生物可吸收材料在踝足骨折治疗中的应用

毕 刚，全 坤，胡 牧.同济大学附属同济医院骨科，上海 00065；.上海交通大学医学院附属瑞金医院北院骨科，上海 0005

生物可吸收材料在踝足骨折治疗中的应用

毕 刚1，全 坤1，胡 牧2
1.同济大学附属同济医院骨科，上海 200065；2.上海交通大学医学院附属瑞金医院北院骨科，上海 200025

目的评价生物可吸收内固定材料在足踝部骨折治疗中的作用。方法2010年6月—2014年6月，76例足踝部骨折采用切开复位可吸收材料内固定进行手术内固定。其中男性47例，女性29例；年龄18～63岁，平均46.5岁。骨折部位：内踝骨折25例；跟骨骨折6例，跖骨骨折45例。结果随访12～49个月，平均22.4个月，骨折全部临床愈合；美国足踝医师协会（American Orthopaedic Foot and Ankle Society，AOFAS）评分从术前的平均（35.2±7.1）分提高到术后的平均（93.6±5.6）分。视觉模拟评分法（visual analogue scale，VAS）评分由术前（7.3±2.1）分降到（1.2± 1.1）分，优良率为96%，异物反应并发症发生率为4%。结论生物可吸收材料是治疗足踝部骨折的有效方法，正确选择适应证和手术操作是治疗成功的重要因素。

可吸收性材料；足踝；骨折；内固定

足踝部骨折约占全身骨折的8%～10%，骨折若有明显移位往往需要手术修复，以重建骨性结构和恢复生理功能。生物可吸收材料是传统金属内固定材料的替代物，其初始强度与人体松质骨相当，术后无需二次取出，有助于减少患者的经济负担和痛苦[1]。2010年6月—2014年6月，同济大学附属同济医院骨科对76例足踝部骨折采用切开复位可吸收螺钉（棒）内固定治疗，疗效满意，现报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

本组患者共76例，其中男性47例，女性29例；年龄18～63岁，平均（46.5±5.6）岁。骨折部位：踝关节骨折25例；跟骨骨折6例，跖、趾骨骨折45例。踝关节骨折中内踝骨折23例，内外踝骨折2例，均为闭合性骨折。跟骨骨折中关节压缩骨折3例，均为SanderⅡ型；舌形骨折3例。跖趾骨骨折中单根跖趾骨骨折17例，多发骨折28例，共104处骨折，其中第1跖骨15处，第2、3、4跖骨62处，第5跖骨12处，趾骨骨折15处；闭合性骨折40例，开放性骨折5例。致伤原因：重物砸伤38例，车祸伤16例，坠落伤7例，扭伤18例。全部患者均行踝正侧位和足正斜位X线片检查，跟骨关节内骨折加用三维CT检查以明确骨折移位情况。

1.2 手术方法

采用全麻或连硬外麻醉，仰卧位，常规使用止血带。踝关节骨折对内踝骨折采用前内侧顺弧形切口，保护大隐静脉，显露骨折端，以前踝为标志进行复位，巾钳钳夹临时固定满意后，在骨折块两端用钻头向外、向上45°钻孔后，顺孔道拧入可吸收螺钉（GRAND FIX-刚子，日本郡是有限公司医疗器材中心）进行固定。对跟骨舌形骨折采用闭合复位，以两枚螺钉从跟腱两边跟骨结节向前下方垂直骨折端固定；对关节内骨折采用则采用外踝下方跗骨窦切口，直视下显露跟骨距下关节并复位跟骨骨折，以两枚可吸收螺钉横向固定跟骨后关节面，再以两枚螺钉从跟骨结节向前下方固定，4枚螺钉形成框架式固定。对于跖趾骨骨折则采用背侧切口，多发骨折选择相邻跖骨间入路。牵开伸趾肌腱显露骨折端，根据髓腔大小，选择粗细合适的钻头向骨折两端髓腔扩髓，直视下复位。根据不同的骨折类型选择不同方法置入可吸收棒。对于长斜型或粉碎型骨折，采用骨折端置入法：将可吸收棒一端插入近段骨髓腔，再将骨折远端沿可吸收棒套入，用复位钳从骨折两端加压，使骨折端嵌紧复位。对于横行骨折，采用经跖骨头置入法：沿跖趾关节背侧切开，充分背伸跖趾关节，显露跖骨头，用钻头经跖骨头向髓腔逆向钻孔，经孔道向髓腔内置入长度合适的直径与钻头直径相同的可吸收棒，棒尾埋于跖骨头内，一期缝合切口。

