Abstract
目的
探讨一期人工全膝关节置换术(total knee arthroplasty,TKA)治疗股骨髁上骨折合并膝骨关节炎的临床疗效。
方法
2012 年 1 月—2015 年 3 月,采用一期 TKA 治疗股骨髁上骨折合并膝骨关节炎患者 19 例(19 膝)。其中,男 8 例,女 11 例;年龄 60~85 岁,平均 69.6 岁。体质量指数 22.0~27.5 kg/m2,平均 22.6 kg/m2。左膝 13 例,右膝 6 例。股骨髁上骨折原因:摔伤 10 例,交通事故伤 8 例,其他伤 1 例;骨折按 AO/ASIF 分型均为 A 型。受伤至手术时间为 4~13 d,平均 8.6 d。骨关节炎病程 30~90 个月,平均 52.6 个月。术后采用膝关节学会评分系统(KSS)并测量膝关节活动度(range of motion,ROM),评估膝关节功能;摄膝关节正侧位 X 线片,了解假体在位情况。
结果
术后切口均Ⅰ期愈合,无肺部感染、压疮及泌尿系统感染等早期并发症发生。19 例患者均获随访,随访时间 2~4 年,平均 2.6 年。术后 15 d 及 2 年时患膝关节 ROM 及 KSS 功能评分、临床评分均较术前明显改善(P<0.05);术后两时间点间比较差异亦有统计学意义(P<0.05)。膝关节 X 线片复查示,下肢力线良好,2 年时骨折均达骨性愈合,假体对位良好,无松动现象。
结论
一期 TKA 治疗股骨髁上骨折合并膝骨关节炎,在重建关节功能同时治疗骨关节炎及骨折,缩短了康复时间,降低并发症发生率,能够获得良好的临床疗效。
Keywords: 人工全膝关节置换术, 股骨髁上骨折, 骨关节炎, 一期手术
Abstract
Objective
To evaluate the effectiveness of one-stage total knee arthroplasty (TKA) for femoral supracondylar fracture combined with knee osteoarthritis.
Methods
Between January 2012 and March 2015, a total of 19 patients (19 knees) with femoral supracondylar fracture and knee osteoarthritis were treated with one-stage TKA. Of 19 cases, 8 were male and 11 were female with an average age of 69.6 years (range, 60-85 years). The mean body mass index was 22.6 kg/m2 (range, 22.0-27.5 kg/m2). The left knee was involved in 13 cases, and the right knee in 6 cases. The causes of femoral supracondylar fracture were falls in 10 cases, traffic accidents in 8 cases, and other injury in 1 case. All fractures were classified as type A according to AO/Association for the Study of Internal Fixation (AO/ASIF) classification. The interval of injury and operation was 4-13 days (mean, 8.6 days). The disease duration of osteoarthritis ranged from 30 to 90 months (mean, 52.6 months). During follow-up, the knee society score (KSS) and the range of motion (ROM) were used to evaluate the knee function; anteroposterior and lateral X-ray films of the knee were used to observe the position of the prosthesis.
Results
All the incisions healed at the first stage, and there was no early complication such as pulmonary infection, pressure ulcer, and urinary tract infection. All patients were followed up 2-4 years with an average of 2.6 years. The ROM and KSS functional scores and clinical scores were significantly improved at 15 days and 2 years after operation, showing significant differences when compared with those before operation (P<0.05). There were significant differences in the ROM and KSS functional scores and clinical scores between two time points after operation (P<0.05). X-ray films showed the fracture bone healing, good alignment, no loosening of prosthesis at 2 years after operarion.
Conclusion
One-stage TKA for femoral supracondylar fracture combined with knee osteoarthritis can achieve good effectiveness. It can not only reconstruct joint function, but also cure osteoarthritis and fracture at the same time, shorten the healing time, reduce the incidence of related complications.
