高能量Pilon骨折治疗策略

聂　海，吴永乐，吴　涛



·讲座·

高能量Pilon骨折治疗策略

聂海，吴永乐，吴涛

胫骨Pilon骨折属于关节内骨折且软组织损伤重，因此其处理对骨科医生仍是挑战。本讲座旨在通过复习文献提出一种高能量Pilon骨折的治疗策略。文中简要复习了Pilon骨折的基本知识和分类，对几个有争议的问题进行讨论，并根据研究进展和笔者临床经验提出高能量Pilon骨折的治疗方案，建议采用分期治疗骨折：Ⅰ期采用超关节外支架临时固定，待软组织条件改善后，Ⅱ期行确定性治疗。然而，目前尚无胫骨高能量Pilon骨折的最佳治疗方案。

胫骨骨折； 治疗； 修复； 康复

Pilon一词来自法语，意为“杵、研棒”[1]。1911年法国放射学家Étienne Destot首次在文献中应用Pilon骨折描述胫骨远端骨折，他将距骨比作杵，Pilon骨折即是指累及踝关节胫距关节面的胫骨远端8～10cm骨折，占整个胫骨骨折的5%～7%[2]，不包括单纯内、外踝骨折和三踝骨折[3]，但后踝的分离骨折仍属于Pilon骨折[4]。高能量Pilon骨折是由于距骨轴向载荷撞击胫骨远端，胫骨远端关节面爆裂，干骺端粉碎性骨折，有时骨折也可波及骨干。由于骨折的严重性和软组织损伤的复杂性，目前对于Pilon骨折的治疗方式尚未达成一致，仍是创伤骨科医生很感兴趣的研究领域[5]。治疗不仅是稳定骨折，更重要的是处理软组织损伤，软组织损伤处理不好可能会导致严重的并发症甚至灾难性后果[6]。选择正确手术时机可以减少软组织并发症，提高手术疗效[7]。治疗目标在于恢复关节面完整和机械力线，促进早期康复训练，降低软组织并发症，避免发生踝关节创伤性关节炎[8]。目前大部分骨科医生主张分两期处理Pilon骨折，一期采用外固定稳定骨折，待软组织损伤恢复后再行二期确定性治疗[9]。本文重点讨论高能量Pilon骨折具有争议性的几个问题，并根据文献报道和作者的临床实践经验提供治疗策略。

1　概述

胫骨Pilon骨折多发生于25～50岁的男性，占57%～65%。由于受伤机制和暴力不同，Pilon骨折表现形式多样。低能量损伤引起简单骨折、轻微软组织损伤、骨折端无移位或轻度移位，而高能量损伤如高处坠落、道路交通事故、滑雪等则导致严重软组织挫伤、粉碎性骨折、骨折断端移位明显[10]、胫骨远端累及关节面的骨折片嵌入胫骨干骺端[11]。胫骨远端关节面骨折导致踝关节在矢状面上不稳定，而内、外踝骨折导致踝关节在冠状面上不稳，因此Pilon骨折是极不稳定骨折。不管是开放性还是闭合性Pilon骨折均必须充分重视骨折周围软组织损伤程度，胫骨远端前、内侧和皮肤之间无肌肉附着，骨折时暴力可以直接传导至软组织结构引起软组织损伤[3]。

Pilon骨折后患肢不能负重，出现局部疼痛、肿胀、畸形和功能障碍，在查体时必须重视其他可能的损伤，特别是合并血管神经损伤、骨筋膜室综合征时需要作紧急处理。此外，高能量损伤的患者可能存在生命危险而需要生命支持治疗，或存在其他重要脏器的损伤需要紧急处理以挽救生命。