1.3 康复锻炼

踝关节骨折和跖骨骨折术后常规采用短腿支具制动4周，跟骨需石膏外固定3周。术后第2天即开始被动进行足趾活动，如果患者惧怕疼痛，必要时可以用CPM机辅助功能锻炼。术后4～6周开始扶拐部分负重行走，但直到X线片示骨折愈合，方可以完全负重行走。

1.4 功能评价

手术治疗效果主要依据术后X线片进行评分。如果骨折外形恢复满意，跟骨后关节面移位小于2 mm，跖骨移位小于1 mm，成角小于5°，视为解剖复位或近似解剖复位。术后足部功能评分主要依据美国足踝外科协会（American Orthopaedic Foot and Ankle Society，AOFAS）评分系统[2]进行评分。

2 结果

2.1 治疗情况

全部患者住院时间为6～16 d，平均为（9.8±1.8）d。60例患者均获随访，随访时间12～49个月，平均（22.4±4.8）个月。术后平均骨愈合时间为（10.1± 0.8）周，全足负重下地行走时间为（11.8±1.5）周。根据术后X线平片检查，所有骨折均获得解剖复位，踝关节和跟骨外形即关节面恢复平整，跖骨的长度恢复正常，骨折移位小于1 mm，成角小于5°。所有患者站立行走正常，无足弓塌陷，足趾屈伸活动良好。按AOFAS后足和前足评分系统评价术前、术后功能变化，AOFAS评分从术前的平均（35.2±7.1）分提高到术后的平均（93.6±5.6）分。视觉模拟评分法（visual analogue scale，VAS）评分由术前（7.3±2.1）分降到（1.2±1.1）分（表1），异物反应并发症发生率为4%，45例优（90～100分），28例良（75～89分），优良率为96%。典型病例见图1～3。

表1 60例随访患者的术前、术后末次随访的AOFAS评分及VAS评分对比(，分)Tab.1 Comparison of AOFAS and VAS scores before operation and last follow-up after operation in 60 patients()

表1 60例随访患者的术前、术后末次随访的AOFAS评分及VAS评分对比(，分)Tab.1 Comparison of AOFAS and VAS scores before operation and last follow-up after operation in 60 patients()

类别术前末次随访t值P值AOFAS-AH评分35.2±7.1 93.6±5.6 19.46＜0.001 VAS评分7.3±2.1 1.2±1.1 7.93＜0.001

2.2 并发症及处理

本组患者术后无1例发生切口感染、内固定断裂、骨折再移位、骨折畸形愈合、不愈合或延迟愈合等并发症。2例患者出现切口周围迟发性炎性反应，表现为局部红肿、瘙痒及反应性积液，症状一般持续1～2个月后自行消失；1例患者可吸收材料吸收不全，经再次手术取出。

图1 患者，男性，30岁，重物砸伤致左第2、3、4跖骨骨折A：X-rays before operation；B：Three 3 mm absorbable rods with intramedullary fixation.Anatomical reduction of fractures was obtained. X-rays after operation.Fig.1 Male，30y，fractures of left 2，3 and 4 metatarsal bones by heavy objects

图2 患者，女性，22岁，右内踝骨折A：X-rays before operation；B：Using absorbable rods，X-rays after operation.Fig.2 Female，22y，right medial malleolus fracture

图3 患者，男性，42岁，右跟骨骨折，距下关节塌陷A：X-rays before operation；B：Using three absorbable rods.The shape and posterior articular surface were satisfacted.X-rays after operationFig.3 Male，42y，right calcaneal fracture，collapse of the subtalar joint

