髌骨骨折治疗进展

韩峰 黎缝峰 芮永军

1.大连医科大学附属大连市友谊医院骨外二科，辽宁 大连 116001；2.苏州大学附属无锡九院创伤骨科，江苏 无锡 214062

髌骨骨折为关节内骨折，在成人中的发生率约为1%左右[1,2]。髌骨是人体内最大的籽骨，在伸展膝关节时能够增加股四头肌的力臂近30%[3]，而且髌骨表面的软骨关节面是人体内最厚的，经过研究测量可达5.5 mm[4]。现有医疗理念下对髌骨治疗的最终目的是恢复伸膝功能、减少骨量的丢失、保证关节的完整，并且允许患肢早期的功能锻炼[5，6]。

髌骨骨折可由直接暴力或间接暴力所引起。典型的间接暴力机制是由于股四头肌强力收缩所引起的，这类骨折类型多为横行骨折[7]。直接暴力多是由于膝关节屈曲，膝关节前方直接受力，髌骨受到直接压力，而这类骨折类型多为粉碎骨折[7]。粉碎性骨折占到全部手术治疗病例的55%[1,6]，虽然医学技术及内固定材料的进步，但是骨科临床医生对于髌骨粉碎骨折的治疗仍然是一种挑战[8]，对于伸膝装置完整的粉碎骨折可以选择非手术治疗，但是当伸膝结构破坏，关节面台阶大于3 mm，骨块分离大于4 mm的时候，骨折应进行手术治疗[1,2]，如果不恢复关节面的完整性，远期发生创伤性关节炎的几率会大大增加[9]。即使进行手术治疗，远期膝关节功能也可能会残留一定障碍[10,11]。

目前膝关节正侧位X线检查仍然是对髌骨骨折的分型及选择治疗方式最有效及直观的判定方法，但是Lazaro等[12]的研究提示在进行CT扫描后，66%的患者AO分型发生了改变，而且49%的患者改变了原有的治疗计划，最常见的是远极的粉碎骨折，近一半的X线检查发生了漏诊。

1 治疗

1.1 非手术治疗

对于伸膝结构装置完整的，骨块移位少于4 mm或关节内台阶小于3 mm的髌骨骨折，在进行4周制动后，99%的患者得到满意的结果[2]。如果固定时间延长，膝关节僵硬、股四头肌萎缩和关节粘连的几率会大大增加[9]。Melvin和Mehta建议在伤后1～2周内进行伸膝活动，6周后进行抗阻力运动，这样有助于膝关节的功能恢复。对具有严重合并症的患者进行手术危险性较高，因此Pritchett[13]对18例合并较为严重并发症的骨折移位超过1 cm的患者进行夹板支具固定非手术治疗，并指导进行负重和直腿抬高练习，在2年的随访中，6例患者发生死亡，剩余的12例患者中3例患者膝关节功能不佳。

2 手术治疗

髌骨骨折手术治疗的方法很多，包括部分切除、张力带固定、接骨板螺丝钉固定、环扎术、经皮复位内固定术、髌骨切除术、关节镜下骨折复位内固定术及外固定架固定术等[14,16]。近年来的数据，目前还没有足够的高质量的证据证明各种手术方式之间的差异，及同样也缺乏手术治疗与非手术治疗优劣性的比较[17]。值得一提的是，Camarda等[18]关注非金属植入物在髌骨骨折固定术中的应用，进行了系统的回顾分析，结果表明非金属植入物能够提供良好的临床效果，降低手术并发症和再手术的发生率。这些结果可能有助于外科医生选择使用其他材料。

2.1 张力带固定

对于简单的横行骨折，切开复位张力带固定是最为被广大临床医生接受及应用最广泛的治疗方法，这项技术最初设计理念是将髌骨前方表面的张力，转变为关节表面的压力，以促进骨折的愈合[5,19]。虽然张力带这项经典技术在AO理念中是被要求用于固定简单骨折，但对于髌骨后方骨皮质稳定的粉碎骨折、辅助于其他内固定材料先进行固定后的粉碎骨折及髌骨下极骨折，也可适当进行应用，特别是国内的医生、学者对张力带的应用有较多的心得。