常用的辅助检查包括X线和CT扫描。标准X线拍摄前后位、侧位、踝穴位，包括胫腓骨全长。CT检查对制定最终治疗计划至关重要[12]，在有条件的医院应将CT扫描、多平面和三维重建列为常规检查手段，并且最好在外固定架安装完毕后即进行，可以及时调整外固定架通过韧带整复作用复位骨折、恢复力线，并根据CT图像制定手术方案。胫骨穹顶部的横断面平扫明确骨折块位置和干骺端粉碎程度，常发现存在前外侧、后外侧和内侧三种典型的关节骨折块，胫骨穹顶前方和中间区域最易形成粉碎性骨折；矢状面、冠状面重建全面评估骨折形态和骨折线走行，指导手术入路。当骨折线位于内侧时采用前内侧入路；当骨折线位于外侧时采用外侧入路经趾总伸肌腱和第三腓骨腱到达骨折部位；当干骺端骨折移位不明显，闭合复位关节面无明显阶梯时可采用经皮螺钉或克氏针固定。

2　分类

胫骨Pilon骨折有多种分类方法，目前临床上常用的根据X线表现有AO/OTA分类法[13]和Rüedi-Allgöwer分类法[14]。AO/OTA分类法将胫骨远端骨折分为关节外(43-A)、部分关节内(43-B)和完全关节内骨折(43-C)，再根据骨折情况分为不同亚组，大部分B型骨折由扭转暴力引起，而C型骨折存在高能量轴向暴力，即高能量Pilon骨折。43-A型骨折位于关节外，不属于Pilon骨折，因此通常所说的Pilon骨折AO/OTA分型是指43-B、C型骨折。Rüedi-Allgöwer分类法根据骨折严重程度和关节面移位情况将Pilon骨折分为3型：Ⅰ型骨折为关节面裂缝骨折，骨折线无移位，相当于AO/OTA 43-B1型骨折；Ⅱ型骨折关节面移位，但干骺端无粉碎性骨折，相当于AO/OTA 43-C1型骨折；Ⅲ型骨折关节面和干骺端的粉碎性骨折，骨干与干骺端关节面骨折片完全分离，无直接连续，相当于AO/OTA 43-C2、C3型骨折。

开放性Pilon骨折约占20%[15]，早期处理必须充分考虑软组织损伤程度，临床上常用Gustilo-Anderson分型[16]评价软组织损伤严重程度，而Tscherne分类可用于评估闭合性胫骨骨折的软组织损伤[17]。

3　治疗过程中几个有争议的问题

Pilon骨折的治疗原则是正确处理软组织损伤、重建关节面和恢复下肢力线。治疗方式包括非手术治疗和手术治疗。非手术治疗的方式包括跟骨牵引、石膏固定，已经被现代外科技术代替，仅限用于特殊病例，如关节无移位、下肢力线正常、可以用石膏稳定的骨折，禁止负重4～6周[18]。手术治疗包括内固定、外固定或外固定加有限内固定、一期关节融合。

3.1治疗原则

3.1.1改善软组织条件由于胫前皮肤薄弱、软组织损伤严重，早期手术处理可能出现伤口愈合困难、感染甚至最终导致截肢，因此在等待手术期间采用外固定支架临时稳定骨折，待软组织情况好转后再行确定性治疗，称为“局部损害控制策略”，开放性和闭合性Pilon骨折均适用。伤后尽早使用临时外固定以减轻疼痛、促进皮肤恢复[19]，安装外固定支架时尽量恢复力线和胫骨长度，常用的外固定器安装成“Δ”或“A”形，并扩展固定至前足(通常为第一跖骨)以防止发生足下垂畸形。医院急诊安装外固定支架条件不具备时，采用跟骨牵引或石膏托临时稳定骨折。

3.1.2关节面重建当软组织条件允许时行高能量C型骨折的重建，通过微创或常规入路暴露踝关节，对于简单关节骨折可采用经皮固定技术，但C3型骨折通常需要直接暴露。根据CT扫描所示胫骨穹顶的骨折情况确定前外侧或前内侧入路，采用扩大手术入路可以更好地暴露关节面[20-22]。不管采用何种手术入路，手术切口应易于复位较大骨折块并避免加重损伤皮肤，切开关节囊准确复位关节面，保证关节面阶梯<2mm。关节面复位后固定可以采用2～3枚4.0mm空心螺钉、4.0mm半螺纹松质骨螺钉或3.5mm全螺纹皮质骨螺钉。较小的骨软骨碎片可以使用合适的埋头钉、mini钢板/螺钉或埋头克氏针固定。

