刘氏针张力带钢丝内固定术治疗髌骨骨折
刘氏针张力带钢丝内固定术治疗髌骨骨折*
刘应良1唐锡章1*李江1丁艳芬1夏燕2赵晓祥1陆俊奇1李万友3
*基金项目:医院院级科研基金项目(J06)
作者单位:1医院骨一科,云南楚雄,;2医院麻醉一科,云南楚雄,;3医院运动医学与脊柱外科,云南楚雄,
[摘要]目的观察一种新型特制钢针(即刘氏针)在髌骨骨折治疗中的临床应用和疗效。方法年9月至年11月,设计、自制一种特殊构造的钢针并应用于17例髌骨骨折的内固定术治疗。结果17例患者顺利完成手术、出院,15例患者获得13~51个月的随访,平均31.6个月,2例失随访。术后无退针、松脱、激惹、疼痛等并发症,骨折全部愈合,愈合时间8~15个月,平均10.5个月。膝关节功能采用B?stman髌骨骨折疗效评分系统评定:优秀13例,良好2例,失败0例;优秀率86.7%,优良率%。结论刘氏针张力带钢丝内固定术是治疗髌骨骨折的一种良好手术方法,可以有效避免退针、松动、激惹、疼痛等并发症,更利于关节功能康复,骨折愈合良好,不增加手术置入难度,同时降低了治疗费用。
[关键词]髌骨;骨折;治疗;内固定
[中图分类号]R.42[文献标识码]B
TheuseofLiuneedleintensionbandfixationonthesurgicaltreamentofpatellafracture
LiuYingliang1,TangXizhang1,LiJiang1,DingYanfen1,XiaYan2,ZhaoXiaoxiang1,LuJuanqi1,LiWanyou3
髌骨位于股四头肌肌腱的特殊部位,在创伤中髌骨骨折高发,约占全部骨骼损伤的1%,为临床常见的骨折[1]。髌骨通过髌股关节的滑动轨迹,可增加膝关节30%的力臂,蹲起时承受大约7倍体重的压力,最后15°伸膝时承受大约2倍的力矩,并且实现最后15°的锁扣功能[2],膝关节由完全伸直到屈曲时,髌骨和髌股关节可承受体重2.5~3.2倍的压力。髌骨骨折的患者即使经过手术治疗,其生活质量也可能远低于健康人群[3],这对髌骨骨折的治疗提出了非常严苛的手术要求。
髌骨骨折内固定手术方法的选择,需尽量符合人体生物力学的要求。在髌骨骨折漫长的治疗史中,人类研发了多种内固定装置及手术方法并被用于临床。在众多手术方法中,钢针张力带钢丝技术虽然是一种古老的传统手术方法,但由于其独特的力学设计及效果[4],目前仍然是最常用的主流方法,成为了公认的、经典的术式[5],但常规钢针由于没有把持力,存在退针、松脱、无法提供轴向力、尾部突出激惹、疼痛等缺点,松动移位可达15%以上[6],带孔针的研发成为一种理想选择。髌骨针带有自身的孔,可有效防止退针,但髌骨针只能制式生产,大大增加了患者的费用,且置入时不慎会导致折断,针孔过细,穿入钢丝不便等缺点。年,黄春华、罗东斌[7]亦报道了采用在钢针尾部折弯形成一个孔的钢针,但在钢针尾部折弯形成一个圈后,电钻安装困难、不便,可能造成较大摆动,影响操作。置入钢针后再来折弯尾部也是一种解决办法,但置入后操作空间有限,又造成折弯困难和不便,反复折弯增加手术时间,同时会使得钢针反复旋转松动导致把持力下降。
年开始,笔者通过研究设计并制作一种新型内固定针(即刘氏针),可以避免松动、退针等并发症,同时不增加额外的治疗成本,并且通过常规方法安装置入,所有手术操作步骤及与传统手术一致,不增加手术难度及耗时,以期寻找一种更简单、便捷置入、廉价、安全、高效的手术方法。年9月~年11月,应用刘氏针张力带钢丝内固定术治疗髌骨骨折17例,术后跟踪观察,收集临床资料,并对其临床疗效进行分析评价,现报道如下。
1资料与方法
1.1纳入与排除标准
纳入标准:①有移位的髌骨骨折;②骨折分离移位超过3mm;③关节面骨折移位台阶超过2mm[8]。排除标准:①一般情况不适宜外科手术;②髌骨边缘细小的撕脱骨折;③单纯髌骨下极的关节外骨折(AO分型中的A型骨折);④术后随访1年的患者。
1.2一般资料
年9月~年11月,门诊接诊或收住髌骨骨折患者27例。8例边缘性撕脱骨折或移位达不到手术指征的患者采用保守治疗获得康复;19例采用手术治疗,手术率约70.37%,其中2例为A型骨折,髌骨下极骨折,采用钢丝缝合固定手术。按上述标准,17例患者纳入研究。
