髕骨骨折手術治療方法的研究進展

唐國強，段大鑫，張鑫，郭曉虹，楊子霆，崔海峰

髕骨是人體最大的一塊籽骨，它與韌帶、腱膜等共同構成了一個屈膝結構。髕骨位置比較表淺，較易受外力沖擊或過度運動而導致骨折，如果不能及時有效地處理骨折，可能會對膝關節的運動產生一定的影響，容易產生并發癥或使人喪失運動能力，所以在髕骨骨折后，應該盡量恢復其完整性[1-3]。在臨床上，髕骨骨折較其他下肢骨折較為罕見，根據統計，在成年患者中，髕骨骨折僅占1%～1.65%[4]，在所有的骨折中，粉碎性骨折約占1/3[5-6]。髕骨主要是通過增強股四頭肌力來促進膝關節的伸展，從而起到保護膝關節和維持穩定的作用[7]。治療髕骨骨折有多種治療措施，如石膏、膝關節支具、外固定支架、切開復位、髕骨切除等，髕骨骨折的保守治療具有較高的復位不佳和發生移位的危險，常見的并發癥有創傷性關節炎、膝關節僵硬等[8]。保守治療僅適用于骨折臨時固定或患者自身情況較差、年齡較大、不能耐受手術或者麻醉的患者。術中固定是治療移位性髕骨骨折的常用方法，可以更好地恢復關節功能和股四頭肌功能，預防骨關節炎[9-10]，目前已形成手術治療為主，保守治療為輔的共識，尤其髕骨骨折骨塊移位＞3 mm或者關節錯位＞2 mm的骨折是行手術治療的絕對適應癥[11]。下面就髕骨骨折的手術方式進行綜述。

1 髕骨固定器固定髕骨

髕骨固定裝置主要有聚髕器、髕骨爪、髕骨環等。與常規的張力帶相比，髕骨固定器可減少骨折、松動、脫出和感染等并發癥的發生[12]。目前在臨床上使用的聚髕器不但可以捆綁聚攏骨塊，而且可以不斷地對骨折斷端施加聚合壓力，從而加速骨折的愈合[13]，因此此種材料幾乎適用于所有類型的髕骨骨折。莊華偉[14]選取了70例髕骨骨折患者做為研究對象進行研究，得出兩種手術方式的手術時間和切口長度均差異無統計學意義，與張力帶相比，髕骨爪組的骨折愈合時間明顯縮短，對于并發癥的比較，張力帶組患者出現潰瘍、鋼絲斷裂、張力帶松弛等并發癥約為22.86%，髕骨爪組只有1名患者發生了關節面疼痛，發生率2.86%。Yao C等[15]在研究中利用Ti-Ni形狀記憶髕骨集中器結合空心壓縮螺絲固定髕骨從而得出：所有的患者術后隨訪1年，根據術后影像下檢查和臨床效果的評價得出，所有患者術后均獲得良好的生活，術后患者均未發生再骨折、移位及皮膚過敏等并發癥。徐生根等[16]在研究中指出，髕骨爪具有切口小、暴露好、操作簡便、無神經血管損傷等優勢，是目前治療髕骨骨折的首選。但是應用髕骨固定器也有手術創面大、遺留大面積手術瘢痕，固定器突出皮膚表面引起相應并發癥，內固定需準確把握固定器尺寸(過大易造成環抱不緊、導致聚髕器松動，過小易造成爪枝不能完全復形，容易脫落)，二次進行手術取出，造成成本較高、給患者造成二次手術傷害等缺點。優點：具有良好的組織相容性及生物力學特性，髕骨所產生的應力以縱向為主，聚髕器的應力分布較全面、均勻，表明其對粉碎性骨折具有良好的治療作用；髕骨面應力的存在對維持髕骨解剖對位較為有利，手術操作簡便、置入和取出無需特殊器械，縮短了手術時間，置入方法減少了醫源性損傷，持續的聚攏對骨折的愈合有良好的作用。

