最小化內固定結合Ilizarov技術在脛骨平臺骨折術后膝關節內翻畸形中的應用

齊 欣，徐永清，夏 燊，趙澤雨，呂 乾，朱躍良

(1.中國人民解放軍聯勤保障部隊第九二○醫院骨科，昆明 650032；2.昆明醫科大學研究生院，昆明 650500)

脛骨平臺參與構成膝關節，對膝關節外觀及功能至關重要。高能量創傷導致骨折后，常造成軟骨關節面破壞或凹陷，形成復雜的膝關節周圍損傷，常并發軟組織嚴重且廣泛的損傷[1-4]，大多需要手術治療，若術中復位不準確、固定不牢靠或術后錯誤處理，易導致畸形愈合而造成膝關節內翻畸形，且發生創傷性關節炎的可能性高，甚至后期需全膝或單髁關節置換(TKA/UKA)[3]，增加了病程和治療難度。傳統方法選擇切開復位截骨矯形內固定手術[5]，但仍出現軟組織進一步損傷、骨量丟失、骨不連及植骨過多等弊端。而使用Ilizarov外固定架可以達到令人滿意的效果，在很難治療的脛骨近端關節內骨折合并畸形中，骨丟失的情況下仍可以恢復關節面寬度，最大限度地降低并發關節炎的風險[6]，同時有助于減少植骨的需求[7]。最小化內固定結合Ilizarov技術在治療中體現出巨大優勢，改變在于最大限度減少原有內固定的存在，最小化也是最少化內固定的植入，內固定轉化為輔助固定力量，而創新在于依托Ilizarov技術作為穩定固定的主要力量，并且減少再次手術創傷的同時提供矯正畸形的條件，這樣的技術既治療了已出現的畸形改變，也避免了再次出現畸形。本文回顧性分析了2013年9月—2015年10月中國人民解放軍聯勤保障部隊第九二○醫院骨科收治的8例脛骨平臺骨折后膝關節內翻畸形患者，均行最小化內固定結合Ilizarov技術治療，術后大大減少或避免了新的并發癥，有效改善了畸形，骨質愈合的同時獲得較滿意的功能恢復評估結果。

臨床資料

1一般資料

納入標準：(1)年齡18～60歲，骨骼發育成熟且無骨質疏松癥； (2)脛骨平臺骨折治療后合并膝關節內翻畸形； (3)既往全身骨骼及關節未合并畸形。排除標準：(1)開放性或大面積皮膚軟組織缺損的脛骨平臺骨折； (2)合并血管、神經(腘動靜脈、脛神經及腓總神經等)損傷； (3)合并患側膝關節半月板及周圍重要韌帶組織(前后交叉韌帶及內外側副韌帶)嚴重損傷； (4)合并患側膝關節嚴重骨性關節炎、創傷性關節炎及風濕性關節需關節置換； (5)患有冠心病、高血壓、糖尿病、高尿酸血癥、痛風性關節炎、下肢血管性疾病及免疫系統疾病等基礎疾病無法耐受手術。

本研究男性6例，女性2例； 年齡23～50歲，平均37.1歲。致傷原因：道路交通傷4例，高處墜落傷1例，摔傷1例，重物砸傷2例； 右側5例，左側3例?；颊呒凹覍倬炇鹬橥鈺?。本研究已獲醫院醫學倫理委員會批準(快2018076)。

2手術方法

采用全身麻醉，取仰臥位，大腿部放置軟墊，方便術中屈伸膝關節，常規消毒鋪巾，患側足部用無菌手套封閉，驅血后止血帶充氣。

最小化內固定(張力帶或空心螺釘)、截骨矯形及植骨手術：沿原術口切開，將已有內固定物暴露后取出，并于內側脛骨平臺下2cm處行半皮質截斷。撬撥后恢復內側平臺高度、寬度及下肢力線予以矯形，消毒同側髂骨皮膚，取下適當大小以松質骨為主的髂骨骨塊。修整后填入脛骨平臺內側處，并壓緊(或植入異體松質骨)，再以克氏針及鋼絲組成的張力帶或空心螺釘牢靠加壓固定。C型臂X線機透視見關節面復位情況良好，內固定位置恰當。充分沖洗、消毒術口，薇喬線逐層縫合術口，后行Ilizarov外固定。