本组男11例,女6例;年龄23~80岁,平均约52.9岁;致伤原因:跌倒损伤13例,高处坠落伤2例,交通事故伤2例;左膝10例,右膝7例。AO分型:1例为B型骨折,为开放性骨折,软组织损伤分型:IO2;16例为C型骨折,软组织损伤分型均为IC1。均采用不同形式的刘氏针张力带钢丝内固定术进行治疗。经本院伦理委员会批准[伦审技字第(03)]。
1.3方法
1.3.1刘氏针的制备
该设计的刘氏针可制式生产,亦可手工制备。手工制备可于术前或术中制备。为方便术中使用,不增加手术特殊耗时,本组所有病例采用术前提前制备、统一消毒,使得术中手术操作及流程与常规一致,不增加新耗费时间的手术操作流程。
制备材料:采用医用钢针为制备材料,根据患者及固定要求选择适宜直径的钢针。本组均采用苏州市康力骨科器械有限公司生产的不锈钢“骨牵引针”,规格型号:普通型,2.0mm×.0mm。外观及材质同常规普通不锈钢克氏针。
制备方法:按要求通过术前折弯、塑形制作形成刘氏针,刘氏针包括针体、锁定孔和针尾,针体与针尾同轴线,刘氏针中部适宜位置设置有锁定孔,所述锁定孔由针尾在针体平面旋转°而成(见图1)。在制作过程中和制作完成后,通过与常规钢针“背靠背”并拢进行比对检测、微调塑形,以两针完全贴服作为确定刘氏针达到针体与针尾同轴线的标准(见图2)。
图1刘氏针示意图。左边为手工预制好的刘氏针;中间为置入髌骨后的刘氏针形态示意;右边为刘氏针在其他骨折固定时的延伸使用,在锁定孔适当位置剪断即可形成理想防刮擦尾翼,省略了困难的折弯的步骤,避免了反复尝试折弯导致的针体松动
图2通过与常规钢针“背靠背”并拢进行比对检测、微调塑形,以两针完全贴服作为确定刘氏针达到针体与针尾同轴线的标准
1.3.2手术方法
采用通过特殊设计及预制后的钢针(刘氏针)进行手术,手术即可按常规手术方法及流程进行。
麻醉生效后,患者取仰卧位,常规消毒、铺巾。采用髌前纵行切口,切口稍偏外侧,避免损伤隐神经髌下支。切开皮肤后,再次进行消毒、更换刀片(术前皮肤消毒只能祛除皮肤表面的暂居菌,并不能有效祛除皮肤内即角质层下的常居菌,皮肤切开的过程即可导致该部位病菌的暴露,故一律加用“皮内消毒法”),止血,锐性切开浅筋膜,暴露伸膝装置,探查损伤情况,根据损伤情况设计不同的修复及固定方式。冲洗关节内积血,复位骨折,点式复位钳临时固定骨折。若为粉碎性骨折,可先用钢丝进行环扎固定;合并髌骨下极骨折或边缘关节外骨折,可先选择钢丝前后贯穿缝合固定。将刘氏针针尾按常规钢针安装方法安装入电钻,设计进针点,由近向远钻入髌骨并由远侧穿出,刘氏针在髌骨内尽量位于髌骨纵轴线、平行置入2枚刘氏针,粉碎严重的复杂髌骨骨折,必要时可灵活置入3枚或多枚[9],或根据骨折线调整进针方向。锁定孔处常规折弯刘氏针尾部,预留针尾约2mm、斜面剪断形成锐性防旋尾翼,将防旋尾翼旋向后侧,穿入双股钢丝,钢丝穿过锁定孔,并与针体尖端缠绕形成“8”字张力带固定,可根据情况采用单“8”字或双“8”字张力带固定等。将刘氏针向远侧轻击到位,尾翼部分尽量击入骨膜、骨质以获得防旋功能。收拢、顺时针方向拧紧钢丝,剪断并将钢丝结顺时针盘旋贴服于妥善位置。针尖预留约5mm处剪断,将断端尽量打磨光滑。生理盐水反复冲洗,精细止血,清点器械,更换手套,重新消毒及铺巾,据情修补支持带等损伤结构,留置负压引流,屈膝位逐层缝合,包扎,结束手术。
1.3.3术后治疗
常规预防感染、消肿、镇痛等治疗。术后即刻指导家属进行下肢肌肉被动活动等物理措施,积极预防血栓等并发症,并鼓励患者主动舒缩肌肉、锻炼肌力、活动关节等锻炼,术后次日查房一般即可见患者自行坐起、屈膝达60°~90°并简单活动,给予辅助CPM功能锻炼等。除粉碎性骨折患者外,术后只要麻醉等一般情况允许(尤其采用外周神经阻滞麻醉下手术的患者),即可开始下地行走等活动,详细告知防跌等注意事项即可;粉碎性骨折患者部分负重行走。伤口情况允许后即可出院,10~12d拆线,自觉症状可耐受后,即允许患者自行决定重返工作劳动。常规复查,摄片评估骨折固定在位及失效情况,指导功能锻炼。但C3型骨折患者应根据骨折粉碎程度及固定情况谨慎评估,制订个性化的延迟康复计划。
