微創無頭加壓螺釘與切開空心釘聯合張力帶固定治療髕骨橫型骨折的療效比較

微創無頭加壓螺釘與切開空心釘聯合張力帶固定治療髕骨橫型骨折的療效比較

杜元良孫立男1肖天潔郝家穎徐叢呂永明徐昆

(承德醫學院附屬醫院，河北承德067000)

摘要〔〕目的比較關節鏡下采用無頭加壓螺釘(HCS)與切開空心釘加張力帶固定治療髕骨橫型骨折的臨床療效。方法微創治療組使用關節鏡輔助下無頭加壓螺釘固定技術，傳統切開復位組使用空心釘聯合張力帶鋼絲固定技術，共有58例患者納入研究，實驗組19例，對照組39例。觀察項目包括手術時間，術后骨折間距，骨折愈合時間，膝關節活動度，Lysholm評分，術后并發癥。結果平均隨訪時間是16.5個月，與實驗組相比，對照組手術時間短(66.95±6.36)min，術后膝關節活動度大(134.74±5.39)°，Lysholm評分高(93.63±3.86)，術后并發癥少。結論關節鏡輔助下無頭加壓螺釘固定治療髕骨橫行骨折，關節功能恢復快，且術后并發癥少，是治療髕骨橫型骨折的有效方法之一。

關鍵詞〔〕關節鏡；無頭加壓螺釘；內固定；張力帶；髕骨橫行骨折

中圖分類號〔〕R69〔文獻標識碼〕A〔

1承德市中醫院

第一作者：杜元良(1981-)，男，碩士，主治醫師，主要從事膝關節損傷微創治療研究。

克氏針聯合張力帶固定術曾經是髕骨骨折最主要的內固定技術〔1〕。因克氏針光滑，容易移位〔2，3〕，而且無骨折斷端加壓作用，近年來空心釘聯合張力帶技術在臨床上使用越來越多，但仍不能避免因開放手術及內固定材料導致的切口感染，張力帶斷裂，皮膚刺激，疼痛，膝關節活動受限等并發癥。近年來，無頭加壓螺釘(HCS)廣泛應用于手舟骨骨折〔4～7〕，脛骨結節撕脫〔8〕，AO B2型踝關節骨折〔9〕，橈骨頭骨折〔10，11〕等，并取得滿意的臨床療效。其優勢主要表現在直接對骨折斷端進行加壓固定，同時螺釘頭端深埋在骨質里，對軟組織無刺激。在關節鏡輔助下采用克氏針張力帶或螺釘治療髕骨骨折也多有報道〔12～16〕。髕骨橫行骨折相對簡單，容易閉合復位。基于關節鏡和無頭加壓螺釘的優勢，我科開展了關節鏡輔助下采用無頭加壓螺釘治療髕骨橫行骨折的嘗試。本文采用關節鏡輔助下無頭加壓螺釘固定技術和傳統切開復位組使用空心釘聯合張力帶鋼絲固定技術治療的58例髕骨骨折患者，并對兩組患者的臨床療效進行比較。

1資料與方法

1.1一般資料病例納入標準：髕骨AO C1～2骨折，主要骨折塊間移位超過3 mm，或伴有關節面不連續超過2 mm。髕骨骨折采用關節鏡輔助下無頭加壓螺釘固定技術或使用空心釘加張力帶鋼絲固定技術固定。排除標準：髕骨AO C3骨折；開放性骨折；合并其他部位骨折，合并內、外側副韌帶以及前、后交叉韌帶損傷；受傷至手術時間超過1 w者；合并風濕代謝類疾病者；傷前膝關節活動功能障礙者；患側膝周圍軟組織感染者；伴手術禁忌者；失隨訪者。2006年5月至2013年5月期間，本研究共納入58例，根據治療方法的不同分為微創治療組(19例)和傳統切開復位組(39例)。所有患者術前拍X線片確定骨折類型，兩組患者術前基線比較無統計學意義(P>0.05)，具有可比性。見表1。所有患者均獲得隨訪，隨訪時間為13～18個月，平均16.5個月。

