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胫骨平台外侧髁ABC骨折分型及治疗策略
本文原载于《中华骨科杂志》2016年第18期
在膝关节损伤中,胫骨平台骨折较为多见,其中以外侧髁骨折发生率最高。毛玉江等[]报告200例胫骨平台骨折中,单纯外侧髁骨折占50%。胫骨平台外侧髁骨折发生率高的解剖学原因为:胫骨内侧髁较大,关节面凹陷,骨质较为坚韧;而胫骨外侧髁相对较小,关节面稍凸。另外,正常人下肢力线轻度外翻,下肢股骨解剖轴与胫骨干轴有向外开放的174°钝角,即膝关节约有6°的外翻角,这使得平台外侧髁成为骨折高发区域,由于胫骨平台骨折为关节内骨折,需精确复位,及有效固定,否则易造成关节不稳、创伤性骨关节炎等并发症,严重影响膝关节功能[]。胫骨平台外侧髁较内侧髁有一些解剖学特点的不同,包括有大量肌肉、韧带覆盖,后外侧还有腓骨头和腓总神经,临床上对涉及后外侧骨折的暴露及复位固定相对来说困难。胫骨平台外侧髁骨折类型不同,其治疗策略上也不相同。因此,正确的术前诊断及对分型,对治疗胫骨平台外侧髁骨折至关重要。
目前,临床上常用的胫骨平台骨折分型系统有AO/OTA分型、Schatzker分型以及Luo等[]提出的三柱分型,其中AO/OTA分型对骨折发生部位以及形态进行了详细描述,但难于记忆,不考虑骨折位置三维分布,对骨折治疗方案制定指导作用有限。Schatzker分型为目前国内外应用最广的分型方法,该分型前3型属于外侧髁骨折,其中Ⅰ型为外侧平台劈裂骨折,Ⅱ型为外侧平台劈裂合并关节面塌陷骨折,Ⅲ型为外侧平台中央单纯塌陷骨折。但该分型存在缺陷,如涉及后外侧骨折时,治疗方法会有很大不同。Wang等[]提出基于CT扫描的胫骨平台骨折三柱分型理论,即取胫骨平台冠状面,将其分为外侧柱、内侧柱及后侧柱,该分型对手术入路和内固定物的选择可提供重要的指导意义,且可信度高于Schatzker分型[]。但该分型仍需商榷:胫骨外侧髁是一个整体,将平台后外侧笼统地归为后侧柱对手术入路的制定及固定方法存在不便;未考虑累及胫骨平台外侧髁前侧骨折固定方案选择。
由于现有的胫骨平台骨折分型对于外侧髁骨折手术入路及内植物的选择存在局限性,所以我们收集手术治疗的83例胫骨平台外侧髁骨折患者的资料,对其手术入路及内固定选择、临床疗效等进行分析,目的是:①设计新的基于CT扫描的胫骨平台外侧髁分型,即胫骨平台外侧髁ABC骨折分型;②探讨该分型对骨折治疗方案的指导作用。
资料与方法
一、纳入及排除标准
纳入标准:①胫骨平台外侧髁骨折;②随访时间≥12个月;③骨折可为开放性或闭合性。
排除标准:①胫骨平台内侧髁或内外侧髁骨折;②合并腓总神经损伤;③合并骨筋膜室综合征;④存在病理性骨折;⑤既往膝关节骨关节炎病史。
二、一般资料
依纳入及排除标准,收集2013年3月至2015年6月83例于我院采用切开复位内固定治疗胫骨平台外侧髁骨折患者的资料,男49例(59.0%,49/83),女34例(41.0%,34/83);年龄25~76岁,平均为49.1岁。
致伤原因:57例交通伤(68.7%,57/83),15例摔伤(18.1%,15/83),6例高处坠落伤(7.2%,6/83),其他伤5例(6.0%,5/83),包括被人殴打致伤3例,棍棒击打伤1例,跳起落地伤1例。
