MIPO技術與髓內釘固定對脛腓骨骨折患者HSS評分、疼痛介質及血清PINP、MMP-9水平的影響

何健，甄小偉

(合肥市濱湖醫院骨科，安徽 合肥 230000)

脛腓骨在人體骨骼結構中的位置決定其發揮支撐身體的重要作用，且兩骨骼位置較為接近，通常并發骨折，為臨床常見骨折形式。相關調查[1-3]顯示，脛腓骨骨折約占全身骨折的1/3。近年來，隨著生物力學研究的不斷深入，骨干骨折從堅強內固定模式逐漸向生物內固定模式過渡，即不再強調骨折堅強固定及骨片間加壓，而是力求間接復位，恢復骨干軸線、長度及旋轉對位，從而提供相對穩定的固定模式，核心在于保護骨折端局部血供，為骨折愈合提供良好生物學環境[4-5]。因此，脛腓骨骨折手術已由以往過分重視骨折復位轉變為越來越重視軟組織的保護，其中經皮微創接骨板(minimally invasive plate osteosynthesis，MIPO)技術、髓內釘固定從各種內固定技術中脫穎而出，而今此類技術已相當成熟[6-7]。本研究通過對比MIPO技術與髓內釘固定對脛腓骨骨折患者美國特種醫院(hospital for special surgery，HSS)評分、疼痛介質及血清I型膠原氨基端延長肽(procollagen type 1 n-terminal propeptide，PINP)、基質金屬蛋白酶-9(matrix metalloproteinase-9，MMP-9)水平的影響，為臨床手術方式的選擇提供參考。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2016年1月至2020年1月合肥市濱湖醫院70例脛腓骨骨折患者作為研究對象，根據治療方式分為A組和B組，每組各35例。本研究經我院醫學倫理委員會審核批準，兩組年齡、性別、受傷至手術時間、骨折部位、AO骨折分型、致傷原因等一般資料比較，差異無統計學意義(P>0.05)。見表1。納入標準：(1)均符合《骨與關節損傷》中脛腓骨骨折相關診斷標準[8]，并經影像學檢查確診；(2)年齡≥16歲，且均為新鮮閉合骨折；(3)患者或其家屬知情同意本研究，并自愿簽署相關文件。排除標準：(1)合并肝、腎等重要臟器功能障礙者；(2)伴有心腦血管疾病者；(3)合并血液、免疫系統疾病者；(4)納入研究前接受其它有關治療，可能影響本研究觀察指標者。

表1 兩組患者一般資料比較

1.2 方法

1.2.1 手術方法 (1)A組行髓內釘固定：全身麻醉或連續腰硬聯合麻醉，取仰臥位，常規消毒鋪巾后，上止血帶；于髕骨、脛骨關節中間作一長5 cm切口，逐層分離皮下肌肉組織、髕骨韌帶，暴露骨折部位；根據患者骨折類型及程度選擇合適交鎖髓內釘，并于打入器輔助下固定近端骨折，近端髓腔中打入髓內釘；常規復位骨折部位，復位完成后固定遠端髓內釘；C型臂機了解骨折復位情況及髓內釘是否合適；使用瞄準器于骨折遠端固定兩枚鎖定釘，主釘頭部連接打出器回敲髓內釘，保證與骨折端緊密連接；動力與靜息交鎖是由骨折具體類型確定，選擇合適固定方式于骨折近端再次置入鎖定螺釘兩枚，再次以C型臂機透視確定骨折復位情況。(2)B組行MIPO技術：全身麻醉或連續腰硬聯合麻醉，取仰臥位，常規消毒鋪巾后，上止血帶；選取鎖定加壓鋼板(長度為骨折線長度的3倍或以上)，骨折兩端各作一小切口直至骨膜外，小切口稍寬于鎖定加壓鋼板，并于兩切口間打通骨膜表面軟組織隧道，C型臂機監視下進行手法復位，若骨折復位困難，作一長2 cm左右小切口于骨折處，以細骨剝及點鉗協助復位，C型臂機透視可見對位線良好后，置入鎖定加壓鋼板，套筒擰入兩端，C型臂機下觀察骨折復位及鋼板放置情況；復位良好后，采用點鉗臨時固定，于靠近骨折端皮膚表面作長約1 cm螺釘切口，擰入套筒，1枚拉力螺釘固定，C型臂機透視確保骨折對合情況，定位鉆孔部位，并據此各取長約1 cm切口，間斷置入鎖定螺釘(避免連續使用3枚及以上鎖定螺釘)。兩組術后均予常規以抗感染藥物治療。

