不同入路髓內釘內固定在脛骨骨折中應用效果的對照研究

孫 斌,劉進煉,劉正宇,王 振

(江蘇省蘇州市九龍醫院，江蘇 蘇州 215000)

脛骨骨折為臨床常見長骨骨折，由于脛骨前方無豐富肌肉覆蓋，易遭受車禍、高處墜落等暴力影響而產生骨折，隨著現代工業、交通運輸業不斷發展，脛骨骨折發病率有逐漸增高趨勢。髓內釘內固定是臨床治療脛骨骨折的有效手段，具有微創特點，有助于膝關節功能早期康復[1]。臨床研究發現，不同入路髓內釘內固定對脛骨骨折的療效、安全性均會產生明顯影響[2]。經髕韌帶入路為一種傳統入路方式，療效尚可，但研究報道，其術中操作時會牽拉髕韌帶，造成髕骨下神經損傷，引起膝關節疼痛，限制手術療效提升[3]。近年來，研究指出，髕上入路手術治療脛骨中下段骨折可緩解術后疼痛，提升膝關節功能遠期恢復效果[4]。白細胞介素-1β(Interleukin-1β,IL-1β)、C反應蛋白(C-reactive protein,CRP)、腫瘤壞死因子-α(Tumor necrosis factor-α,TNF-α)為炎癥因子，可反映手術創傷情況；骨鈣素(Osteocalcin,BGP)、降鈣素(Calcitonin,CT)、總骨Ⅰ型前膠原氨基端延長肽(Total Nterminal propeptide of type I procollagen,Total-PINP)、β-膠原降解產物(β-C-terminal telopeptide of type I collagen,β-CTX)為骨性標志物，表達與患者骨折愈合過程密切相關。本研究旨在進一步對比分析不同入路(髕上入路、經髕韌帶入路)髓內釘內固定對脛骨骨折患者并發癥、上述炎癥因子、骨性標志物及預后等指標的影響，觀察兩組應用價值，以期為疾病治療提供一定支持。現報告如下：

1 資料與方法

1.1一般資料:回顧性分析2018年2月至2020年2月我院125例脛骨骨折患者臨床資料，依據治療方案不同分為髕上組(n=63)、經髕韌帶組(n=62)。兩組一般資料(年齡、性別、體質量指數、骨折AO/OTA分型、致傷原因、合并癥等)均衡可比，差異無統計學意義(P>0.05)。見表1。

組別例數致傷原因交通事故 高處墜落 跌倒摔傷 其它合并癥高脂血癥 糖尿病 高血壓髕上組6328(44.44)12(19.05)14(22.22)9(14.29)13(20.63)12(19.05)21(33.33)經髕韌帶組6225(40.32)16(25.81)13(20.97)8(12.90)10(16.13)10(16.13)18(29.03)t/χ20.8290.4230.1840.269P0.8430.5160.6680.604

1.2選取標準:納入標準:①經臨床表現與正側位X線檢查證實為脛骨干骨折；②年齡18～60歲；③閉合性骨折；④外傷所致骨折；⑤符合髓內釘內固定手術指征。排除標準:①陳舊性、病理性、開放性骨折；②合并膝關節炎、凝血功能異常；③合并其他部位骨折；④既往存在同側膝關節、脛骨骨折或手術史；⑤未成年患者或手術耐受性差老年患者；⑥合并惡性腫瘤、嚴重感染。

1.3方 法

1.3.1術前處理:兩組入院后均牽引制動跟骨結節，抬高患肢，予以20%甘露醇靜滴，若皮膚出現水泡則在消毒后采取穿刺抽吸；視患者病情與軟組織條件在1周左右采取手術，手術均由同一組醫護人員完成。