三、影像学检查
术前常规摄膝关节正、侧位X线片,并进行膝关节CT扫描及MR检查。手术切口采用Carlson及Frosch外侧延展入路者,术前需行CT血管造影检查以了解腘动脉分支的胫前动脉分叉有无变异。
83例中,合并腓骨小头骨折7例(8.4%,7/83);合并后十字韧带部分损伤6例(7.2%,6/83),MR检查表现为韧带增宽,信号增高;伴有不同程度前十字韧带损伤4例(4.8%,4/83);前十字韧带胫骨止点撕脱2例(2.4%,2/83);伴外侧半月板损伤21例(25.3%,21/83);内侧半月板损伤5例(6.0%,5/83);内侧副韧带损伤23例(27.7%,23/83),其中1例表现为内侧副韧带股骨止点撕脱骨折;外侧副韧带损伤5例(6.0%,5/83)。
四、胫骨平台外侧髁ABC骨折分型
为指导骨折治疗建立的胫骨平台外侧髁ABC骨折分型是基于CT扫描的横断面,从胫骨平台冠状面进行分型。取胫骨平台CT扫描横断面,o为胫骨平台中心点,即胫骨髁间嵴连线中点,a为胫骨结节,b为Gerdy’s结节,c为上胫腓关节中心点,胫骨平台外侧髁被线段oa、ob、oc分割为3个部分,分别定义为A、B、C三个区,观察主要塌陷关节面所在分区,分别定义相应骨折分型(),涉及髁间嵴骨折单独考虑,可以作为附加诊断。
图1 胫骨平台外侧髁骨折ABC分型示意图,取胫骨平台CT横断面,o为胫骨平台中心点,a为胫骨结节,b为Gerdy's结节,c为上胫腓关节中心点,oa、ob、oc三条连线分割胫骨平台外侧髁为三个部分,分别定义为A、B、C三个区
本组83例胫骨平台外侧髁ABC骨折分型:其中B型骨折51例(61.4%,51/83),C型骨折6例(7.2%,6/83),AB型骨折9例(10.8%,9/83),BC型13例(15.6%,13/83),ABC型骨折4例(4.8%,4/83)。本组病例中无单纯的A型骨折,但由于A型骨折治疗策略完全不同,所以将其划分出。
五、治疗方法
(一)术前准备
所有患者入院后积极对症治疗,术前预防性使用抗生素,本组均由同一组医生实施完成手术,内固定器械采用胫骨平台外侧锁定钢板(PG2725-2,百优公司,德国)、1/4管状钢板(PG2714-2,百优公司,德国)以及'T'型支撑钢板(PG2715-2,百优公司,德国)。植骨材料采用高强度可注射型硫酸钙MIIGTM X3(瑞特公司,美国)。
(二)手术方法
采用持续硬膜外麻醉或全身麻醉。手术体位、手术入路及内固定方式需参考骨折分型决定。
1.B型及AB型骨折:
患者取仰卧位,切口采取前外侧入路()。B型患者采用胫骨平台前外侧锁定钢板固定,AB型患者采用胫骨平台前外侧锁定钢板结合1/4管状钢板放置在胫骨外侧平台前缘交叉固定。
图2 胫骨平台外侧手术入路示意图 A 经前外侧入路治疗胫骨平台外侧髁B型及AB型骨折示意图:仰卧位,沿胫骨嵴外侧向近端做弧形切口,切口经胫骨胫骨结节和Gerdy结节中间越过关节间隙后弧形向后侧 B Carlson切口入路治疗胫骨平台外侧髁C型骨折示意图:俯卧位,切口自股二头肌肌腱内侧到腓骨近端的后内侧缘 C Frosch外侧延展入路治疗BC及ABC型骨折示意图:侧卧位,切口起自腓骨头近端沿股二头肌前缘,切口向前下跨过腓骨头后向远侧延伸。深层自前外侧和后外侧两个窗口进入,分别显露前外侧平台和后外侧平台
