肖 飛,徐海波,李 翔
踝關節骨折是常見的關節內骨折,約占全身骨折的4%[1]。其中Lauge-Hansen分型[2-3]旋后外旋型骨折發生率最高,占踝關節骨折的40%~70%[4]。踝關節骨折治療原則是解剖復位、堅強固定、早期功能鍛煉。該型外踝骨折常用固定方式有外側、后側固定。但傳統內固定鋼板體積大、切跡高,術中需要塑形,螺釘頭部高于鋼板平面,對腓骨長短肌腱有激惹,影響切口愈合及鋼板外露等不足;對于粉碎性骨折、骨質疏松骨折固定的穩定性不足。針對于此,筆者設計了一種新型雙鋼板(圖1,附鋼板數據,專利號ZL201620358709.3)。該鋼板為低切跡設計,不需塑形,遠端呈斜形避免腓骨長短肌腱激惹,遠端為鎖定孔,固定更可靠。外側鋼板為小而薄的鎖定鋼板,切口激惹少。筆者對雙鋼板進行了有限元分析。并將其應用于臨床,與傳統外踝固定鋼板進行了療效比較。

圖1 新型鋼板參數
2016年6月—2017年3月筆者醫院收治60例踝關節旋后外旋型外踝骨折患者。入組標準:(1)明確的創傷史;(2)經影像學確認為踝關節Lauge-Hansen分型旋后外旋型III、IV度骨折;(3)新鮮骨折:受傷后3周內;(3)受傷前踝關節功能正常。排除標準:(1)開放性骨折;(2)病理性骨折;(3)合并神經血管損傷;(4)伴有冠心病等其他基礎疾病無法耐受手術;(5)患者拒絕手術治療;(6)受傷前有其他疾病導致的踝關節功能障礙。采用新型雙鋼板固定35例(新型組),采用傳統內固定鋼板固定25例(傳統組)。新型組男性14例,女性21例;年齡35~71歲,平均49.0歲。致傷原因:道路交通傷6例,高處墜落傷11例,運動傷18例。傳統組男性8例,女性17例;年齡29~71歲,平均47.9歲。致傷原因:道路交通傷4例,高處墜落傷9例,運動傷12例。本研究獲得醫院倫理委員會批準(批準號:棲醫2015004)。
2.1傳統組 麻醉后,取患肢上方側臥位,常規消毒鋪單,止血帶充氣使用。Ⅲ度損傷:取外踝后外側縱形切口約8cm,牽開腓骨長短肌腱,暴露外踝遠端骨折,復位骨折端,選用1塊1/3管型鋼板或重建鋼板(蘇州欣榮),適當塑形后,置于外踝后側進行抗滑固定。原切口內處理后踝骨折,透視見骨折端位置良好,外旋應力試驗見下脛腓穩定,踝關節被動活動良好,切口沖洗后縫合傷口,無菌敷料覆蓋。Ⅳ度損傷:外踝、后踝同Ⅲ度損傷處理,后改平臥位處理內踝。
2.2新型組 患者麻醉、體位和切口同傳統組。Ⅲ度損傷:復位外踝骨折端,用新式后側鎖定鋼板置于外踝后側,近折端先用1~2枚普通螺釘抗滑固定,再用鎖定螺釘將遠、近骨折端進一步固定,后于外踝外側輔助新式外側鎖定鋼板,和后側鋼板貼合面呈90°進行固定。后踝骨折同傳統方法。Ⅳ度損傷:在處理完III度的基礎上,同傳統組手術方法。
抗生素預防感染24h,不予石膏外固定,術后1d指導功能鍛煉, 14d開始下床帶拐不負重鍛煉。
