最新进展:浮膝损伤该如何完美处理?

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“浮膝损伤”是指同侧股骨和胫骨同时发生骨折,通常会合并血管和软组织的严重损伤,病情严重时,可能会危及患者的生命。早期尽快复苏治疗,并对骨折进行复位至关重要。然后再根据患者的全身情况、骨折的类型和软组织的损伤程度选择合适的临时或终末固定方式。临床常用的骨折固定方式包括外固定、髓内钉内或和钢板等固定方式。目前骨折的类型和软组织的损伤程度是有影响术后功能预后的重要因素。此外,治疗过程中还要注意预防感染,深静脉血栓形成,膝关节僵硬,骨不连,骨折畸形愈合,以及术后创伤性关节病等并发症的发生。

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前言

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“浮膝损伤”是指同侧股骨和胫骨同时发生骨折,见于高能量损伤导致的多发伤患者。据报道,“浮膝损伤”的死亡率高达8.6%,截肢率高达27%,多见于30岁左右的成年人。最常见的损伤机制是车祸伤。决定“浮膝损伤”预后的因素包括患者的全身状态、骨折的类型、是否伴有软组织和神经血管损伤以及是否合并有其他类型损伤。

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分型

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1975年Blake和McBryde首次提出浮膝损伤的概念,即同侧股骨和胫骨同时发生骨折。“浮膝损伤”通常较为严重,治疗方面比单一的股骨或胫骨骨折(不管是否累及关节面)都复杂。而“浮膝损伤”的分型也较多,Fraser等根据是否累及膝关节内骨折,将“浮膝损伤”归为3种类型:I型是包括股骨干和胫骨干骨折,未累及关节内骨折;IIA型是胫骨平台骨折伴有股骨干骨折;IIB型是单纯胫骨干骨折伴有股骨髁骨折;IIC型为胫骨平台骨折伴有股骨髁骨折。Ran等根据是否累及伸膝装置的损伤,提出了改良的Fraser分型。这些分型系统通常着重于描述骨性损伤,但是缺乏对周围软组织以及膝关节韧带复合体损伤的评估,因此对于指导临床治疗和预后评估的作用有限。

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初步评估

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高能量损伤导致的“浮膝损伤”,尤其是开放性骨折或合并动脉损伤的时候,通常会导致大量失血,甚至会危及到生命。因此首先要进行创伤高级生命支持治疗(包括:气道维持、呼吸通气、循环维持等),待患者的病情稳定后再进行后续的评估和治疗。Feron等报道172例“浮膝损伤”患者,其中38%合并有严重的颅脑损伤,25%合并头-胸部损伤,68%合并其他肢体的骨折。尤其当患者合并有多发伤时,病情会相对复杂,会对治疗和预后产生影响。尤其是合并有血管损伤的患者,其预后的Karlstrom功能会相对较差。此外,同时合并头部损伤的患者,其出现肺部并发症的风险会更高,而尽早对下肢骨折进行稳定的固定,有助于减少这些并发症的发生。因此仔细的术前评估非常重要,需要考虑的因素包括:患者的受伤史,下肢各个关节(髋、膝和踝)的X线片,骨折的类型,是否合并有关节脱位等(见图1所示),需要注意的是肥胖患者脱位的风险较高。
临床查体包括对伤口大小、运动功能、感觉功能及血管损伤情况等方面进行评估和记录。由于膝关节周围软组织较少,高达80%的膝关节周围骨折为开放骨折,其中Feron等报道姑股骨开放性骨折和胫骨开放性骨折的发生率分别为38%和57%。因此需要对开放伤口的位置、大小、范围和污染程度进行仔细评估,并给予合理的抗生素以预防感染。
高达29%的“浮膝损伤”患者合并有血管损伤。对患者进行初始伤情评估时,如果未发现肢体脉搏搏动,则需要判断是否与膝关节脱位有关。关节复位后再进行触诊评估脉搏搏动情况,必要时需要借助超声多普勒诊断或请血管科医生会诊,以排除血管损伤的可能。如果发现双侧肢体脉搏不对称时,则需要通过踝肱指数来评估是否合并有血管损伤。当踝肱指数<0.9时,应当进行CT血管造影并进行血管外科手术进行紧急治疗。
图1所示。25岁女性,同侧股骨和胫骨开放性骨折,同时合并膝关节脱位、血管损伤及腓总神经损伤(A和B所示)。急诊闭合复位,然后对股骨和胫骨进行彻底清创后,行钢板内固定。膝关节行外固定架固定,并行血管重建修复,随后外侧入路对外侧间室进行切开减压(C所示)。随后择期手术修复膝关节韧带、外侧半月板和膝关节后外侧角。
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初步治疗

