关节镜下克氏针钻孔和微骨折锥治疗小范围距骨软骨损伤的临床疗效观察

熊 李， 季云瀚， 匡垓下， 顾梦臻， 张阳洋

(上海交通大学医学院附属同仁医院骨科，上海 200336)

距骨软骨损伤是骨科常见踝关节严重损伤性疾病，患者可见距骨区域软骨局限性剥脱及软骨下骨受累[1]；因为软骨的自发修复能力有限[2]，软骨损伤的治疗目前仍是一个难点。踝关节骨折或扭伤人群中超过50%存在距骨软骨损伤[3]，且其中多达50%无法通过保守治疗来缓解症状[4]。而对于存在固定骨软骨碎片、骨髓严重水肿、韧带不稳继发损伤或保守治疗无效者则应尽快接受手术治疗[5]。对于距骨软骨损伤患者治疗基本原则应为有效缓解疼痛症状和恢复日常生活运动能力，近年来，越来越多学者开始关注其预后改善情况及评估指标[6]。距骨软骨损伤的治疗方案一般包括： 骨髓刺激术(微骨折和逆行钻孔)、细胞植入术(自体软骨细胞植入和基质诱导的自体软骨细胞植入)、软骨移植术(异体及自体软骨移植)。但这些方法仍存在一些争议。微骨折术是一种最常见、应用广泛的治疗方案，大多数研究认为其对于病变直径<1.5 cm或病变面积<1.5 cm2的小面积软骨损伤能达到最好的治疗效果[7-10]。小面积的距骨软骨损伤(面积1.5 cm2以内)的微骨折治疗包括损伤组织清理刮除后使用克氏针钻孔或使用微骨折锥等，其均可刺激骨髓间充质干细胞释放、填充软骨缺损形成纤维蛋白凝块，并可分化形成纤维软骨达成修复效果[11]。本研究探讨关节镜克氏针钻孔微骨折手术和关节镜微骨折锥微骨折手术治疗小范围距骨软骨损伤的疗效及安全性差异。

1 资料与方法

1.1 一般资料

本次研究纳入上海交通大学医学院附属同仁医院2016年1月—2020年6月收治小范围距骨软骨损伤患者共66例，其中采用关节镜克氏针钻孔手术治疗28例设为克氏针组，采用关节镜微骨折锥手术治疗38例设为微骨折锥组。克氏针组中男性18例，女性10例，平均年龄(41.36±6.82)岁，平均病程(14.83±3.26)个月，平均软骨损伤面积(1.26±0.15) cm2，平均随访时间(17.63±4.29)个月；根据损伤位置划分，内侧15例，外侧13例，左侧11例，右侧17例；微骨折锥组中男性25例，女性13例，平均年龄(41.87±7.00)岁，平均病程(14.59±3.10)个月，平均软骨损伤面积(1.21±0.18) cm2，平均随访时间(17.26±4.09)个月；根据损伤位置划分，内侧22例，外侧16例，左侧25例，右侧13例；两组一般资料差异无统计学意义(P>0.05)。研究设计符合《赫尔辛基宣言》要求，且患者及家属签署知情同意书。

1.2 纳入排除标准

纳入标准： (1) 临床确诊距骨软骨损伤；(2) 踝 关节不适症状在运动后加重；(3) 18岁≤患者年龄≤70岁；(4) 磁共振显示软骨损伤面积<1.5 cm2或直径≤1.5 cm；(5) 保守治疗至少3个月无效。排除标准： (1) 既往踝关节骨折或手术史；(2) 其他影响踝关节功能疾病；(3) 患侧肢体神经功能异常。

1.3 手术方法

全部手术操作均由同一组医师完成。

1.3.1 术前处理 采用全身麻醉或蛛网膜下腔阻滞联合硬膜外麻醉，保持仰卧位及足踝悬空位，患侧大腿上1/3绑止血带，常规设置止血带压力为300 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)，取踝关节前内及前外侧常规关节镜入路，使用直径4.0 mm镜头、角度30°的关节镜(美国Stryker公司)探查清理踝关节，牵拉远端使胫距关节充分暴露，确定软骨损伤面积及程度，清理病变软骨至软骨边缘稳定且光滑。