Keywords: Total knee arthroplasty, femoral supracondylar fracture, osteoarthritis, One-stage surgery
股骨髁上骨折是指发生于股骨髁至股骨干骺端结合部位、松质骨和皮质骨移行部位的骨折,占所有股骨骨折的比例低于 7% [1-2]。但是在 50 岁以上中老年患者中该类型骨折比例明显增高,约占所有股骨骨折的72%[3]。中老年人群多合并膝骨关节炎,而股骨髁上骨折合并膝骨关节炎的治疗比较困难[4]。目前,股骨髁上骨折合并膝骨关节炎患者多采用一期治疗股骨髁上骨折,二期行人工膝关节表面置换,但术后往往功能欠佳,并发症发生率高,而且两次手术增加了患者经济负担。2012 年 1 月—2015 年 3 月,我们采用一期人工全膝关节置换术(total knee arthroplasty,TKA)治疗 19 例(19 膝)股骨髁上骨折合并膝骨关节炎患者,获得较好疗效。报告如下。
1. 临床资料
1.1. 一般资料
本组男 8 例,女 11 例;年龄 60~85 岁,平均 69.6 岁。体质量 60~82 kg,平均 68.2 kg;体质量指数 22.0~27.5 kg/m2,平均 22.6 kg/m2。左膝 13 例,右膝 6 例。股骨髁上骨折原因:摔伤 10 例,交通事故伤 8 例,其他伤 1 例;骨折按 AO/ASIF 分型均为 A 型[5]。受伤至入院时间为 4~13 d,平均 8.6 d。患者均有重度膝骨关节炎病史,主要临床症状为膝关节疼痛、活动受限、屈曲内翻畸形,X 线片见膝关节周围骨赘形成及关节间隙变窄,尤以内侧为重。骨关节炎病程 30~90 个月,平均 52.6 个月。入院检查:股骨髁上部肿胀、畸形,压痛明显,纵向叩击痛阳性,膝关节屈伸活动受限,行走不能,患肢远端血运、感觉及运动良好。术前均行膝关节正侧位 X 线片、CT 及三维重建检查,可见股骨髁上骨折,断端交错移位,膝关节间隙变窄,骨赘形成。
1.2. 手术方法
采用蛛网膜下腔阻滞麻醉联合持续硬膜外麻醉,患者取仰卧位,作膝正中前侧切口,长度约 14 cm,依次切开皮肤、皮下,沿髌骨内侧缘切开关节囊,暴露膝关节,外翻髌骨,显露骨折端,清理断端血块并复位断端,用半皮质锁定钉暂时固定复位断端,然后屈膝清理关节周围增生骨赘、切除增生的炎性肥厚滑膜组织及交叉韧带。股骨髓腔开口,插入髓腔定位杆,设定外翻 5° 行股骨远端截骨,完成截骨后,更换锁定钢板半皮质锁定钉为全皮质螺纹钉牢固固定断端,固定满意后用股骨型号测量器测量股骨假体大小,设定为外旋 3°,并安装对应四合一截骨板进行截骨,行髁间窝成形。脱位膝关节,胫骨平台截骨,安装髓腔外定位杆,定位后倾 3° 行平台截骨,测量平台大小,进行髓腔成形。清除股骨后方骨赘进行后隐窝重建,完成后伸直膝关节,切除内侧半月板,用宽骨刀撬出平台后方残余骨赘及半月板组织,检查关节屈伸间隙是否等宽。安装假体试模明确关节屈伸自如、力线良好、关节稳定后,冲洗,安装假体,修剪截骨块的松质骨回填断端间,以促进骨折愈合。最后清洗并放置引流管,常规关闭切口,关节腔内灌注 50 mL 氨甲环酸溶液(含 1.0 g 氨甲环酸)。
1.3. 术后处理及疗效评定
术后常规预防感染、抗凝治疗,1~2 d 后拔除引流管,12~14 d 拆线。患者麻醉苏醒后即开始踝泵运动、直腿抬高及膝关节屈伸功能锻炼,1 d 后开始股四头肌收缩功能锻炼,3 d 后可扶双拐患肢不负重下地活动。随访时采用膝关节学会评分系统(KSS)并测量膝关节活动度(range of motion,ROM),评估膝关节功能;摄膝关节正侧位 X 线片,了解假体在位情况。
1.4. 统计学方法
采用 SPSS20.0 统计软件进行分析。数据以均数±标准差表示,手术前后各时间点间比较采用重复测量方差分析,两两比较采用配对 t 检验;检验水准 α=0.05。
2. 结果
术后切口均 Ⅰ 期愈合,无肺部感染、压疮及泌尿系统感染等早期并发症发生。19 例患者均获随访,随访时间 2~4 年,平均 2.6 年。术后 15 d 及 2 年时,患膝关节 ROM 及 KSS 功能评分、临床评分均较术前明显改善,比较差异有统计学意义(P<0.05);术后两时间点间比较差异亦有统计学意义(P<0.05)。见表 1。膝关节 X 线片复查示,术后 15 d 下肢力线良好,内固定牢固,假体位置可,断端对位良好;3 个月时骨折端已愈合,假体位置可,关节稳定;2 年时骨折均达骨性愈合,假体对位良好,无松动及溶解现象。见图 1。
表 1.
