前Pilon骨折的影像學特征及手術療效分析

曹駿敏,王強,王勇,陳俊,蔣海平,張盤軍

(宜興市人民醫院骨科,江蘇 宜興 214200)

Pilon骨折是指由垂直壓縮暴力引起的脛骨遠端關節內骨折,占脛骨骨折的3%～7%,整個下肢骨折的1%[1]。Pilon骨折多為高能量損傷,常伴關節面塌陷移位和嚴重軟組織損傷,并發癥發生率和致殘率高[1]。目前臨床上常用的Pilon骨折分型為AO/OTA分型[2],共分為3個類型。A型:脛骨遠端關節外骨折;B型:脛骨遠端部分關節面骨折;C型:脛骨遠端完全關節面骨折。其中B型骨折具體累及關節面部位和形態特點主要取決于受傷時足的位置和受力方向,若受傷時足處于跖屈位,受到垂直暴力,骨折主要發生在后側關節面,目前大部分學者將此類骨折命名為后Pilon骨折[3-4]。由于受后Pilon骨折命名的啟發,近年來有學者將因背伸位垂直壓縮暴力導致的以脛骨遠端前側關節面損傷為主的骨折命名為前Pilon骨折[5-7]。目前關于后Pilon骨折的研究報道較多,而對于前Pilon骨折的相關研究如影像學特征、手術治療及其療效等報道較少[5-7]。因此,本研究回顧性分析2013年11月至2021年10月宜興市人民醫院骨科收治的18例前Pilon骨折患者資料,皆在探討前Pilon骨折的影像學特征及手術治療效果,現報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 納入標準:(1)年齡≥18歲;(2)影像學檢查示脛骨遠端前側關節面劈裂壓縮者,伴或不伴距骨向前半脫位。排除標準:(1)傷前存在踝關節疾病或既往踝關節創傷史;(2)影像學檢查為前踝撕脫性骨折或單純前側關節面劈裂;(3)合并后方關節面骨折或后踝骨折者;(4)影像學資料不全者。

本研究共納入前Pilon骨折18例,男12例,女6例;年齡22～74歲,平均(46.4±13.2)歲;左側10例,右側8例。致傷原因:高處墜落傷8例,交通事故傷6例,下樓梯摔傷4例。均為閉合性骨折。按照AO/OTA分型[2],43B2型11例,43B3型7例;按照Rammelt分型[7]均為Ⅲ型。合并外踝骨折1例,按照Danis-Weber分類[8]為B型;合并內踝骨折8例,其中骨折線呈斜形3例,縱形5例。1例合并同側橈骨遠端骨折,1例合并對側橈骨遠端骨折和對側髕骨骨折,1例合并對側橈骨遠端骨折和同側跟骨結節內側突骨折。

1.2 術前準備 入院后對于有距骨向前半脫位者行患肢跟骨結節骨牽引,無明顯脫位者予以石膏托固定。常規抬高患肢、局部冷敷、消腫、鎮痛、抗凝等對癥治療。所有患者均攝踝關節正側位X線片和CT平掃+三維重建檢查明確骨折部位、關節面壓縮和移位情況。待局部腫脹明顯消退,皮膚出現皺褶后行手術治療,受傷至手術時間為2～10 d,平均(5.6±2.0) d。

1.3 手術方法 患者采取全身麻醉或蛛網膜下腔阻滯聯合持續硬膜外麻醉,取仰臥位,患肢大腿根部上氣囊止血帶。手術入路均選擇前側入路,根據脛骨遠端前側關節面損傷的程度、是否伴有內外踝骨折而選擇前外側入路、前內側入路或前外側入路結合內踝小切口。本組1例合并外踝骨折者取單一前外側入路行切開復位內固定,外踝骨折采取腓骨鉤鋼板進行固定,后行前Pilon骨折切開復位內固定。對于未合并內踝骨折者行前外側入路,合并內踝骨折者采取前內側入路或前外側入路或結合內踝小切口。逐層切開皮膚、皮下組織和伸肌支持帶,術中注意保護脛前血管和神經。首先向外側翻開前側皮質后暴露塌陷的關節面骨塊,檢查距骨軟骨損傷情況。本組3例伴有距骨外側軟骨損傷,均為軟骨部分厚度缺損,未做特殊處理。直視下將塌陷的關節面骨折塊用小型骨膜剝離器輕柔撬起復位,以脛骨遠端后側關節面和距骨關節面作為復位參照標志,骨折塊復位好后從前向后鉆入1.5 mm克氏針臨時固定,干骺端骨缺損處行同種異體骨植骨,之后復位翻開的前側皮質骨。C型臂X線機透視確認骨折復位良好,關節面恢復平整后,選用合適長度的脛骨遠端前外側“L”型或“T”型解剖鎖定鋼板進行排釘技術固定,內踝骨折均采取空心螺釘固定,術畢行Cotton試驗判斷下脛腓聯合的穩定性。術中透視證實骨折復位良好、關節面平整、鋼板螺釘位置滿意后依次沖洗傷口,傷口內常規放置負壓引流管1根,逐層縫合傷口。