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伤后患者的初步评估和复苏应当同时进行。图2所示为推荐的“浮膝损伤”的治疗策略。合并开放骨折时,应当给予静脉抗生素以预防感染。如果患者肢体已经没有脉搏,在患者伤情允许的情况下,应当给予急诊血管修复治疗。对于损伤较为严重,无法进行肢体重建的患者,只好考虑一期行截肢治疗。需要注意的是,对于合并有血管损伤且危及生命时,也可以考虑采用选择截肢手术。可以采用损伤肢体严重程度评分系统(包括:MESS评分、保肢指数、预测保肢指数、Hannover骨折评分系统等)来指导临床治疗,以确定患者是否需要保肢或截肢治疗。此外,足底感觉麻木也曾被认为是截肢的绝对指征。然而最近的下肢功能评估研究发现足底麻木无法准确预测足底的感觉和功能结果。应当根据患者的伤情和社会心理状态进行综合评估:当保肢治疗会危及患者的生命时,或者保肢治疗会给患者带来无法承受的心理问题时,则建议选择截肢手术。

等到患者的病情基本稳定后,需要综合考虑患肢软组织和骨折的复杂严重程度,进行分阶段治疗。通常需要遵循损伤控制的原则,对骨折进行外固定架稳定固定,然后转运至就近的创伤中心进行后续治疗。当患者的血流动力学稳定,初始的代谢性酸中毒得到改善,静脉血乳酸浓度<4.0 mmol/L,pH≥7.25,或碱剩余含量≥-5.5 mmol/L时,可以考虑进行手术治疗。如果患者的状态未见明显好转,则根据患者的伤情需要继续外固定架临时固定,或采用骨牵引、夹板固定。极少数情况下,如合并严重的头部损伤或进行性的心脏损伤,也可能会导致手术的延期进行。
图2所示。作者推荐的“浮膝损伤”的治疗策略和流程。ABI为踝肱指数。
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终末治疗

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“浮膝损伤”很少选择保守治疗。Akinyoola等报道“浮膝损伤”采用保守治疗后,畸形愈合和功能障碍等并发症的发生率较高。近年来随着器械的进步和固定技术的发展,外科手术取得了良好的治疗效果。而且对股骨和胫骨骨折稳定固定,有助于患者早期进行下肢的活动和锻炼,能够减少下肢深静脉血栓和肺栓塞等严重的并发症。

解剖复位、稳定固定、恢复关节面和下肢力线是骨科治疗的目标以及获得术后良好功能的前提。“浮膝损伤”的Fraser分型有助于临床治疗中内固定的选择。然而由于“浮膝损伤”的损伤机制和分型的不同,大约有40%的患者最终选择钢板螺钉固定。应当综合考虑患者的全身情况、骨折的类型以及软组织的损伤程度来确定最终的固定方式。

I 型“浮膝损伤”的治疗

Fraser I型“浮膝损伤”是指同侧股骨干和胫骨干骨折,未累及关节内的骨折,这种情况适合髓内钉固定,有助于患者早期负重活动。术中可以选择侧卧位,对胫骨骨折先行骨牵引,首先固定股骨骨折。根据术者的经验可以选择顺行或逆行髓内钉固定。当患者膝关节周围有开放伤口时,建议选择顺行髓内钉固定,因为此时如果采用逆行髓内钉固定,可能会导致股骨髓腔感染等。多项临床研究结果表明,术中采用单切口(用于股骨逆行髓内钉置入或髌下入路胫骨髓内钉置入),有助于缩短手术时间,减少术中出血,但是最终的功能效果尚无定论。同侧股骨和胫骨髓内钉固定,可能会导致骨折不愈合、旋转畸形、骨折复位丢失或下肢短缩畸形等并发症。

尽管对于Fraser I型“浮膝损伤”,选择髓内钉固定具有一定的优势。但是也有医生会选择钢板固定,尤其对于骨质较差或股骨远端骨折块较小时,比较适合钢板固定。另外对于合并有遗传或代谢骨病的患者(如:胫骨或股骨形状已经发生改变),也适合钢板固定。最后,对于合并有大面积开放性创面或多处长骨骨折的患者,也适合钢板固定。因为该类患者通常和合并有胸部损伤,扩髓可能会增加肺栓塞的发生风险。

