膝关节内骨折的最新进展
作者：张英泽
来源：中华创伤骨科杂志, 2019,21(5)
关节内骨折，顾名思义，指关节囊内的骨折。分2种类型：一种是波及关节软骨面的骨折，如胫骨平台骨折、股骨髁骨折、髌骨骨折、股骨头骨折等；另一种是骨折线未波及关节软骨面的骨折如股骨颈骨折、桡骨颈骨折等[1]。关节内骨折难以通过闭合复位达到解剖复位和微创固定。该类骨折的近关节部位多为松质骨，难以坚强固定，因此术后需要佩戴支具，不能早期进行关节功能锻炼，所以愈后较差，是困扰创伤骨科医生的一大难题，称为'尚未解决的骨折'。随着人口的老龄化，关节内骨折的发病率逐年上升。如胫骨平台骨折约占全身骨折的1.66%，占膝关节周围骨折的26.1 %，根据最近3年的流行病学研究报道，发病率呈逐年增加趋势[2]。
20世纪70年代之前，膝关节内骨折仍以保守治疗为主[3]，主要是牵引和手法闭合复位，石膏、夹板和支具固定。因此，不能早期进行膝关节的伸屈功能锻炼，50%以上的患者残留不同程度的膝关节功能障碍。80年代后期，对于闭合复位和牵引复位不满意的患者采用切开复位内固定。由于没有适当的内固定物，虽然能够直接固定，但是固定不牢，仍然不能脱离外固定。当时有一句名言：'再好的内固定，不能替代外固定'，因此，关节功能的优良率仍未得到显著提高。到20世纪90年代，研究者认识到了关节内骨折复位固定和早期功能锻炼的重要性，开始大切口，直接广泛暴露，双钢板、多钢板直视复位坚强固定。术后CPM机进行早期被动功能锻炼。由于切大口暴露广泛，感染率较闭合复位大大增加，但是关节功能的优良率仍未能明显改善。特别是关节内的一些粉碎性骨折，内固定物不可能把每一个骨折块都进行有效的固定。一位德国医生Krause等[4]进行胫骨平台骨折切开直视复位成功后，闭合伤口，用关节镜再次观察骨折块的位置，发现70%的骨折块都发生了不同程度的移位、塌陷及分离。所以切开复位、所谓的'坚强固定'、多切口多钢板固定等方法不能避免骨折块的二次移位，从10年以上文献报道来看，关节内骨折仍然是一类尚未解决的骨折。
一方面，目前治疗手段仍然是以切开直视复位和单、双、多钢板的治疗原则为常用方法。这种方法和技术经过近20年的推广与应用，从切口暴露到直视复位和所谓的单、双、多钢板的坚强固定。由于复位后骨折块没有挤压和骨折块未被螺钉固定，直视骨折已复位，但伤口闭合后的骨折块移位仍然是困扰骨科医生的难题。由于切口大、切口多、暴露关节腔，虽然可以用止痛药和神经阻滞的方法，但是由于软组织剥离广泛，感染率高，疼痛不能完全控制，关节功能恢复30%仍然不理想。
另一方面，张英泽院士团队采用双反牵引，依靠软组织的牵拉和挤压闭合复位移位的关节块。对于塌陷的骨折块，在C型臂X线机透视下，确定塌陷的部位和范围，采用环钻对准骨折块塌陷的部位，顶压复位塌陷的骨折块，不打开关节囊，不进入关节腔。对于Schatzker Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型的骨折，外侧采用单钢板牢固固定。对于平台变宽的骨折，更适宜采用加压螺栓。顶压骨块的隧道可以用生物玻璃棒骨填充，也可用髂骨植骨填充。张英泽院士团队完成了250例胫骨平台骨折的双反牵引微创手术，术后全部进行关节镜检查，解剖复位达90%以上，无感染及术后功能障碍。
髁间嵴是交叉韧带的止点，胫骨平台骨折经常合并髁间嵴撕脱骨折，也可以发生单纯的髁间嵴撕脱骨折。目前最常用的治疗方法是关节镜下复位术。用关节镜技术进行缝合和铆钉固定，这项技术虽然比较成熟，但是在基层医院仍难以推广应用，操作复杂，价格较贵。张英泽院士团队采用微创空心钉固定，这种方法从20世纪90年代在国外开始使用，之所以未能应用推广，是因为空心钉容易顶起撕脱的骨折块，加重撕脱分离。针对这一突出的矛盾点，张英泽团队采用排钉挤压技术解决了此问题。用3枚2~3 mm的克氏针挤压、复位骨折块。C型臂X线机透视下完全复位后，植入导针，根据骨块的大小，用1~2枚空心螺钉固定，效果良好。不依赖关节镜就可以完成骨折复位。
（一）股骨髁部骨折
股骨髁扁而宽，是密质骨与松质骨的移行部位，为膝关节的组成部分，骨折不愈合及迟愈合率高达4%，约30%的患者术后发生膝关节畸形愈合或关节粘连[5,6]。研究股骨髁周围骨折的流行病学特征，能够反应其受伤机制和预防策略。本期吕红芝等调查分析了10年期间河北医科大学第三医院股骨髁上骨折住院患者的流行病学特征，前、后5年对比发现，后5年以低能量损伤为主，老龄化趋势明显，完善了这一部位骨折的分布特征及长期变化趋势。