图1 克氏针钻孔术

图2 微骨折锥术

1.3.4 术后处理 清醒后嘱患者活动远端足趾，术后48 h间断冰敷，术后2周去除支具开始踝关节被动屈伸训练；术后4周开始部分负重、踝关节主动屈伸及小腿肌群训练；术后8周达到完全负重，硬质护踝保护下行走；术后10周软质护踝保护下行走，术后12周开始游泳或骑车训练。

1.4 术后随访及评估

1.4.1 临床结果评估 在术前和末次随访时，采用疼痛视觉模拟量表(VAS)评价疼痛程度[12]；采用美国骨科足与踝关节协会踝-后足评分系统(AOFAS)和足踝运动评分(AAS)量表评价足踝功能[12]；采用Berndt-Harty损伤分期评价软骨损伤修复效果[12]；记录随访过程中并发症发生情况。

1.4.2 MRI评估 所有患者在术前和末次随访时均行MRI检查，使用专业读片软件A-Site采集MRI在脂肪抑制序列相关图形，MRI图像判断由阅片经验丰富的运动医学医师完成，利用读片软件自带的面积测量功能测量矢状位骨髓水肿最大面积(图3)评估其改变并比较其与其他指标相关性。

图3 矢状位骨髓水肿最大面积测量

1.5 两组病例间手术时长及患者费用比较

手术时长可以一定程度的评估操作的便捷与否，收集两组患者的手术时长并加以比较，可一定程度体现两种操作的便捷差异。患者的手术费用可反映两种手术方式的社会经济效益，患者住院费包括多个方面组成，为了比较两组间差异，单独提取微骨折术的手术费、相关器械使用费用加以计算比较。

1.6 统计学处理

2 结 果

2.1 足踝功能优良率分析

末次随访时，两组足踝功能优良率差异无统计学意义(P>0.05)，见表1。

表1 两组末次随访足踝功能优良率比较

2.2 疼痛VAS评分、AOFAS评分及AAS评分分析

末次随访时，两组疼痛VAS评分显著低于术前，而AOFAS评分和AAS评分均显著高于术前(P<0.05)；两组末次随访时VAS、AOFAS及AAS评分组间差异无统计学意义(P>0.05),见表2。

表2 两组手术前后VAS评分、AOFAS评分及AAS评分比较

2.3 Berndt-Harty损伤分期分析

两组末次随访时，组间Berndt-Harty损伤分期差异无统计学意义(P>0.05)，见表3。

表3 两组手术前后Berndt-Harty损伤分期比较

2.4 MRI评估

克氏针组MRI矢状位骨髓水肿信号最大面积由术前(0.94±0.17) cm2缩小至术后的(0.41±0.13) cm2(P<0.05)。微骨折锥组MRI矢状位骨髓水肿信号最大面积由术前(0.97±0.15) cm2缩小至术后的(0.38±0.13) cm2(P<0.05)。两组病例MRI矢状位骨髓水肿信号最大面积组间比较，差异无统计学意义(P>0.05)，其均与VAS评分、AOFAS评分及AAS评分无明显相关性(P=0.745,r=0.055)。

2.5 并发症发生情况分析

术后6个月内，步行2 h或剧烈运动后，克氏针组和微骨折锥组分别出现关节不适症状3例、2例，静卧休息或均自行缓解，未给予其他处理。克氏针组和微骨折锥组各出现腓浅神经损伤症状4例和6例，症状为足背区皮肤麻木，对症治疗后好转，无功能受限。随访过程中未见切口感染或肌肉损伤出现，切口均实现一期愈合，无再次手术病例。

2.6 手术时长及患者费用

克氏针组平均手术时长为(68.39±11.87) min，微骨折锥组平均手术时长为(69.29±10.60) min，两组手术时长差异无统计学意义(P>0.05)。

微骨折术费用中，两组手术费(软骨修复术)相同，均为3 000元，但克氏针组需要动力钻(约200元)及克氏针(约500元)，微骨折锥组使用微骨折锥无额外收取费用，克氏针组费用稍均高出微骨折锥组700元人民币。