1.3.2具體手術方法:①髕上組：采取髕上入路手術，全麻，仰臥位，適當墊高患肢膝關節，在髕骨上極2cm左右位置行一長約3cm的縱行切口，分離股四頭肌到關節腔，通過髕骨后方沿著結節間溝插入特制圓錐形套管針到脛骨表面，確認進針位置位于脛骨平臺中線處，透視確定導針位置；以近端擴髓鉆順著導針鉆約4cm，確保力線方向防止穿透后側的脛骨皮質；骨折斷端復位后插入3.0mm球頭導針到脛骨遠端干骺區，精確測定釘長，選用合適規格髓內釘；由9.0mm直徑的切割擴髓頭進行擴髓，而后依次以遞增0.5mm直徑的擴髓器逐漸增加擴髓，至超過選用髓內釘直徑1.0mm，放入脛骨交鎖髓內釘，遠端至干骺端，近端埋入皮質10mm左右，采取X線片正側位透視，確定力線良好；首先以電磁定向導航將遠端鎖釘，再通過連接桿鎖定近端，撤出連接桿，放置尾帽，沖洗關節腔，活動膝關節，觀測髕骨移動軌跡，關閉切口。②經髕韌帶組：采取經髕韌帶入路髓內釘內固定，全麻，仰臥位，患肢屈曲直到小腿與手術臺垂直，于脛骨結節上方1.5cm左右偏內側位置，髕韌帶中央行一長3cm左右縱行切口；分離并朝兩側牽拉髕韌帶，充分顯露進釘點；于靠近髕韌帶止點脛骨結節位置插入導針，透視確定導針位置；而后擴髓、置釘、鎖定等其他操作同髕上組。

1.3.3術后處理:術后24h預防性應用抗生素，采取有效鎮痛管理，并在麻醉清醒后鼓勵患者采取髖關節、膝關節功能與肌力舒縮訓練，在術后12d拆線；出院后采取無負重功能訓練，逐漸過渡至部分負重、完全負重訓練。

1.4觀察指標

1.4.1圍術期手術指標:包括術中出血量、手術時間、術中透視次數、骨折愈合時間、術后3d疼痛程度，其中術后3d疼痛程度應用視覺模擬評分量表(Visual analogue scale，VAS)評價，分值0～10分，分值越低疼痛程度越低。

1.4.2炎癥因子、骨性標志物水平:①分別在術前、術后1d、3d采集患者空腹靜脈血樣4 mL，應用離心機以3000 r/min轉速離心10 min，取上層血清，-20 ℃冰箱內凍存待檢；以酶聯免疫吸附法測定血清IL-1β、TNF-α水平，免疫比濁法測定血清CRP水平；②分別在術前、術后2周、4周采集患者空腹靜脈血樣4mL，離心取血清，方法同上，-20℃冰箱內凍存待檢；以酶聯免疫吸附法測定血清BGP、CT水平，化學發光免疫分析法測定血清Total-PINP、β-CTX水平，試劑盒均購于南京建成生物工程研究所，有關操作均嚴格按試劑盒說明書進行。

1.4.3膝關節活動度、膝關節功能、臨床功能:分別在術前、術后3個月、6個月、12個月測定患者膝關節活動度(屈膝、伸膝最大角度)、膝關節功能、臨床功能情況，其中膝關節功能應用美國特種外科醫院(American Special Surgery Hospital,HSS)評分系統評價，總分100分，評分越高膝關節功能越好；臨床功能應用Johner-Wruhs評分標準(Johner wruhs scoring system，Johner-Wruhs)評價，總分100分，評分越高臨床功能越好。

1.5統計分析:使用SPSS21.0統計學軟件處理研究數據。計量資料比較采取獨立樣本t檢驗與配對t檢驗，不同時間點、組間、交互作用下計量資料應用重復測量分析，計數資料用比較采取χ2檢驗。P<0.05為差異有統計學意義。

2 結 果

2.1圍術期手術指標:兩組術中出血量、手術時間相比，差異無統計學意義(P>0.05)；髕上組骨折愈合時間較經髕韌帶組短，術中透視次數、術后3d VAS評分較經髕韌帶組低(P<0.05)。見表2。

表2 兩組圍術期手術指標比較

2.2炎癥因子:整體分析顯示，兩組血清IL-1β、CRP、TNF-α水平組間、不同時間點及交互作用相比，差異有統計學意義(P<0.05)，髕上組血清IL-1β、CRP、TNF-α水平提高幅度更小。進一步兩兩比較，組間比較，兩組術前血清IL-1β、CRP、TNF-α水平相比，差異無統計學意義(P>0.05)，髕上組術后1d、3d血清IL-1β、CRP、TNF-α水平均低于經髕韌帶組，差異有統計學意義(P<0.05)；組內比較，兩組術后1d、3d血清IL-1β、CRP、TNF-α指標水平均較本組術前提高，差異有統計學意義(P<0.05)。見表3。