3 讨论

足踝部位于人体的最远端，是人类站立行走和运动生活的主要器官。踝关节由胫腓骨下端与距骨通过韧带链接而成，与后足联合运动。足由7根跗骨、5根跖骨和14根趾骨构成，足骨形成内外2个纵弓与1个横弓，为行走时提供正常步态和压力散布。足踝部骨折后，关节和足的稳定性丧失，导致行走困难和功能障碍。手术治疗可有效恢复足踝部的解剖结构完整，是足踝部严重骨折的主要治疗方法。由于足踝部的解剖结构复杂，骨组织多为不规则的块状骨和短管状骨，目前除跟骨外无专用的内固定物，治疗上常采用金属螺钉进行固定。金属螺钉具有足够的力学强度，固定完成后可早期功能锻炼，有助于踝足功能的恢复。但金属内固定物通常需要二次取出，给患者带来痛苦；同时，金属的电离反应也会带来不适感。因此，在维持有效固定强度的前提下，如何寻找一种可替代金属内固定物的新型材料，是足踝外科领域所亟待解决的问题。

可吸收材料是传统金属固定物的替代物，其在临床上的应用始于20世纪80年代。由于它的力学强度低于金属螺钉，其最初应用多限于头面骨，因为不需要坚强固定。随着材料强度的不断提高，其在四肢骨折治疗的应用也越来越广泛[3-4]。与传统的金属材料相比，可吸收材料有一定的优势：①强度可靠，与松质骨相当；②可自行分解吸收，避免二次手术；③随着骨愈合的进程自动降解，不存在应力遮挡，并逐渐将应力转化至骨折端，有利于骨折愈合和塑形；④生物相容性好，机体排异或炎性反应轻微；⑤不显影，可以更好地通过影像学检查观察骨折愈合情况；⑥对于青少年的长骨骨骺骨折，可吸收材料固定不影响其生长[5]。因此，在骨折治疗领域，可吸收材料得到了越来越广泛的应用。

在足踝骨折治疗中，可吸收材料更具有独特的优势。踝关节和跗骨骨质主要是松质骨。我们在骨折治疗中使用的可吸收螺钉是由日本郡是有限公司医疗器材中心研发的GRAND FIX合成人工树脂骨，以聚左旋乳酸为原材料通过高压热延伸技术制成，其初始强度大于130 MPa，弹性模量与松质骨相当，在人体内强度可维持16～24周，可以满踝足骨折固定的临床需要。对于严重粉碎的跟骨关节内骨折，单纯螺钉难以固定，故本组患者中跟骨骨折主要为舌形骨折和SanderⅡ型关节内骨折；关于踝关节骨折，单纯内踝骨折是可吸收螺钉固定的最佳手术适应证；双踝骨折如果外踝移位不明显，亦可以螺钉固定；但对于三踝骨折，单纯螺钉固定不确切，必要时可与外踝钢板结合使用。可吸收棒髓内固定治疗跖骨骨折也有优势：①不需要对跖骨周围软组织进行广泛剥离，损伤较小；②置入髓腔后在体液和体温作用下可自动膨胀，达到锁定作用，固定效果好；③强度可靠，抗折弯性强。

可吸收材料固定对踝足周围软组织损伤小，手术时机相对广泛。如果没有明显的软组织肿胀，手术应尽早进行。手术操作须在良好的麻醉下进行，对于移位明显的骨折，切开显露骨折端，复位临时固定后，先以钻头钻孔，再拧入螺钉，其直径应与钻头相同或相差在0.5 mm为宜，太粗置入困难，太细则不利固定。螺钉拧入时方向需与钻孔一致，切忌暴力操作，以防螺钉断裂。用可吸收棒髓内固定治疗跖骨骨折时，必须将棒尾完全埋于跖骨头内，以距关节面2 mm为佳。对于跖骨粉碎性骨折，单纯髓内固定不够确切，可以在骨折部位以可吸收线捆绑使之稳定。如果跖骨骨折移位不明显或可以闭合复位，可进行微创固定，沿跖骨头表面皮肤切开，以钻头钻孔扩髓后直接插入可吸收棒。对于跖骨多发骨折，笔者认为所有骨折都需要准确复位和固定，以防止出现迟发性移位影响穿鞋和承重。多发骨折的治疗顺序为从移位不明显骨折到移位明显者，因为如果先处理移位明显骨折，可能使原先稳定的骨折发生移位，这是得不偿失的。

