微创手术治疗髌骨横行骨折的研究进展

毕进 董文伟

髌骨横行骨折约占所有骨折的0.5%～1.5%[1]，虽然与其他下肢骨折相比，髌骨横行骨折的发生率较低，但其引起的疼痛和功能性并发症严重，当骨折移位超过2～3 mm，继发引起关节不协调、软骨损伤伴关节内游离体或伸膝装置受损时[2]，如不及时进行手术治疗会导致膝关节僵硬、屈伸功能障碍和创伤性关节炎等并发症，严重的可能会致残、影响患者的生活质量[3]。目前切开复位内固定术（open reduction and internal fixation，ORIF）是治疗髌骨横行骨折最常用的手术方法，但ORIF 缺点很多，例如手术切口长、软组织破坏严重、术中大量出血以及膝关节周围粘连引起康复期的延长等，还有如切口感染、创面延迟愈合等一系列并发症[4-6]。随着关节镜与各种新技术的发展，为了避免ORIF 的缺点和众多并发症，微创手术（minimally invasive surgery，MIS）在改善膝关节活动度、缩短住院时间和减少术后并发症等方面展现了巨大优势，Shao等[7]在ORIF 与MIS 治疗髌骨横行骨折的对比研究中证实了MIS 具有更好的治疗效果与更低的术后并发症发生率。目前MIS 治疗髌骨横行骨折主要包括经皮类手术、关节镜下内固定张力带手术与外固定加压术，然而目前关于MIS 治疗髌骨横行骨折缺少系统性分析，本文就MIS 治疗髌骨横行骨折的研究进展作一综述。

1 经皮类手术

1.1 经皮克氏针钢丝张力带 克氏针钢丝张力带是髌骨横行骨折手术最常用的内固定方法，经皮克氏针钢丝张力带是通过在髌骨上、下极各做1 cm 左右的切口，清除淤积在髌骨周围的软组织或血肿后在C 型臂X 线机透视下对骨折端进行手法复位，复位钳固定后从髌骨下极至上极垂直于骨折线钻入两枚平行的直径1.5 mm 或2.0 mm 克氏针，膝关节弯曲40°，然后将钢丝绕过克氏针进行“8”字固定形成稳定的张力带。与ORIF 长达10 cm 左右的切口相比，经皮克氏针钢丝张力带大大缩小了手术切口[8]，但也存在着因克氏针移位引起软组织刺激、钢丝张力带断裂等并发症[9]，以及为了增加内固定的稳定性，术后需要石膏外固定制动，影响患者早期的膝关节功能锻炼，易引起关节僵硬、下肢深静脉血栓形成及肌肉萎缩等缺点，因此目前临床上更多选用空心螺钉代替克氏针[10]。

1.2 单纯经皮加压空心螺钉术 螺钉的螺纹可以对骨折碎片之间提供压力，在防止螺钉移位的同时改善了复位后膝关节的稳定性，降低了因内固定物移位引起的皮肤刺激疼痛的概率，是目前替代克氏针钢丝张力带的良好选择[10]。单纯经皮加压空心螺钉术是通过在C 型臂X 线机透视下对骨折进行手法复位，经皮平行钻入两根克氏针进行固定后将膝关节屈曲15°～25°，然后将两枚直径3.0～4.0 mm、长度35～60 mm 的螺钉垂直于骨折线经皮置入，螺钉头埋入皮质骨下。虽然两颗螺钉已经能很好的对骨折进行加压固定，但有研究发现增加第3 个螺钉，与原来的两枚平行螺钉一起形成三角形结构，可增强内固定的稳定性[11]，对有骨质疏松症或骨质减少的髌骨横行骨折患者具有良好的效果[12]。

1.3 经皮空心螺钉钢丝张力带术 有研究发现，与单纯经皮加压空心螺钉术相比，钢丝穿过螺钉形成“8”字张力带可以形成更强的内固定，从而提供更高的机械强度[13-14]。“8”字张力带在膝关节屈伸活动时，将髌骨前部产生的张力转化为髌骨关节面上的压缩力，能够防止膝关节活动过程中发生骨折移位。经皮空心螺钉钢丝张力带术是在单纯经皮加压空心螺钉术的基础上，通过螺钉穿入钢丝在髌骨表面形成“8”字固定。由于螺钉张力带固定强度大，因此术后不需要外固定，大大加强了患者术后早期开始锻炼的可能性[15]。郭浩等[16]在研究中证实了空心螺钉钢丝张力带较克氏针钢丝张力带具有更好的术后恢复效果与更低的术后并发症发生率。

由于钢丝张力带易断裂，目前临床上多采用更高强度的钢缆或者钛缆替代钢丝，最新的Cable-pin 系统（cable-pin system，CPS）就是由半螺纹松质拉力螺钉、导针和钢缆相连形成的一种新设计[17]。与钢丝张力带相比，CPS 具有更出色的强度和柔韧性，形成的张力带更符合髌骨的形态学特征，增加了内固定的稳定性[18]。吴丹海等[19]在对806 例CPS 与克氏针钢丝张力带治疗髌骨横行骨折的Meta 分析中发现，与克氏针钢丝张力带相比，CPS 具有术中出血量少、术后膝关节活动度好、临床疗效评估高、并发症发生率低的优势。随着生物材料的发展与进步，不可吸收聚酯缝线因其固定牢靠、对皮肤刺激小等优势，已逐渐应用于临床并成为一种新趋势[20]，但目前仍缺少相关研究表明其优势。

