微创与切开复位接骨板内固定治疗膝关节内骨折的比较

【摘要】  比较研究微创接骨板内固定和切开复位接骨板内固定对膝关节内骨折的治疗效果，探讨生物学内固定在膝关节内骨折中的使用价值。［方法］总结近年来根据生物学固定原则，以微创接骨板固定术(MIPO)治疗的膝关节内骨折共21例。以创伤类型及年龄等因素进行配对，选择切开复位内固定(ORIF)治疗的病例资料比较手术及术后恢复情况。采用HSS评分评价结果。［结果］MIPO组随访10～16个月(平均14.2个月)，有2例进行骨移植术，平均手术时间60.0 min，术中失血量45.0 ml，平均骨折愈合时间10.0周，3例有5°以上膝内、外翻畸形，HSS功能评分平均86.67分；ORIF组经过12～48个月(平均21.2个月)随访，有18例进行骨移植术，平均手术时间79.52 min，平均术中失血量117.1 ml，平均骨折愈合时间12.24周，2例发生5°以上膝关节内、外翻畸形，HSS功能评分平均82.14分。两组均获得骨愈合，没有感染和内固定断裂等并发症发生。比较发现两组患者在手术时间、术中失血量、骨折愈合时间和功能恢复方面差异有统计学意义。［结论］对于合适的膝关节内骨折病例以微创接骨板内固定治疗可以降低植骨需求和术中失血，在手术过程和术后恢复方面有明显优势。

【关键词】  膝关节 骨折固定术 间接复位 生物学固定

    Minimally invasive plate osteosynthesis versus ORIF in treatment of intra-articular fracture of knee joint∥SUN Wenjian,WANG Liming,YANG Wengui,et al.Department of Orthopedics,the Nanjing First Hospital Affiliated to Nanjing Medical University,Nanjing 210006,China

    Abstract：［Objective］To comparatively analyze the clinical results of minimally invasive plate osteosynthesis (MIPO) and ORIF in treatment of intra-articular fracture of knee joint and to investigate the utilization value of biological fixation.［Method］According to the principles of conservation of the vascularity,21 cases of intra-articular fractures of knee joint underwent surgical treatment of MIPO in recent years.In accordance with the type of fracture and other anticipated factors influenced bony healing,paired-samples treated of ORIF were selected.The two groups were compared following: operation time,intra-operative blood loss,bone union time,axial malalignment radiologically of knee joint,and the ROM of knee.HSS criteria were used to evaluate the results.［Result］In MIPO group,all 21 fractures were followed up for averagely 14.2 months (range 10～16 months).The mean duration of surgery was 60.0 min (range 50～70 min) and bone grafting underwent in 2 cases.Complete fracture healing was achieved with the average time of 10.0 weeks and assessment of vallgus/varus alignment showed a deviation more than 5 degrees in 3 cases.The average HSS score was 86.67.In ORIF group,all 21 fractures were followed up for averagely 21.2months (range 12～48 months).The mean duration of surgery was 79.52 min (range 65-95 min) and bone grafting underwent in 18 cases.Complete fracture healing was achieved with the average time of 12.24 weeks and assessment of valgus/varus alignment showed a deviation more than 5 degrees in 2 cases.The average HSS score was 82.14.All patients got bony union and no patient developed infection,implant failure in both groups.There was significant difference in operation time,union time and function of knee between the two groups.［Conclusion］To the suitable cases,MIPO appears to stabilize fractures with a low intraoperative blood loss and a low incidence of bone grafting; on the other hand it offers many advantages in the aspects of operation procedures and functional recovery postoperatively.

    Key words：knee joint;  internal fixator;  indirect reduction;  biological fixation

    涉及股骨远端、胫骨近端关节面的膝关节内骨折是一种容易产生膝关节功能障碍的严重骨折。传统AO原则通过广泛显露进行复位固定治疗，手术操作复杂，术后制动时间长，容易引起膝关节僵硬和创伤性关节炎等并发症。本文总结了近年来根据生物学固定原则，以微创接骨板固定术(MIPO，minimally invasive plate osteosynthesis)治疗的膝关节内骨折21例，以创伤类型及能够预知的影响骨折愈合的因素进行配对，选择以AO原则切开复位内固定治疗(ORIF，open reduction and internal fixation)的病例资料比较手术过程及术后恢复情况，介绍如下。

1  资料与方法

    1.1  一般资料

    MIPO组：本组21例，男15例，女6例。年龄28～62岁，平均44.2岁。其中15例交通事故伤，4例高空坠落伤，2例重物砸伤。骨折AO分型：33B1有2例；33C1有3例；33C2有5例；41B1有3例；41B3有2例；41C1有5例；41C2有1例。其中开放性骨折5例(Tscherne分类OⅠ有2例，OⅡ有3例)，7例合并颅脑、胸部复合伤。所有合并伤无须手术，均在病情平稳后进行膝部手术。有开放性伤口者常规处理至感染控制，手术前时间6～16 d，平均9.6 d。

