鎳鈦形態記憶合金弓齒釘治療粉碎性髕骨骨折的療效分析

羅 溪 汪 洋 周潘宇 張洪躍 湯 燾 王家林 許碩貴

髕骨是維持膝關節正常屈伸功能的重要結構，其骨折發生率約占全身骨折發生率的1.6%[1, 2]。髕骨骨折可造成髕股關節面不平整、破壞伸膝裝置的穩定性，最終導致膝關節運動障礙、創傷性關節炎等疾病。手術的主要目的在于恢復關節面平整，保證膝關節功能良好。髕骨骨折的手術治療方法較多，目前常見的手術治療方案包括克氏針張力帶固定、鋼纜環扎固定、Cable-pin鋼纜螺釘固定以及髕骨鋼板固定等[3, 4]。對于粉碎性髕骨骨折，目前尚無標準的治療方法。盡管針對克氏針張力帶法的研究和應用均十分廣泛，但其在治療粉碎性髕骨骨折方面仍存在一定缺陷。

結合治療經歷，筆者介紹一種利用鎳鈦形狀記憶合金弓齒釘治療髕骨粉碎骨折的新方法，并就此開展回顧性病例研究，對各種程度的粉碎性髕骨骨折分別采用鎳鈦形狀記憶合金弓齒釘和克氏針張力帶固定兩種方法進行治療，并對比其臨床療效，現總結如下。

資料與方法

1.一般資料：回顧性分析筆者醫院急診骨科在2013年1月～2017年12月間收治的96例粉碎性髕骨骨折患者。根據治療方法不同，將患者分為兩組。對照組(克氏針張力帶)46例，其中男性25例，女性21例，患者年齡18～65歲，平均年齡45.8歲；實驗組(鎳鈦形狀記憶合金弓齒釘)50例，其中男性27例，女性23例，患者年齡21～68歲，平均年齡47.1歲。兩組患者的性別、年齡等一般資料比較，差異無統計學意義(P>0.05)。

2.納入排除標準：納入患者的手術指征是骨折移位>3mm、關節面臺階>2mm、粉碎性髕骨骨折。除外病理性骨折、因各種原因未行手術治療。所有患者均知情同意。

3.治療方法：比較對照組和實驗組患者的手術情況、術后并發癥以及術后膝關節功能。 (1)對照組：對照組患者行經典的克氏針張力帶內固定，具體方法如下：蛛網膜下腔麻醉或腰硬膜外阻滯聯合麻醉或全身麻醉后，選擇髕前外側弧形切口顯露髕骨骨折端。清理骨折端血腫及軟組織，巾鉗鉗夾復位骨折滿意后，以兩根1.5mm克氏針自髕骨下極向上極平行穿透固定，針尖露出上極約0.5cm。將1.2mm鋼絲繞克氏針針尖、針尾于髕骨表面呈“8”字固定，在髕骨下極扭緊打結。再用一根1.2mm鋼絲進行環扎固定，在髕骨下極扭緊打結。將針尾折向前方并剪短以防滑出。活動膝關節確定內固定牢靠。C臂機透視檢查確認復位和固定情況，沖洗手術區，修補髕前筋膜，充分止血后逐層縫合。(2)實驗組：患者采用鎳鈦形狀記憶弓齒釘內固定，具體方法如下：蛛網膜下腔麻醉或腰硬膜外阻滯聯合麻醉或全身麻醉后，選擇髕骨前外側弧形切口，充分顯露髕骨骨折端。清理骨折端血腫及軟組織，巾鉗鉗夾復位骨折滿意后，1.5mm克氏針穿透骨折塊臨時固定。挑選合適大小的弓齒釘，于0～4℃消毒冰氯化鈉注射液中展開弓齒釘至合適角度。根據展開角度選擇弓齒釘置入位置并鉆孔，于各骨折線處跨骨折線置入不同型號弓齒釘固定。噴灑40～50℃的熱氯化鈉注射液使弓齒釘復溫收縮對骨折線加壓?；顒酉リP節確定內固定牢靠。C臂機透視檢查確認復位和固定情況，沖洗手術區，修補髕前筋膜，充分止血后逐層縫合。手術過程及術前、術后X線檢查詳見圖1、圖2。

圖1 鎳鈦形狀記憶合金弓齒釘治療粉碎性髕骨骨折手術過程A.顯露骨折端，清理血腫及嵌插在骨折端的軟組織；B、C.于冰氯化鈉注射液中展開弓齒釘；D.巾鉗鉗夾復位髕骨，克氏針臨時固定髕骨；E.弓齒釘置入，復溫使其收縮、加壓；F.縫合切口