臨床資料微創組(n=19)切開復位組(n=39)P值年齡(歲)52.58±10.4952.72±12.850.967骨折分型(n)AO/OTAC115301.000AO/OTAC249骨折移位(mm)18.34±4.3016.28±5.300.148骨折到手術時間(d)2.95±0.912.95±0.910.996健側膝關節功能伸直(°)-0.79±1.87-0.51±1.540.552屈曲(°)138.42±6.68138.72±5.090.852活動度(°)139.21±6.72139.23±5.450.990

1.2手術方法

1.2.1微創治療組硬膜外麻醉后，患者取仰臥位，患肢伸直位，使用驅血帶，術中充氣止血帶壓迫止血。關節鏡采用標準前內側、前外側、外上側入路。關節鏡下徹底清除膝關節腔內積血或血凝塊，探查關節內結構損傷情況(其中車禍傷導致的2例髕骨骨折患者存在半月板撕裂，1例為陳舊性撕裂，術中鏡下行半月板部分切除術；1例為新鮮撕裂，且位于紅區，給予行半月板縫合術)，沖洗關節腔內血凝塊。用兩枚復位鉗復位髕骨，關節鏡下檢查髕骨關節面復位情況。確定復位良好后，垂直骨折線方向經皮打入兩枚導針，兩枚導針間隔1.5～2 cm，打入位置位于髕骨中下1/3處。在C型臂透視下檢查導針位置及髕骨復位情況。確認合適后于導針入口處作0.5 cm切口，測深后沿導針方向擰入直徑3 mm HCS，拔出導針，關節鏡監視下活動膝關節確認骨折固定穩定。最后沖洗關節腔，清理關節腔內骨折碎塊，松止血帶后止血。放置引流管，縫合切口。術后彈力繃帶加壓包扎患肢。

1.2.2傳統切開復位組采用髕前正中切口，切口長約10 cm，探查股四頭肌肌腱擴張部及關節囊撕裂情況，充分顯露骨折斷端；清除血凝塊，保留與軟組織連接骨折塊，沖洗關節腔，根據骨折類型，在垂直骨折線的方向上用點式復位鉗解剖復位較大的骨折塊，于髕骨支持帶撕裂處(或膝關節外側有限切口)監測復位，探查軟骨面平整光滑，并維持臨時固定。垂直骨折線方向鉆入2枚空心螺釘導針，在C型臂X線機下再次確認骨折復位滿意。測深后沿導針方向擰入直徑4 mm空心螺釘，用18號鋼絲穿過空心螺釘后于髕前以“8”字形繞緊固定，修補股四頭肌肌腱擴張部及關節囊。活動膝關節確定固定可靠后逐層縫合切口。

1.3術后康復術后無需使用膝關節支具外固定保護，麻醉清醒后即可主動行股四頭肌等長收縮訓練。微創組術后可進行小角度膝關節被動屈曲練習，2 w內活動控制在0～40°范圍內，術后4 w控制在0～90°范圍內，術后8 w控制在0～120°范圍內；術后12 w扶拐杖部分負重行走。影像學顯示髕骨骨性愈合后進行全負荷運動。傳統切開復位組，術后膝關節活動控制在0～40°范圍內，并以每周20°增加屈曲角度；術后1 w拄拐患肢不負重行走，術后3 w拄拐部分負重行走，在6 w后可逐漸增加股四頭肌對抗訓練；影像學顯示髕骨骨性愈合后進行全負荷運動。

1.4術后評價①手術時間；②術后骨折片間距及骨折愈合情況；③術后膝關節功能(Lysholm評分，活動范圍)；④術后并發癥。

1.5統計學方法使用SPSS17.0統計軟件行t及χ2檢驗。

2結果

2.1手術時間微創治療組內有2例同時存在半月板損傷，本研究在計算手術時減去了處理半月板操作的時間。微創組手術時間為(66.95±6.36)min，對照組手術時間為(77.15±10.0)min，觀察組手術時間明顯短于對照組(t=4.217，P<0.001)。微創組手術增加了關節鏡觀察時間，但操作相對簡單，不需要鋼絲“8”字繃帶固定，并且切口小，縫合時間短，總的操作時間仍比切開復位組短。

