肘关节恐怖三联征的分型及手术治疗
导读
肘关节恐怖三联征首次由Hotchkiss[1] 于1996年提出,指肘关节脱位,同时合并桡骨头和尺骨冠状突骨折;常需要手术治疗[2-6] 。Pugh等 [3] 通过一项标准手术治疗方案治疗恐怖三联征取得了良好临床结果。该手术治疗方案包括:固定或置换桡骨头,固定冠状突骨折和修复外侧副韧带。如治疗后仍残余肘关节不稳,则进一步探查和修复内侧副韧带;如再次治疗后肘关节仍不稳,则考虑应用肘关节可调节式外固定支架治疗。
尽管这一标准手术方案已被证明其有效,但是究竟采用何种手术入路仍然存争议[3-8] 。目前,常用的手术入路包括外侧入路、后方入路和内、外侧联合入路等。
另外,肘关节恐怖三联征中冠状突骨折是否需固定存在争议。尽管多数学者认为应该尽量予以固定[3,5,8] ,但Egol等 [4] 报告的29例恐怖三联征中仅5例固定冠状突骨折,余24例均未固定,但术后仍然均获得良好的肘关节稳定性。Pierrart等[7] 治疗18例肘关节恐怖三联征患者,其中3例冠状突骨折进行固定,余15例均未处理,但术后优良率达到72%。
由此可见,Pugh等[3] 推荐的肘关节恐怖三联征标准手术程序并不适用于所有患者,而一个好的骨折临床分型将有助于选择手术入路,并指导治疗。
肘关节恐怖三联征为桡骨头和尺骨冠状突骨折,同时合并肘关节脱位,虽然桡骨头和冠状突骨折均有其独立的分型,但当发生这种复合性损伤时,两种独立的分型可能会在治疗的选择上存在矛盾,如独立的Mason分型,Ⅱ型桡骨头骨折常无需手术治疗,而在恐怖三联征复合性损伤中,则需要积极手术固定重建桡骨头,同时修复外侧副韧带损伤。鉴于此,我们将肘关节作为一个整体考虑,依据桡骨头骨折的损伤程度和范围、冠状突骨折的程度和位置以及内侧副韧带损伤与否,提出一个独特的肘关节恐怖三联征分型系统。
2009年3月起,我们在该分型系统指导下治疗肘关节恐怖三联征患者,本研究对这组资料进行回顾性分析,目的是:①提出肘关节恐怖三联征分型系统;②报道基于这个分型系统的手术入路选择策略;③探讨肘关节恐怖三联征分型系统应用于临床的有效性。
资 料 与 方 法
一、纳入及排除标准
纳入标准:①闭合性损伤;②诊断为肘关节恐怖三联征;③采用手术治疗;④随访时间超过24个月,随访资料完整。
排除标准:①开放性损伤;②合并神经损伤;③随访时间<24个月,临床资料不完整。
二、一般资料
2009年3月至2015年3月,根据纳入及排除标准,42例肘关节恐怖三联征患者纳入本研究。其中男29例,女13例;年龄26~65岁,平均47岁。术前均行肘关节正、侧位X线片、CT及三维重建检查。受伤到手术时间5~11 d,平均7 d。桡骨头骨折根据Mason分型[9] ,Ⅰ型2例,Ⅱ型27例,Ⅲ型13例。冠状突骨折根据Regan⁃Morrey分型 [10] 和O'Driscoll 分型 [11] 进行分类。Regan⁃Morrey分型,Ⅰ型11例,Ⅱ型29例,Ⅲ型2例;O’Driscoll分型,尖部骨折29例(第1亚型4例,第2亚型25例),前内侧骨折12例(第1亚型1例,第2亚型10例,1例第3亚型),基底部骨折1例(第2亚型)。
三、肘关节恐怖三联征分型及治疗策略