3.1.3恢复机械轴下肢长度和力线也是影响胫骨Pilon骨折疗效的重要因素，可以通过内固定或坚强外固定恢复机械轴。

3.2确定性治疗方式的选择确定性治疗的基本原则包括复位并稳定关节、复位固定胫骨骨折以恢复下肢力线、正确处理骨缺损、充分的软组织覆盖和早期恢复活动功能。根据软组织损伤严重程度、骨折类型和医生经验正确选择治疗方式。目前尚没有足够的证据表明最好的治疗方式是内固定、外固定或内外固定联合使用。

3.2.1切开复位内固定(ORIF)解剖复位关节面最可靠的办法是切开复位内固定(ORIF)。传统切开复位内固定治疗43-C型骨折通过直接暴露干骺端、广泛剥离软组织以处理所有骨折碎片，但同时也可能引起严重软组织并发症[23]。Rüedi-Allgöwer提出手术治疗Pilon骨折的四个基本原则：钢板固定腓骨恢复长度、重建关节、骨移植填充干骺端骨缺损、提供胫骨内侧支撑[14]。早期腓骨固定的作用仍具有争议。支持者认为早期复位固定腓骨可以恢复小腿长度、间接复位Chaput结节和Volkmann结节骨折片并促进软组织损伤恢复，降低成角畸形发生率；反对者认为复位腓骨可能减少胫骨干骺端骨折块与骨干的接触面积，甚至造成骨折分离移位，影响骨折愈合，同时钢板固定可能导致伤口并发症增加。如果早期进行腓骨固定后，必须制定周密的术前计划，正确选择胫骨手术入路，避免或降低切口并发症。两次手术切口靠得太近可能导致皮肤坏死、伤口深部感染、内固定失效、多次手术甚至截肢。此外，胫骨内侧支撑理念也正接受挑战，研究表明胫骨远端外翻性骨折和前侧粉碎性骨折的患者采用前侧或前外侧钢板固定效果更好，骨折线呈冠状面走行的骨折若仅采用内侧支撑钢板可能出现骨折固定不牢靠而最终导致失败。

分期处理Pilon骨折的观点源于微创钢板固定技术可以降低手术切口并发症。胫骨远端解剖钢板可以通过微创置入复位干骺端和骨干、恢复力线，而不需要过多剥离骨膜。Borens等[24]用分期微创技术治疗17例43-C2、C3型Pilon骨折患者，该技术使用预先塑形的低切迹非锁定钢板经小切口经皮下或肌内下置入，通过17个月的随访疗效好或优，未发生严重切口并发症，但仍有41%的患者发展为中等程度创伤性骨关节炎。Milenkovic等[25]采用外固定架联合微创内固定技术处理31例胫骨Pilon骨折(14例43-C型骨折)，平均随访21.86个月，骨折愈合率90.32%，不愈合率3.22%，畸形愈合率6.45%，平均骨折愈合时间14周。4例出现针道感染，1例出现深部感染，4例C型骨折患者发生关节僵硬，总优良率为83.86%，认为外固定架联合微创内固定技术治疗Pilon骨折是一种可行方法。Blauth等[26]比较了3种方法治疗43-C型骨折，其中28例采用一期复位关节、跨关节外固定支架固定，15例采用早期钢板固定，8例采用分期微创治疗，待软组织恢复后微创置入钢板，结果表明分期治疗效果最好，建议谨慎选择单独使用外支架、早期钢板固定。AO组织建议临时使用外固定稳定骨折，然后采用锁定钢板重建、固定骨折。

3.2.2外固定架Pilon骨折时干骺端粉碎越严重，力线恢复和稳定固定越困难，从而导致干骺端骨不连或畸形愈合，也更容易发生切口愈合困难和感染。临床上采用内固定或外固定治疗此类骨折各有其优缺点，因此，对于严重43-C型Pilon骨折采用内固定还是外固定作为最终治疗仍是争论焦点。由于原有外支架固定技术跨踝关节固定，没有直接固定干骺端，踝关节不能早期活动，容易导致踝关节僵硬、融合，长期外固定支架治疗可以引起针道感染甚至发展为深部感染，因此外固定作为最终治疗选择受到部分骨科医生的反对。