II 型“浮膝损伤”的治疗

对于累及关节外和关节外骨折的II型“浮膝损伤”的治疗,可以选择切开复位钢板内固定。当然对于简单的累及关节的胫骨和股骨骨折,也可以选择髓内钉固定。对于该类骨折,首先要对关节面进行复位和固定(见图3所示)。尽管切开直视下复位固定关节面骨折更加容易,但是可能会加重膝关节周围软组织的损伤或导致外侧半月板的撕裂等。

图3所示。34岁女性车祸伤导致同侧股骨和胫骨骨折(A和B所示)。需要注意的是累及股骨髁间骨折,选择切开复位螺钉固定股骨髁间骨折,随后再行逆行髓内钉固定股骨骨折和顺行髓内钉固定胫骨骨折(C和D所示)。

III 型“浮膝损伤”的治疗

对于合并膝关节伸膝装置损伤的III型“浮膝损伤”,其临床治疗具有一定的挑战性。该型中胫骨和股骨骨折的处理类似于I型和II型“浮膝损伤”的处理。对于合并的髌骨骨折,可以选择钢丝张力带或钢板固定,对于合并髌骨下极骨折或患者功能要求较低时,可以选择部分髌骨切除术。对于合并股四头肌或髌腱断裂的患者,则需要建立骨隧道进行修复。

表1. “浮膝损伤”的Fraser分型以及推荐的手术和术后康复锻炼方式。

其他需要注意的问题:

(1)合并膝关节韧带损伤的情况

据报道,“浮膝损伤”合并膝关节韧带损伤的发生率高达53%。其中最常见的是合并前交叉韧带的损伤,其次是后交叉韧带、半月板和膝关节侧副韧带的损伤。早期识别膝关节周围韧带的损伤非常重要,因为如果在逆行股骨髓内钉固定后,修复交叉韧带损伤就会变得困难。

(2)脂肪栓塞综合征

尽管脂肪栓塞综合征的发生率比较低,常见于伤后髓内钉固定过程中,一旦发生就会对“浮膝损伤”患者的生命造成威胁。因此在髓内钉置入过程中,需要不定时的检测患者的吸入氧浓度百分比(FiO2),以排除患者发生脂肪栓塞的风险。股骨髓内钉置入后如果发现FiO2降低,则可能表明患者可能出现了脂肪栓塞,此时胫骨骨折固定则需要延期手术。也可以选择钢板或外固定架固定(待患者病情好转后择期更换为髓内固定)。对于多发骨折的患者,如双侧“浮膝损伤”时(尤其是伴有患者的股骨髓腔狭窄时),如果都选择髓内钉固定,则会造成肺脏高负荷,可能会增加患者发生肺栓塞的风险。

(3)合并骨或软组织的损伤

高能量创伤导致的“浮膝损伤”,往往会合并骨与软组织的缺损。当大面积软组织损伤无法一期修复时,可以选择负压封闭引流装置(NPWT)覆盖创面,有助于减轻水肿和创面的污染,并促进创面的血液循环。目前尚无NPWT治疗“浮膝损伤”的临床研究。而Dedmond等研究发现对于胫骨开放性骨折患者,NPWT有利于减少肌瓣或皮瓣转移修复创面的概率。而对于Gustillo 3B型开放性骨折,尽管使用NPWT辅助治疗,但是术后感染的发生率仍然较高。对于伴有严重骨缺损的患者,可以选择分阶段治疗,同时辅以含有抗生素的骨水泥链珠或Spacer,待到患者病情稳定,感染控制后,再择期手术植骨修复骨缺损。

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早期和晚期的并发症

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由于“浮膝损伤”多由高能量创伤导致,通常合并周围韧带或软组织的严重损伤,因此其术后并发症通常也较为复杂。其中主要包括:伤口感染(浅表或深部)、大量失血、脂肪栓塞、骨折畸形愈合、骨折延迟愈合或骨不连、膝关节僵硬和内植物的刺激等。以上并发症可能会导致患者多次手术,延长患者的住院时间,限制患者的活动,最终导致患者的术后功能恢复不佳。综上所述,“浮膝损伤”的并发症可以分为早期并发症和晚期并发症。