2.7 典型病例分析

患者1，女性，61岁，左踝关节反复疼痛，加重3个月。既往有踝关节扭伤病史。现予保守治疗效果欠佳。行MRI检查后提示左踝关节距骨软骨损伤，外侧副韧带损伤，行关节镜下微骨折锥微骨折术和外侧韧带修补术。末次随访时，AOFAS评分由54分增至90分，VAS评分由6分降至1分。磁共振提示矢状位骨髓水肿信号最大面积由术前的1.2 cm2减至末次随访时0.3 cm2，见图4。

图4 微骨折锥手术患者影像学

患者2，男性，41岁，右踝关节反复疼痛不适近1年。既往有踝关节扭伤病史。现予保守治疗效果欠佳。行MRI检查后提示左踝关节距骨软骨损伤，外侧副韧带损伤，行关节镜下克氏针钻孔微骨折术和外侧韧带修补术。末次随访时，AOFAS评分由50分增至84分，VAS评分由6分降至2分。磁共振提示矢状位骨髓水肿信号最大面积由术前的0.9 cm2减至末次随访时 0.4 cm2，见图5。

图5 克氏针钻孔手术患者影像学

3 讨 论

本研究中，通过术后随访，发现关节镜克氏针钻孔和微骨折锥微骨折术后患者VAS评分、AOFAS评分及AAS评分较术前均有显著改善，软骨下骨骨髓水肿面积较术前亦均明显缩小，克氏针组及微骨折锥组之间的相关指标并无明显统计学差异，初步说明在早期随访中关节镜下克氏针钻孔和微骨折锥手术均有明显效果，且疗效相当。

关节镜下微骨折术治疗机制为诱导间充质干细胞在软骨损伤区域大量聚集，刺激纤维软骨生长及缺损修复，整体疗效令人满意[13]。近年来，关节镜下克氏针钻孔术逐渐被应用于关节骨软骨损伤的治疗中，其优势在于在钻孔过程中可更灵活调节钻孔直径及方向；并且其可直接经皮钻入到达软骨损伤部位，能够快速有效处理较难暴露的软骨损伤区域，但操作时应注意控制活动角度[14]。且有研究认为，克氏针钻孔对于骨质较厚区域可临时增加深度以实现更佳骨髓释放效应[15]；但有学者认为克氏针钻孔时产生的热效应可能增加周围骨组织的坏死和水肿，严重者可出现应力性骨折[16]。在本研究中，克氏针钻孔组术后均未见明显骨质坏死病例，考虑原因可能为在术中使用进一步的降低了电钻钻孔时的转速并同时加速关节腔内水流更换等改良措施从而降低了克氏针钻孔的热损伤效应。克氏针钻孔术在实际操作过程中对难以有效处理的损伤区域，往往需他人辅助，如钻孔方向不一致易发生折断，故对于术者操作技术和配合水平要求较高[17]，且其中部分病例术中需不等次数C臂机透视辅助定位，增加了术者及患者的放射暴露。在使用微骨折锥的手术中，有角度的微骨折锥可以经常规踝关节镜入口较轻易的探及损伤软骨的后侧区域。但在微骨折术中，也发现于修整软骨边缘及软骨下骨钻孔时，常易有骨质碎屑形成。有研究认为术中需加强对关节腔探查，彻底清除软骨碎片，避免其术后形成关节游离体[18]。

既往研究显示，关节镜下微骨折锥术治疗距骨软骨损伤远期功能改善优于单纯清理术，其中微骨折锥术后自我评估功能优良率>90%，整体疗效更佳[8]；而关节镜下微骨折锥术和钻孔术的效果基本接近。在本研究中，两组术后足踝功能优良率差异无统计学意义(P>0.05)，进一步证实以上研究观点。克氏针组和微骨折锥组分别出现3例和2例末次随访时步行2 h后或剧烈运动过后关节不适，这可能与软骨损伤部位及保守治疗时间有关，不受具体术式影响。克氏针组和微骨折锥组各出现腓浅神经损伤症状4例和6例，症状为足背区皮肤麻木，考虑为切口牵拉引起，对症治疗后均好转，无足部功能受限。随访过程中未见切口感染或肌肉损伤出现，切口均实现一期愈合，说明关节镜克氏针钻孔和微骨折锥手术应用均可获得接近的临床疗效且均能达到良好的安全性。