手术的经典切口是于髌骨前方纵向切口，全层切开[5]。有些学者认为外侧髌旁入路，可以更好地暴露骨折端，便于进行复位，方便内固定。然而临床上很少采用横行切口进行复位内固定治疗，除非骨折是开放的，可以根据原开放创口形状适当选择[20,21]。张力带固定后可以允许早期进行膝关节功能锻炼，这样大大降低了后期膝关节创伤性关节炎的发生几率[19,21-22]。

上世纪50年代，AO经典的技术是应用2枚平行克氏针纵向穿入髌骨，张力带钢丝从髌骨前方绕到克氏针后方进行固定[19,21]，如果在手术过程中应用可塑型管道辅助，可有助于钢丝通过克氏针后方。

Berg[22]改良了经典AO张力带的方法，将平行排列的纵向克氏针换成空心钉治疗10例骨折不愈合患者，其中3例患者是翻修病例，术后随访结果为70%优秀率，未发生内固定移位或失效。Tian等[23]对经典克氏针张力带技术与改良后空心钉张力带技术做了比较，显示后者骨折复位情况更好，而且Iowa膝关节评分更高，另外两者比较，后者的内固定物松动移位率更低，在二次手术率方面前者为15.4%，后者为5.7%，两组均无并发症出现。并且这一结论也在Carpenter等[24]的实验研究中得到证实。

在粉碎性骨折的治疗方面，国内学者的应用也较为广泛，郭永贤等[25]对13例粉碎性髌骨骨折患者进行治疗，他们用带线锚钉首先将碎裂骨折块连同髌韧带缝合固定，使背侧粉碎骨块变为一个整体，而后将预置的张力带钢丝收紧，充分发挥恢复张力带作用，术后进行了平均11.3个月的随访，结果提示优良率达到100%。

2.2 髌骨环扎术

Yang等[26]利用钛缆环扎技术对21例粉碎性骨折患者进行手术固定，只有1例患者发生了内固定物断裂情况，术后优良率达到100%，骨折全部愈合。Matsuo等[27]在固定治疗5例粉碎骨折患者时，术中同时将骨块周围软组织一同固定，1例发生远极不愈合，但是未影响伸膝功能，他们认为在治疗粉碎性骨折过程中，对骨块周围软组织的环扎技术要优于传统张力带技术。但这一结论没有进一步的讨论和跟进扩展，相关文献也仅限于此，所以Matsuo的结论有待进一步验证。

2.3 接骨板内固定

髌骨接骨板一般较小，小的接骨板一般用来固定于髌骨表面，加强粉碎骨折的稳定性。Taylor等[28]最近报道了8例髌骨骨折或者不愈合患者应用钉板配合技术治疗，结果令人满意，平均3.2个月患者骨折全部愈合，并且膝关节活动度平均在129°。Thelen等[29]采用尸体标本进行实验，使用2.7 mm角接骨板固定横行骨折，并与传统克氏针张力带及空心钉张力带进行比较，经过100个循环90°的屈伸活动后测得角接骨板组骨折端移位平均少于1 mm，克氏针张力带和空心钉张力带组分别移位约为7.1 mm和3.7 mm。Banks等[30]将空心钉张力带与接骨板张力带进行比较，结果发现与空心钉张力带相比，接骨板张力带在最大负荷量、强度等方面相对较弱。Wurm等[31]应用髌骨模型在模拟行走过程中对张力带及锁定接骨板进行比较，结果发现单纯张力带的负荷量更低，而且移位距离是接骨板的5倍。

脑外科应用的钛网近来也被用于髌骨的固定，钛网具有多形性，多孔性便于螺钉固定，以及相对扁平等优点。Dichens等[32]对钛网固定髌骨进行了生物力学试验，实验数据表明，钛网与传统张力带的固定强度是相似的。

由此可见，接骨板在对粉碎性髌骨骨折的治疗方面还是有绝对优势的，并发症及不良结局方面无明显增加，可以对接骨板治疗适当增加。

2.4 镍钛聚髌器

镍钛聚髌器根据其奥-马互逆的结构特性使其在体温驱动下变形，功能爪可从5～9个方面对髌骨产生持续、稳定、立体、向心的加压聚合力，可为粉碎性髌骨骨折提供“记忆性聚合加压”的生物力学环境。临床对镍钛聚髌器应用较少，Zhao等对32例急性粉碎性髌骨骨折进行切开复位镍钛聚髌器内固定治疗，随访6～18个月，优良率在90.7%，有1例发生内固定松动症状。