近年来，越来越多Pilon骨折采用外固定支架作为最终治疗，主要是因为外固定支架对软组织损伤小。目前用于临床的外固定架包括简单框架(单边、双边)、踝关节组合装置(A形、Δ形)、复合式[27]或环形外固定支架，常与经皮或小切口复位、有限内固定联合使用。外固定支架通过韧带整复固定骨折，但大部分外固定架只是提供了胫骨和跟距骨之间的桥梁作用而达不到整复效果。在胫骨干骺端骨折块比较大的情况下，使用环形外固定架仅固定胫骨，保留踝关节活动功能，胫骨远端靠近关节面的外固定架环可以在关节镜辅助下复位关节面骨折块后进行组装[28-29]，也可以联合外固定支架在关节镜辅助和C型臂透视下采用经皮螺钉或克氏针固定干骺端骨折。此外，外固定支架不能影响软组织覆盖和腓骨内固定手术。

Papadokostakis等[30]比较了跨关节与非跨关节外固定架治疗Pilon骨折后发现非跨关节组深部感染率为2.7%、跨关节组为3.9%且大部分属于开放性损伤，这两种技术在感染、骨不连和骨愈合时间方面无明显区别，但跨关节治疗组骨畸形愈合发生率高，由于纳入研究的异质性，外固定作为最终治疗的优势仍未明确。Leung等[31]采用Ilizarov外固定治疗31例胫骨远端骨折，其中2例跨关节固定的严重粉碎性C3型骨折患者于2周后外固定松动需要附加稳定，1例出现感染并发症行关节融合，其他患者骨折均愈合，平均愈合时间为13.8周，仅有5例(38%)疗效较好。Zhao等[32]使用外固定架联合小切口切开复位可吸收接骨板固定治疗25例C型Pilon骨折(包括4例开放性骨折)，一期跨踝关节外支架固定，二期采用小切口复位骨折，可吸收螺钉、棒固定，结果显示骨折平均愈合时间为4.8周，无皮肤坏死、畸形愈合、复位丢失、骨不连和内固定失效等并发症，17例(81%)患者疗效好，所以认为外固定支架联合小切口复位可吸收内固定是治疗AO/OTA 43-C型开放性或闭合性Pilon骨折的可靠办法。有学者采用微创技术复位关节、Ilizarov 环形支架固定21例Pilon骨折，早期采用半环外固定架跨踝关节固定至跟骨，6周后去除半环外固定架，所有骨折均获得愈合，骨折愈合后取外固定架，平均愈合时间为26.6周， 7例发生针道感染，其中1例因感染持续存在而于3个月去除外固定架，无深部感染发生。Wang等[33]进行一项关于Pilon骨折ORIF和外固定联合有限内固定相关并发症的meta分析，共纳入6个研究共498例骨折，结果表明两组在骨折愈合并发症、骨不连、畸形愈合或延迟愈合、浅表和深部感染、关节炎症或慢性骨髓炎方面均无显著性差异。Abd-Almageed等[27]采用复合式外固定支架治疗30例(9例开放性骨折)AO 43-C型胫骨穹顶骨折，其中C3型骨折25例(83.3%)，所有骨折均获得愈合，术后临床愈合时间平均为18.1周，影像学愈合时间平均为18.9周，去除外固定架的平均时间为20.4周。最常见的并发症为踝关节骨性关节炎(17例，占56.7%)，但大部分患者症状较轻，故认为采用复合式外固定架治疗43-C型骨折可取得良好疗效。这些研究显示环形外固定架处理43-C型骨折疗效较好，严重并发症发生率低，可作为Pilon骨折的确定性治疗方式。