根据桡骨头、冠状突和内侧副韧带的损伤情况,将肘关节恐怖三联征分为:ⅠA、ⅠB、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ型。
(一)Ⅰ型损伤
桡骨头骨折涉及≤ 40%的桡骨头,同时冠状突骨折为尖部。进一步根据冠状突尖部骨折的程度分为2个亚型。ⅠA型:冠状突尖部骨折≤ 2 mm,与O'Driscoll分型的尖部骨折第1亚型类似(表1)。该类骨折大部分桡骨头保持完整,冠状突骨折较小,无须另做切口处理冠状突骨折[4,7,12-13] 。因此,本组ⅠA型损伤只行桡骨头固定和外侧副韧带修复,而未固定冠状突骨折。ⅠB型:冠状突尖部骨折 >2 mm,与O'Driscoll分型的尖部骨折第2亚型类似(表1)。
解剖学研究发现CT扫描上2 mm的冠状突骨折实际术中可达5mm[14] 。冠状突前关节囊附着点距尖部约2 mm,故这类冠状突骨折可能带有附着的前关节囊[15] 。因此,该型骨折应固定冠状突。本组ⅠB型损伤采用外侧入路行桡骨头和外侧副韧带修复,采用前内侧入路修复冠状突骨折。
(二)Ⅱ型损伤
粉碎和(或)移位的桡骨头骨折涉及 >40%的桡骨头,同时伴类似于O'Driscoll冠状突骨折分型的尖部骨折(表1)。由于桡骨头大部分骨折,同时冠状突骨折为靠近桡骨切迹的尖部,所以可通过外侧切口固定冠状突骨折。本组Ⅱ型损伤采用单纯外侧入路行桡骨头置换或固定,同时固定冠状突骨折和修复外侧副韧带。
(三)Ⅲ型损伤
包括前内侧冠状突骨折,类似于O'Driscoll冠状突骨折分型的前内侧骨折和基底部骨折(表1)。该类骨折一般很难通过外侧入路固定前内侧冠状突骨折。即使行桡骨头置换切除桡骨头后,也难以采用外侧入路复位和固定前内侧冠状突骨折,故可采用前内侧入路处理冠状突骨折[5,11,16-19] 。本组Ⅲ型损伤采用外侧入路固定或置换桡骨头,修复外侧副韧带,采用前内侧入路固定冠状突骨折。
(四)Ⅳ型损伤
肘关节脱位、桡骨头骨折、冠状突骨折,同时合并内侧副韧带损伤(表1)。我们应用联合入路修复内侧副韧带。
四、手术方法
(一)麻醉及体位
本组采用臂丛麻醉,仰卧位,上肢外展置于手术台侧方的独立手术操作台上。应用无菌止血带。
(二)切开及显露
1.ⅠA型损伤:外侧Kocher入路行桡骨头显露固定和外侧副韧带修复,不固定冠状突骨折。
2.ⅠB型损伤:通过外侧Kocher入路行桡骨头和外侧副韧带修复,采用前内侧“over⁃the⁃top”入路修复冠状突骨折。
3.Ⅱ型损伤:采用单纯外侧劈伸肌总腱入路行桡骨头置换或固定,同时行冠状突骨折和外侧副韧带修复。
4.Ⅲ型损伤:通过外侧Kocher入路固定或置换桡骨头,修复外侧副韧带,采用前内侧“over⁃the⁃top”入路固定冠状突骨折。
5.Ⅳ型损伤为合并内侧副韧带损伤者,应用联合入路手术策略,通过前内侧“over⁃the⁃top”入路修复内侧副韧带。采用单独外侧入路治疗ⅠA和Ⅱ型损伤,采用外侧联合前内侧入路治疗ⅠB、Ⅲ和Ⅳ型损伤。外侧入路:Ⅱ型选择外侧劈伸肌总腱入路[20] ,而非Kocher入路[21] ,以便通过外侧切口暴露冠状突骨折。
冠状突骨折、桡骨头骨折和外侧副韧带三个损伤结构依次由深部向浅层进行修复。其他类型损伤,即ⅠA、ⅠB、Ⅲ和Ⅳ型选择外侧Kocher入路固定或置换桡骨头。前内侧入路:“over⁃the⁃top”入路用于暴露冠状突骨折[16-19] 。