2.C型骨折:
患者取俯卧位,采用Carlson切口入路[,](),'T'型支撑钢板内固定。
3.BC及ABC型骨折:
患者取侧卧位,Frosch外侧延展入路[]()。BC型骨折采取胫骨平台前外侧锁定钢板和'T'型支撑钢板内固定。ABC型骨折在BC型骨折固定方法的基础上附加1/4管状钢板置于胫骨外侧平台前缘固定。
所有手术均需在'C'型臂X线机透视下确认平台关节面平整度、高度及宽度是否恢复,以及内固定位置满意,术中常规检查半月板及韧带,对于边缘纵行损伤者给予修补缝合;对于水平裂或桶柄样撕裂者给予半月板成形,尽可能多地保留残余半月板,其中6例外侧半月板损伤严重者,手术切除半月板。本组所有关节面塌陷病例需撬拨抬高关节面,然后于骨缺损处植入高强度可注射型硫酸钙。骨折复位固定后行膝关节侧方应力试验及前后抽屉试验,以检查膝关节稳定性。
(三)术后处理
所有患者术后均常规放置负压引流,对于Frosch外侧延展入路,需要在前后两个窗口分别放置负压引流。术后24~48 h,待引流量<50 ml/d时拔除引流管。术后常规使用抗生素预防感染2 d,停用抗生素前复查血常规、前降钙素,术后患者同时予以消肿、镇痛、抗凝等支持对症治疗。所有患者均予膝关节卡盘可调式支具外固定3个月,术后抬高患肢,早期即鼓励开始行下肢肌肉等长收缩。术后第2天复查双下肢静脉多普勒除外血栓,同时开始行直腿抬高锻炼,加强股四头肌肌力。术后1周开始在支具保护下行屈膝功能锻炼,2周内膝关节屈曲至少达到90°,足尖负重维持8~12周,12周后去除支具,可完全负重,加强膝关节屈伸功能锻炼。
六、随访及疗效评价标准
术后半年内每月及之后每半年门诊随访,以了解患膝疼痛程度及肿胀情况,检查膝关节活动度及稳定性。术后即刻、骨折愈合前每月、术后半年、术后1年摄膝关节正、侧位X线片;术后即刻、术后1年行膝关节CT扫描检查。
骨折临床愈合判定标准为:①骨折局部无压痛及纵向叩击痛,无异常活动;②X线片显示骨折线模糊或消失,连续性骨痂通过骨折线;③患侧下肢不扶拐在平地上能连续步行3 min,并不少于30步,观察2周骨折处不变形。
术后1年,采用Rasmussen放射学评分标准[]评估胫骨平台骨折复位情况。该评分系统根据平台关节面有无塌陷、髁部有无增宽、有无内、外翻畸形进行评分,每项各占6分,总分18分;其中18分为优,12~17分为良,6~11分为可,<6分为差。
采用美国特种外科医院(Hospital for Special Surgery,HSS)膝关节功能评定标准对患者膝关节功能进行评价。该评分包括疼痛感受、行走功能、活动范围、肌力、屈膝畸形、膝关节稳定性6个方面,总分为100分,分值越高提示膝关节越健康,其中≥85分为优,70~84分为良,60~69分为可,≤ 59分为差。
七、统计学处理
应用SPSS 20.0(SPSS公司,美国)统计学软件进行统计学处理与分析。对B型、C型、AB型、BC型及ABC型5组骨折患者的手术时间、骨折愈合时间、Rasmussen放射学评分、HSS膝关节评分进行单因素方差分析,检验水准α值取双侧0.05。
结果
一、一般结果
(一)手术时间及住院时间