1.4 術后處理 所有患者術后使用抗生素預防感染,消腫、鎮痛、抗凝等對癥治療,術后24～48 h拔除引流管;術后抬高患肢,囑患者各足趾行主動屈伸功能鍛煉;8～10周后患肢部分負重,影像學檢查提示骨折愈合后完全負重行走。

1.5 術后隨訪及療效評價 觀察手術時間、術中出血量和切口愈合情況。術后定期隨訪,每次隨訪時行影像學檢查和臨床療效評估。影像學評估采用踝關節正側位X線片評估骨折復位、骨折愈合情況和內固定位置。術后采用Burwell-Charnley標準評價骨折復位質量,包括解剖復位、復位可和復位差[9]。末次隨訪時采取美國足踝外科協會(American orthopaedic foot and ankle society,AOFAS)踝-后足功能評分標準評價踝關節功能恢復情況[10],滿分100分,其中90～100分為優,75～89分為良,50～74分為可,50分以下為差。采用視覺模擬評分(visual analogue scale,VAS)評估患者踝關節疼痛情況。踝關節創傷性關節炎按照Kellgren-Lawrence(K-L)分級標準[11]評價,共分為5級。0級:X線片表現正常;Ⅰ級:出現骨刺樣骨贅,關節間隙正常;Ⅱ級:出現明顯骨贅,關節間隙輕度變窄;Ⅲ級:出現多發性骨贅,關節間隙明顯變窄,出現軟骨下骨硬化、象牙化;Ⅳ級:出現多發性骨贅及關節內游離體,關節間隙嚴重狹窄或消失,出現軟骨下骨硬化、象牙化,骨囊腫形成。

2 結 果

本組手術時間為50～120 min,平均(78.9±17.3) min;術中失血量為50～150 mL,平均(80.0±27.9) mL。所有患者術后切口均一期愈合,無傷口延遲愈合或皮膚壞死。18例患者均獲隨訪,隨訪時間3～60個月,平均(17.9±12.1)個月。Burwell-Charnley骨折復位評價標準:解剖復位17例,復位差1例。18例患者骨折均愈合,愈合時間為8～20周,平均(14.0±3.6)周。末次隨訪時AOFAS踝與后足評分為21～100分,平均(86.1±16.7)分;其中優13例,良3例,可1例,差1例,優良率為88.9%。VAS評分為0～7分,平均(1.2±1.7)分。3例發生創傷性關節炎,根據K-L分級:Ⅰ級1例,Ⅱ級1例,Ⅲ級1例。隨訪期間無一例發生感染、下肢深靜脈血栓和內固定失效。臨床療效差的1例患者為術后遺留距骨向前半脫位,術后出現行走不穩,疼痛明顯,VAS評分為7分,嚴重影響日常生活。術后3個月踝關節X線及其CT檢查示脛骨遠端前側關節面缺損,脛距關節前側間隙變窄,距骨向前脫位,踝關節創傷性關節炎K-L分級為Ⅲ級。

典型病例一為31歲女性患者,“高處墜落致左踝部疼痛,活動受限3 h”入院。既往體健,查體:左踝部、左足部腫脹畸形,局部壓痛、活動受限,左足背動脈搏動好,左足各足趾感覺運動無異常。入院予以患肢制動、消腫止痛等對癥處理,局部腫脹改善后行切開復位內固定術,術后予以抗炎、消腫止痛、抗凝等對癥處理,術后2 d X線片示骨折復位和固定好,術后1年X線片示骨折愈合好、無創傷性關節炎,踝關節活動度好。手術前后影像學資料見圖1～5。

圖3 術前三維重建示脛骨遠端前側關節面劈裂壓縮,合并內踝骨折和跟骨結節內側突骨折 圖4 術后2 d X線片示骨折復位和固定良好 圖5 術后1年X線片示骨折愈合好,無創傷性關節炎