Comparison of KSS scores and ROM between pre- and post-operation (n=19,
)
手术前后膝关节功能 KSS 评分及 ROM 比较(n=19,
)
时间
Time |
ROM (°) | KSS 评分
KSS score |
|
临床评分
Clinical score |
功能评分
Functional score |
||
*与术前比较 P<0.05,#与术后 15 d 比较 P<0.05
*Compared with preoperative value, P<0.05;#compared with the value at 15 days after operation, P<0.05 | |||
术前
Preoperative |
63.74±2.05# | 36.74±1.63# | 37.47±2.20# |
术后 15 d
Fifteen days after operation |
86.89±1.29* | 77.53±1.93* | 78.58±1.46* |
术后 2 年
Two years after operation |
119.63±2.52*# | 90.16±2.22*# | 91.53±1.26*# |
统计值
Statistic |
F=3 679.979
P= 0.000 |
F=3 940.884
P= 0.000 |
F=5 302.887
P= 0.000 |
图 1.
A 81-year-old female patient with left femoral supracondylar fracture combined with knee osteoarthritis
患者,女,81 岁,左股骨髁上骨折合并膝骨关节炎
a. 术前正侧位 X 线片;b. 术前 CT 三维重建;c. 术后 15 d 正侧位 X 线片;d. 术后 6 个月正侧位 X 线片;e. 术后 2 年正侧位 X 线片;f. 术后 2 年患膝功能、力线良好
a. Anteroposterior and lateral X-ray films before operation; b. Three-dimensional CT reconstructions before operation; c. Anteroposterior and lateral X-ray films at 15 days after operation; d. Anteroposterior and lateral X-ray films at 6 months after operation; e. Anteroposterior and lateral X-ray films at 2 years after operation; f. The knee joint function and the limb alignment were good at 2 years after operation
3. 讨论
3.1. 股骨髁上骨折合并膝骨关节炎的特点
股骨髁上骨折尤其是复杂性骨折,是创伤骨科临床治疗的一大难点[6]。股骨髁上具有邻近关节、股骨远端皮质骨移行成为松质骨薄弱部的解剖特点,一旦受到外来暴力,容易发生粉碎性骨折,关节面也易遭到破坏。若保守治疗,疗效欠佳,并发症较多。老年股骨髁上骨折采用传统切开复位内固定术后,患者不能早期下床功能活动,增加了医源性并发症的发生率,甚至患者可能死于术后肺部感染、下肢深静脉血栓形成、肺栓塞等并发症。而且老年患者多伴有骨质疏松以及重度骨关节炎,骨质疏松容易导致骨折不愈合;骨关节炎引起的关节疼痛,往往影响术后功能锻炼,容易出现膝关节僵硬、强直,甚至功能丧失等并发症,即使二期行 TKA 难度也大大增加。
