踝关节骨折中内踝形态的三维CT研究

彭建光 王强 李旗 刘利民

（首都医科大学宣武医院骨科，北京 100053）

治疗踝关节骨折时，内踝的形态对制定治疗方案有重要意义。踝关节内侧的骨韧带复合体主要由骨性的内踝和浅、深层三角韧带构成，其在维持踝关节稳定性方面具有独特的生物力学特性[1,2]。根据Lange-Hansen 分型，踝关节内侧结构的损伤可以是不同形态的内踝骨折，或三角韧带断裂，或骨折和韧带断裂同时存在，这样复杂的损伤形式给判断踝关节骨折稳定性和制定治疗方案增加了困难。目前三维CT 检查在踝关节骨折治疗中应用广泛，能够清晰的显示内踝的骨性形态。如果将内踝形态进行归纳分类，将有助于临床医师根据不同的内踝形态采取恰当的方法判断整个内踝骨韧带复合体的损伤情况，进而制定合理的治疗方案。因此，本研究回顾性分析了踝关节骨折中内踝在三维CT检查中的形态特点，现报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2015 年1 月到2018 年1 月在我科接受手术治疗的踝关节骨折患者153例。入选标准：①年龄＞16岁；②手术前在我院进行了三维CT检查。排除患侧踝关节有骨折、手术、炎性关节病变病史的患者。最终143例患者（143踝）纳入本研究。患者年龄19～85 岁，平均（53.1±15.9）岁。其中男44 例，女99 例。踝关节骨折80例为左侧，63例为右侧。排除的10例患者有8例在外院接受CT检查，2例在来我院前于外院接受了手术治疗。

1.2 踝关节骨折的Lange-Hansen分型

由3 位主治以上骨科医师依据Lange-Hansen 分型系统对踝关节骨折进行分型，分别为旋后内收型（supination adduction,SA）、旋后外旋型（supination external rotation,SE）、旋前外展型（pronation abduction,PA）、旋前外旋型（pronation external rotation,PE）。当遇到无法进行上述分类的病例时，定义为特殊型（special type,ST）。分型结果由3 位医师共同阅片后一致讨论决定。

1.3 内踝形态的观察方法

本研究观察了内踝在三维CT 中的表现形态，并对不同形态特点进行分类。为了便于观察，在三维CT上选取了5个解剖标志，分别是胫骨穹隆的前内侧角（anteromedial corner of the plafond,AMC）、前丘（anterior colliculus,AC）、丘间沟（intercollicular groove,G）、后丘（posterior colliculus,PC）、内侧沟（medial sulcus for the tendons of tibialis posterior and flexor digitorum longus,MS）（图1）。

对于内踝骨折的病例，本研究定义了2个参数来描述骨折线的特点，分别是冠状面角（α）和矢状面角（β）。在二维冠状面重建图像上，α 角定义为胫骨侧的内踝骨折线和踝关节线的平行线相交所构成的锐角，角度向内侧开放式为正值，向外侧开放时为负值，并选取内踝前丘的层面进行角度测量（图2A）。在三维重建图像上，β角定义为胫骨侧的内踝骨折线与胫骨长轴的垂线之间构成的锐角，并在显示胫骨内侧面最正的图像上进行测量（图2B）。

图1 踝关节三维CT上的解剖标识

1.4 统计学方法

采用SPSS 19.0软件进行统计分析。计量资料以均数±标准差表示，组间比较采用t检验，计数资料以例数及百分比表示，组间比较采用卡方检验；多组间比较采用ANOVA 检验。采用Pearson 相关系数分析两个变量之间是否具有相关性。以P＜0.05 为差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 患者踝关节骨折内踝形态的分型

基于对本组所有踝关节骨折病例的三维CT 观察，识别出多种内踝形态（图3），并能够将这些内踝形态根据不同的形态特点按照表1 的方法分为4型。表2 显示143 例内踝形态的分型结果，2 型是最为常见的内踝形态，占50.3%（72/143）。