所有患者均顺利完成手术,83例手术时间为90~160 min,平均121 min。骨折累及C区时,手术时间明显延长,其中C型、BC型及ABC型手术时间分别为(136.00±6.52)min、(157.27±3.44)min和(156.67±5.77)min,与B型的(105.93±8.61)min和AB型的(125.71±6.73)min相比,差异有统计学意义。83例的住院时间为8~17 d,平均13 d()。
表1 83例胫骨平台外侧髁骨折不同分型骨折的手术时间、骨折愈合时间、Rasmussen评分以及HSS评分的比较(
±s)
(二)随访及骨折愈合情况
本组中69例获得随访(83.1%,69/83),随访时间12~24个月,平均14.6个月。69例骨折均获骨性愈合,骨折愈合时间为12~16周,平均13.5周,不同分型骨折愈合时间无差别(F=0.330,P=0.857,)。
(三)各型骨折比例及骨折累及关节面的面积
本组83例中B型骨折发生率达61.4%,比例最高,ABC型和C型骨折发生率分别为4.8%和7.2%,比例较低,AB型骨折发生率10.8%和BC型骨折为15.6%,比例居中()。
胫骨平台不同分型受累关节面骨折块面积占胫骨平台外侧髁关节面面积的比例中,ABC型为94.1%,AB型和BC型分别为59.9%和67.3%,B型骨折和C型分别为32.0%和19.5%。
(四)合并伤的处理
本组83例中,23例合并内侧副韧带损伤,其中1例为股骨止点撕脱,术中辅以膝关节内侧切口,显露内侧副韧带股骨止点,复位撕脱骨折块,'C'型臂X线机透视确认骨折复位及导针深度满意后,予以星型钢板固定;其余22例均未到达Ⅳ度损伤,未作手术处理。6例后十字韧带部分损伤患者,均未达Ⅳ度损伤,未作手术处理;4例前十字韧带部分损伤未作处理;2例前十字韧带胫骨止点撕脱骨折,其中1例骨折复位钢板固定后,术中检查膝关节前抽屉实验阴性,故未作进一步处理,另外1例平台骨折固定后检查膝关节前抽屉实验阳性,故于关节镜下采用导针引线对撕脱骨折块复位,行交叉惰性线固定,术中检查膝关节前抽屉实验阴性。
二、影像学结果
术后即刻膝关节正、侧位X线片示胫骨平台骨折解剖对位,关节面平整,胫骨髁高度、宽度、内翻角、后倾角及下肢力线恢复正常;术后随访,无一例发生钢板断裂、螺钉松动及关节面复位丢失。
术后即刻及末次随访复查CT扫描 三维重建,结果显示骨折愈合良好,骨折线消失,受累平台关节面平整,无二次复位丢失,内固定位置满意。
三、疗效评价
至末次随访,所有患者均未及明显的膝关节不稳和疼痛,膝关节活动度正常,屈伸范围0°~130°,未发现内固定失败和固定物断裂。
不同骨折分型间的疗效评价无明显差别,术后12个月Rasmussen胫骨平台骨折复位放射学评分为13~18分,平均16.9分;其中优54例,良15例。术后12个月HSS膝关节评分为82~98分,平均94.1分,均评价为优(,,,)。
图3 男,33岁,车祸伤致左胫骨平台外侧髁骨折,AB型 A 术前膝关节正、侧位X线片示胫骨平台外侧髁骨折 B,C 术前CT扫描显示胫骨平台前外侧劈裂、伴前侧及前外侧关节面塌陷粉碎,分型为AB型 D 手术取前外侧切口,行胫骨平台前外侧锁定钢板结合1/4管状钢板内固定术后第3天,膝关节正、侧位X线片示骨折复位,关节面平整,内固定满意 E 术后12个月膝关节正、侧位X线片示骨折愈合良好,骨折线消失,关节面平整 F 术后17个月大体像示患者左膝关节功能恢复满意