4.1圍手術期指標 切口長度、手術時間、術中出血量以及術后住院天數。
4.2臨床效果 術后1、3、12個月根據AOFAS踝-后足評分量表進行評分,總分100分,90~100分為優,75~89分為良,50~74分為一般,<50分評為差[5]。
4.3影像學評價 術后1、3、12個月攝踝關節正側位X線片及CT片,根據Leeds制定的標準[6]進行評價: (1)優良: 骨無側方移位,內外踝前后方向移位距離均<2mm,且后踝近端移位<2mm,距骨、內踝間隙正常,下脛腓聯合間隙2.5~4mm;(2)一般:內外踝側方移位<2mm,但后踝近側移位2~5mm,距骨、內踝間隙增寬<2mm,下脛腓聯合間隙增寬,距離<2mm;(3)差: 內外踝側方移位>2mm,后踝近側移位>5mm,甚至距骨后脫位。定義骨折不愈合為:骨折經過治療,超過一般愈合時間(9個月),且經再度延長治療時間(3個月),仍達不到骨性愈合[7]。
60例患者均獲得完整隨訪,術后隨訪時間12~15個月,平均13.3個月。兩組患者性別、年齡、BMI、致傷原因、損傷分度、是否有骨質疏松之間差異無統計學意義(P>0.05)。見表1。新型組手術時間、術中出血量與傳統組相比差異有統計學意義(P<0.05),切口長度、術后住院時間差異無統計學意義(P>0.05)。見表2。
新型組術后1、3、12個月AOFAS踝-后足評分分別為(77.63±8.37)分、(83.80±5.71)分、(88.14±5.60)分,傳統組術后1、3、12個月AOFAS踝-后足評分分別為(68.36±7.41)分、(78.56±8.73)、(83.64±8.27)分。術后3、12個月較術后1個月AOFAS踝-后足評分顯著增加(P<0.05)。兩組術后1、3、12個月AOFAS踝-后足評分差異有統計學意義(P<0.05)。見表3。
新型組術后1、3、12個月優良率分別為97.14%、88.57%和88.57%;傳統組術后1、3、12個月優良率分別為88%、80%和76%;兩組術后優良率差異無統計學意義(P>0.05)。見表4。
兩組患者中分別有1 例于術后3d 出現手術切口紅腫,無明顯滲液,考慮切口淺表感染,予以抗感染、換藥治療后切口愈合。隨訪期間,新型組患者未出現皮膚壞死、鋼板外露、螺釘凸起等情況。傳統組出現2例皮膚壞死、鋼板外露,經再次手術采用轉移皮瓣覆蓋后切口愈合,有2例螺釘尾端凸起于皮下引起不適。新型組出現1例、傳統組出現4例螺釘松動,考慮可能與患者體重較大、過早負重有關,但均未影響愈合,末次隨訪時所有患者均獲得骨性愈合,未出現骨折不愈合。兩組患者在皮膚壞死、鋼板外露、螺釘凸起于皮下和內固定松動等并發癥方面差異有統計學意義(P<0.05),在切口感染方面差異無統計學意義(P>0.05)。
典型病例見圖2。