2.2術后主要骨折線距離和愈合時間術后2 d內拍攝膝關節正、側位片，測量主要骨折片間距。觀察組≥1 mm 4例；對照組≥1 mm 6例，兩組術后骨折間距差異無統計學意義(P>0.05)。微創組愈合時間為(8.84±1.68)w，對照組手術時間為(8.72±1.56)w，兩組骨折愈合時間差異無統計學意義(t=-0.278，P=0.782)。因兩組均使用了加壓螺釘固定，兩組術后骨折片間距和愈合時間差異均無統計學意義。

2.3術后膝關節功能術后12個月，兩組術后伸直角度差異無統計學意義(P>0.05)。兩組術后膝關節屈曲角度、活動度、與健側相比，膝關節活動度平均損失、Lysholm評分差異有統計學意義(P<0.05)，見表2。

指標微創組(n=19)切開復位組(n=39)P值伸直(°)-0.26±1.150.26±2.550.402屈曲(°)134.47±4.97125.64±14.100.011活動度(°)134.74±5.39125.64±14.500.012與健側比活動度損失5.26±6.1213.59±13.950.016Lysholm評分93.63±3.8688.74±8.200.017

2.4術后并發癥微創組術后沒有出現皮膚刺痛，感染，內固定物移位或斷裂，骨折不愈合、延期愈合等并發癥。切開復位組共有13例(33%)例患者出現并發癥，其中10例出現皮膚刺激，3例瘢痕疙瘩，2例切開感染，1例內固定物松動，1例內固定斷裂，二次手術3組，觀察組術后并發癥明顯少于對照組(P<0.01)。

3討論

本研究顯示與切開復位使用空心釘聯合張力帶鋼絲固定技術相比，使用關節鏡輔助下無頭加壓螺釘固定技術能獲得更短的手術時間，更好的術后膝關節功能，更少的術后并發癥。

空心釘聯合張力帶鋼絲固定技術是近年比較流行的髕骨骨折固定方式，因固定可靠，取得較好的手術效果。但這種方式仍不能避免張力帶所導致的皮膚刺激。Fortis等〔1〕與Merchant等〔17〕報道有約15%的患者因皮膚刺激而要求去除內固定物；而產生皮膚刺激的主要原因是張力帶鋼絲的高突及遷移〔18，19〕，同時切開手術可導致切口感染及延期愈合發生率增加。

我們單純使用可埋頭加壓螺釘固定髕骨骨折，不使用張力帶鋼絲固定，所以就避免了因張力帶鋼絲的高突、遷移、斷裂等一系列并發癥。可埋頭加壓螺釘為空心設計，術中可沿導針擰入，為經皮微創治療提供了條件；并且保留了普通加壓螺釘骨折斷端直接加壓的特點，其釘頭可埋入骨面，對髕骨周圍軟組織和關節面無刺激，較普通空心螺釘皮膚刺激更小。

隨著對微創治療的重視，近年來人們也在嘗試關節鏡輔助下治療髕骨骨折。Tandogan等〔12〕應用在關節鏡輔助下采用經皮螺釘固定術治療5例患者，其中4例完全恢復到術前膝關節活動范圍。Turgut等〔13〕應用關節鏡輔助經皮固定治療11例伴有皮膚損傷或皮膚撕裂的髕骨橫行骨折，術后所有骨折均愈合且未發現并發癥。Makino等〔14〕應用關節鏡輔助經皮螺釘聯合8字張力帶固定治療5例髕骨橫行骨折，所有患者均恢復至受傷前關節功能，El-Sayed等〔15〕應用關節鏡輔助下經皮螺釘固定治療14例髕骨橫行骨折患者，術后所有患者膝關節伸直角度無受限，12例患者膝關節屈曲活動無受限，僅有2例患者屈曲活動受限10°，術后平均Lysholm評分達到93分。Chiang等〔16〕報道和傳統的切開復位張力帶技術相比，使用關節鏡下改良的空心螺釘張力帶技術治療髕骨橫行骨折手術時間短，術后膝關節功能恢復好，二次手術率低，表明關節鏡輔助微創治療髕骨橫行骨折可行，創傷小，術后膝關節功能恢復好。