(1)早期并发症
与“浮膝损伤”相关的早期并发症主要包括肺炎、急性呼吸窘迫综合征、多器官衰竭、感染、深静脉血栓形成和肺栓塞等。由于“浮膝损伤”的患者往往需要长期卧床,很容易出现下肢深静脉血栓。有研究报道“浮膝损伤”后患者DVT的发生率高达25%。因此,快速复苏、早期固定和功能康复锻炼有助于减少肺部早期和深静脉血栓等并发症的发生。
(2)晚期并发症
与“浮膝损伤”相关的晚期并发症主要包括关节僵硬、骨不连、骨折畸形愈合、异位骨化、内植物刺激以及创伤性关节病等。文献报道“浮膝损伤”中股骨骨不连的发生率为4%-11%,而胫骨骨不连的发生率为3%-30%。
Feron等认为,“浮膝损伤”患者术后出现骨不连的危险因素包括年龄、性别(女性24.3%,男性16.2%)和骨折的类型(AO 32-C型为50%或42-C型为44%)。Fraser分型是否与骨不连的发生具有相关性,目前尚无定论。有学者认为Fraser分型不会对骨不连的发生产生明显影响(1型-22%、2A型-7.1%、2B型-20%和2C型-3%)。而Dahmani等研究发现Fraser分型可以作为预测术后骨不连的危险因素。另外比较常见的并发症是畸形愈合,其发生率约为3%-33%。这表明在对“浮膝损伤”患者进行治疗时,获得精准的下肢力线是治疗的难点。
关于异位骨化并发症的研究发现,选择逆行髓内钉固定股骨骨折的患者,异位骨化的发生率要明显高于顺行股骨髓内钉固定的患者(90% vs. 43%)。而且该研究还发现逆行髓内钉固定股骨骨折时,髌腱异位骨化的发生率也明显高于顺行股骨髓内钉固定的患者(74% vs. 29%)。但是目前尚未见到膝关节活动度与异位骨化发生之间关系的研究。吸烟、损伤严重程度评分较高和开放性骨折是导致“浮膝损伤”患者术后发生关节僵硬的危险因素。
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术后功能结果

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目前临床多选择Karlstrom和Olerud分级系统来评估“浮膝损伤”的术后功能。根据以往的报道,“浮膝损伤”术后功能满意度率从28%-90%不等。但是该评分系统也不尽完善,而目前尚无新的可靠的评分系统用于临床评估“浮膝损伤”患者的术后功能。

目前的研究表明,“浮膝损伤”术后功能的影响因素包括:年龄、是否合并血管损伤、是否累及关节骨折以及是否合并开放性骨折等。而损伤的严重程度评分尚未显示与患者的功能预后有一定的相关性。然而根据临床经验,严重的关节内粉碎性骨折和合并严重的软组织损伤通常预示着预后功能不佳。Yokoyama等研究发现损伤严重程度、胫骨开放性骨折和骨折的延迟固定,可能会对“浮膝损伤”患者的术后功能产生显著的影响。Hee等发现开放性骨折与膝关节僵硬、患者开始完全负重的时间具有一定的相关性。总体而言,Fraser I型损伤的功能预后要优于Fraser II型损伤。Adamson等研究发现,根据Karlstrom-Olerud评分标准,仅有24%的Fraser II型损伤患者对治疗结果满意。Jain等对Fraser II A型损伤的患者进行评估(骨折类型包括胫骨干骨折和同侧Hoffa骨折),结果发现KSS评分平均为163分(范围:127-182分)。Hung等比较了Fraser II A型、II B型和Fraser I型、Fraser III型“浮膝损伤”的治疗结果,发现Fraser II A型和Fraser I型的术后预后相近,而Fraser II B型和Fraser III型患者的预后较差。而且研究还发现手术方式的不同也会对功能结果产生影响。Rios等认为对于Fraser I型损伤,选择单切口逆行置入股骨髓内钉和顺行置入胫骨髓内钉,能够获得良好的功能预后。但是对于是否推荐选择单切口分别置入股骨髓内钉和胫骨髓内钉,目前尚存争议。
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术后护理

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尽早的恢复功能锻炼对于“浮膝损伤”患者的预后至关重要。患者应当配合医护人员进行严格的物理康复训练,采用个体化方式逐步地恢复下肢的负重和膝关节的活动度。需要注意的是,骨折的严重复杂程度和膝关节韧带复合体的完整性对患者的功能康复也会产生重要的影响。

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总结

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“浮膝损伤”的特点是损伤能量高,合并伤多,骨折复杂且处理困难。从患者的功能康复角度出发,Fraser I型“浮膝损伤”建议采用髓内钉固定,一般情况下能够获得良好的功能预后。Fraser II型“浮膝损伤”的功能预后则与是否合并关节骨折或是否合并韧带损伤等相关。综上所述,“浮膝损伤”的治疗仍然具有一定的挑战性,早期应当注意生命支持和损伤控制,尽快完成伤情的初步评估和复苏,然后根据患者的全身情况、骨折的类型和软组织的条件选择合适的固定时机和固定方式,以最大程度的降低术后并发症的发生,帮助患者获得良好的功能预后。
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