表1 兩組患者一般情況比較

表2 兩組患者圍手術期相關指標

表3 兩組患者術后AOFAS踝-后足評分
與術后1個月相比:*#P<0.05

表4 兩組患者內固定術后優良率[n(%)]
踝關節是人體負重較大的關節之一,行走時的負荷約為體重的5倍[8],日常生活中的行走、跳躍等活動,主要依靠踝關節的背伸、跖屈運動。踝關節的穩定性與靈活性十分重要,當發生骨折、脫位或韌帶損傷時,如果治療不符合該關節的解剖功能特點,若治療不及時或方法不當會影響到踝部靈活性和穩定性,并會引發創傷性關節炎等并發癥[9-10]。

圖2 患者女性,54歲,高處墜落傷。a.右踝關節正側位X線片:骨折為Laugue-Hansen分型旋后外旋IV度;b.術后踝關節正側位X線片:骨折復位滿意;c.術后踝關節活動度:踝關節背屈、跖屈及下蹲功能良好;d.術后1年取出內固定的踝關節正側位X線片:骨折愈合,踝關節位置良好
臨床上常用的踝關節骨折分型有Lauge-Hansen分型和Danis-Weber分型[11]。Danis-Weber分型是基于腓骨骨折的水平將骨折分為A、B、C三型,但是其忽略了內側結構的重要性,故臨床上多用于制定手術方案的參考;Lauge-Hansen分型依據受傷機制進行分型,可以很好地指導手術治療,故目前臨床上較常用。踝關節旋后外旋型中的外踝骨折呈長斜形,骨折線從前下至后上。常用的內固定方式為外側或后側固定[12]。外踝有15°外翻角,外側鋼板需要折彎塑形,如果塑形不到位容易造成外踝復位的丟失。Ramsey等[13]研究表明,踝部結構的失穩可致接觸面積較少,距骨向外移動1mm,則脛距關節接觸面積減少42%。旋后外旋型Ⅲ、Ⅳ度伴有內踝骨折,若手術時將鋼板放置于外側(圖3a),會增加縫合時皮膚的張力,增加皮膚壞死、鋼板外露、切口感染等并發癥發生。外踝后側鋼板抗滑固定更符合生物力學[14],但普通后側鋼板體積大、切跡高,螺釘頭突出,對腓骨長短肌腱有激惹。筆者設計的新型腓骨遠端后側(解剖型設計,分左右,寬7.5mm,厚2.3mm,5/6/7孔)和外側鎖定板兩塊鋼板(直板,不分左右,寬7.5mm,厚2.3mm,5孔)聯合固定(圖3b),具有體積小、與腓骨解剖外形更貼合、固定更為可靠等特點。后側鋼板遠端斜形設計、遠折端螺釘低切跡設計,減少腓骨長短肌腱的激惹。筆者的研究也證實這一點,傳統組皮膚壞死、鋼板外露和螺釘凸起于皮下引起不適等并發癥的發生率高于新型組。
筆者還發現,新型組與傳統組相比,手術時間延長約17min、術中出血量多約14mL,而切口長度和術后住院時間沒有差異。相關臨床研究[15]表明單鋼板治療方式有手術時間較短、術中出血量少等優點。筆者分析原因是新型組和傳統組手術入路完全相同,手術切口大小沒有改變,但是新型組外踝需要先后固定兩塊骨板,故延長手術時間,相應地增加出血量。
由于腓骨骨折端受力方向復雜,對于粉碎性骨折,僅用單鋼板固定一定程度上存在結構的不穩定風險。雙鋼板的應用,使腓骨骨折內固定達到一種相對穩定的狀態,具有穩定性好、并發癥少,早期的治療效果佳等優點[15-16]。研究中采用的雙鋼板貼合面成角90°,骨折兩側均是鎖定螺釘固定。根據有限元分析,在腓骨近端設為完全固定,腓骨遠端關節面施加100N的軸向反作用力及10N/m的外旋力矩的情況下,新型雙鋼板固定模型最大等效應力僅為外側單鋼板固定模型的65.5%(圖4、6),雙鋼板固定模型最大位移僅為外側單鋼板固定模型位移的8.1%,斷端面基本無位移,故雙鋼板固定模型結構比外側單鋼板固定模型更加穩定,更適用于粉碎性骨折的患者(圖5、7)。筆者在研究中也發現采用雙鋼板固定的患者出現內固定失敗的發生率要遠低于采用單鋼板固定的患者。

a b
圖3 普通外側單鋼板(a)和新式雙鋼板(b)模型固定方式

圖4 兩組固定模型。外側鋼板固定最大等效應力值為391MPa;雙鋼板固定最大等效應力值為256MPa

圖5 兩組固定模型。外側鋼板固定最大位移為0.623mm;雙鋼板固定最大位移為0.05mm

圖6 兩組固定模型等效應力分布圖

圖7 兩組固定模型位移分布圖
采用雙鋼板固定注意事項:(1)注意骨折解剖復位及內固定順序,首先外踝后側抗滑固定,再用外側鋼板固定;(2)對于粉碎性骨折或骨質疏松骨折,注意輕柔操作;(3)適當調整外側鋼板高度可避免螺釘之間的干擾;(4)避免螺釘進入關節。
本研究為回顧性研究,缺乏雙盲隨機對照。此外,研究樣本量相對較小,隨訪時間較短,需要大樣本隨機對照、前瞻性研究予以證實。對于旋后外旋型III、IV度外踝骨折,采用該新型雙鋼板,相對于傳統內固定鋼板,固定更加牢固,同時允許早期功能鍛煉、更有利于踝關節功能恢復。