Ilizarov外固定：以張力—應力法為基礎，根據橄欖針、全針及半針的擬定位置，設計并組裝環形外固定架，準備股骨環1個、脛骨環2個，骨折斷端(矯正中心)遠近側各1個環，視畸形程度可安裝鎖定關節器留待術后隨時調整。合并膝關節內翻畸形需要增添適當數量的股骨環，進行橋接外固定，用適當長度螺紋桿3～4根連接為整體，后將患肢放置于環形架中央，助手將環形架維持在正確位置，主刀于股骨下緣和脛骨平臺骨折近端、遠端等多個環形架平面分別由外向內交叉鉆入2枚2.0mm全針。注意在骨折近端平面鉆入全針的位置必須盡量在關節囊外側，避免進入關節內，再于骨折遠近端鉆入1～2枚2.5～3.0mm的半針。最后用半針夾、偏心全針夾、螺栓及螺母等配件，將全針及半針牢靠固定于環形外固定架之上，擰緊螺母固定。患側膝關節固定于功能位，C型臂X線機再次透視見畸形矯正，外固定架位置恰當，剪短半針，折彎橄欖針及全針。再次消毒術口及針道，無菌輔料包扎術口。

3術后處理

術后給予抗感染等對癥治療，常規消毒換藥，抬高患肢消腫。術后第1天評估矯正內翻偏移度數，立即輔助下部分負重，3周內逐漸完全負重。術后8～10周拆除全部外固定裝置，加強膝關節功能鍛煉，保留最小化的內固定物； 術后10～14個月末次隨訪并行功能評估，骨質愈合并取出殘留內固定物； 術后4～6周行第1次復查，之后通常每隔2～4周復查1次，依據實際情況隨時調整外固定裝置。拆除外固定裝置后如無特殊可無需復查，直到末次隨訪(術后12個月)。

4觀察指標

院內記錄患者入院至手術時間、術前術后膝內翻偏移角度、術后至出院時間、手術時間及出血量等情況； 院外通過隨訪復查膝關節X線片記錄骨愈合、關節面恢復情況、下肢力線情況以及并發癥情況。末次隨訪中，通過改良Karlstrom-Olerud 功能評估系統獲得平均功能恢復情況的評分[8]：量化評分21～33分，33分：功能狀態極好；30～32分：功能狀態良好；27～29分：功能狀態滿意；24～26分：功能狀態中等；21～23分：功能狀態較差。

結 果

8例患者入院至手術時間平均(2.5±0.7)d，術后至出院時間平均(3.4±0.7)d，平均手術時間(125.5±13.2)min，術中平均出血量(395.8±60.3)mL。術后隨訪10～14個月，平均12.1個月。患者骨質均愈合，術后均未觀察到術口不愈合、感染、骨延遲愈合或骨不連、畸形復發、創傷性關節炎、關節僵硬及深靜脈血栓形成等并發癥。1例患者術后出現針道周圍紅腫、流液等感染征象，屬于淺表性感染，通過抗生素結合嚴格的針道清潔、無菌換藥等護理措施，1～2周后癥狀消失，感染得到有效控制。本組患者術前評估膝內翻偏移角度(26.13±3.29)°，術后第1天再次評估偏移角度(2.13±1.83)°，矯正度數為(24.00±3.39)°，差異有統計學意義(P<0.05)。在術后12個月末次隨訪后，通過改良Karlstrom-Olerud 功能評估系統進行功能恢復評價，評分為(29.1±3.2)分(表明功能狀態滿意～良好，并記錄到最高評分33分)。評價標準及結果見表1、2，典型病例見圖1。

表1 改良Karlstrom-Olerud 功能評估系統評價功能恢復及評分

表2 患者改良Karlstrom-Olerud功能恢復評分結果(分)