2.5 单纯螺钉内固定

目前非常少的文献提及单纯使用螺钉固定髌骨骨折。Wang等[34]对72例患者进行回顾性分析，37例患者应用张力带固定，35例患者应用螺钉固定，与张力带相比，单纯螺钉固定手术时间更短，术后不良并发症及二次手术率均更低。Tandogan等[9]应用关节镜监视下对骨折进行复位，经皮螺钉内固定治疗髌骨移位骨折，结果4例患者效果满意。国内临床单纯应用螺钉治疗的病例较多，但是对数据进行整编发表的文章较少，而且生物力学实验有待于进一步的跟进，笔者认为，在微创理论越来越深入的情况下，螺钉固定技术会得到更大的发展。

2.6 髌骨下极骨折的治疗

髌骨下极撕脱性骨折占髌骨骨折的9%～22%，而且多为粉碎性骨折，这会使治疗具有较大难度，Kastelec和Veselko[35]对28例下极骨折的患者分别进行篮网状接骨板固定和下极骨块切除髌韧带重建手术治疗，经过4.6年的长期随访，14例应用篮网状接骨板患者在疼痛、活动度、运动能力等方面明显强于应用下极切除髌韧带重建手术方式的患者，下极骨块切除韧带重建的患者中11例发生了低位髌骨。柴巍巍等[36]利用改良张力带固定结合Krackow-Bunnell缝合技术对23例髌骨下级撕脱骨折患者进行治疗，他们术中将髌腱两侧远端边缘向近端行Krackow缝合，借助切开的内侧或外侧髌骨支持带间隙将骨折复位，临时固定后将Krackow缝合后留在骨折近端的缝线打结。在髌骨上极向远端穿入2枚克氏针并分别以钢丝环扎固定，最后在髌腱中间部分采用Bunnell法加强缝合，术后随访3～6个月，按照陆裕朴等制定的标准评定，优良率为96.7%。

下级粉碎骨折一直是临床医师内固定治疗的难点，王军等[37]利用张力带联合髌韧带缝扎固定治疗髌骨下级粉碎骨折71例，术中他们先用2根2号Ethibond缝线编织髌腱及髌前腱膜，将髌骨下极碎裂的骨块拢为一体，尾线自骨折断端穿出并通过近极骨隧道固定于近端骨折块后利用张力带钢丝技术进行固定，术后进行了平均25个月的随访，Bostman髌骨骨折功能评分优良率为100%。

对于髌骨下级无法固定的粉碎骨折，部分切除术一般认为是最好的选择[2]，Egol等[38]对13例下级骨折患者进行缝合固定，并与髌骨中央部骨折张力带固定患者进行比较，1年随访结果提示除了张力带患者并发症较多外没有其他的差别。认为在髌骨下级骨折的治疗方式中，缝合固定技术是一个很好的选择。

2.7 部分切除

髌骨部分切除的手术方式是首先切除碎裂骨块，然后于髌骨钻孔，用不可吸收缝线穿过孔道，将髌韧带固定于髌骨上，这项技术与髌韧带重建相似。与髌骨全切相比，部分切除技术保留了力臂长度，具有膝关节周围韧带稳定性更好、股四头肌萎缩发生率低等优点[39]。Bonnaig等[40]对26例髌骨骨折切开复位内固定的患者与26例部分切除患者进行比较，2组间的随访结果无明显差异。他们也同时指出，对部分切除手术方式的选择应慎重，在他们的研究中只有手术医师认为碎裂骨块无法解剖复位时才进行切除。

2.8 微创和经皮固定技术

经皮治疗髌骨骨折被认为是对髌骨血供破坏和软组织损伤最小的手术方式。Luna-Pizarro等[41]对53例髌骨骨折患者进行经皮复位内固定与切开复位内固定随机对照研究，经过两年的随访2组间功能分数相近，但是经皮内固定组的患者手术时间更短，疼痛指数更低，活动度大，并发症发生率低。