    ORIF组：选择与MIPO组病例骨折分型一致，软组织损伤相同，年龄接近的病人为对照组(表1)。手术时机及术前准备情况基本相同。表1  MIPO组与ORIF组患者资料比较分组性别(例)男女平均年龄两组病例以往均无膝关节疼痛史及手术外伤史。术前常规进行X线片及CT检查，部分病例行3D重建和MRI检查。

    1.2  手术方法

    MIPO组：患者仰卧位，安装气囊止血带，采用连续硬膜外麻醉。胫骨平台骨折取前外侧切口，股骨远端骨折取髌旁外侧切口，根据关节面复位需要，长度一般4～6 cm。切开关节囊后探察关节骨折情况，通过撬拨恢复关节面平整性，克氏针临时固定。借助牵引和软组织铰链手法整复干骺端骨折，经关节股骨或胫骨骨膜外插入接骨板，克氏针临时固定，C型臂X线机确认骨折复位和接骨板位置后以螺钉固定。大量生理盐水冲洗关节腔，清除骨折产生的碎骨屑和软骨碎片。通过关节切口检查交叉韧带和半月板有无损伤，行前后抽屉试验、Lanchman试验检查。本文所有病例均无需要处理的交叉韧带、半月板损伤和侧副韧带损伤。除2例合并有关节面塌陷的胫骨平台骨折行平台下植骨外，均未行骨移植手术。

    ORIF组：根据骨折情况，常规切口入路，直接显露骨折部位进行复位，骨折块间加压固定。其余同MIPO组。共有18例进行自体或异体骨移植。

    1.3  术后处理

    术后行下肢肌肉舒张收束练习，足趾屈伸锻炼。3～4周后逐渐行膝关节不负重主动锻炼恢复关节活动度，至X线片有连续骨痂通过，骨折线模糊后拄拐下地，逐渐开始患肢承重，骨折线消失后弃拐行走。

    1.4  观察指标

    两组资料手术情况包括：手术时间，术中出血量，骨移植病例数；术后恢复情况包括：骨痂出现时间，骨折愈合时间，膝关节活动度(ROM)，膝关节5°以上内外翻畸形数。采用HSS膝关节评分标准记录最终膝关节功能恢复情况。应用SPSS 11.0统计软件包进行统计学分析，以P<0.05为差异有统计学意义。各组间资料比较时，计量资料采用t检验，计数资料采用卡方检验，Fisher确切概率计算法计算P值。

　　2  结  果

    MIPO组随访时间10～16个月(平均14.2个月)，ORIF组病例随访时间12～48个月(平均21.2个月)。两组病例全部获得骨愈合，没有软组织并发症，没有感染和内固定断裂，没有旋转畸形发生。MIPO组：有2例进行骨移植术，有3例发生5°或以上膝关节内外翻畸形，分别外翻5°、7°和内翻6°；ORIF组：有18例进行骨移植术，2例发生5°或以上膝关节内外翻畸形，分别外翻5°和6°。其余资料详见表2。 表2  MIPO组与ORIF组比较结果分组手术时间 比较研究表明：MIPO组基本没有植骨，可以明显缩短手术时间；在骨痂出现时间、骨折愈合时间、术后功能恢复方面要优于AO组。MIPO组膝关节内外翻畸形发生比例高于ORIF组，但是两者差异没有统计学意义。

　　3  讨  论

    骨折治疗的目的是恢复其正常的对位、对线关系，为软组织和骨骼的愈合创造生物学环境，以恢复其生物学功能，防止发生感染及骨折再移位、不愈合等并发症。近些年来，大量的临床和基础研究已经证实基于微循环保护和非坚强内固定原则，以不牺牲骨折部的血液供应来强求骨折块解剖复位为特征的生物学内固定原则有利于骨折的恢复［1，2］。接骨板内固定采取生物学的原则，使用间接复位骨膜外植入接骨板，以微创手术来提供尽可能少受干扰的自然愈合环境，减少并发症的发生。微创经皮接骨板固定术(MIPPO，minimally invasive percutaneous plate osteosynthesis)首先由Krettek［3］报道治疗股骨转子下骨折和股骨髁上骨折，再逐渐形成了MIPO。MIPO技术有2类：对于关节外骨折采用MIPPO技术：通过间接复位，经皮小切口在骨膜外插入接骨板以螺钉固定；对于累及关节面的骨折采用TARPO(transarticular retrograde plate osteosynthesis)技术［4］：对于关节内骨折有限切开关节囊部位直接复位关节内骨折块，再间接复位干骺端骨折，经皮以微创接骨板固定术。骨折愈合的前提条件是良好的血液供应，Farouk等［5］通过血管内灌注染色硅的新鲜尸体股骨骨折模型证实：经皮微创技术接骨板内固定和开放复位接骨板内固定比较，前者不会对股骨穿支动脉和营养血管产生损害，而后者对股骨血供明显破坏。MIPO方法改变以往坚强内固定为有效固定，容许可以接受范围内的微动，当骨骼的血供得到维持或早期恢复时，弹性固定不断刺激产生的炎症反应有利于促进愈合。生物学固定后骨痂的X线片迹象可以在2～3周后出现，要快于AO内固定的6周，增加的骨痂也提高了防止断裂强度［6,7］。由于股骨、胫骨髁部骨折后多遗留有骨缺损，ORIF手术时广泛的显露增加了局部细小骨块的缺失，因此多需要进行植骨。MIPO的优势是不直接显露容易骨缺损的髁部，减少了骨质和成骨因子的丢失。良好的局部血液循环保护，利于骨痂快速生长，减低了植骨需求。本文MIPO组仅2例大块骨缺损患者进行植骨手术，全部获得了良好骨愈合。

