分患者因需要取出内固定物，不得不扩大切口，增加出血量，造成软组织及骨结构等的再次损伤。看似已经不能称之为微创，但人体作为一个整体，微创意识应该涉及到方方面面，因此术中使用适当数量的空心螺钉、克氏针及钢丝以实现最小化的内固定，不仅简化了手术过程，而且在无法完全避免手术创伤的同时最小化的内固定也创新地体现了微创理念及基本要求。另一方面是环形外固定装置的使用：Ilizarov环形架的使用以最小化内固定为前提条件，其仅作为截骨矫形后的局部固定，而环形外固定装置才是稳定固定的主要力量，它所具有的稳定性有效替代并强于传统方法中的纯内固定作用，也替代了传统方法术后长时间石膏固定的作用，为术后早期负重及关节运动打下了坚实基础。

3该技术优缺点

优点：(1)准确复位及刚柔相济的稳定固定：最小化的内固定体现了刚性固定，有效加强截骨矫形后的稳定性，为骨质愈合提供保障。Ilizarov外固定体现了柔性固定，提高固定强度的同时发挥可调节性，为矫正畸形提供保障，两者结合，兼顾复位和稳定。(2)软组织及骨结构的最小化损伤：最小化的内固定及植骨有效避免软组织的广泛剥离、骨血供及骨结构的额外丢失，减少了各类感染、骨不连及畸形复发等传统方法易出现的并发症，也减少了二次取出内固定手术带来的创伤。(3)早期负重及关节活动：取决于内外固定相结合给予的巨大稳定性，尤其Ilizarov 技术对于松质骨有力的把持，形成桥接将承重的力量绕过植骨区域[25]。早期负重增加了植骨处的应力，也促进了骨质快速愈合，有利于畸形的矫正。术后及时的关节活动预防了关节僵硬，这方面明显优于内固定方法。(4)手术过程充分简化却不影响最终结果，可以降低并发创伤性关节炎的风险。(5)适应证较广：未达到关节置换指征时，任何年龄段均可实施，不因老年患者而担心手术创伤过大； 达到或临界于关节置换指征时也可以实施，不因盲目诊治而丢失关节，减轻患者负担如青中年患者再次关节翻修置换，为医师提供了一种新的保膝治疗选择。(6)门诊中即可拆除外固定装置，通常无需麻醉，减轻患者心理、生理及经济负担，且安全性较高。

缺点及需改进的地方：(1)针道感染存在一定发生率，术中需进一步注意细节，术后需加强个人及医疗的专业护理[26]。(2)部分患者心理不接受外固定构型，生活不便，术前术后应加强心理疏导。(3)内固定的存在虽有利于一期矫形，但仍带来并发感染及骨不连等的风险。而且内固定无法进行术后调整，需进一步发挥Ilizarov技术的牵张成骨及矫形优势，考虑单独使用并结合微创切口及单纯截骨，安装膝关节牵伸器、锁定关节器等装置[27]，术后缓慢矫形，做到零化内固定及植骨。(4)对于严重关节炎是否仍可达到保膝目的，需进一步研究探索。(5)院外随访频率高，间隔时间短，部分患者医从性欠佳，容易丢失随访，需加强病例信息记录及医患联系。

综上所述，最小化内固定结合Ilizarov技术治疗胫骨平台骨折后膝关节内翻畸形，可避免胫骨结节高位截骨矫形内固定(HTO)等关节内截骨矫正畸形治疗方法因内固定所带来的并发症，减小手术创伤，术后早期负重且矫形效果满意，膝关节功能良好，降低并发创伤性关节炎的风险，是一种有效创新的保膝治疗方式。但本研究也存在一定局限性，如病例数偏少、缺乏对照研究，有待后期继续补充病例数量，以进一步验证和扩充此结论。