图4 男,51岁,车祸伤致右胫骨平台外侧髁骨折,C型 A 术前膝关节正、侧位X线片显示胫骨平台外侧髁骨折,关节面塌陷,增宽 B~D 术前膝关节CT扫描及三维重建示胫骨平台后外侧劈裂、伴关节面塌陷粉碎,分型为C型 E 手术取Carlson切口入路,行'T'型支撑钢板内固定术,术后16个月膝关节正、侧位X线片显示骨折愈合良好,骨折线消失,关节面平整,内固定位置满意 F 术后16个月大体像示膝关节功能恢复满意
图5 男,47岁,骑电动车摔伤伤致左胫骨平台外侧髁骨折,BC型 A 术前膝关节正、侧位X线片显示胫骨平台外侧髁骨折,关节面塌陷,增宽 B 术前膝关节CT扫描及三维重建显示胫骨平台前外侧、后外侧劈裂伴关节面塌陷、粉碎,分型为BC型 C 手术取Frosch外侧延展入路,行胫骨平台前外侧锁定钢板和'T'型支撑钢板内固定术,术后16个月膝关节正、侧位X线片显示骨折愈合良好,骨折线消失,关节面平整,内固定位置满意 D 术后16个月大体像示膝关节功能恢复满意
四、并发症
本组1例患者于术中因为胫前动脉分叉位置高,发生胫前动脉横斜水平损伤,血管损伤达管径1/3左右,术中予以缝合,吻合后观察血管搏动正常,术后应用罂粟碱扩张血管,肝素抗凝,抬高患肢,适当理疗,患者未发生小腿骨筋膜室综合征和再出血等相关并发症。
本组中2例术后出现伤口不愈合,连续3次分泌物培养均未培养出细菌,经伤口清创处理及换药后均达到愈合。
本组中,1例术后出现腓总神经损伤,表现为踝关节及足趾背伸差,并发小腿前外侧皮肤感觉麻木,予以神经营养治疗,2个月后感觉逐渐恢复。
讨论
一、基于CT扫描的新的胫骨平台外侧髁骨折分型(ABC分型)
胫骨平台的解剖学特征为胫骨内侧髁较大,关节面凹陷,骨质较为坚韧,胫骨外侧髁相对较小,关节面稍凸,而且正常人膝关节外翻角约6°,造成胫骨外侧髁承重应力大于内侧髁,胫骨平台外侧髁受到压应力,内侧髁受到张应力,且膝关节受伤外力多由外向内,导致胫骨平台外侧髁骨折较内侧髁发病率高,由于胫骨外侧髁骨质较内侧髁疏松,所以外侧髁骨折更易发生关节面塌陷。大量胫骨平台骨折的临床实践证明,同为外侧髁骨折,治疗方案差别很大,目前已有的分型系统已不能满足。
目前临床常用分型:AO/OTA分型、Schatzker分型及罗从风等的3柱分型。AO/OTA分型主要依靠正位X线片,当骨折部位前后重叠时,则不能判断骨折的三维形态。Schatzker分型同样没有对骨折的三维形态进行准确定位,临床应用效果也不理想。罗从风等提出的三柱分型更有利于理解,但该分型有3个方面需要进一步商榷:①平台外侧髁是一个整体,把外侧髁分为两个部分,分别属于前侧柱及后侧柱一部分;②将胫骨平台后外侧和后内侧统一归到后侧柱,后外侧及后内侧骨折手术入路及固定方法完全不同;③未涉及到平台外侧髁前侧骨折的处理,本研究中胫骨平台外侧髁前侧骨折发生率可达到15.6%(13/83),而目前的胫骨平台外侧钢板无法对平台外侧髁前缘有效固定,为了避免关节面二次复位塌陷,需要采取有效的手术固定方案。
因此,我们通过对胫骨平台外侧髁骨折形态部位的分析与实践提出一种新的分型系统,即ABC分型,这种胫骨平台外侧髁分型是基于CT扫描横断面,从胫骨平台俯面观进行分型,治疗实践表明采用胫骨平台外侧髁骨折ABC分型很有必要,该分型有利于更深入准确的理解外侧髁骨折类型,通过骨折类型较准确的选择手术方案。