圖1 患者男性，23歲，右脛骨平臺骨折內固定術后合并膝關節內翻畸形改變。a、b.術前膝關節外觀，內翻偏移角度25.6°，屈伸功能受限； c.術前膝關節X線片及脛骨平臺骨折內固定術后； d.術中切開截骨矯形復位并自體骨移植，后予以最小化內固定結合ILizarov外固定； e.術后第1天復查X線片，內翻畸形矯正，偏移角度0.3°，矯正度數25.3°，早期負重及鍛煉，定期復查，隨時調整； f.術后10周骨質開始愈合，拆除外固定，開始膝關節功能鍛煉，保留內固定，待骨質完全愈合擇期拆除； g、h.術后12個月末次隨訪患側膝關節外觀正常，內翻矯正，屈伸功能良好，較術前明顯改善； i.術后12個月骨質完全愈合，未見明顯創傷性關節炎改變，手術取出內固定物后復查X線片

討 論

脛骨平臺骨折若治療不當常造成骨折畸形愈合，遺留關節面不平、下肢力線不正、膝關節不穩定、膝關節僵硬等后遺癥[9-10]，導致膝關節內翻畸形，引起不同程度的功能障礙甚至肢體殘疾，是創傷骨科中的治療難點[11-13]。最終發展為創傷性關節炎或骨性關節炎，甚至需置換全膝或單髁關節，造成關節的丟失。因此如何早期處理尤為重要，治療的關鍵點在于盡快矯正畸形的同時，減慢關節炎的發展進程，以達到保膝的目的。本研究側重于脛骨平臺骨折術后膝關節內翻畸形，但尚未發展至關節炎及軟骨嚴重損傷，無需立即行關節置換，但急需保膝治療的中青年患者。

1膝關節內翻畸形的傳統治療方法

一方面，膝內翻是最常見的膝關節畸形，多由脛骨上端的內翻或股骨下端的外翻引起，此類畸形早期不伴有膝關節韌帶的改變，通過單純的截骨矯形即可達到較為滿意的療效[14]，如腓骨近端截骨術、(內側開放楔形)脛骨高位截骨術、經關節截骨術、重建復位固定術、單側脛骨平臺干骺端截骨術及聯合關節鏡的股骨髁上截骨術等傳統治療方法[15-20]，具有直視下截骨矯形、內固定堅強固定等優點。其對矯形及保膝有良好療效，無疑仍是目前治療的主要方式。但傳統的切開截骨矯形內固定治療因其較大的手術創傷、較多的軟組織及骨結構的破壞等原因，不時表現出了技術上的缺陷及康復上的落后，且易并發各類感染、骨不連及畸形復發等并發癥，有可能加速關節退變及關節炎的發展，需要嘗試一種可以減少這些并發癥且同樣達到保膝及矯形療效的治療方法。另一方面，無論何種類型的膝關節畸形，若造成不可逆轉的軟骨損傷及嚴重的關節炎，膝關節功能已嚴重喪失，尤其對于老年患者，故TKA/UKA成為首選[21]，同樣不失為治療膝內外翻的一種傳統方法。