虽然经皮类手术优势明显，但对于髌骨横行骨折伴有肌腱或韧带撕裂的患者，应避免进行经皮类手术，如果没有清楚的视野暴露很难修复关节内非骨性损伤，从而导致关节粘连甚至残疾[21-22]，严重影响患者的预后。因此目前临床更多使用“半经皮”技术，即扩大经皮切口的长度，彻底清除关节内血肿，处理软组织损伤，确认骨折复位，进行膝关节伸肌结构重建等，达到彻底的解剖复位[23-24]。

2 关节镜下内固定张力带手术

虽然经皮类手术优点明显，但术前X 线、CT 等检查只能观察到软骨下骨板，无法显示出软骨损伤情况；MRI 检查虽然可以判断髌旁韧带等其他周围软组织的损伤情况，但由于损伤早期组织水肿会对结果准确性产生较大干扰[25]；加上体格检查准确性不足以及术中不能直视下观察软组织损伤情况，手指触摸也难以判断关节面是否达到解剖复位，因此术中可能会出现髌骨周围损伤的遗漏，影响骨折解剖复位的准确性，从而导致患者术后疼痛、髌韧带松弛、髌骨易脱位等并发症[26]。随着关节镜在髌骨横行骨折中的应用，解决了不能直视下检查软组织损伤的不足，大大加强了髌骨横行骨折解剖复位的准确性。手术时通过在髌骨前外侧、前内侧分别做0.5 cm 的手术切口，使用刨刀清除关节腔内的血凝块、淤血，关节镜直视下探查髌骨骨折端、内外侧半月板、交叉韧带等损伤的情况，经皮推挤髌骨断端进行骨折手法复位后垂直于骨折线钻入两枚克氏针，在C 型臂X 线机透视及关节镜直视下确认髌骨横行骨折解剖复位后，将钛缆绕过克氏针行“8”字张力带固定并收紧[27]。刘学峰等[28]对48 例髌骨横行骨折患者在关节镜协助下进行内固定张力带手术治疗，术后随访结果显示，所有患者均愈合良好，未观察到固定物移位、关节僵硬和感染等不良结果。精确的解剖复位可减少晚期软骨变性的风险，关节镜辅助下的MIS 可以对骨折进行精准的解剖复位，减少术后膝关节粘连和创伤性关节炎发生率[29]。由于关节镜下能够直接观察骨折碎片复位情况，术中可以减少甚至不需要C 型臂X 线机透视确认髌骨横行骨折是否达到解剖复位，将患者和医生的辐射风险降到最低。但目前关节镜在术中主要起到辅助观察的作用，不能为了应用关节镜而盲目扩大适应证，以免增加患者不必要的负担。

3 外固定加压术

髌骨横行骨折的外固定加压术由伊利扎洛夫（Ilizarov）为长骨开发的张力细钢丝外固定改进而来[30]，其最大的优势是术后膝关节屈伸活动不受限制。外固定加压术既可以通过经皮手术，也可以在关节镜下进行。以关节镜辅助下外固定加压术为例，关节镜下进行骨折的解剖复位后，垂直于骨折线钻入两枚克氏针，将克氏针固定在外固定环上；再平行于骨折线钻入两根克氏针，固定于外固定环上。关节镜下检查关节面复位情况和克氏针的位置，术中通过被动屈伸膝关节观察内固定的稳定性，避免克氏针插入股四头肌肌腱中，关节镜下再次检查内外侧半月板、髌骨、胫骨和股骨软骨表面以及关节内韧带的情况[31]。Pu 等[32]的研究证实外固定加压术是一种安全可行的手术治疗方法，有利于早期膝关节功能锻炼，临床效果满意。外固定加压术适用范围广，对于开放性髌骨横行骨折也有良好的效果，由于外固定环易于拆卸，因此避免了患者二次手术移除固定物[31]，大大减少了患者的经济负担，且移除外固定环后，患者不会在膝关节留下明显瘢痕。由于外固定环体型较大，会在患者日常生活中引起不适，如妨碍穿裤子等；同时暴露的克氏针孔也会增加感染的风险，但综合来看，外固定加压术在髌骨横行骨折的手术治疗中优势明显。由于目前此手术方法在临床应用不多，临床数据有限，因此需要进一步研究和探讨。

4 总结与展望

髌骨横行骨折是关节内骨折，符合手术指征者应尽早手术治疗。虽然目前临床上最常用的手术方法仍是ORIF，但MIS 是现代外科学发展的趋势。与ORIF 对比，MIS 能够缩小手术切口长度，术中可减少对膝关节周围组织的损伤，同时能最大程度保护骨膜的完整性；术后可以更早开始膝关节功能训练、降低并发症发生率、缩短骨折愈合时间。MIS 治疗髌骨横行骨折即便失败，还可以行ORIF 进行补救。但MIS 也有不少局限性如经皮类手术对膝关节周围以及更深层组织的损伤不能很好地处理，且术中需要C 型臂X 线机透视次数较多，增加患者与医护人员的辐射风险；关节镜手术需要术者有足够的经验与技巧，对术者技术要求高，且关节镜手术价格昂贵，增加了患者的经济负担；外固定加压术术后患者日常生活较受影响，且增加了了皮肤感染的风险。总体来说MIS 较ORIF 优势更大，但仍应根据患者的病情选择合适的手术方法，争取在微创基础上提高骨折复位质量、并合理扩大MIS 的适用范围。近年来随着生物材料与医疗技术的发展，未来MIS 治疗髌骨横行骨折会取得重大进展。