可吸收材料内固定最常见的并发症是异物反应、固定失败、骨折不愈合以及骨溶解等，其中迟发性炎性反应最为常见。不同文献报道迟发性炎性反应的发生率在8%～47%之间[6]。本组患者中发生率为4%，低于其他报道，原因可能与所用材料的成分有关。本组患者所用固定材料的成分为自增强聚左旋乳酸，分解较慢，而早期可吸收材料主要由聚乙醇酸合成，其更容易发生水解。本组病例中没有出现内固定失败，其原因主要在于：①选择直径分别为4.5 mm和3.0 mm的可吸收螺钉和棒固定骨折，强度可靠；②适当的术后功能锻炼也有助于预防再骨折发生。

[1] Mukherjee DP，Pietrzak WS.Bioabsorbable fixation：scientific，technical，and clinical concepts[J].J Craniofac Surg，2011，22（2）：679-689.

[2] Maria CC，Ann Bremander，Björn ER，et al.Validity，reliability，and responsiveness of the Self-reported Foot and Ankle Score（SEFAS）in forefoot，hindfoot，and ankle disorders[J].Acta Orthop，2014，85（2）：187-194.

[3] 胡晓亮，丁菊红，秦惠敏，等.生物可吸收材料在短管状骨骨折髓内固定的临床应用[J].生物骨科材料与临床研究，2008，5（5）：17-19.

[4] Emond CE，Woelber EB，Kurd SK，et al.A comparison of the resultsofanteriorcruciate ligamentreconstruction using bioabsorbable versus metal interference screws：a meta-analysis [J].J Bone Joint Surg Am，2011，93（6）：572-580.

[5] Nishizuka T，Kurahashi T，Hara T，et al.Novel intramedullaryfixation technique for long bone fragility fractures using bioresorbable materials[J].PLoS One，2014，9（8）：e104603.

[6] Böstman OM，Pihlajamäki HK.Adverse tissue reactions to bioabsorbable fixation devices[J].Clin Orthop Relat Res，2000（371）：216-227.

Clinical evaluation of absorbable implants in treatment of ankle and foot fractures

BI Gang1，QUAN Kun1，HU Mu2
1.Department of Orthopaedics，Tongji Hospital，Tongji University School of Medicine，Shanghai 200065，China；2.Department of Orthopaedics，Ruijin Hospital North，Shanghai Jiao Tong University School of Medicine，Shanghai 200025，China

ObjectiveTo evaluate the effects of absorbable implants in treatment of ankle and foot fractures.MethodsA total of 76 patients with ankle and foot fractures were operated with absorbable implants between June 2010 and June 2014.There were 47 males and 29 females，with an average age of 46.5 years（18 to 63 years）.There were 25 cases of ankle fractures，6 cases of calcaneal fractures and 45 cases of metatarsal fractures.ResultsAll patients were followed up for 12 to 49 months，with an average of 22.4 months.All fractures were clinically healed.The American Orthopaedic Foot and Ankle Society（AOFAS）score increased from（35.2±7.1）points before operation to（93.6±5.6）points after operation.The visual analogue scale（VAS）score decreased from（7.3±2.1）points before operation to（1.2±1.1）points after operation.The rate of excellent and good clinical results was 96%.The incidence of complications was 4%，all of which were foreign-body reactions.ConclusionThe absorbable implant is suitable for ankle and foot fractures.Appropriate indication and operative procedure are important for the successful treatment.

Absorbable implants；Ankle and foot；Fracture；Internal fixation

R687.3

A

2095-378X（2016）04-0257-04

10.3969/j.issn.2095-378X.2016.04.009

2016-09-18）

毕 刚（1967—），男，副主任医师，研究骨科创伤；电子信箱：bigang501@163.com