鎳鈦記憶合金弓齒釘與克氏針張力帶治療橫形髕骨骨折的效果比較

劉吳瑕，施洪，汪洋，丁杰，鄭國棟，王家林

(海軍軍醫大學附屬長海醫院,a 特需診療科，b 超聲診斷科，c 急診科,上海 200433)

髕骨骨折是臨床上常見的關節內骨折，成人髕骨骨折發生率約占全身骨折的1%[1]，其中橫形骨折是最常見的類型[2]。對于移位大于5 mm的骨折，若單純以石膏或支具固定會影響膝關節功能的恢復。早期行切開復位內固定手術對膝關節功能的恢復最為有利[3]，但是手術本身會帶來切口延期愈合、關節僵硬、美觀性不佳等問題。隨著鎳鈦記憶合金材料在骨科領域的發展和微創理念的推廣，應用記憶合金的微創手術在臨床廣泛開展[4]。為研究弓齒釘微創治療的療效，本研究納入76例分別采用弓齒釘和傳統克氏針張力帶治療的髕骨橫行骨折患者進行回顧性分析。

1 資料和方法

1.1 一般資料 回顧性分析我院自2012年1月至2015年1月收治的76例髕骨橫形骨折患者病例資料。采用弓齒釘治療患者40例，其中男24例，女16例；年齡范圍22～77歲，年齡(44.5±8.7)歲；采用克氏針張力帶治療36例，其中男19例，女17例；年齡范圍19～75歲，年齡(43.1±5.3)歲。全部患者入院行膝關節正側位和軸位X線攝片檢查評估，確定骨折線的方向、數量以及骨折塊的數量和移位情況。

1.2 病例選擇標準 (1)經X線檢查明確為髕骨橫形骨折，骨折移位超過5 mm或關節面臺階大于2 mm。(2)排除開放性、粉碎性骨折。(3)排除脛骨平臺、股骨髁骨折。(3)膝關節穩定性檢查排除膝關節內外側以及交叉韌帶損傷。(4)排除失代償期糖尿病、嚴重骨質疏松。(5)排除患有嚴重心腦血管疾病、肺部感染等手術禁忌證者。

1.3 治療方法

1.3.1 鎳鈦記憶合金弓齒釘治療 以骨折端中點為中心，取一長約3 cm的縱行切口，顯露髕骨表面。探查以明確橫型骨折、骨折塊分離。吸凈關節腔內積血，清除斷端血腫及嵌壓的軟組織后，沖洗關節腔。確定關節內無骨折碎片后，以2把巾鉗鉗夾上下極骨塊做對合復位，暫時固定之。第3把巾鉗垂直骨折線方向同時夾持上下極頂點、維持復位。利用2根克氏針自髕骨下極向上極平行進針，臨時固定。在X線下進行透視，確定復位、固定良好。挑選合適大小的弓齒釘，于0～4 ℃消毒冰鹽水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。按先中間后兩側的順序依次置入3枚弓齒釘，噴灑40～50 ℃的熱鹽水使弓齒釘復溫收縮對骨折線加壓。兩齒因其自身記憶性而向中間聚攏，產生的回復力發揮對骨折塊的持續加壓作用，從而抓牢髕骨，使骨折線緊密對合。充分屈伸活動膝關節，見弓齒釘固定牢靠。復行X線透視，確定骨折復位滿意、髕骨后緣關節面平整、弓齒釘位置規格合適后，拔除克氏針。手術過程詳見圖1。

1.3.2 切開復位改良克氏針張力帶內固定治療 采用椎管內麻醉，患者仰臥位，取膝關節正中縱弧形切口，長約10 cm，充分暴露髕骨。膝關節伸直位下巾鉗鉗夾、對合復位骨折塊，用以1把巾鉗鉗夾髕骨上、下極臨時固定。將患肢屈膝40°～60°，分別于正位中外1/3與中內1/3處將2枚2.0 mm克氏針自下而上平行穿過骨折塊，使其在髕骨上下極各露出0.5 cm，利用C臂機透視檢查確認復位情況及克氏針位置。將1.2 mm鋼絲繞克氏針于髕骨表面呈“8”字固定，然后將針尾折向前方并剪短以防滑出，在髕下極扭緊打結。再次利用C臂機透視檢查確認復位和固定情況。

1.4 術后處理 術后48 h內，彈性繃帶加壓包扎、抬高患肢。術后第1天開始指導患者進行股四頭肌等長收縮鍛煉。術后2周下床，3周鼓勵患者逐步進行主動屈曲運動，逐漸增加患肢抬舉運動。術后2周拆線。術后6個月經復查骨折愈后后，可將內固定物取出。

圖1左髕骨橫行骨折微創手術過程。A：標記脛骨結節、髕骨上下極位置，設計手術切口；B:取髕前正中切口，顯露并處理骨斷端；C:巾鉗對合復位骨塊；D:克氏針臨時固定，C臂機透視確定復位滿意；E:于骨折線兩側鉆孔，置入弓齒釘固定；F:縫合切口，長約3.5 cm