1.3.4疗效评定
采用B?stman髌骨骨折疗效评分系统进行测定和功能评定。在运动范围(ROM)、疼痛、工作、肌肉萎缩、辅助器、积液、打软腿、上楼梯8个项目中,通过患者的主观感受和医生的体格检查进行评分,满分为30分,共分3个等级。评定标准:优秀,28~30分;良好,20~27分;失败,20分[10]。
2结果
本组17例患者手术均顺利完成,术后复查骨折复位及固定良好,顺利出院。15例患者获得13~51个月的随访,平均随访时间31.6个月,2例患者失访。所有患者术后无退针、松脱、激惹、感染、疼痛等并发症,骨折全部愈合,随访时观察到骨折呈愈合状态的时间为8~15个月,平均10.5个月。所有患者均重返伤前工作及生活,其中1例患者术后1个月即重返建筑工地参加挑混凝土等重体力劳动。7例患者行内固定取出术,取出率约46.7%,取出原因均为社会因素(患者忌讳死后金属异物存留);8例未行内固定取出术,未取出率为约53.3%。8例选择留置内固定的患者中:其中1例患者术后9个月时再次跌倒,摄片复查见内刘氏针张力带钢丝内固定装置固定良好,再发骨折无移位,未行其他固定,给予继续使用原内固定装置固定治疗、常规活动,术后15个月(再次受伤后6个月)复查时见骨折愈合,功能康复良好;1例为80岁患者,术后17个月时因“腹主动脉瘤破裂”死亡,均无骨折及内固定相关并发症。B?stman髌骨骨折疗效评分系统评分23~30分,平均29.2分,其中优秀13例,良好2例,失败0例,优秀率86.7%,优良率%。
典型病例:患者,女,69岁,右侧髌骨骨折、心脏起搏器置入术后。在腰硬联合麻醉下行右髌骨骨折切开复位刘氏针张力带钢丝内固定术,患者自行功能锻炼,术后5d膝关节屈曲功能亦达90°。骨折顺利愈合,随访3年,未出现退针、固定松动失效、皮肤激惹、明显创伤性关节炎疼痛等不适,患者选择终身留置内固定装置(见图3)。
A
B
C
D
E
F
G
H
I
图3A.术前正位X线片;B.术前侧位X线片;C.术中置入刘氏针后,横穿针示意锁定孔位置;D.针尾折弯后;E.术后次日正位X线片;F.术后次日侧位X线片;G.术后5d膝关节屈曲功能;H.术后9个月屈膝功能;I.术后9个月伸膝功能及肌力
3讨论
髌骨骨折为常见的关节内骨折,大多关节面被多条骨折线损伤,常见骨质碎裂,髌骨大部分为松质骨,骨质薄弱,把持力有限,功能锻炼中位于应力集中点,股四头肌具有的巨大轴向牵拉力,这些要素都增加了固定要求。大部分髌骨骨折需要手术治疗,其中张力带原理由于其特殊的力学构建优势而被延用至今。常规钢针张力带钢丝内固定可以很好地将骨折分离移位的张力巧妙转化成压力,加压技术实现了关节内骨折绝对稳定的内固定要求,允许术后早期活动。但是存在无法提供轴向力的缺陷,时常出现退针现象,导致钢针松动,同时可使得钢丝套扎松脱,骨折固定失效、钢针或钢丝突出导致皮肤激惹,甚至皮肤破溃、感染等情况临床上时有发生。将钢针两端均折弯,可以一定程度上避免退针[11],但增加了取内固定时的困难,且钢针在旋转松动的过程中,依然可以导致折弯区域钢丝套扎松脱。
近年报道的髌骨针在生产制造中就设计了专门的孔,用钢丝穿过针孔的方法可以有效解决退针问题,但髌骨针只可能制式生产,器械增加了高昂的医疗费用和患者负担,且置入时不慎会导致折断,针孔过细,穿入钢丝不便等缺点,折断的尾部呈锐性,可导致软组织的激惹、疼痛。在钢针在尾部折弯形成一个孔进行固定,达到了既防止退针,又不增加患者额外费用的目的。但在钢针尾部折弯形成一个圈,临床上传统常规使用的电钻并非为该构造专用设计,电钻开口有限,安装不便和困难,可能造成较大摆动,影响操作[7],选择先置入普通钢针,再来折弯尾部也是一种解决办法,但置入钢针后操作空间有限,又造成折弯困难和不便,且反复折弯增加手术时间,也会使得钢针反复旋转松动导致把持力下降。
为了解决这些问题,笔者通过对骨科力学、骨折内固定学、内固定材料形态学和手术学的研究,设计了该特殊结构的新型固定钢针装置,笔者多年来多方