表3 兩組手術前后炎癥因子比較

2.3骨性標志物:整體分析顯示，兩組血清BGP、CT、Total-PINP、β-CTX水平組間、不同時間點及交互作用相比，差異有統計學意義(P<0.05)，髕上組血清BGP、CT、Total-PINP、β-CTX水平改善幅度更大。進一步兩兩比較，組間比較，兩組術前血清BGP、CT、Total-PINP、β-CTX水平相比，差異無統計學意義(P>0.05)，髕上組術后2周、4周血清BGP、CT水平均高于經髕韌帶組，Total-PINP、β-CTX水平均低于經髕韌帶組，差異有統計學意義(P<0.05)；組內比較，兩組術后2周、4周血清BGP、CT水平均較本組術前提高，Total-PINP、β-CTX水平均較本組術前降低，差異有統計學意義(P<0.05)。見表4。

表4 兩組手術前后骨性標志物比較

組別例數Total-PINP(ng/mL)術前 術后2周 術后4周β-CTX(μg/L)術前 術后2周 術后4周髕上組6364.27±16.1348.37±11.29ab38.96±9.84ab0.70±0.120.46±0.07ab0.30±0.05ab經髕韌帶組6266.84±15.0457.39±13.08b46.49±12.10b0.67±0.100.53±0.08b0.41±0.07bF組間,P組間F=9.174,P<0.001F=17.826,P<0.001F時間,P時間F=12.826,P<0.001F=22.958,P<0.001F交互,P交互F=10.938,P<0.001F=20.764,P<0.001

2.4并發癥:髕上組術后并發癥發生率較經髕韌帶組低(P<0.05)。見表5。

表5 兩組并發癥發生率比較n(%)

2.5膝關節活動度:整體分析顯示，兩組屈膝、伸膝最大角度組間、不同時間點及交互作用相比，差異有統計學意義(P<0.05)，髕上組屈膝、伸膝最大角度改善幅度更大。進一步兩兩比較，組間比較，兩組術前屈膝、伸膝最大角度相比，差異無統計學意義(P>0.05)，髕上組術后3個月、6個月、12個月屈膝、伸膝最大角度均大于經髕韌帶組，差異有統計學意義(P<0.05)；組內比較，兩組術后3個月、6個月、12個月屈膝、伸膝最大角度均較本組術前增大，差異有統計學意義(P<0.05)。見表6。

表6 兩組手術前后膝關節活動度比較度)

2.6HSS、Johner-Wruhs評分:整體分析顯示，兩組HSS、Johner-Wruhs評分組間、不同時間點及交互作用相比，差異有統計學意義(P<0.05)，髕上組HSS、Johner-Wruhs評分提升幅度更大。進一步兩兩比較，組間比較，兩組術前HSS、Johner-Wruhs評分比較，差異無統計學意義(P>0.05)，髕上組術后3個月、6個月、12個月HSS、Johner-Wruhs評分均高于經髕韌帶組，差異有統計學意義(P<0.05)；組內比較，兩組術后3個月、6個月、12個月HSS、Johner-Wruhs評分均較本組術前提高，差異有統計學意義(P<0.05)。見表7。

表7 兩組手術前后HSS Johner-Wruhs評分比較分)

2.7典型病例:經髕韌帶組，XX，男，46歲，入院證實為脛骨骨折，采取經髕韌帶入路髓內釘內固定，術后骨折復位較好，癥狀減輕，膝關節功能恢復較好；髕上組，XX，男，42歲，入院證實為脛骨骨折，采取髕上入路手術，術后骨折復位良好，癥狀顯著緩解，膝關節功能恢復良好。典型圖片，見圖1、2。

圖1 經髕韌帶組典型病例圖片

圖2 髕上組典型病例圖片

3 討 論

髓內釘內固定屬中心性彈性固定，能防止應力阻擋，降低再骨折發生幾率，在脛骨骨折治療中受到廣泛青睞[5]。但臨床實踐中發現，不同手術入路會對髓內釘內固定治療效果與安全性產生一定影響，選擇一種更為安全有效入路方式對改善患者預后具有積極意義。