我們使用關節鏡輔助下無頭加壓螺釘固定技術，是綜合了關節鏡和拉力螺釘固定的優勢，大膽摒棄了張力帶固定方法，解決了因切開手術和內固定裝置所導致的并發癥。這種手術方式有以下優點：(1)微創治療組手術時間比切開復位組短，主要原因在于微創治療組不需要“8”字繃帶固定，并且切口小，縫合時間短；(2)關節鏡下觀察有以下優點：①以往切開復位髕骨骨折時，主要靠手摸及C型臂透視觀察關節面復位情況；而關節鏡下觀察實現了關節面的可視化復位，同時關節鏡對所觀察物體有約4倍大的放大，這些優點有利于髕骨骨折關節面的解剖復位，使關節面更加光滑。而且關節鏡下可去除關節腔內骨折碎屑，這些優點理論上可降低術后膝關節創傷性關節炎的發生率。但因本次研究隨訪時間較短，未涉及對術后創傷性關節炎的發生率的研究。②關節鏡下易于發現關節內的并發癥，如半月板損傷等，本研究中即發現2例半月板損傷患者，術中同時行關節鏡下半月板手術治療。如果是傳統的切開復位手術方式，半月板損傷很容易忽略，術后導致膝關節疼痛，影響手術效果。③對膝關節創傷就小，有利于骨折的愈合及術后功能恢復作用。(3)HCS可對骨折斷端加壓，術后骨折片間距小，有利于骨折斷端的愈合。并對周圍軟組織無刺激，術后膝關節功能好。無需二次取出，減少患者手術痛苦，減輕患者經濟負擔。

但對于可埋頭加壓螺釘的固定強度是我們所關心的一大問題。Goldsten〔20〕研究發現在膝關節完全伸直時股四頭肌收縮產生的張力最大，接近294 N。Carpenter等〔21〕以18例新鮮尸體膝關節制成骨折模型，比較空心釘加張力帶固定、加壓螺釘固定和AO 張力帶固定的生物力學效果，結果顯示，三者均能滿足股四頭肌最大牽張力。

同樣Benjamin等〔22〕也用實驗表明單純螺釘可應用于髕骨橫行骨折的固定。所以單純螺釘固定強度可滿足固定髕骨骨折的需要。但尚缺乏對3.0 mmHCS固定髕骨骨折直接的生物力學測試證據；我們在麻醉狀態下屈伸活動膝關節，關節鏡下未發現使用HCS固定的髕骨有異常活動，但仍無法保證能完全對抗股四頭肌的牽拉力量。因而術后膝關節功能鍛煉較為保守。術后2 w膝關節活動范圍控制在0～40°范圍內，術后8 w控制在0～120°范圍內，在髕骨骨折愈合后才進行棄拐的全負重練習及全范圍的膝關節活動練習。術后無1例發生螺釘松動、斷裂。

與傳統的切開復位內固定方法相比，盡管微創在上述方面具備一定的優越性，但必須嚴格把握手術的適應證。對髕骨橫斷性和髕骨上、下嵴骨折塊較大，可以滿足至少2枚3 mm無頭螺釘穿過且骨折塊不碎裂，對粉碎性骨折我們不建議使用。

綜上，對于髕骨AO C1～2骨折，關節鏡輔助下可埋頭加壓螺釘技術較傳統的切開復位空心螺釘張力帶技術優勢明顯，對組織損傷小，操作時間短，關節功能恢復好，術后并發癥少，是一種值得推薦的手術治療方法。

4參考文獻

1Fortis AP，Milis Z，Kostopoulos V，etal.Experimental investigation of the tension band in fractures of the patella〔J〕.Injury，2002;33(3):489-93.