圖2 髕骨粉碎性骨折采用鎳鈦形狀記憶合金弓齒釘內固定治療A、B.術前正位和側位X線；C、D.術后正位和側位X線

結 果

1.手術情況:在手術時間、出血量、透視次數、切口滲出方面，實驗組明顯優于對照組，差異有統計學意義(P<0.01)，詳見表1。

表1 手術情況對比

2.術后并發癥:對照組在隨訪期內出現8例皮膚高突，10例術區觸痛，4例內固定物失效，而實驗組僅出現2例術區觸痛，無皮膚高突及內固定失效，差異有統計學意義(P<0.05)，詳見表2。

表2 術后并發癥對比[n(%)]

3.術后6個月Bostman功能評分:實驗組優45例(90.0%)、良5例(10.0%)、差0例(0)，對照組優36例(78.3%)、良6例(13.0%)、差4例(8.7%)，優良率(各組優、良例數之和/各組總例數)比較差異有統計學意義(P<0.05)，詳見表3。

表3 Bostman功能評分對比[n(%)]

討 論

髕骨骨折的治療目的在于重建伸膝裝置的連續性、恢復髕骨關節面的平整以及堅強固定，從而有利于早期膝關節功能鍛煉，進而盡可能恢復膝關節功能[5, 6]。目前針對粉碎性髕骨骨折缺乏標準化治療方案?，F有的治療方案包括克氏針張力帶固定、環扎鋼纜固定、Cable-pin鋼纜螺釘固定以及髕骨鋼板固定等[7～9]?？耸厢槒埩求x骨骨折傳統和經典的治療方法。傳統手術方法具有比較可靠的生物力學固定效果，能有效將牽張力轉變為壓應力，是目前治療髕骨骨折最為常用的方法之一[10, 11]。但是，與其相關的膝關節疼痛、關節活動受限、內固定失敗等手術并發癥卻很常見。例如，克氏針固定位置不佳會產生對骨折塊的切割作用，有時需反復進針調整，導致骨折損傷的加重。另外，克氏針尾刺激軟組織致疼痛，影響膝關節早期功能鍛煉；鋼絲斷裂、滑脫造成復位丟失等[12, 13]。鑒于克氏針張力帶法存在的種種問題，筆者采用鎳鈦形狀記憶合金弓齒釘治療粉碎性髕骨骨折，有效彌補了以上缺陷，取得了較好的療效。

鎳鈦形狀記憶合金弓齒釘在低溫環境(0～4℃)下易被彎曲，此時可以根據需要人為改變合金的形狀，在加熱升溫(40～50℃)后能完全消除其在低溫環境下發生的形變，恢復其形變前原始形狀，即擁有“記憶”效應[14]。對于簡單的髕骨骨折，應用鎳鈦形狀記憶合金弓齒釘固定可獲得滿意的效果。而對于粉碎性髕骨骨折，根據骨折塊的大小不同可以選擇不同型號的鎳鈦形狀記憶合金弓齒釘跨骨折線來進行固定。對于合并有冠狀位骨折時，采用鎳鈦形狀記憶合金弓齒釘進行固定可以同時將冠狀位骨折固定。而且鎳鈦形狀記憶合金弓齒釘固定操作簡單、靈活，術中不用擔心內固定物進入關節腔，且可以單獨或與其他各種內固定方式相結合來處理各種類型的髕骨骨折。鎳鈦形狀記憶合金弓齒釘固定效果牢靠，術后可以早期行膝關節功能鍛煉，也較少出現觸痛、皮膚高突、內固定松動等并發癥[15]。應用弓齒釘固定骨折塊完畢后，記憶合金將在人體內溫度下產生形狀記憶效應，從而將骨折端的牽張力轉化成壓應力，并對骨折塊產生持續的加壓，促進骨折愈合，這是其他固定方式所不能比擬的。除此之外，鎳鈦形狀記憶合金弓齒釘的彈性模量更接近于人體皮質骨，可以有效避免內固定裝置在骨愈合過程中引發的骨質疏松[16]。

綜上所述，相對于經典的克氏針張力帶固定而言，鎳鈦形狀記憶合金弓齒釘治療粉碎性髕骨骨折固定可靠，且可以顯著縮短手術時間，促進骨折愈合，獲得滿意的治療效果，是治療粉碎性髕骨骨折的一種不錯的選擇。