1.2.2 血清學指標檢測 A組和B組均于空腹狀態下抽取不同時間點5 mL肘靜脈血，3 000 rpm離心10 min，采用酶聯免疫吸附法測定血清前列腺素E2(prostaglandin E2，PGE2)、P物質(substance P，SP)、MMP-9水平；電化學發光免疫分析法檢測PINP水平，試劑盒購自武漢賽培生物科技有限公司，操作嚴格按試劑盒說明書進行。

1.3 觀察指標

(1)手術相關指標，包括手術時間、術中出血量、住院時間及骨折愈合時間；(2)疼痛介質：術前、術后1 d、3 d血清PGE2、SP水平；(3)術前、術后1周、6周、12周血清PINP、MMP-9水平；(4)膝關節功能：術前、術后3個月、6個月采用HSS評分進行評估，內容包括疼痛、功能、活動度、肌力、屈曲畸形等內容，由醫院人員詢問、觀察患者恢復情況進行評價，分值越高，膝關節功能恢復越良好[9]；(5)優良率：隨訪6個月，根據Johner-Wruhs 評價法中相關規定評價治療效果[10]，優為骨愈合良好，關節活動靈動，可正常活動，未見成角畸形，且無明顯痛感；良為骨折愈合良好，關節活動度恢復至正常的75%，可正常行走，成角畸形不足5°，患者無痛感；可為骨折愈合良好，關節活動能力可達正常50%，輕微跛行，成角畸形為5°～20°，存在輕微痛感，但無感染發生；差為骨折延遲愈合或不愈合，關節活動度不足正常的50%，行走明顯跛態且痛感明顯，成角畸形>20°，有痛感且出現感染。優良率=(優+良)例數/總例數×100%；(6)術后并發癥發生率，包括感染、畸形愈合、延遲愈合等；

1.4 統計學分析

2 結果

2.1 兩組患者手術相關指標比較

兩組患者手術時間、住院時間比較，差異無統計學意義(P>0.05)；A組術中出血量多于B組，骨折愈合時間短于B組，差異均有統計學意義(P<0.05)。見表2。

表2 兩組患者手術相關指標比較

2.2 兩組患者疼痛介質水平比較

兩組術前、術后3 d血清PGE2、SP水平比較，差異無統計學意義(P>0.05)；術后1 d，A組血清PGE2、SP水平高于B組，差異有統計學意義(P<0.05)。見表3。

表3 兩組患者疼痛介質水平比較

2.3 兩組患者血清PINP、MMP-9水平比較

兩組患者術前血清PINP、MMP-9水平比較，差異無統計學意義(P>0.05)；術后1、6、12周，A組血清PINP水平高于B組，MMP-9水平低于B組，差異均有統計學意義(P<0.05)。見表4。

表4 兩組血清PINP、MMP-9水平對比

2.4 兩組患者手術前后漆關節功能比較

兩組患者術前HSS評分比較，差異無統計學意義(P>0.05)；術后3個月、6個月，A組患者HSS評分高于B組，差異有統計學意義(P<0.05)。見表5。

表5 兩組患者手術前后漆關節功能比較分)

2.5 兩組患者手術優良率比較

A組患者手術優良率高于B組，差異有統計學意義(P<0.05)。見表6。

表6 兩組患者手術優良率比較[n(%)]

2.6 兩組患者術后并發癥發生率比較

兩組患者術后并發癥發生率比較，差異無統計學意義(P>0.05)。見表7。

表7 兩組術后并發癥發生率比較[n(%)]