2.2 患者踝关节骨折分型分布

图2 在CT重建图像上骨折线角度的测量方法

图3 不同类型内踝形态的三维重建CT图像

本组踝关节骨折的Lange-Hansen 分型特点见表3，旋后外旋型是最常见的踝关节骨折类型，占71.3%（102/143）。

2.3 2型内踝形态分类及亚型α、β角比较

对于72例2型内踝形态，即前丘骨折累及不同范围后丘的内踝骨折，能够测量其骨折线的冠状面角α和矢状面角β。结果显示，α 角为-10.1°～80.5°，平均28.77°±17.37°；β角为5.3°～48.6°，平均26.38°±8.01°。72例内踝骨折测量的数据结果符合正态分布。进一步将这组内踝骨折分为2个亚型，分别为2a型即丘下骨折和2b型即丘上骨折（表4）。两个亚型之间的比较结果显示丘下骨折的α角小于丘上骨折（P＜0.001），β角大于丘上骨折（P＜0.001，表4）。Pearson 相关分析发现，α 角和β 角之间存在负相关（r=-0.370，P=0.001），即α角的增大总是伴随β角的减小。

表1 患者踝关节骨折内踝形态的分型

表2 患者一般资料[（），n（%）]

表2 患者一般资料[（），n（%）]

表3 踝关节骨折Lauge-Hansen分型的分布[n（%）]

表4 2型内踝形态内踝骨折线的CT测量结果[（），°]

表4 2型内踝形态内踝骨折线的CT测量结果[（），°]

注：P值表示两个亚型之间比较的结果

3 讨论

3.1 内踝对踝关节稳定性有重要影响

在治疗踝关节骨折时，尽管外踝是踝关节稳定的重要结构，但是内踝骨韧带复合体对于决策的制定也具有重要意义。一项生物力学研究显示，在负重的踝关节标本中，内踝是对抗外翻和旋转扭力的主要稳定结构[3]。另一项在尸体踝关节骨折模型上进行的研究显示，深层三角韧带是限制距骨外旋的主要结构[2]。在临床上处理踝关节骨折时，骨折的稳定性是制定治疗方案的重要依据，并且对于预后有指导意义[4]。所以正确评估踝关节内侧骨韧带复合体的损伤情况是十分必要的。

3.2 不同内踝形态对判断踝关节骨折稳定性的影响

由于三维CT检查能够为医师认识踝关节骨折的形态提供丰富的信息，在临床上应用广泛。因此本研究应用三维CT对内踝的形态进行了系统的描述，最终将本组踝关节骨折中的内踝形态分为4型（表1）。

3.2.1 1型即内踝无明显骨折或有撕脱骨折：在这种情况下需要明确三角韧带的损伤情况。原始正位X 线片上内踝间隙明显增宽时说明三角韧带断裂。但是对于原始X线片上踝穴基本没有增宽的病例，三角韧带是否损伤决定了治疗的策略[5-7]。对于原始X 线片上单纯外踝骨折的Lange-Hansen 旋后外旋型骨折，许多作者建议采用应力试验来检查三角韧带的完整性，进而鉴别诊断是2 度损伤还是4 度损伤[8,9]。应力试验阴性的病例是2 度损伤，可以进行保守治疗[9-11]。而应力试验阳性的病例是4 度损伤，等同于双踝骨折，属于不稳定骨折，需要切开复位内固定手术治疗[12]。如果没有进行应力试验，4 度损伤可能被低估为2度损伤，导致保守治疗失败（图4）。反之，稳定的2度损伤也可能被进行不必要的手术治疗[13]。

3.2.2 本研究把前丘骨折向后延伸为主的内踝形态归为2型，并将其进一步分为丘下骨折和丘上骨折两种亚型：这种内踝骨折也是接受切开复位内固定的踝关节骨折中最常见的内踝形态。本研究测量了骨折线在冠状面和矢状面的角度，即α角和β角。与丘下骨折比较，丘上骨折的冠状位骨折线角度显著增大而矢状位骨折线角度显著减小，说明这两种骨折亚型的形态有显著差异。