典型病例二為51歲女性患者,“交通事故致右踝部疼痛,活動受限1 h”入院。既往體健,查體:右踝部腫脹畸形,局部壓痛、活動受限,右足背動脈搏動好,右足各足趾感覺運動無異常。入院予以患肢制動、消腫止痛等對癥處理,局部腫脹改善后行切開復位內固定術,術后予以抗炎、消腫止痛、抗凝等對癥處理,術后2 d X線片示遺留距骨向前半脫位,術后3個月X線及CT檢查示脛骨遠端前側關節面缺損,脛距關節前側間隙變窄,距骨向前半脫位,踝關節創傷性關節炎K-L分級為Ⅲ級。手術前后影像學資料見圖6～9。

圖6 術前X線片示脛骨遠端關節面骨折 圖7 術前CT冠狀面、矢狀面和橫斷面重建示脛骨遠端前側關節面劈裂塌陷

圖8 術后X線片示殘留距骨向前半脫位 圖9 術后3個月X線片及CT示脛骨遠端關節面缺損、脛距關節前側間隙變窄,出現創傷性關節炎

3 討 論

3.1 前Pilon骨折的影像學特征 2022年,Rammelt等[7]將脛骨遠端前外側結節命名為前踝,并提出前踝骨折分型,Ⅰ型:關節外撕脫性骨折;Ⅱ型:腓骨切跡內骨折;Ⅲ型:脛骨遠端前外側關節面壓縮性骨折,骨折線可向內側延伸至內踝。他將Ⅲ型骨折稱為前Pilon骨折。前Pilon骨折主要是由于背伸垂直暴力所致,主要累及脛骨遠端前側關節面,當結合內外翻暴力時可伴有內外踝骨折。目前關于前Pilon骨折的影像學特征描述較少。2016年,高彥軍等[5]認為前Pilon骨折影像學特點主要為脛骨遠端前側關節面損傷,可伴有內外踝骨折,但文中未提及是否伴有距骨向前脫位。2020年,Chohan等[6]將前Pilon骨折的影像學特征概括為:累及脛骨遠端前側關節面,至少累及關節面的10%,伴有不同程度距骨向前脫位。根據以上文獻及本研究,筆者總結前Pilon骨折具有以下影像學特征(見圖11～15):(1)骨折主要累及脛骨遠端前側關節面,均為劈裂壓縮型,脛骨遠端前側關節面受累面積大,常累及踝間線。(2)主要骨折線均位于冠狀位。(3)距骨向前半脫位;此種類型較為常見,本組10例伴有距骨向前半脫位。(4)伴內踝骨折,骨折線多為縱形;本組合并內踝骨折8例,骨折線呈斜形3例,縱形5例。(5)腓骨骨折少見,本研究僅1例合并外踝骨折。Wei等[12]指出背伸型Pilon骨折,由于距骨撞擊脛骨遠端前側,多為低能量損傷,較少合并腓骨骨折。對于前Pilon骨折影像學特征的理解有利于選擇合適的手術入路和理想的內固定物。

圖11 術前CT示脛骨遠端前側關節劈裂壓縮,累及踝間線 圖12 術前CT示脛骨遠端前側關節劈裂壓縮,骨折線累及內踝前丘,伴有外踝骨折 圖13 術前CT示脛骨遠端前側關節劈裂壓縮,伴有內踝骨折,內踝骨折線呈縱形 圖14 術前CT示脛骨遠端前側關節劈裂壓縮,距骨無脫位 圖15 術前CT示脛骨遠端前側關節劈裂壓縮,距骨向前半脫位

3.2 前Pilon骨折的手術治療 雖然應用于Pilon骨折的手術方式較多,但是切開復位內固定術仍為最主要的治療手段[13]。手術治療遵循Rüedi[14]提出經典的治療原則:首先固定腓骨骨折,其次顯露和復位脛骨關節面,在脛骨干骺端植骨以維持關節面的平整,最后內固定脛骨。手術入路的選擇主要取決于骨折特點、軟組織條件和內固定物放置等[15]。Wei等[12]建議將內固定物放置在抵抗受傷部位的位置上,從而避免內固定失效和復位丟失。由于前Pilon骨折主要位于脛骨遠端前側關節面,因此在前側放置內固定物能最大限度地提供力學穩定以對抗踝關節背伸時所產生的剪切力,再根據是否伴有內、外踝骨折而選擇具體的手術入路,如選擇前外側入路、前內側入路、前外側入路結合內踝小切口、后外側入路結合前側入路等。目前可供前Pilon骨折選擇的內固定物的種類主要包括拉力螺釘、支撐鋼板和解剖型鎖定鋼板等[13]。由于脛骨遠端前側“L”型或“T”型解剖型鎖定鋼板具有解剖型低切跡設計、遠端有排列的4枚鎖定螺釘,特別是最外側的螺釘可固定Chaput結節骨塊和鋼板遠端最大限度的接近關節面,螺釘均勻分布于軟骨下骨,具有較強的把持力,其獨特的排釘技術可對塌陷的關節面起到支撐作用,防止復位丟失,便于早期功能鍛煉等優點,目前被認為是治療前Pilon骨折的最佳選擇[16]。