2.9 外固定

Wardak等[14]利用加压外固定系统在阿富汗治疗了84例髌骨移位的横行骨折，其中26例患者为开放骨折，平均术后6周后拆除外固定装置，患者骨折全部愈合，发生针道感染和（或）针道炎性刺激发生率为12%，这些症状在拆除外固定装置后全部自行痊愈，9例患者关节面分离2 mm或者以上，有11例患者在随访18个月后影像学证明发生关节炎表现，但没有进行二次手术治疗。作者认为外固定加压系统，在髌骨骨折的治疗中是一种安全有效的治疗手段，特别是局部软组织条件差、患者营养状态欠佳、地方医疗资源匮乏的地区尤为适用。这一技术在国内及世界其他地区未见报道，具体疗效及远期结果还没有足够的数据支持，有待于进一步完善与研究。

2.10 髌骨全切

髌骨全切手术在上世纪初期常常被人们所应用，目前只有在髌骨骨质大量破坏或丢失等情况下可能会选择全切术式，有时候也做为补救的方法来应用[1,2]。髌骨全切后，股四头肌伸肌肌力将下降49%，Günal等[42]对传统的髌骨全切术进行了改进，他们将股内侧肌移位，对髌韧带进行加强，随访结果提示，与传统髌骨全切相比，在术后疼痛，局部美观，膝关节活动度及股四头肌力等方面都有明显的提升，但是作者提出，只要有可能的情况下要尽量保留髌骨。

2.11 开放骨折

由于解剖关系，髌骨完全暴露于皮下，无肌肉覆盖，髌骨开放骨折的发生率约为6%～13%[2,43]，与闭合髌骨骨折相比，开放骨折一般所承受的暴力更大，随着工业发展及交通事业的进步，交通伤害越来越引起重视，Anand等[43]研究显示由于交通肇事车祸伤所引起的髌骨开放骨折发生率是94%。对于开放性髌骨骨折的处理原则与其他开放性骨折处理原则相同，处理时间的限制，适当的抗生素应用，局部冲洗，彻底清创，选择合适的内固定物，尽可能早的闭合创口。与闭合性骨折相比，开放性髌骨骨折远期效果都不是特别好，通常优良率在65%～77%之间，另外二次手术率可达到65%，延迟关闭创口发生深部感染的几率也大大的提高[43-45]。

3 并发症

患者自身因素在髌骨骨折术后直接影响预后，脑血管意外病史患者发生骨不连及感染的风险会增加6倍，而糖尿病患者，二次手术发生率会增加8倍[46]。应用张力带固定的患者，接近60%的患者会发生内固定物相关并发症，需要进行内固定物取出手术[2,26]。内固定失败的发生率在8%～22%，多数是由于应用克氏针所引起，而主要的原因是克氏针发生移位[47-49]，特殊是在老年患者群中，单纯应用克氏针或者联合钢丝固定，内固定失败率会更高。

髌骨骨折术后不愈合和延迟愈合发生率在2%～12.5%，局部感染发生率在0～5%，而开放骨折会相应增高。解剖复位、坚强固定及早期的活动能够减轻膝关节僵硬及关节炎的发生[2,21]。

4 康复

目前临床上针对髌骨骨折术后有很多策略进行康复治疗，但是临床数据较少。在目前临床工作中，骨科医师更喜欢指导患者进行早期活动，并佩戴支具进行伸膝位负重练习，一般在术后2周内指导患者进行30°的屈曲，当然在粉碎性骨折或固定不牢固时需要适当延迟。

5 总结

髌骨可发生无移位的闭合骨折也可发生骨量丢失的开放性骨折，治疗方法遵循原则也是最小损伤下进行解剖复位并坚强固定。对于髌骨骨折的治疗，术者应根据骨折类型选择合适的内固定物及方法，如果条件允许应以张力带钢丝固定为基础，根据骨折情况将复杂骨折变为简单骨折，行钢丝克氏针固定。如果内固定允许的条件下，早期的膝关节活动及功能锻炼对术后康复有很好的作用。

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