(三)复位固定和韧带修复重建
采用埋头钉或结合微型钢板固定桡骨头,对桡骨头骨折复位后有骨缺损者,本组7例,行肱骨外髁干骺端取骨植骨。对小骨片者,必要时结合克氏针固定,但应尽量避免使用,因术后可能发生克氏针移位。如果桡骨头无法修复固定,则行假体置换。
冠状突骨折应根据骨折的大小和位置选择固定方法。尖部骨折通常可应用锚钉和套索技术等弹性固定方法治疗,但本组ⅠA型损伤未处理冠状突骨折。对于大的骨折,可应用2.7 mm直径空心螺钉或结合“T”形微型锁定钢板固定,其中较大的前内侧冠状突骨折最好通过前内侧入路应用支撑钢板螺钉固定[18-19] 。
本组42例患者均合并外侧副韧带撕裂,其中34例应用锚钉固定,8例使用穿骨缝线修复缝合到肱骨外上髁。骨折复位及固定后,可术中行Hanging arm实验和外翻实验[19] 评价肘关节的稳定性。
如果肘关节保持同轴圆,则说明关节稳定;如果后方或后外侧不稳,则需仔细检查桡骨头和冠状突固定情况,并考虑是否需要加强修复外侧韧带。
如果以上修复固定均可靠,则需进一步暴露并修复内侧韧带复合体[9] 。对于前内侧入路固定冠状突骨折的患者,可同时在切口内探查内侧副韧带,特别是前束的完整性。
本组7例内侧副韧带损伤患者均应用锚钉修复,其中5例是在前内侧入路固定冠状突骨折时发现韧带撕裂后予以修复,另2 例是因 Hanging arm实验和外翻实验阳性而探查发现,并予以修复。如果修复内侧副韧带后肘关节仍不稳,则可以考虑使用肘关节可调式外固定支架[11,22] 。
(四)闭合切口
放松止血带,彻底止血,常规逐层缝合闭合切口,放置负压引流管,无菌敷料包扎。
五、术后处理
术后48 h后拔除引流管。术后采用肘关节可屈性支具;休息时,将肘关节固定于屈曲90°,前臂旋转中立位。如果患者术中修复了肘关节内侧副韧带,则将前臂固定于前臂旋前位。一般于术后3~4 d疼痛减轻后即嘱患者行早期肘关节屈伸主动活动锻炼,避免被动活动。术后5周内限制肘关节伸直至30°,即避免伸直150°~180°。对行外固定支架固定者,术后3天保持静态90°固定,然后逐步增加功能锻炼范围。术后对疼痛严重者,口服塞来昔布片止痛,每次0.2 g,每日2次。
六、疗效评价
患者临床随访和影像学评价直至骨折愈合及肘关节功能进入平台期。临床评估包括疼痛、功能、活动范围和稳定性。正、侧位X线片评估骨折愈合、内固定松动、异位骨化、退行性变和关节序列。采用 Mayo 肘关节功能评分系统(Mayo elbowperformance score,MEPS)[23] 评估肘关节功能。该评分从疼痛、运动、稳定性、日常生活功能方面进行评价,满分为100分,其中90~100分为优,75~89分为良,60~74分为可,<60分为差。
根据影像学检查,采用Broberg⁃Morrey分级[24]评价 术后创伤性关节炎程度 。0 级(正常肘关节);1级(轻度,关节间隙变窄或很小的骨赘形成);2级(中度,中度的关节间隙变窄或中度骨赘形成);3级(严重,严重的退变或关节毁损)。
七、分型可信度评价
采用随机数表法抽取患者的病例资料,由4位未参与该项手术的工作人员,但长期参与创伤骨科手术的主治以上医生完成评价。首先对4位医生培训分型方法,然后在规定时间内完成对每例患者的分型评估。每次凭第一印象给予评估,评估后无法再修改。采用Kappa分析评价该分型的一致性。