由于三角韧带深层主要附着在内踝后丘及后内侧部分，所以当丘下骨折主要为前丘骨折时，三角韧带深层仍有断裂的可能。Tornetta等[14]对双踝骨折进行研究，在手术过程中完成内踝固定后采用应力试验检查三角韧带的完整性，然后根据术中应力试验的结果结合骨折X线片的表现，作者认为当内踝骨折块较小时仍然存在深层三角韧带损伤的可能。武勇等[15]对Lange-Hansen旋前外旋型骨折的研究表明，当内踝骨折为丘上骨折时，虽然内固定前的应力结果为阳性表明下胫腓撕裂，但内固定后的应力试验结果为阴性表明下胫腓恢复稳定。作者认为内固定后下胫腓恢复稳定的原因可能是丘上骨折时三角韧带是完整的。因此，对于内踝骨折块较小的踝关节骨折来说，腓骨和内踝都固定之后，依然可能出现内侧踝穴增宽，较大可能就是三角韧带深层已经断裂，此时采用术中应力试验检查进行验证。

图4 患者，男，45岁，打羽毛球时扭伤左踝关节2 h至外院就诊，诊断为左踝关节骨折

进一步应用Pearson相关系数检查发现，α角和β角呈负向相关，即冠状面骨折线角度越大时矢状面骨折线角度可能越小，体现了这种内踝骨折的三维形态特点。首先，当阅读踝关节骨折正位X 线片时，如果发现内踝骨折的骨折线比较水平时，那么在侧位X线片上骨折线就可能比较倾斜，这样的骨折块就比较小，主要是前丘骨折。其次，当切开复位治疗这种形态特点的内踝骨折时，最常使用固定方式是螺钉固定[16,17]。此时根据每个骨折的大小和骨折线的角度调整螺钉的数量和方向，可以达到最好的固定效果[18,19]。另外，当创建踝关节骨折模型进行研究时，根据这种骨折线的空间特点模拟的内踝骨折可能更符合实际情况。

3.2.3 本研究把以后丘骨折为主的内踝形态归于3型：近年来，文献中描述了一种特殊的踝关节骨折形态，称为后Pilon骨折或者过度跖屈型骨折[20,21]。这种踝关节骨折具有特殊的后踝骨折形态，后踝骨折线向内侧延伸进入内踝，形成内踝后丘骨折。一些研究[20,22,23]详细描述了这种后踝骨折的形态特点，并从后踝的角度制定了治疗的策略。当从内踝的角度来看待这种骨折时，由于骨折块往往是向后内侧移位，因此附着在后丘骨折块上强壮的深层三角韧带会牵引距骨向后内侧移位。如果对于这种骨折认识不足而没有恰当的复位和固定，则会导致距骨向后内侧移位的畸形愈合。因此面对这种内踝形态时，可能需要行后内侧入路直视下复位内固定骨折[24,25]。

有文献指出，不管是Lange-Hansen分型还是Weber 分型虽然广泛应用于临床，但是对于判断骨折的稳定性不够精确，建议在经典分型的基础上根据踝关节骨折的稳定性制定治疗方案[26-28]。对于明显不稳定的踝关节骨折，采用手术治疗没有争议，包括踝关节骨折脱位、双踝骨折、三踝骨折、单纯外踝骨折伴有明显的距骨移位、内踝移位的骨折[4,29]。但是某些情况下踝关节骨折的稳定性并不会简单直观的显示，很大一部分原因就在于内踝骨韧带复合体损伤的复杂性给判断踝关节骨折的稳定性造成了困难。因此，利用三维CT对踝关节骨折中的内踝形态进行分类也是对经典的踝关节骨折分型有益的解释和补充。

尽管本研究中只纳入在我院接受三维CT检查的踝关节骨折病例，但是在这些病例中Lange-Hansen踝关节骨折分型的分布情况大体上与文献中报道的一致，旋后外旋型骨折比重最大，其次是旋前外旋型，旋前外展型和旋后内收型[27,30]。此外，三维CT 检查结果不是判断踝关节稳定性的依据，而是分析骨折特点的辅助工具，有助于提示何种情况下有必要结合其他检查，如术前和术中的应力试验等。

综上所述，本研究以三维CT 检查为工具详细观察了踝关节骨折中内踝的形态，然后将这些内踝形态分为4 型。并对其中最常见的前丘骨折累及不同范围后丘的内踝形态进行了测量研究。这些研究结果凸显了踝关节骨折中内踝骨韧带复合体损伤的复杂性，提示在治疗踝关节骨折时应正确认识内踝的形态，根据不同的内踝形态制定合理的治疗方案。