3 討論

傳統的骨折治療原則是基于骨骼解剖結構重建及堅強內固定以確保骨折斷端絕對穩定，最終達到骨折一期愈合，但需較為廣泛的剝離軟組織及骨膜，進一步破壞骨折局部本已損傷的血液供應，甚至喪失血供，增加并發癥發生風險[11-13]。近年來，隨著臨床對骨折治療觀念的轉變，脛腓骨骨折治療已不再局限于實現骨折端牢固的內固定，而是盡量不破壞骨折端血運，以促進骨折愈合。因此，選擇合適的內固定手術對脛腓骨骨折患者尤為關鍵。

MIPO技術與髓內釘固定均遵循生物學固定原則，前者優勢在于：(1)創面小，恢復快；(2)手術視野清晰，不易出現血管神經并發癥，安全性高[14]。后者優勢則為：(1)髓內釘無需塑形，插入后機體力線即可得到有效恢復；(2)骨折部位距離髓內釘較遠，骨與軟組織之間無異物刺激，有助于關節活動及軟組織滑動恢復[15]，且相較于傳統鋼板內固定術，二者無需大量暴露骨折斷端，減少了骨折部位軟組織損傷，極大程度保護了骨折斷端及其周圍血供，為骨折愈合提供良好的生物學環境。本研究結果顯示，A組術中出血量多于B組(P<0.05)，提示髓內釘固定手術術中出血量相對較多，可能與髓內釘固定手術擴髓過程中，對皮質內側血運破壞較大有關。此外，A組骨折愈合時間短于B組(P<0.05)，術后6、12周HSS評分高于B組(P<0.05)，隨訪6個月手術優良率高于B組(P<0.05)，提示髓內釘固定治療脛腓骨骨折患者，可有效促進骨折愈合，改善患者關節功能，手術效果較為顯著。原因在于髓內釘屬非堅定內固定，使得患者獲得良好對線、對位同時，又可于術后早期進行功能鍛煉，使得骨折斷端存在微小活動，骨折端不斷產生軸向應力刺激，為骨折愈合提供最佳生物力學環境，有助于骨折早期愈合[16]；而MIPO技術術中C臂機多次使用，致使術者接受大量輻射，且該術式相較于直視下更易引起骨折斷端對位及對線不佳。

本研究中，術后1 d，兩組血清PGE2、SP水平明顯升高，且A組高于B組(P<0.05)PGE2、SP為典型疼痛介質，可作用于外周傷害性感受器，引起末梢痛覺過敏。PGE2是由環氧合酶2催化花生四烯酸產生的疼痛介質，其高表達可致使機體痛覺閾值下降，加重患者主觀疼痛感受[17]。SP是一種由脊神經節內神經細胞胞體合成的速激肽，可通過軸流轉運到痛覺神經末梢，遭到損傷后由感覺神經末梢釋放至周圍組織，改變傷害性感受器周圍化學環境，致使其興奮性增加，從而降低疼痛閾值[18]。因此，MIPO技術治療脛腓骨骨折患者，有助于減輕患者術后當天疼痛程度，原因可能與其手術用時短、手術切口小有關。骨折愈合是一個動態骨轉換過程，研究[19]指出，骨代謝生化指標可反映骨折愈合過程中的骨轉換狀態。術后1、6、12周，A組血清PINP水平高于B組(P<0.05)，MMP-9水平低于B組(P<0.05)。PINP是由I型膠原分子在細胞外裂解出N端前肽并釋放入血液而產生，其在血清中的含量反映成骨合成骨膠原能力，受飲食及晝夜節律影響較小，為反映新骨形成的特異性敏感指標[20]。MMP-9屬于IV型膠原酶，為破骨細胞的關鍵酶，可表示破骨細胞活性，在破骨細胞中呈特異性表達，可降解細胞外基質，在破骨細胞骨吸收中發揮重要作用[21]。髓內釘固定治療脛腓骨骨折，可有效調節患者血清PINP、MMP-9水平，亦從血清層面進一步證實髓內釘固定有助于促進患者骨折愈合。

綜上所述，MIPO技術、髓內釘固定對脛腓骨骨折患者均可取得一定效果，MIPO技術術中出血少，可有效減少疼痛介質釋放，而髓內釘固定可促進骨折愈合，改善患者關節功能，效果更為顯著，值得臨床推廣應用。