八、统计学分析
运用SPSS 16.0统计软件(SPSS公司,美国)进行统计学分析。分型可信度评估使用Kappa值计算4组的可信度。Kappa值为+1,代表完全可信,-1代表完全不可信,从-1~+1代表信任度的不断提高。其中Kappa值0.01~0.20为轻度可信,0.21~0.40为轻中度可信,0.41~0.60为中度可信,0.61~0.80为基本可信,>0.81为完全可信。
结 果
一、一般结果
本组42例患者,其中3例ⅠA型损伤(图1)、15例Ⅱ型损伤(图2)均采用单纯外侧入路手术治疗,7例ⅠB型损伤(图3)、10例Ⅲ型损伤(图4)和7例Ⅳ型损伤(图5)通过内、外侧联合入路手术治疗。本组3例Ⅳ型损伤患者行桡骨头、冠状突骨折固定,同时修复内、外侧副韧带后,肘关节仍不稳定,遂使用肘关节可调式外固定支架。
图1 男,37岁,肘关节恐怖三联征ⅠA型损伤 A 术前CT三维重建示桡骨头40%以下骨折,O'Driscoll尖部1型冠状突骨折 B,C 采用外侧入路手术,术后2年X线片示桡骨头骨折内固定良好,锚钉修复外侧副韧带,冠状突未处理。
图2 女,65岁,肘关节恐怖三联征ⅠB型损伤,外侧入路联合前内侧入路手术治疗 A 术前CT三维重建示桡骨头40%以下轻微骨折,O'Driscoll尖部2型冠状突骨折,骨折块较大 B,C 采用外侧入路修复外侧副韧带,前内侧入路固定冠状突骨折,术后24个月肘关节正、侧位X线片示骨折复位良好,关节在位。
图3 女,63岁,肘关节恐怖三联征Ⅱ型损伤 A,B 术前CT三维重建示粉碎性桡骨头骨折Mason Ⅲ型,伴冠状突尖部骨折 C,D 采用外侧入路置换桡骨头,固定冠状突骨折,修复外侧副韧带,术后2年肘关节正、侧位X线片示关节稳定,内固定位置良好、
图4 男,40岁,肘关节恐怖三联征Ⅲ型损伤 A,B 术前CT三维重建示基底型冠状突骨折 C,D 采用外侧入路修复外侧副韧带,固定桡骨头,前内侧入路钢板固定冠状突骨折,术后24个月肘关节正、侧位X线片示骨折复位且愈合,关节序列良好,肘关节前侧发生异位骨化。
图5 女,56岁,肘关节恐怖三联征Ⅳ型损伤 A 术前肘关节正位X线片示桡骨头和冠状突尖部骨折 B,C 采用外侧入路锚钉固定冠状突骨折,埋头螺钉固定桡骨头骨折,锚钉修复外侧副韧带,肘关节仍然不稳,采用前内侧入路探查内侧副韧带,示其从肱骨内上髁撕脱,予锚钉以修复,术后36个月肘关节正、侧位X线片示内固定满意。
术后平均屈伸107°±22°,伸直受限20°±10°,屈曲127°±14°;平均前臂旋转145°±14°,旋前73°±8°,旋后71°±9°。本组42例患者均获得随访,随访时间24~56个月,平均30个月。
二、术后临床表现
本组患者术后随访临床结果均较为满意,28例患者无明显肘关节疼痛,肘关节功能范围满意,生活得到自理,平均返回原工作时间5.5个月(范围,4~9个月)。
三、复位及固定
末次随访时,42例患者术后均维持肱桡关节和肱尺关节的同心圆复位,未见肘关节不稳。40例桡骨头骨折复位均良好,固定满意,骨折顺利愈合,骨愈合时间平均12.4周(范围,11~16周);2例行桡骨头假体置换术者,影像学检查未见假体移位、松动等并发症。