2 鋼板固定髕骨

鋼板系統在骨科領域已經被廣泛應用，同時鋼板也在髕骨骨折的治療中起到了新作用。例如，多角度微型鋼板治療橫形或縱形髕骨骨折具有良好的療效[17]。有學者認為，單純髕骨骨折可以通過多角度的微型鋼板進行內固定；且對于粉碎性髕骨骨折，網狀鋼板起到了良好的效果，它可以加強周圍組織，增強了穩定性，使骨折固定更加牢靠[18]。前路鋼板為髕骨移位提供了一種安全的固定方式，同時也減少了植入體對膝關節的損傷[19]。另外，鋼板內固定操作簡單，創傷小，不影響患者髕腱，應用廣泛。早在2006年，Matejcic等[20]評估了鋼板治療髕骨遠端粉碎性骨折的效果，并顯示出良好的效果。Kai S[21]在研究中得出：采用雙紐扣鋼板固定技術治療髕骨粉碎性骨折，具有操作簡便、恢復快、早期可負重等優點，且無一例患者發生骨不連、感染、翻修或再次手術。Wurm等[22]在研究中應用tension骨板為髕骨骨折固定提供了更高的機械穩定性，與張力帶布線相比，可以減少并發癥并改善膝關節的功能，特別是具有多部分或粉碎性骨折或骨質疏松性骨折的患者可能會受益于鋼板和鎖定螺釘提供的穩定性。Singer M等[23]在研究中得出，網狀鋼板是治療粉碎性髕骨骨折的良好選擇，術后具有良好的效果，如果不考慮髕骨切除術，這種新的手術技術在粉碎性髕骨骨折中可能特別有用。盡管鋼板固定系統具有其獨特的優點，但是也具有手術創傷大、遺留手術瘢痕、需二次手術取出鋼板造成患者生理、心理及花費較高等缺點。優點：置入鋼板可減少植入物的刺激、改善術后膝關節的活動范圍，并且術后可更快的恢復活動功能，術中操作簡單，與傳統的骨折內固定原理相同，初學者上手快。

3 張力帶固定髕骨

雖然髕骨骨折的手術技術已經經歷了許多變化，在過去的幾十年里，張力帶仍是最被廣泛接受的方法[24-26]。在所有文獻中，其主要原理是抵消肌肉牽引力，保持骨折對位對線，并可能在膝關節屈曲期間將股四頭肌和脛骨前結節之間的張力轉化為對髕骨關節皮質的壓縮[27]。通過閉合骨折間隙并保持骨折塊間接觸來穩定骨折，并在大牽引力的環境中促進骨愈合，類似的技術也適用于鷹嘴和踝骨骨折固定[28]。Pauels首先把張力帶鋼絲作為一種治療骨折的內固定方法應用在臨床手術中。作為手術中的內固定有股四頭肌牽拉、髕骨表面的張力轉化為關節面的壓力，增加了骨折斷端的穩定性。Zhai Q等[29]將34名老年患者做為研究對象，對其實施閉合復位經皮環扎固定髕骨，術后隨訪3年，所有患者骨折均愈合，未發生傷口感染，二次骨折、骨折移位或金屬絲遷移，術后6個月發現1例斷線，但骨折已愈合，所有患者均未出現膝關節僵硬且活動范圍平均在128.6°，從而得出經皮環扎線固定術是老年患者髕骨骨折的可行選擇。Agarwala S等[30]將51名發生髕骨骨折的運動員患者應用聯合pyrford和Schauwaker“八字形”張力帶治療嚴重的髕骨粉碎性骨折技術得出：48例患者得到有效研究，其中44例患者術后1周膝關節的活動度達到90°，2例患者術后出現切口感染(未影響骨折愈合情況)，所有患者術后12周骨折均已愈合，術后隨訪1年，所有患者均未出現植入物相關并發癥。盡管張力帶布線是目前最常用的髕骨骨折固定技術之一，但據報道，高達55%的病例臨床結果不佳[31]。長期以來，張力帶布線一直是髕骨骨折的標準治療方法。張力帶的原理是將張力轉化為壓力，從而實現動態的片段間壓縮。然而，在循環負荷下，尤其是在膝關節伸展時，碎片壓縮被抵消，骨折可能會出現間隙[32]。此外，張力帶接線經常會導致電線松動、錯位、骨縫合術的骨折和失敗導致膝關節僵硬和創傷后骨關節炎[33-34]。優點：符合髕骨生物力學的特點，固定簡單可靠，體積小，術后可早期功能鍛煉，同時也具有對骨折加壓，提高骨折的愈合率，骨折端在生理狀態下主要承受單方向彎曲應力，骨折端壓力側結構相對完整，且具有抗壓的作用。

4 張力帶聯合其他技術固定髕骨

空心螺釘、張力帶和克氏針是治療移位髕骨骨折的常用方法，然而兩種治療方法的臨床療效仍存在爭議[35]。空心釘結合張力帶技術用于髕骨骨折的治療，由于空心釘對骨折的握持力高于克氏針，在伸直膝關節時仍然能給骨折提供壓力，可以很好的固定骨折，有效緩解疼痛，利于術后的早期康復，加速骨折的愈合[36-37]。Iiu C等[38]在對比146例髕骨骨折的患者，應用空心螺釘及張力帶方式與克氏針及張力帶兩種術式進行對比證實術后早期活動階段，膝關節屈伸相關的髕骨骨折間隙壓力分布、骨折部位位移和旋轉運動，證明使用克氏針和張力帶固定或空心螺釘和張力帶固定骨折的髕骨是一種有效的治療方式，從而得出：使用空心螺釘和張力帶組顯示出比使用克氏針組術后膝關節運動時，骨折塊間發生移位不超過2 mm，滿足了穩定性的要求；且這兩種技術在骨折塊間壓力和運動方面沒有顯著差異。Khan I等[39]在25例髕骨骨折的患者應用張力帶聯合空心釘技術的研究，隨訪術后3個月的平均膝關節活動度為113.8°，最后改善為125.4°，其中一例患者出現膝關節僵硬，無內固定失效案例，得出此種技術是一種安全、可靠、可重復的治療方法。該方法具有切口小、創傷小、對血供破壞少、并發癥少、恢復快等優點[40]。但同時也具有只適用于簡單的髕骨橫行、縱行、斜行等骨折，對于復雜的粉碎性骨折、明顯移位的橫行骨折等則無法治療[41]。優點：老年人可不用取出內固定裝置，內固定不易松動、滑動，且骨質疏松者固定更為牢靠，術后可早期功能鍛煉來促進恢復，軟組織損傷刺激較小。屈膝與維持固定是一對矛盾體，術中無需太過的屈膝即可操作，術者操作空間大、操作簡便，節約手術時間及麻醉時間，進一步減少風險。