3.3 前Pilon骨折手術療效分析 目前關于前Pilon骨折的手術療效報道很少,且療效報道不一[5-6]。高彥軍等[5]報道采取前側入路切開復位植骨支撐鋼板固定治療13例前Pilon骨折,末次隨訪時AOFAS評分為91.38分,優良率為92%,出現創傷性關節炎1例,然而該研究未提及是否伴有距骨向前半脫位。Chohan等[6]報道了168例Pilon骨折患者,研究結果發現AO/OTA 43 A型骨折因創傷性關節炎而需行踝關節融合的發生率為0(0/13),B型骨折的融合率為11.8%(11/93),其中前側關節面壓縮骨折即前Pilon骨折的融合率為19.4%(6/31),前側關節面無壓縮骨折的融合率為8%(5/62),C型骨折的融合率17.7%(11/62),前Pilon骨折的融合率發生率最高為19.4%。該作者分析前Pilon骨折創傷性關節發生率高的原因可能與踝關節局部生物力學有關,踝關節每平方厘米承受著全身所有關節中最大應力,若關節面不平整,當踝關節背伸時距骨前上方與脛骨遠端關節面前方相接觸,將加快軟骨退變和創傷性關節炎的發生,因此關節面的解剖復位是減少創傷性關節炎的關鍵因素。最近,Jo等[1]報道了50例(52側)Pilon骨折,28側為前關節面壓縮移位的Pilon骨折,24側為前側關節面無壓縮移位的Pilon骨折,研究結果發現前側關節面壓縮組創傷性關節炎發生率和因疼痛導致內固定物取出明顯高于前側關節面無塌陷組。同時研究發現傷后、術后即刻和隨訪時距骨向前脫位是導致創傷性關節炎發生的危險因素。最近Li等[17]采取脛骨遠端關節面成形術治療16例因距骨向前脫位導致創傷性關節炎的Pilon骨折患者,導致失敗的原因均為脛骨遠端前側關節面壓縮性骨折,其中11例因術中關節面復位不佳導致術后殘留距骨向前脫位,3例雖然獲得解剖復位,但是因骨折不愈合導致術后出現復位丟失和距骨向前脫位。因此,關節面的解剖復位和恢復矢狀面力線至關重要。以往Pilon骨折只重視關節面的解剖復位和冠狀面力線,往往忽視了矢狀面的力線,而近來有研究指出,相對于冠狀面力線,矢狀面力線恢復不佳更能加快創傷性關節炎的發生,而恰巧前Pilon骨折重要的是需要恢復矢狀面的力線[18-19]。

本研究患者均采取前側入路行切開復位、干骺端植骨結合解剖型鎖定鋼板排釘技術固定,平均隨訪(17.9±12.1)個月,骨折均愈合,末次隨訪時AOFAS踝與后足評分平均為(86.1±16.7)分,優良率為88.9%。然而,本組3例發生創傷性關節炎的患者術前均存在距骨向前半脫位,1例Kellgren-Lawrence分級為Ⅲ級的患者術后殘留距骨向前脫位,原因可能為術中關節面未能完全復位,未能恢復脛骨遠端矢狀徑有關,從而導致術后踝關節不穩定,早期即出現創傷性關節炎。2例雖然獲得解剖復位,但是末次隨訪時仍出現創傷性關節炎。最近Jo等[1]認為導致創傷性關節炎的一個原因與受力方向有關,相對于縱向垂直暴力,斜向壓縮暴力導致更大的張應力和剪切力,因此受傷時容易導致軟骨的不可逆損傷。本組2例可能與斜向壓縮暴力導致的軟骨不可逆損傷有關。因此,對于前Pilon骨折,關節面解剖復位、恢復踝關節力線尤其是矢狀面力線和堅強內固定是獲得滿意療效和降低并發癥的關鍵所在。

綜上所述,前Pilon骨折是由足背伸位垂直暴力引起的脛骨遠端前側關節面劈裂壓縮為主的骨折。經前方入路行切開復位、干骺端植骨結合解剖型鎖定鋼板排釘技術固定可以獲得滿意的療效?；謴褪笭蠲媪€和關節面平整對于預防創傷性關節炎至關重要。然而本研究仍存在一定的不足:本文為回顧性分析,研究證據等級較低;病例數較少,可能未能包括所有前Pilon骨折的影像學特征;隨訪時間較短,更確切的治療效果和創傷性關節炎發展的判斷還需更多病例的應用和更長時間的隨訪。