3.3开放性Pilon骨折开放性骨折的早期处理金标准是急诊彻底清创和稳定骨折。有人提倡一期行软组织覆盖和内固定技术，即“固定和皮瓣方案”，但疗效尚不确定。Conroy等[34]采用早期骨固定和软组织覆盖技术治疗32例患者，经过1年随访发现影像学和临床疗效尚可，但有2例(6.2%)出现深部感染并最终需要截肢，该方案需要骨科医生和皮瓣外科医生的密切配合，但其普及应用仍需进一步研究证实。Zeng等[35]根据骨折类型、软组织情况和伤后时间采用3种方法治疗28例43-C型骨折，7例行清创、钢板内固定术，19例行外固定联合有限内固定，2例延期手术。平均随访24个月，术后平均愈合时间4.7个月，功能优良22例。并发症包括4例皮肤坏死、2例浅表感染、1例深部感染、2例延迟愈合和10例创伤关节炎，认为根据开放性Pilon骨折的类型、皮肤情况和伤后时间选择合适的手术很重要。

临床上对开放性Pilon骨折采用分期处理更为普遍：一期行彻底清创、稳定骨折、软组织覆盖创面，二期采用内固定或外固定技术处理骨折。Gardner等[36]采用分3期治疗方案处理10例存在节段性骨缺损的开放性Pilon骨折患者：Ⅰ期清创后超关节外固定架固定1～3周；Ⅱ期切开复位钢板内固定，抗生素链珠植入；Ⅲ期行植骨术。结果显示9例24周时骨愈合，1例因无法控制的感染行截肢术。

3.4疗效Pilon骨折治疗成功与否依靠正确处理软组织损伤、解剖复位关节面和恢复机械力线，而这些指标难以定量评估其相对重要性，总的来说不管采用何种固定方式，其长期疗效欠佳，且有随时间恶化的趋势。Pollak 等[11]对Pilon骨折(43-C型骨折占74%)患者进行为期2年的随访，其SF-36分数较骨盆骨折、慢性疾病(如AIDS、冠心病)低。Lewis等[37]对23例Pilon骨折(17例43-C型骨折，7例开放性骨折)进行调查，伤前18例全职工作的患者中有7例不能参加工作，仅有1例返回原工作岗位；9例诉有中重度疼痛，16例出现运动问题，9例登梯困难，14例不能参加社会或休闲活动。Danoff等[38]考察了28例开放性Pilon骨折的疗效和并发症，均采用分期治疗(Ⅰ期清创、稳定骨折，Ⅱ期解剖复位关节面并行钢板内固定或Ilizarov支架外固定)，4例出现深部组织感染，通过分期清创痊愈；2例出现骨延迟愈合需行骨移植后骨折愈合；2例发生继发性创伤性关节炎而行关节融合术，无骨不连或截肢病例。

图1 Pilon骨折治疗策略图(ORIF:切开复位内固定)

4　治疗策略

目前治疗Pilon骨折可以单独采用外固定支架、经皮微创钢板内固定术(MIPPO)或联合内固定手术和外支架固定，对于关节面严重粉碎不能修复重建的患者也可以行一期关节融合手术。根据文献报道和临床实践，笔者制定了胫骨Pilon骨折的治疗策略以指导临床决策(图1)。

(1)开放性Pilon骨折：彻底清创、超关节外支架固定、局部应用负压吸引敷料覆盖伤口，伤后5d左右创面可行软组织覆盖手术时或手术后短期内应用环形外固定架稳定骨折作为最终治疗。(2)闭合性Pilon骨折：通常于伤后7～21d待软组织肿胀消退后行确定性治疗。在等待手术期间行CT扫描评估骨折情况，制定详细手术入路和手术方案，在直视下复位关节面和嵌插骨折片，自后向前打入克氏针临时固定复位的关节面，然后采用空心螺钉或半螺纹松质骨拉力螺钉固定骨折片。(3)AO分型43-A、B型骨折[39]：皮肤条件好、无张力性水疱，可早期行ORIF等确定性治疗；皮肤肿胀严重、张力性水疱形成时，用外固定支架、跟骨牵引等临时稳定骨折，7～21d肿胀消退后再行确定性治疗。(4)AO分型43-C型骨折：建议早期均采用超关节外固定支架进行处理。43-C1型骨折关节骨折片较大，无干骺端粉碎，可以采用MIPPO桥接干骺端和骨干骨折段。43-C2、C3型骨折，干骺端粉碎严重，钢板螺钉不能有效稳定骨折时，建议使用Ilizarov外支架固定，重建关节面后，在胫骨穹顶水平尽量靠近关节面置入钢针，用3～4枚钢针按照合适的角度交叉穿过远端骨折段以获得最大稳定性，再通过环环对应复位至近侧环结构上，维持胫骨力线。外固定支架延伸至后足以获得进一步稳定，术后6～8周去除后足外固定架环，并进行专业理疗预防足下垂畸形、踝关节僵硬。患者直到影像学证据证明骨折愈合后才能逐步负重。(5)关节面严重粉碎不能修复重建、合并距骨顶骨折以及高龄、皮肤病损患者，可一期行关节融合术[40]。

