沈高波 吳連國
Pilon骨折由法國人Etienne Destot于1911年提出,是指由軸向暴力而累及脛距關節面的脛骨遠端骨折,僅占所有脛骨骨折的5%~7%[1]。Pilon骨折治療難度大、病殘率高,且常導致嚴重的并發癥如感染、畸形愈合、骨不連和創傷性關節炎等,因此對創傷骨科醫生來說極具有挑戰性。脛骨干骺端壓縮、粉碎及高度不穩定,關節面不平整及關節軟骨損傷是Pilon骨折的特點。本文就Pilon骨折的損傷機制、骨折分型、手術方式等方面作一綜述。
Pilon骨折是由軸向負荷引起的,距骨撞擊到脛骨關節面,導致脛骨關節面塌陷、干骺端粉碎以及軟組織損傷。脛骨遠端關節內骨折也可以由旋轉或剪切暴力伴隨較小的軸向負荷而產生,但這類骨折通常是低能量的,因此對軟組織的損傷較小、粉碎較少,不應視為真正的Pilon骨折[2]。在撞擊時,足的位置與力的方向和幅度不同可導致不同的骨折類型和粉碎程度[3]。
2.1 基于X線檢查的分類 目前對于Pilon骨折常使用的分類標準有Rüedi-Allgwer分型[4]和 AO/OTA 分類系統。1969年Rüedi等[4]根據關節面和干骺端的移位及粉碎程度,將Pilon骨折分為3型:Ⅰ型,累及關節面而無明顯移位的劈裂骨折;Ⅱ型,累及關節面且關節內骨折移位明顯的骨折;Ⅲ型,累及關節面及干骺端的壓縮、粉碎性骨折。而AO/OTA骨折分類系統較全面,脛骨遠端骨折分關節外(A型)、部分關節內(B型)和完全關節內(C型),但其分型已超出Pilon骨折的范疇。其中B2型(部分關節內骨折伴壓縮)、B3型(部分關節內骨折伴多骨塊壓縮)和C型(累計關節面的干骺端完全骨折)均累及脛骨遠端關節面,即為Pilon骨折。這種分型比較直觀、簡單、易記,是臨床上常用的一種分型,可以指導手術治療及判斷預后。
2.2 基于CT檢查的分類 對于關節外骨折,X線檢查可為手術計劃提供足夠的信息,而CT檢查能為關節內骨折提供骨折情況等額外信息。Tornetta等[5]根據對脛骨遠端關節內骨折的CT檢查結果,發現了6個常見的骨折塊。亦有學者分析126例Pilon骨折患者,從解剖學上證實了這些骨折塊及其骨折線的存在,如(1)前外側碎片(通過前脛腓韌帶與腓骨相連);(2)前部碎片;(3)內側踝骨碎片;(4)后部碎片;(5)后外側片段;(6)中央片段(位于中央關節表面)[6]。Leonetti等[7]提出了一種基于CT檢查的分類系統,該系統基于位移、骨折碎片的數量、骨折線以及CT檢查所見的粉碎程度,他們證明了此新的分類系統不僅具有可重復性,而且可提供預后相關性。因此,術前CT檢查對于了解骨折情況并制定手術計劃至關重要。
軟組織損傷情況在Pilon骨折的治療中起著關鍵作用。在損傷早期,切開復位內固定的安全性主要取決于局部軟組織的狀況。目前Gustilo分類系統[8]常用于開放性骨折軟組織損傷,Tscherne分類系統[9-10]常用于閉合性軟組織損傷,而AO軟組織損傷分型可以全面描述開放性和閉合性骨折中的所有軟組織損傷。由于Pilon骨折多為高能量損傷,因此對軟組織的損傷也是巨大的,應在初診時即對軟組織進行徹底評估,包括腫脹程度、水皰和開放性傷口等。從Pilon骨折手術治療的歷史上看,一些研究表明急診切開復位內固定有較高的傷口并發癥發生率[11],因此軟組織的狀態決定了手術的時機和手術方式的選擇。
Pilon骨折的治療目標是獲得關節的解剖復位、恢復力線并維持關節穩定,達到骨折愈合和無痛負重,同時避免感染及傷口并發癥。Rüedi等[12]在1979年提出治療脛骨Pilon骨折的流程:(1)腓骨長度的恢復;(2)關節面的解剖復位;(3)干骺端缺損處的植骨;(4)內側柱的穩定。從概念上講,這些原則目前仍然適用,但是也隨著時間延續而進一步完善。目前,脛骨Pilon骨折手術治療的生物學原則已經形成,強調細致的軟組織保護,骨折塊的有限剝離,術后早期活動和晚期負重。