除ⅠA型损伤未处理冠状突骨折外,其余患者冠状突骨折术后内固定满意,骨折均顺利愈合,骨愈合时间平均11.5周(范围,10~15周);末次随访时,无一例出现内固定失败及骨折不愈合。末次随访时,ⅠA型损伤患者肘关节未见不稳和序列改变。
四、疗效评价
末次随访时,肘关节MEPS评分为55~100分,平均(89±9)分,其中24例为优,17例为良,差1例;优良率为97.6%(41/42)。其中1例术前Ⅳ型损伤患
者因肘关节严重异位骨化而致肘关节功能障碍,MEPS评价为差。根据Broberg⁃Morrey创伤性关节炎分级末次随访时13例有关节炎征象,其中9例1级,4例2级。
五、并发症情况
术后3~6个月,本组5例患者出现肘关节异位骨化,其中4例因骨化较小未进一步行手术治疗,1例异位骨化严重者,肘关节功能受限,行手术松解,切除骨化和关节囊,再手术后肘关节屈伸和旋转功能分别提高105°和15°。术后10 d,本组1例行肘关节可调式外固定支架的Ⅳ型损伤患者发生钉道浅表感染1例,经口服抗生素和去除外固定支架后切口愈合。2例术前Ⅲ型损伤患者均采用联合入路治疗,其中1例于术后即刻出现正中神经麻痹,予以甲钴胺片口服治疗后,于术后8周完全康复;1例于术后4个月出现尺神经麻痹,经手术松解并前置尺神经后恢复。
术后2例患者发生内固定松动,其中1例在术后6个月发生桡骨头克氏针移位,1例在术后1年发生冠状突螺钉松动,但因骨折均愈合良好,故取出内固定物。
六、肘关节恐怖三联征分型的可信度
统计学分析显示Kappa值为0.702~0.871,平均0.767,代表肘关节恐怖三联征分型的可信度为基本可信。
讨 论
复杂肘关节骨折脱位主要包括肘关节恐怖三联征、经尺骨鹰嘴骨折脱位和成人孟氏骨折。由于肘关节恐怖三联征损伤结构为桡骨头、冠状突、肘关节囊和韧带,不包括尺骨鹰嘴和肱骨远端,所以本研究参考桡骨头、冠状突和韧带损伤情况进行分型。另外,肘关节脱位时外侧副韧带必定损伤,故本分型系统未将外侧副韧带损伤纳入其中。
本分型主要依据:
①桡骨头的骨折损伤程度,这主要作为是否可以经外侧入路处理冠状突尖部骨折的参考;
②冠状突的骨折位置和程度,这主要作为冠状突处理的依据和是否需要另作前内侧入路;
③内侧副韧带损伤与否,作为一个独立的分型,涉及术中和术后处理的不同。
本研究分型的可信度结果为基本可信,具有较高的一致性。
一、Ⅰ型损伤的特点和治疗策略
本组10例Ⅰ型损伤的桡骨头骨折范围≤ 40%的桡骨头,同时冠状突骨折为尖部骨折。本组 3 例ⅠA 型损伤为冠状突尖部骨折≤ 2mm,类似O'Driscoll尖部1型冠状突骨折。对于此类损伤,我们采用外侧入路固定桡骨头骨折,同时修复外侧副韧带,但未处理冠状突骨折。本组 7 例ⅠB 型损伤为冠状突尖部骨折 >2mm,类似O'Driscoll尖部2型骨折。此类损伤60%的桡骨头保持完整,如只采用外侧入路暴露和固定冠状突骨折则比较困难。虽然通过向近端延长,剥离伸肌总腱在肱骨外髁止点,拓展Kocher或劈伸肌总腱可能会增加外侧暴露范围,但这可能增加额外的损伤,引起医源性不稳。
因此,建议采用前内侧切口以暴露和固定冠状突的尖部骨折。本组采用外侧入路修复外侧副韧带,同时固定桡骨头;采用前内侧入路固定冠状突骨折。冠状突尖部骨折的理想治疗策略仍然存在争议[25-30] 。有些研究认为无需全部固定,而大部分研究则认为尽量予以固定[4,7,12-13] 。基于我们的临床经验,当桡骨头骨折范围小,通过骨折块所形成的空间暴露和固定冠状突骨折常比较困难。如果在修复外侧副韧带和固定桡骨头骨折后肘关节获得了即刻的稳定性,我们可以不固定O'Driscoll冠状突尖部1型骨折[3-4,7,13] 。