    对于关节内骨折，MIPO技术要求通过手法牵引或者克氏针橇拨进行间接复位，直视下检查关节面的平整性，因此术前需要仔细分析骨折，制定手术中复位计划，考虑有限显露条件下恢复关节面的可能性。对于复杂的严重骨折，如伴有软组织嵌入的双髁骨折时就难以达到间接复位关节面的目的，不适合微创手术。本文病例资料中涉及的关节面骨折块包括有外侧平台的塌陷骨折、劈裂骨折、大块的股骨髁间骨折等容易在小切口下复位的骨折，因此没有在术中转为切开复位，有利于取得良好治疗效果。陈志伟等［8］报道关节镜下监视关节面复位，检查关节内结构的损伤情况，这部分增加了MIPO技术在关节内骨折的适用范围。由于有限显露不能充分探查和处理半月板及交叉韧带损伤，必要时应该进行三维重建或者MRI检查，排除合并交叉韧带损伤、髌骨骨折的情况。本文病例资料取得良好效果与病情相对简单、无需要合并处理的半月板和韧带损伤有关。

    不同于AO原则的坚强固定和髓内钉治疗的轴心固定，偏心的接骨板固定后早期稳定性较差，需要制定严密的功能锻炼和下肢承重计划。作者总的原则是：早期活动，晚负重。术后早期骨折部位缺乏稳固的皮质骨接触，进行下肢肌肉的等长舒张收缩和足趾屈伸练习，促进血液循环有利于炎症的修复。一般在骨折术后3周骨痂开始形成，膝关节进行不负重状态下的主动曲伸锻炼有利于防止关节僵硬，同时不负重的关节活动产生的微小创伤，可以加速局部骨痂生长，骨痂增加了骨折部位的力学强度，可以起到保护植入物的作用，因此没有发生内固定折断和松动的情况。骨痂明显形成，骨折线模糊时下肢开始部分负重，此时密切注意疼痛及下肢力线情况，及时复查X线片；骨折临床愈合后可以完全负重。本文观察没有发生骨折复位的丢失和内固定折断的情况。

    膝关节内骨折后发生关节僵硬的主要原因是骨折创伤、手术侵扰和关节的长期制动导致关节内外的黏连和疤痕形成。MIPO治疗关节内骨折具有明显优势，由于有限显露和微创操作减少了关节的显露和侵扰，创伤反应小，减轻了膝关节内疤痕形成；股骨髁部骨折时，间接复位髁上骨折，无需显露和剥离股四头肌滑动装置，减少了膝关节外黏连。微循环的保护，有利于骨痂快速形成，使骨折部位迅速达到一定强度，可以减少术后制动时间，有利于关节功能早期恢复。MIPO方法克服了切开复位手术时关节结构广泛显露和粉碎性骨折时长期制动的缺点，减少了关节僵硬的发生。MIPO组病例的术后功能恢复和关节活动范围明显优于ORIF组。

    MIPO技术代表了骨折治疗新的发展趋势，对于合适的膝关节内骨折可以通过有限显露重建关节面，在手术过程和术后恢复方面有明显优势。但是本文限制于容易间接复位的骨折病例，无法对关节内结构进行充分探查和处理。因此，MIPO技术治疗膝关节内骨折还有许多需探索和研究之处。

【参考文献】
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［2］ Gautier E,Sommer Ch.Biological internal fixation-guidelines for the rehabilitation［J］.Ther Umsch JT,2003,60(12):729-735.

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［5］ Farouk O,Krettek C,Miclau T,et al.Minimally invasive plate osteosynthesis and vascularity: preliminary results of a cadaver injection study［J］.Injury JT- Injury,1997,28(1):7-12.

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［7］ Baumgaertel F,Buhl M,Rahn BA.Fracture healing in biological plate osteosynthesis［J］.Injury JT，1998,29(3):3-6.

［8］ 陈志伟，廖瑛，戴祝，等.关节镜辅助下仿MIPPO技术治疗B型胫骨平台骨折［J］.中国矫形外科杂志，2006，14(8)：627-628.

作者单位：南京医科大学附属南京第一医院骨科，210006