2John J，Wagner WW，Kuiper JH.Tension-band wiring of transverse fractures of patella: the effect of site of wire twists and orientation of stainless steel wire loop: a biomechanical investigation〔J〕.Int Orthop,2007;31(6):703-7.

3Wu CC，Tai CL，Chen WJ.Patellar tension band wiring: a revised technique〔J〕.Arch Orthop Trauma Surg,2001;121(1):12-6.

4Singisetti K，Aldlyami E，Middleton A.Early results of a new implant: 3.0 mm headless compression screw for scaphoid fracture fixation〔J〕.J Hand Surg(European volume),2012;37(5):690-3.

5Grewal R，Assini J，Sauder D，etal.A comparison of two headless compression screws for operative treatment of scaphoid fractures〔J〕.J Orthopaed Surg Res,2011;6(1):27.

6Gereli A，Nalbantoglu U，Sener IU，etal.Comparison of headless screws used in the treatment of proximal nonunion of scaphoid bone〔J〕.Int Orthopaed,2011;35(11):1031-5.

7Fowler JR，Ilyas AM.Headless compression screw fixation of scaphoid fractures〔J〕.Hand Clin,2010;26(3):351-61，vi.

8Johnson DL，Durbin TC.Physical-sparing tibial eminence fracture fixation with a headless compression screw〔J〕.Orthopedics,2012;35(5):604-8.

9Lee YS，Hsu TL，Huang CR，etal.Lateral fixation of AO type-B2 ankle fractures: the Acutrak plus compression screw technique〔J〕.Int Orthopaed,2010;34(8):903-7.

10Duckworth DG，Avakian Z，Chien C.Newly defined fracture pattern specific to Mason Ⅲ radial head fractures: fracture description，management and outcomes using screw fixation〔J〕.ANZ J Surg,2012;82(4):434-8.

11Burkhart KJ，Nowak TE，Appelmann P，etal.Screw fixation of radial head fractures: compression screw versus lag screw--a biomechanical comparison〔J〕.Injury,2010;41(11):1015-9.

12Tandogan RN，Demirors H，Tuncay CI,etal.Arthroscopic-assisted percutaneous screwfixation of select patellar fractures〔J〕.Arthroscopy,2002;18(1):156-62.

13Turgut A，Gunal I，Acar S,etal.Arthroscopic-assisted percutaneous stabilization of patellar fractures〔J〕.Clin Orthop,2001;389(1):57-61.

14Makino A，Aponte-Tinao L，Muscolo DL，etal.Arthroscopic-assisted surgical technique for treating patella fractures〔J〕.Arthroscopy,2002;18(6):671-5.

15El-Sayed AM，Ragab RK.Arthroscopic-assisted reduction and stabilization of transverse fractures of the patella〔J〕.Knee,2009;16(1):54-7.

16Chiang CC，Huang CK，Chen WM，etal.Arthroscopically assisted percutaneous osteosynthesis of displaced transverse patellar fractures with figure-eight wiring through paired cannulated screws〔J〕.Arch Orthop Trauma Surg,2011;131(7):949-54.

17Merchant TC，Dietz FR.Long-term follow-up after fractures of the tibial and fibular shafts〔J〕.J Bone Joint Surg Am,1989;71(5):599-606.

18Gosal HS，Singh P，Field RE.Clinical experience of patellar fracture fixation using metal wire or non-absorbable polyester: a study of 37 cases〔J〕.Injury,2001;32(1):129-35.

19Smith ST，Cramer KE，Karges DE，etal.Early complications in the operative treatment of patella fractures〔J〕.J Orthop Trauma,1997;11(1):183-7.

20Goldsten S.Patellar surface strain〔J〕.Clin Ortnop，1986;4:372.

21Carpenter JE，Kasman RA，Patel N，etal.Biomechanical evaluation of current patella fracture fixation techniques〔J〕.J Orthop Trauma，1997;11(5):351-6.

22Benjamin J，Bried J，Dohm M，etal.Biomechanical evaluation of various forms of fixation of transverse patellar fractures〔J〕.J Orthop Trauma,1987;1(1):219-22.

〔2013-12-03修回〕

(編輯曹夢園)