對Pilon骨折手術時機的選擇主要是對軟組織條件的選擇,正確的手術時機能降低切開復位內固定術后軟組織并發癥的發生率。對于軟組織損傷嚴重的Pilon骨折,引入了分階段方法[13],結合了切開復位內固定(可直視下復位)與外固定架(間接復位)的優點。此方法包括早期跨踝關節外固定、有或無腓骨固定和軟組織恢復后的延遲切開復位內固定。這通常被認為是嚴重軟組織損傷骨折的最佳治療方式[14]。Sirkin等[15]報道了采用分階段手術的患者軟組織并發癥發生率和感染率均明顯低于此前報道的患者。對于軟組織損傷嚴重、粉碎性Pilon骨折或延誤治療而不能立即行內固定術的患者,主張行分階段手術。在一項回顧性研究中,筆者比較了一期切開復位內固定組和分階段手術組患者的感染率(淺表或深部感染、骨髓炎)、畸形愈合、骨不連等并發癥發生率及住院時間,統計發現除了住院時間是分階段組明顯較長,其余指標兩組之間沒有統計學差異,但納入該研究的均為非嚴重軟組織損傷的Pilon骨折患者,這可能是其軟組織并發癥無明顯差異的主要原因[16]。分階段手術能給高能量Pilon骨折的軟組織修復提供時間,最大幅度減少軟組織并發癥的發生,這一結論已獲得大多數創傷骨科醫生認同[17]。而對于軟組織損傷嚴重、粉碎性Pilon骨折且不能立即行內固定者則主張行分階段手術。
目前,用于治療高能量Pilon骨折的手術方式主要有切開復位內固定、腓骨固定、外固定架固定、有限內固定結合外固定及微創手術等。
6.1 切開復位內固定 在Pilon骨折中,壓縮的關節內骨折塊沒有軟組織附著,不能通過閉合手法復位,需要切開復位內固定。按照Rüedi等[12]在1979年提出的原則采用一期切開復位內固定治療Pilon骨折,對于相對低能量暴力損傷者的預后非常好,但高能量損傷者并發癥發生率則要高得多。這種手術方案僅適用于較低能量所致的Pilon骨折,即軟組織損傷較輕的部分患者,開放性軟組織損傷中只有GustiloⅠ型骨折者有可能使用。在一項1993年的回顧性研究中,58例Pilon骨折患者均采用切開復位內固定治療,其中60%為高能量骨折,結果并發癥發生率很高,仍然需要進一步再行重建手術[18]。但在臨床實際工作中很難區分低能量和高能量Pilon骨折,因此大多數情況下都不主張行一期切開復位內固定手術[19]。
6.2 腓骨的復位與固定 在Pilon骨折中,腓骨固定不僅能穩定踝關節,而且還有助于關節面的復位。如果下脛腓聯合是完整的,腓骨的穩定也可能有助于減少關節面骨折塊移位。在2篇回顧性研究中,Lee等[20]認為腓骨的穩定在Pilon骨折的治療中起重要作用,而Kurylo等[21]表明腓骨固定對Pilon骨折手術療效無明顯影響,認為腓骨固定可能沒有必要。雖然關于腓骨固定目前尚存在爭論,但大部分學者建議盡可能在所有Pilon骨折中解剖復位腓骨[22]。
6.3 外固定架固定 由于Pilon骨折一期切開復位內固定有較高的軟組織并發癥發生率,因此外固定是一種合理的策略,雖然針道感染率高,但傷口并發癥和深部感染發生率低。實施時應注意Pilon骨折的關節面若沒有解剖復位,會導致畸形愈合和創傷性關節炎的發生[23]。一些學者提出外固定比切開復位內固定有更高的畸形愈合、疼痛和創傷性關節炎的發生率,并表明它不應該作為終極治療手段[24]。但在分期手術中的早期階段,外固定僅僅是為了穩定骨折端及維持骨折肢體長度,因此即使關節面沒有復位也無大礙。Meng等[25]采用Meta分析對比外固定與切開復位內固定治療Pilon骨折的并發癥發生率,認為切開復位內固定的畸形愈合和骨不連的發生率相對較低,但是創傷性關節炎發生率和骨折愈合時間兩者比較差異沒有統計學意義。而Osman等[26]對30例Pilon骨折患者進行了回顧性研究,表明ILIZAROV外固定技術對于嚴重的Pilon骨折是一種安全且有效的治療方法,并利用影像學標準評估出80%的患者關節結構恢復良好,未發生骨髓炎或深部感染,使并發癥大大減少,并獲得良好的結果。因此對于軟組織損傷嚴重的Pilon骨折,外固定架固定具有較明顯優勢。