5　术后康复指导

术后第2天开始肌肉等长收缩训练，可做足趾的伸屈活动，膝关节的伸屈运动，以及小腿肌肉的舒缩训练，不但可以促进功能恢复，也可以有效促进肢体血液循环，及早消除肢体水肿。术后3～5d，当肢体肿胀消退后，即可坐于床旁或者立于床边活动双下肢。术后5d即可扶双拐练习步行。术后的早期下床活动，不但可以有效地避免下肢深静脉血栓形成，而且可以改善患者肢体血液循环，利于骨折端的早日愈合。此外，予以按摩、间歇充气加压装置预防深静脉血栓形成；骨折坚强固定、强度足够时早期给予持续被动活动(CPM)、踝关节主动活动尽快恢复关节功能，防止踝关节僵硬、足下垂的发生。

总之，目前尚未发现胫骨Pilon骨折的最佳治疗方案。如果是软组织条件允许的43-B或C1型骨折采用微创技术切开复位内固定；而对于43-C3型骨折或开放性Pilon骨折，最好采用分期手术，Ⅰ期行关节复位、超关节外支架固定，Ⅱ期再行确定性治疗[41]。对于所有骨折，认真处理软组织损伤是减少并发症、提高疗效的关键，术后采取有效的康复训练措施对尽早恢复关节功能具有积极意义。尽管新的外科技术层出不穷，然而Pilon 骨折的长期疗效仍不尽人意，需要骨科医生积极探索，寻找一种可以普遍应用、疗效满意的治疗方案。

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(本文编辑： 秦楠)

Strategies for treatment of high-energy tibial pilon fracture

NIEHai1,WUYong-le2,WUTao3

(1.Department of Orthopedic Surgery,Mayo Clinic College of Medicine,Rochester MN59005,USA; 2.Department of Orthopedic Surgery,University-Town Hospital of Chonqing Medical University,Chongqing401331,China; 3.Department of Physical Medicine and Rehabilitation,Sir Run Run Shaw Hospital,School of Medicine,Zhejiang University,Hangzhou310016,China)

Management and treatment of pilon fracture provide a significant challenge to orthopedic surgeons,as they are typically intra-articular and associated with extensive soft tissue damage. The purpose of this lecture was to present a treatment strategy. First,we briefly reviewed basic knowledge in pilon fracture,as well as classification of pilon fractures. Then,we discussed some controversies in the management of high-energy pilon fracture. Finally,we proposed a treatment algorithm according to the literatures and authors’ collective clinical experience. The use of a staged treatment protocol was recommended: initial spanning external fixation, definitive fixation followed by good recovery of soft tissues. However,the optimum management for tibial pilon fractures is yet undetermined.

tibial fracture; treatment; repair; rehabilitation

1009-4237(2016)05-0317-05

55905 美国 罗彻斯特，美国梅奥诊所骨科(聂海)； 401331 重庆，重庆医科大学附属大学城医院骨科(吴永乐)； 310016 浙江 杭州，浙江大学医学院附属邵逸夫医院康复医学科(吴涛)

R 683.42

A

10.3969/j.issn.1009-4237.2016.05.020

2015-11-10)