3.2. 一期 TKA 优点
Eskelinen 等[7]的研究对股骨髁上骨折合并膝骨关节炎犬模型行人工膝关节置换手术,术后 3 个半月犬患肢均恢复正常,且垂直力线上的应力峰值达健侧的 85.7%。相关临床研究也提示,一期 TKA 治疗股骨髁上骨折合并膝骨关节炎能获得较好疗效。张晓强等[8]对 30 例股骨髁上骨折合并膝骨关节炎患者进行了随访观察,结果显示一期行膝关节置换疗效优良率明显高于常规切开复位内固定。Atrey 等[9]对 11 例膝骨关节炎合并股骨髁上骨折老年患者平均随访 3.5 年,发现一期 TKA 术后患者能早期下床活动,减少了并发症的发生。任姜栋等[10]研究表明:对于股骨髁上骨折,一期内固定治疗不仅易发生内固定失败,而且增加了二期 TKA 术后膝关节感染的风险。
结合本组临床应用,我们认为一期行 TKA 治疗股骨髁上骨折合并膝骨关节炎具有以下优势:① 一期置换在给予骨折断端坚强固定的同时,能够恢复膝关节功能,并在骨折断端植入自体骨,促进骨折愈合;② 避免二期手术创伤,达到早期恢复目的;③ 避免了术后长期卧床导致的相关并发症,通过有效解决关节疼痛、畸形、活动受限症状,患者能早期进行膝关节锻炼,缩短了康复时间,提高了生活质量。
3.3. 手术适应证和禁忌证
手术适应证:① 受伤前存在重度膝骨关节炎,需行人工膝关节置换术治疗者;② 股骨髁上骨折移位明显者;③ 膝关节无明显感染灶者;④ 无明显内科疾病或术前经积极控制,内科疾病稳定可耐受手术者。
禁忌证:① 股骨髁上骨折断端粉碎严重,不能行人工膝关节表面置换,需行铰链膝置换;② 合并膝关节化脓、结核感染以及身体其他活动性感染;③ 心肺功能较差,不能耐受手术。
3.4. 手术难点及注意事项
① 术中骨折断端稳定是顺利完成手术的关键点及难点。半皮质锁定钉固定断端是完成股骨远端截骨的前提;股骨远端截骨后,用四合一截骨板进行截骨要求断端稳定,此时需将半皮质锁钉换为全皮质螺纹钉,但是应注意全皮质螺纹钉固定断端后不能影响髁间窝成形。② 钢板固定骨折端时,注意远端螺钉不能影响股骨髁间窝成形,如可能影响,可以选用不作髁间窝成形假体,如深盘型膝关节假体。③ 显露骨折端、清理断端血块后,应屈曲膝关节达 60~80° 时复位断端,避免因腓肠肌紧张造成复位困难[11]。④ 术中骨折断端复位应注重下肢力线,不宜过分重视坚强内固定,以免因创伤过大、手术时间延长造成软组织及骨折断端周围血运的损伤[12]。⑤ 股骨髁上骨折合并膝骨关节炎患者多伴有骨质疏松,髁上骨折后断端骨片大小不均,断端复位困难,容易出现缺损[13],术中将截骨留下的松质骨截掉修剪后,作为骨折端植入骨;植骨能够诱导新骨形成,通过爬行替代,促进骨折断端的愈合[14]。股骨髁间窝截骨后,股骨侧假体居中放置,如假体偏内或偏外放置,均可能增加术后假体周围骨折的发生率[15];术前及术后长期应用促进骨折愈合药物,在一定程度上能够降低骨折延迟愈合,甚至不愈合的发生率[16]。⑥ 通过股骨髁上多个全皮质螺纹钉,能够有效固定、维持复位后的骨折端[17]。
综上述,一期 TKA 治疗股骨髁上骨折合并膝骨关节炎能够稳定骨折端,允许患者早期下床活动,缩短康复时间,降低相关并发症的发生率,取得满意疗效。
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