2最小化內固定結合Ilizarov技術及其技術要點

脛骨平臺骨折畸形愈合不同于新鮮的脛骨平臺骨折，骨折端包裹纖維組織，解剖標志不清楚，解剖復位多數情況下并不現實且無法達到，手術的目的在于恢復下肢力線及膝關節穩定性[20-22]。該技術以Ilizarov外固定為核心，作為目前肢體畸形矯正最有效的方法，以緩慢的力量修復及矯正各部位創傷及畸形，平衡軟組織及肌力，以慢勝快、以柔克剛、快慢結合、剛柔并濟的特點體現出了巨大優勢[23-24]。以最小化的內固定為輔，直視下的截骨矯形及植骨仍然需要，但基于Ilizarov技術的原理及特點，做到了最小化的內固定，以空心螺釘及張力帶為主，做到了最小化的植骨，最大限度減少了手術創傷，避免了過多內固定植入帶來的各類術后并發癥。該方法技術要點一方面是延伸的微創理念：固定針的經皮閉合穿入時使用冰生理鹽水浸潤無菌紗布包裹，并注意靠近關節處的囊外穿入，減輕骨及軟組織的熱損傷，預防關節腔損傷及感染。部分患者因需要取出內固定物，不得不擴大切口，增加出血量，造成軟組織及骨結構等的再次損傷。看似已經不能稱之為微創，但人體作為一個整體，微創意識應該涉及到方方面面，因此術中使用適當數量的空心螺釘、克氏針及鋼絲以實現最小化的內固定，不僅簡化了手術過程，而且在無法完全避免手術創傷的同時最小化的內固定也創新地體現了微創理念及基本要求。另一方面是環形外固定裝置的使用：Ilizarov環形架的使用以最小化內固定為前提條件，其僅作為截骨矯形后的局部固定，而環形外固定裝置才是穩定固定的主要力量，它所具有的穩定性有效替代并強于傳統方法中的純內固定作用，也替代了傳統方法術后長時間石膏固定的作用，為術后早期負重及關節運動打下了堅實基礎。

3該技術優缺點

優點：(1)準確復位及剛柔相濟的穩定固定：最小化的內固定體現了剛性固定，有效加強截骨矯形后的穩定性，為骨質愈合提供保障。Ilizarov外固定體現了柔性固定，提高固定強度的同時發揮可調節性，為矯正畸形提供保障，兩者結合，兼顧復位和穩定。(2)軟組織及骨結構的最小化損傷：最小化的內固定及植骨有效避免軟組織的廣泛剝離、骨血供及骨結構的額外丟失，減少了各類感染、骨不連及畸形復發等傳統方法易出現的并發癥，也減少了二次取出內固定手術帶來的創傷。(3)早期負重及關節活動：取決于內外固定相結合給予的巨大穩定性，尤其Ilizarov 技術對于松質骨有力的把持，形成橋接將承重的力量繞過植骨區域[25]。早期負重增加了植骨處的應力，也促進了骨質快速愈合，有利于畸形的矯正。術后及時的關節活動預防了關節僵硬，這方面明顯優于內固定方法。(4)手術過程充分簡化卻不影響最終結果，可以降低并發創傷性關節炎的風險。(5)適應證較廣：未達到關節置換指征時，任何年齡段均可實施，不因老年患者而擔心手術創傷過大； 達到或臨界于關節置換指征時也可以實施，不因盲目診治而丟失關節，減輕患者負擔如青中年患者再次關節翻修置換，為醫師提供了一種新的保膝治療選擇。(6)門診中即可拆除外固定裝置，通常無需麻醉，減輕患者心理、生理及經濟負擔，且安全性較高。

缺點及需改進的地方：(1)針道感染存在一定發生率，術中需進一步注意細節，術后需加強個人及醫療的專業護理[26]。(2)部分患者心理不接受外固定構型，生活不便，術前術后應加強心理疏導。(3)內固定的存在雖有利于一期矯形，但仍帶來并發感染及骨不連等的風險。而且內固定無法進行術后調整，需進一步發揮Ilizarov技術的牽張成骨及矯形優勢，考慮單獨使用并結合微創切口及單純截骨，安裝膝關節牽伸器、鎖定關節器等裝置[27]，術后緩慢矯形，做到零化內固定及植骨。(4)對于嚴重關節炎是否仍可達到保膝目的，需進一步研究探索。(5)院外隨訪頻率高，間隔時間短，部分患者醫從性欠佳，容易丟失隨訪，需加強病例信息記錄及醫患聯系。

綜上所述，最小化內固定結合Ilizarov技術治療脛骨平臺骨折后膝關節內翻畸形，可避免脛骨結節高位截骨矯形內固定(HTO)等關節內截骨矯正畸形治療方法因內固定所帶來的并發癥，減小手術創傷，術后早期負重且矯形效果滿意，膝關節功能良好，降低并發創傷性關節炎的風險，是一種有效創新的保膝治療方式。但本研究也存在一定局限性，如病例數偏少、缺乏對照研究，有待后期繼續補充病例數量，以進一步驗證和擴充此結論。