6.4 有限內固定結合外固定 有限內固定對于改善外固定所獲得的關節面復位情況是有幫助的。另外,有限內固定結合外固定在縮短住院時間和控制失血方面有明顯的優勢[27]。Meena等[28]的一項前瞻性臨床研究評估有限內固定結合外固定治療Pilon骨折,結果表明皮膚狀況不佳的Pilon骨折可以在早期得到好的治療效果,未發生深部感染,踝關節功能良好,治療方案安全有效。但也有學者認為有限內固定結合外固定治療Rüedi-AllgwerⅢ型Pilon骨折并不理想,Cui等[29]進行了一項Meta分析,定量比較有限內固定結合外固定與分期手術的術后并發癥,兩組畸形愈合、創傷性關節炎發生率無統計學差異,而有限內固定結合外固定組淺表感染、骨不連發生率相對增加。Guo等[27]回顧性分析了78例Rüedi-AllgwerⅢ型Pilon骨折,認為與使用切開復位內固定術治療的患者相比,接受有限內固定結合外固定治療的患者的創傷性關節炎發生率增加,但創傷性關節炎的發生可能與其骨折的類型有關。
6.5 微創手術 由于脛骨遠端軟組織薄弱,本身血供就差,而骨折亦破壞局部血供,導致術后軟組織感染、骨不連等并發癥發生率高。目前已經開發出微創鋼板內固定(MIPO)技術用于治療簡單的關節內骨折。多項研究認為MIPO技術是安全有效的,這種方法可使軟組織剝離最小化[30]。Ballal等[31]開展了一項關于微創手術治療Pilon骨折的前瞻性研究,認為微創手術可促進骨折早期愈合,并發癥發生率較低。但在另一項研究中發現單獨使用MIPO技術時并發癥發生率高達20%,因此作者建議在使用MIPO技術時,術中應仔細透視,使脛骨遠端骨折塊解剖復位[32]。Luo等[33]評估了踝關節鏡治療Pilon骨折的臨床結果,踝關節術后功能優良率達85%。Atesok等[34]認為關節鏡輔助微創治療用于Ⅲ型Pilon骨折有巨大潛力。微創是種治療理念,包括很多為實現這一理念的技術手段(外固定架、有限內固定結合外固定、關節鏡輔助、經皮插入鋼板等)都符合Pilon骨折手術治療的生物學原則。
在Pilon骨折手術方式對比研究中,需要考慮一些限制因素。首先,檢索到的研究多為回顧性研究,可能將患者選擇偏倚帶入研究中,會降低研究的強度。其次,較小的樣本量會影響統計學的可靠性,較短的隨訪期難以評估手術治療的長期效果。在高能量Pilon骨折中,關節軟骨損傷、干骺端粉碎和軟組織損傷常導致高并發癥發生率,術前完整評估軟組織情況能減少并發癥的發生。最近,3D打印技術在醫學領域迅速發展,使用3D數字模型建立1:1骨折模型,骨科醫生可以術前規劃手術,模擬手術過程,并實現更好的醫患溝通和手術效果。一項研究顯示3D打印輔助手術在手術時間、術中出血量、術后功能評分、術后疼痛評分以及解剖復位率方面均優于傳統手術,但術后并發癥發生率無統計學差異[35]。
總體而言,創傷骨科醫生在選擇手術治療Pilon骨折時,應根據骨折損傷的機制、軟組織情況和術者的手術習慣合理選擇手術方式。雖然隨著時間推移,手術技術和內固定物的進步可以改善患者的預后,但高能量Pilon骨折的總體預后通常仍然很差[36]。因此,改善Pilon骨折的總體預后仍需繼續探索,手術時機、手術方式的選擇和微創技術的應用需要進一步臨床研究。