5 空心釘固定髕骨

韓增斌[42]在研究中得出：閉合復位的雙頭加壓中空釘與切開復位克氏針及張力帶治療相比，明顯縮短了骨折的愈合時間，并明顯降低了半年的損傷角和VA的得分，Lysholm得分明顯改善。Chang C W等[43]在研究中得出：建議使用三個表面淺置(約5 mm)的空心螺釘可以增強穩定性big保持骨折的接觸面，并用兩根平行的空心釘置入(深10 mm)固定，可以獲得很好的療效。Busel G等[44]在研究中提出此種手術技術可實現高愈合率，并且需要移除的植入物刺激最小，具有較高的一期愈合率(96%)和較低的有癥狀假體移除率(8%)，植入物去除率優于替代結構，骨折愈合率相當。但此種方法并不適應于粉碎性骨折，且多數學者認為髕骨橫行骨折采用空心拉力釘張力帶內固定為最佳適應證，但因空心釘體積較大、對骨質破壞較多，在較嚴重的粉碎性骨折的治療中存在一定缺陷。優點：對骨折塊間有加壓作用，不會像克氏針那樣出現滑移現象，且可以精確測量、選擇合適長度的空心釘；術中創傷小、操作簡便、裝置深埋于骨質內，避免了如克氏針張力帶固定時針尾部造成軟組織及皮膚的損傷及磨損刺激、影響膝關節活動的缺陷且可無需取出，減少了二次手術取出傷害。

6 鋼絲環扎固定髕骨

鋼絲環扎技術固定髕骨骨折可分為：單純鋼絲環扎，單純“U”形鋼絲，“8”形張力帶等[45]。鋼絲環扎技術是髕骨骨折早期治療的一種重要手段，常用材料為粗絲線及鋼絲。鋼絲環扎法尤其適用于粉碎性或有分離移位的中段橫段骨折，骨塊粉碎、移位，修補后仍光滑完整[46]。但是，由于膝關節的活動，鋼絲無法承受髕骨所產生的彎曲應力，從而造成關節的固定松動，術后膝關節需要長時間的固定，無法進行早期的功能鍛煉，從而造成關節粘連僵硬、肌肉萎縮、創傷性關節炎等后期并發癥，且鋼絲環扎無法限制膝關節屈伸活動過程中的前方分離移位，穩定性較差，需輔助外固定。目前，該技術用于髕骨粉碎性骨折的治療很少見，不適于邊緣撕脫骨折的固定，常與其他固定方法結合。優點：它是在髕骨外側用鋼絲做環狀結扎，將被破壞的髕骨聚集在一起，對抗髕骨周圍的張力，從而實現對骨折的復位、固定的目的；對于一些粉碎的髕骨無法應用克氏針固定的情況，仍可采取鋼絲環扎法。

7 髕骨切除術

髕骨下極骨折及不能復位的粉碎性骨折患者通常使用髕骨切除，但此種方法目前仍未達成共識[47]。雖然有學者對髕骨切除術后的患者進行了多年的隨訪，對于粉碎性髕骨骨折的患者選擇髕骨切除和內固定手術的患者遠期膝關節的活動功能差異無統計學意義[48]。但是髕骨在伸膝裝置中起到了重要的作用，髕骨關節軟骨的適應性使其摩擦系數明顯小于股四頭肌腱或其他替代物，切除髕骨后必然會減少伸膝力矩，增加股四頭肌的肌力代償，且切除髕骨后可能會造成膝關節的活動功能障礙、髕膝關節不穩等一系列并發癥，因此并不建議常規行髕骨切除來治療髕骨骨折。

綜上所述，髕骨骨折的外科治療方法有很多種，均有一定的參考價值，治療時應該全面的綜合分析患者病情，分析骨折的類型特點，選擇最合適的手術方式，確保穩定骨折并有效的減少并發癥的發生，提高治療效果，給因此就診的患者帶來福音。