二、Ⅱ型损伤的特点和治疗策略
本组15例Ⅱ型损伤为 >40%桡骨头粉碎骨折和O'Driscoll冠状突尖部骨折。此型损伤可以采用单纯外侧入路,牵开桡骨头骨折块或切除桡骨头(如置换)暴露和固定冠状突,同时处理桡骨头骨折和外侧副韧带损伤。由于劈伸肌总腱入路较Kocher入路更靠近前侧,所以为了更好地从外侧暴露冠状突骨折,我们建议使用劈伸肌总腱入路代替常规的Kocher入路[20] 。但在选择劈伸肌总腱入路时,需严格控制远端暴露范围,通常为关节间隙以远5 cm内,以防止损伤桡神经深支[20] 。
三、Ⅲ型损伤的特点和治疗策略
本组10例Ⅲ型损伤的冠状突骨折为涉及前内侧关节面。前内侧冠状突骨折常由内翻后内旋损伤引起,在恐怖三联征损伤中较少见[11] 。然而,本组10例患者有前内侧冠状突骨折,其中9例在冠状面上向外侧同时涉及尖部(O'Driscoll前内侧2型冠状突骨折)。O'Driscoll等[11] 建议这种类型的前内侧冠状突骨折需区别尖部骨折,因为两者的治疗策略完全不同。前者需直接内侧暴露,解剖复位和坚强固定;后者可采用外侧切口间接暴露,术中接近解剖复位和弹性固定即可。而不当的前内侧骨折复位和固定会导致术后发生肘关节不稳和创伤性关节炎[11,18-19] 。对于前内侧冠状突骨折的手术技术报道较多,然而理想的手术入路尚存在争议[5,19,31-34] 。我们建议行前内侧入路,采用支撑钢板和螺钉固定,同时前内侧入路可以兼顾内侧副韧带的探查和修复。
四、Ⅳ型损伤的特点和治疗策略
Ⅳ型损伤除桡骨头和冠状突发生骨折外,还合并内侧副韧带损伤。目前,对肘关节恐怖三联征中合并内侧副韧带损伤是否需要手术修复尚无定论。仲飙等[35] 术前行MR检查对内侧副韧带损伤进行分级,损伤重者进行探查修复。而我们则认为术前MRI对于内侧副韧带损伤严重程度判断的临床意义有限,其一致性和可靠性存在较大疑问。此外,我们认为对所有肘关节恐怖三联征均采用内、外侧联合入路[35-36] 并不合理,因为多数恐怖三联征可以通过单一外侧入路完成[3-4] ,而具体的手术入路策略应基于具体的损伤情况。
目前,学术界较为一致的看法为:对于肘关节常规固定和修复后,肘关节仍不稳者,一般行内侧探查和修复内侧副韧带[3-4] 。本组7例术中诊断合并内侧副韧带损伤,采用内、外侧联合入路手术,其中5例是在术中固定前内侧冠状突骨折时探查发现;2例是在冠状突、桡骨头和外侧副韧带损伤修复好后肘关节仍不稳,故做前内侧切口暴露和修复内侧副韧带。撕裂的内侧副韧带可使用锚钉固定到肱骨内上髁或冠状突的高耸结节。
五、本研究的不足
本研究仅42例,虽然对发病率较低的肘关节恐怖三联征,例数已经较多,但42例样本量可能不足以构建一个广泛和有效的分型系统。这需要我们在今后的工作中继续积累病例,以明确该分型系统的可行性。目前,我们术前主要使用该分型系统制定手术入路和选择内固定物,但术中也会根据实际情况而改变既定的手术计划。
总之,基于这一损伤分类系统,单纯应用外侧入路或联合前、内侧入路手术治疗肘关节恐怖三联征可以获得良好的临床结果。