此外，一般手术时长可以一定程度上体现出手术操作复杂程度，由于踝关节表面软组织覆盖较薄，如入路选择正确，则关节内结构显露较为方便，微骨折椎和克氏针均可以由工作通道很快到达工作区域，因此本次研究中两组手术时长差异无统计学意义(P>0.05)，反映两组操作并无明显便捷性上的差异；但同时踝关节软骨损伤患者多伴有关节滑膜增生，侧副韧带的陈旧或新鲜损伤，因此手术时长中还包括其他合并手术(如韧带修补及关节撞击清理等)，故无法从手术时间上衡量两种术式的差异性。

在卫生经济学方面，克氏针组由于另需收费原因，费用较微骨折锥组稍多。如果能通过更多样本及更长时间的随访，进一步评估两组的疗效及安全性，或许可以考虑在处理软骨损伤位置较为复杂的患者时，根据软骨损伤位置深浅和进针的角度，同时合理的使用克氏针钻孔及微骨折锥，发挥两种方法各自的优势，从而提高手术效率，节约手术时间。

踝关节病变的评估与影像学检查密不可分，CT和MRI都可用于检测软骨损伤。有学者研究MRI、CT及踝关节镜下等检查手段，得出结论： 对于发现软骨损伤，MRI具有96%的灵敏度，而CT具有99%的特异度[19]。对于软骨损伤的随访和损伤软骨的组织修复评估，目前以MRI为公认的影像学参考标准[20-22]。MRI矢状位软骨下骨水肿面积的评价是一项较新颖的临床评估指标，虽然本研究中使用的面积计算软件的精度一般，但其面积的显著减小可能预示着软骨下骨病情的好转，但其面积与各项功能评分并无显著相关性，这与许多文献报道的结果相一致。本研究认为术后软骨下骨的水肿面积评估并不能完全替代术后VAS评分、AOFAS评分及AAS评分对临床结果的评估，仅作为软骨恢复判断的一项参照标准，既用于疾病的诊断，亦可用于对术后的随访检测。在微骨折术后的中期随访的一些研究中显示软骨下骨髓水肿的程度与临床功能结果相关，存在骨髓水肿的病例临床结果比无软骨下骨水肿的病例差[23]，但本研究显示短期内术后骨髓下水肿的程度与临床结果并无显著相关性。有研究提示，使用直径较小的微骨折器械能够减少对软骨下骨的损伤，可提高软骨修复的效果及临床功能结果[24]。因到克氏针钻孔可更灵活选择钻孔直径，其与微骨折锥术后的中期效果评估仍需进一步研究。另外有研究提示，使用生物制剂(如富含血小板血浆)辅助微骨折骨髓刺激术可以改善软骨修复的效果[25]。这些研究虽然都是基于小样本且无对照组的回顾性研究，但对如何提高微骨折术的临床效果提供了一些思路。

综上所述，对这两种术式治疗微骨折，我们的经验如下： (1) 克氏针可选直径范围大，可以经皮钻孔，到达微骨折锥难以达到的的软骨损伤区域进行操作，术前应尽量定位以减少放射暴露，术中应降低电钻转速，增加水流速，避免产生热效应致医源性距骨损伤，同时应注意进针角度避免折断。(2) 微骨折椎使用方便，价格更为低廉，但钻孔角度和深度有限，操作时需及时清理掉落的距骨软骨以免形成游离体。因此，应根据患者软骨损伤部位、深度及术者手术经验合理选用钻孔器械及方式，避免过度牵拉切口，才能达到更好的术后效果。在本研究中，疼痛、足踝功能的评分和MRI的评估方式对于临床效果的评价起到了重要的参考意义，通过这些评估方式，本研究认为就近期疗效而言，关节镜下克氏针钻孔和微骨折锥手术治疗小范围距骨软骨损伤疗效及安全性良好，均具有临床应用价值。但对于两种术式的中远期疗效评估，仍需要更多的患者样本和更长及更紧密的随访时间以进一步分析。