二、胫骨平台外侧髁骨折ABC分型对骨折治疗方案的指导意义
临床治疗实践中,应该根据一个胫骨平台骨折的特性进行分型,在此基础上提出特征型的治疗方案。一种好的骨折分型系统应该具备:①指导治疗,同一部位骨折,能够采用标准化的治疗;②评估预后,可预估预期结果;③统一标准,为不同医生的结果比较提供可行性。我们发现在临床实践中,胫骨平台外侧髁骨折ABC分型符合这一要求。运用胫骨平台外侧髁骨折ABC分型,可以明确主要骨折区域,引起症状主要骨折区域如果处理不充分,则出现关节面丢失及膝关节匹配失稳。该分型对胫骨平台外侧髁骨折的指导作用明显,对体位、手术入路的选择以及内固定的数量和放置方式有明确的指导作用。本组83例采用ABC分型,骨折分型简单明确,根据分型可以很容易选择手术体位、手术入路及内固定放置,手术疗效满意,术后随访HSS膝关节评分平均94.1分。
需要特殊指出的是涉及平台外侧髁前侧(A区)骨折的处理,采用胫骨平台前外侧锁定钢板对单纯B区骨折处理是有效的,但因锁定排钉的方向及分布是限定的,故对于A区骨折不能有效支撑固定,术后存在关节面二次塌陷的风险。针对该问题,我们提出在胫骨平台的前缘可以放置一块1/4管状接骨板作为边缘钢板使用。1/4管状接骨板可塑性好,厚度仅2 mm,宽度6.5 mm,配备使用3~4枚直径2.7或3.5 mm普通螺钉,螺钉可以较任意变换角度,对平台外侧支撑锁定钢板不能固定的骨折区域进行补充固定。另外,两块钢板的两排螺钉采用相互平行交叉的形式固定塌陷粉碎的关节面,这种网格式交叉固定就像楼房框架结构中的钢筋笼编织,对骨折区域可以提供足够牢固的支撑与固定,我们所有83例病例中,涉及A区病例13例,获得随访患者无一例发现平台关节面二次塌陷。
本组中BC及ABC组17例,采取侧卧位,Frosch外侧延展切口入路,切口自股二头肌前缘向前下方过腓骨头斜向前侧延伸,通过前后两个窗口显露骨折,对骨折进行复位固定,实践表明,该入路操作相对方便,更轻松地暴露整个外侧及后外侧平台,可以同时处理前外及后外侧骨折区域,前后两个窗口可以避开腓骨头的遮挡,该入路无需腓骨头截骨,保护了膝关节后侧结构的稳定性。
本组1例出现腓总神经损伤症状,神经营养治疗2个月后症状消失,考虑原因可能为切口暴露腓总神经或者手术过程中牵拉刺激有关。Carlson入路后外侧切口适用于单纯的C型骨折,但手术切口需暴露并保护腓总神经。Sun等[]介绍了一种倒'L'型切口处理后外侧平台骨折,该切口也需游离并保护腓总神经,且软组织暴露范围较大。Solomon等[]采用腓骨头截骨术治疗后外侧胫骨平台骨折,但有损伤腓总神经风险,且胫骨平台骨折固定好后需要固定腓骨头。Liu等[]采用改良后外侧切口处理单纯胫骨平台后外侧骨折,长7~8 cm直切口位于腓骨头内测1.5 cm,起自腘横纹下1 cm,手术显露及固定满意,无并发症发生。
总之,胫骨平台外侧髁骨折的ABC分型,简单易记,对该部位骨折提供了一种有价值的分型方法,有助于骨科医生较准确的选择手术方案。但本研未对胫骨平台骨折整体分型进行考虑,仅提出平台外侧髁骨折分型,因此对平台骨折整体分型仍需进一步研究分析。
参考文献略
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