1.5 觀察指標 (1)手術情況：記錄兩組患者手術時間、出血量、術中透視次數。(2)術后情況：記錄兩組患者傷口滲出情況及住院時間。針對弓齒釘組患者，在術后5周內每周對膝關節活動度進行測定。(3)膝關節功能評估：術后6個月應用Bostman評分對患者進行膝關節功能評估，涉及運動范圍(6分)、疼痛(6分)、肌肉萎縮(4分)、工作(4分)、輔助物(4分)、積液(2分)、打軟腿(2分)、爬樓梯(2分)，共8個方面。具體評價標準為：優為30～28分；良為27～20分；差為<20分。

2 結果

2.1 術中情況 在手術時間、出血量、透視次數等方面，弓齒釘組明顯優于(小于)克氏針張力帶組，差異有統計學意義(P<0.05)。而在切口長度方面，弓齒釘組只需要約3 cm的切口允許弓齒釘置入即可；克氏針張力帶組則需作約10 cm的切口以翻開皮瓣。見表1。

2.2 術后情況 兩組術后切口滲出、住院時間，弓齒釘組明顯優于(小于)克氏針張力帶組，差異有統計學意義(P<0.05)。而骨折愈合時間兩組相近。見表2。

表1 兩組髕骨橫行骨折患者手術情況對比

表2 兩組髕骨橫行骨折患者術后情況對比

2.3 術后并發癥情況對比 隨訪期間內兩組均無感染、再骨折等并發癥。并發癥方面，克氏針張力帶組在隨訪期內出現5例皮膚高突，3例術區觸痛，2例內固定物失效，而弓齒釘組僅出現1例術區觸痛。其中皮膚高突兩組差異有統計學意義(P<0.05)。見表3。

表3 兩組髕骨橫行骨折患者術后并發癥情況對比[例(%)]

2.4 Bostman功能評分對比 兩組的術后6個月Bostman功能評分均值差異無統計學意義(P>0.05)，優良率均為100%。見表4。

表4 兩組髕骨橫行骨折患者Bostman功能評分對比[例(%)]

2.5 弓齒釘組術后5周內患側與健側關節屈曲活動度比較 術后1～3周，兩側關節屈曲活動度均差異有統計學意義(P<0.05)。但從術后4周時起，患側與健側肢體的活動度差異無統計學意義。見表5。

表5 弓齒釘組40例術后5周內患側與健側關節屈曲活動度比較

注：兩側比較為配對t檢驗

3 討論

對于無移位髕骨骨折，采用石膏外固定法治療已在國內外形成共識。而對于有移位的骨折，手術指征是骨折塊間距超過5 mm或者關節面“臺階”形成超過2 mm[5]。主要方法有克氏針張力帶、拉力螺釘、聚髕器及Cable-pin鋼纜螺釘系統、關節鏡下固定、股四頭肌腱膜張力帶游離移植等[6-7]。其中，克氏針張力帶是髕骨骨折傳統和經典的治療方法。作為傳統手術方法[8]，該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。但是，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[3]。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[9]。因此在本研究中，用克氏針張力帶治療髕骨橫形骨折的36例患者中，有5例皮膚高突，3例術區觸痛，2例內固定物失效等相關并發癥。相較之下，40例采用弓齒釘治療的髕骨橫形骨折中，僅出現1例術區觸痛。因此，該手術方式不僅具有手術切口小、美觀性好、操作簡便的優勢，而且內固定牢靠，骨折愈合快，同時規避了傳統克氏針張力帶手術的退針和組織刺激等風險，患者可早期活動，從而降低了各種臥床相關并發癥的發生率[10]。

弓齒釘是一種鎳鈦形態記憶合金內固定器械。鎳鈦形狀記憶合金是一種具有強度高、耐磨蝕、生物相容性好及溫度記憶形變特性的合金材料。同時，其彈性模量約為不銹鋼的1/3[11-12]，與人體皮質骨較為接近，產生的“應力遮擋效應”較小[13]，有利于避免內固定裝置導致的骨痂形成受阻和骨質疏松，近年來已廣泛應用于骨科領域。在低溫環境(0～4 ℃)下，合金易被彎曲，此時可以根據需要人為改變合金的形狀，而經復溫至40～50 ℃時，合金能恢復母相所記憶的形狀，恢復過程穩定有力，足以對抗肌肉對骨折端產生的牽拉張力，從而發揮對骨的固定、加壓、抱持等作用。弓齒釘由一個弓形臂桿及臂桿兩端的齒釘組成。將弓齒釘置于0～4 ℃冰水的中浸泡約3 min即可使齒釘與臂桿之間張開一定角度，置入骨組織后，通過40～50 ℃的熱水進行復溫，齒釘便逐漸恢復到原來所記憶的角度，對骨折端產生加壓作用，使得骨折端受力靠攏。

綜上所述，對于髕骨橫形骨折，鎳鈦記憶合金弓齒釘療法有效結合了微創手術和切開復位手術的優點，以盡可能小的切口實現了牢固的內固定。從患者角度，手術不僅創傷小、固定牢靠、術后恢復快，還具有美觀性好的優勢；而對術者來說，該方法操作簡單、對血運影響小、可在直視下觀察骨折端情況，能夠確保復位良好，減少術后并發癥。