本研究對比分析了髕上入路、經髕韌帶入路兩種入路髓內釘內固定應用于脛骨骨折的效果，結果發現，髕上組骨折愈合時間短于經髕韌帶組，術中透視次數、術后3d VAS評分與術后并發癥發生率低于經髕韌帶組，術后各時間點屈膝、伸膝最大角度與HSS、Johner-Wruhs評分高于經髕韌帶組。表明應用髕上入路髓內釘內固定治療可減輕術后疼痛感，促進骨折愈合，提升膝關節活動度、膝關節功能及臨床功能，降低并發癥，整體效果優于經髕韌帶入路手術。葉猛等[6]研究報道，與經髕骨韌帶入路比較，采取髕上入路手術治療脛骨干骨折可有效減輕術后髕前疼痛，提升膝關節功能，支持本研究結果。分析原因為，傳統經髕韌帶入路手術因膝關節彎曲，為獲得正側位片，常需多次調節C形臂X線機位置，若脛骨較長，因屈曲位關系，會造成脛骨近端透視困難，增加透視次數；且術中髓內釘置入與維持復位骨折較困難，易發生骨折延遲愈合、畸形愈合或不愈合現象；術中不可避免的會損傷髕韌帶與髕骨下神經，對機體損傷較大，術后疼痛感較強，延長住院時間，增加髕前部疼痛發生幾率；術后疼痛感強，骨折愈合較慢，也不利于功能康復訓練順利進行，易影響患者術后膝關節活動度、功能及臨床功能恢復[7]。而髕上入路手術術中脛骨水平軸和手術床接近平行，透視相對簡單，利于降低透視難度與次數；術中膝關節處于伸直位，對髕韌帶牽拉作用較輕微，易準確確定進釘點，且復位困難時可采取阻擋釘技術進行骨折復位，可避免由于骨折復位不良造成的骨折延遲愈合、畸形愈合或不愈合現象，維持良好下肢力線；切口避開髕韌帶，可減輕對髕韌帶與韌帶附近軟組織的損傷，減輕手術損傷，降低術后疼痛感，縮短住院時間，降低髕前部疼痛發生風險，提高手術安全性；此外，有研究報道，髕上入路手術術后疼痛感輕，利于早期采取功能鍛煉，且骨折愈合快，利于進行負重訓練，加速患者功能恢復[8]。

此外，臨床認為，機體創傷程度與炎癥因子表達密切相關，創傷越嚴重，機體炎癥因子合成與釋放水平提升越顯著，且與脛骨骨折患者預后關節功能狀況有關[9]。IL-1β、CRP、TNF-α均為炎癥因子，機體出現炎癥刺激時，其表達可顯著增高，且水平與炎癥刺激程度呈正相關[10]。在骨折愈合過程中，成骨細胞與破骨細胞活性會發生顯著變化，測定有關指標水平可客觀反映骨重建過程。BGP、CT、Total-PINP、β-CTX均為骨性標志物，其中BGP可反映成骨細胞的成骨能力，CT可降低破骨細胞活性，阻止骨吸收，提升成骨細胞活性，促進骨痂形成及重建；Total-PINP、β-CTX可反映破骨細胞活性，高表達可提示骨吸收程度較高[11]。本研究顯示，髕上組術后血清IL-1β、CRP、TNF-α與Total-PINP、β-CTX水平均低于經髕韌帶組，血清BGP、CT水平均高于經髕韌帶組。提示應用髕上入路髓內釘內固定治療機體炎癥反應較輕，且可促進骨性標志物水平改善，利于骨折愈合，亦從側面證實應用髕上入路治療的優越性。分析原因為，與經髕韌帶入路手術相比，髕上入路手術對髕韌帶與附近組織損傷輕，術后疼痛感輕，術后可早期采取功能鍛煉，利于骨重建及愈合，且骨折復位良好，也利于降低由于骨折復位不良引起的骨折延遲愈合、畸形愈合或不愈合現象，進而更有利于改善骨性標志物表達。

綜上所述，應用髕上入路髓內釘內固定治療脛骨骨折能降低術后疼痛程度，加速骨性標志物水平改善與骨折愈合，提高膝關節活動度、膝關節功能及臨床功能，降低并發癥發生風險，且機體炎癥反應輕，效果優于經髕韌帶入路手術。但本研究未對術后各炎癥指標與骨性標志物的關系進行探討，仍需將來進一步探究。