常规CT三维重建能明确骨折块的数量、大小和移位方向，确定骨折粉碎程度和关节内骨折情况。3D打印用于股骨髁间、髁上骨折患者中手术创伤较小，骨科医生借助3D打印技术能了解原位股骨髁骨折的受伤机制与骨折类型，实现对骨折模型的拟合，能以更加直观、形象的方式展现出来，是虚拟手术与现实手术的完美结合[7]。
股骨髁骨折常用的内固定手术系统包括角钢板、动力髁螺钉(dynamic condylar screw，DCS)内固定术、微创内固定系统(less invasive stabilization system，LISS)桥接固定和髓内钉固定术（逆行）等。该部位骨折微创治疗的前提是双反牵引顺势闭合复位骨折断端，再利用微创经皮接骨板（minimally invasive percutaneous plate osteosynthesis，MIPPO）固定技术予以钢板固定和加压螺栓内加压，取得良好手术效果。
（二）胫骨平台骨折
胫骨平台骨折是骨科最常见的关节内骨折之一，成人发病率约1.6%[8]，常规切开暴露直视下复位软组织损伤广泛，术后感染、关节面塌陷、膝关节创伤性关节炎等术后并发症较高，是骨科医生面临的重要挑战。
张英泽团队提出了顺势牵引复位理论，以该理论为基础自主研发了'顺势牵引复位器'，应用于微创治疗各型胫骨平台骨折。根据顺势牵引复位理论，微创复位顺应骨折周围软组织的生物学特性，保护骨折端生理学环境。顺势复位器的优势在于：能够提供更持续的牵引作用，牵引力更大，依靠周围软组织的生物学特性，能够达到保持骨折块复位状态的目的；牵引力方向与下肢机械轴线相符，符合人体正常生理学特性，而且在治疗各型骨折时，操作相对简单、快速、统一。在顺势牵引下，周围软组织通过挤压作用自行复位侧方移位骨折块，纠正内、外侧髁脱位，同时恢复下肢力线。有效解决了各类型胫骨平台骨折闭合复位难题。
此外，张英泽教授提出胫骨平台骨折复位之后必须植骨，并且提出了使用玻璃骨作为新型人工骨移植材料，本期郑占乐等开展了胫骨平台骨折微创复位结合新型玻璃骨棒植骨的研究，对于单纯塌陷的平台Ⅲ型骨折用玻璃棒植骨近期效果良好。
（三）交叉韧带胫骨止点撕脱骨折
前交叉韧带胫骨止点（胫骨髁间嵴）撕脱骨折常发生于8~14岁青少年，成年人胫骨髁间嵴撕脱骨折的发生率占前交叉韧带损伤的14%[9,10]。后交叉韧带胫骨止点撕脱骨折常发生于35~40岁，占膝关节损伤的20%[11]。骨折块成功复位及坚强固定是治疗交叉韧带胫骨止点撕脱骨折的关键。目前常用的固定方法包括可吸收螺钉、缝线、钢丝和空心螺钉。可吸收螺钉固定无需二次手术取出内固定物，但是固定时容易出现断钉或者固定不牢的风险；缝线或钢丝固定灵活，可以直接穿出固定较大骨折块，但是两者都需在骨折块周围钻取骨隧道，且导引时操作步骤相对复杂。
张英泽院士团队在大量研究基础上，主张通过微创梳状克氏针撬压复位经皮逆行空心螺钉固定移位骨块，实现前交叉韧带胫骨止点撕脱骨折的三维固定。微创梳状克氏针撬压复位经皮逆行空心螺钉固定的方法不仅可以减少骨折端周围血供破坏，并可减少并发症的发生，而且采用多针筏状排布，利用股骨髁作为支点进行撬压，可以使力量更大且稳定持久，同时可以有效地避免在关节囊内遗留金属物，造成各种理化刺激。
后交叉韧带较前交叉韧带更为坚实，承载85%~100%的胫骨后移力量，因此，对于后交叉韧带胫骨止点撕脱骨折，空心螺钉固定的优势显著[12]。本期刘炜洁等使用改良Burks-Schaffer入路显露切开后关节囊移位骨块，并在透视下拧入空心螺钉进行坚强固定，术后6个月患者膝关节活动度恢复正常。该方法手术切口小，无需切断和结扎血管，相比于缝线、锚钉及钢丝等弹性固定，空心螺钉固定可获得更为坚实的骨-骨愈合。
我国现阶段膝关节健康卫生事业呈现出不同地区对膝关节周围疾病的健康认识和治疗理念的发展不一致不全面，治疗条件不完善等特征。因此中国规范化的膝关节疾病诊疗标准和个体化治疗方案以及骨科大数据库急需建立和完善。医学影像处理与三维建模技术、3D打印技术对膝关节创伤的术前规划、术中引导和术后康复具有深远的意义。智能微创骨科手术必将替代一般微创手术成为创伤骨科的主要技术之一。
参考文献：略