可吸收螺钉加环扎治疗髌骨骨折的临床研究

【摘要】目的探讨可吸收螺钉加环扎治疗髌骨骨折的临床疗效。方法 2009年6月至2012年6月采用可吸收材料治疗26例髌骨粉碎性骨折，男性15例，女性11例，年龄32～64岁，平均(43.0±4.1)岁；膝关节正中纵行切口，2枚4.0mm半螺纹可吸收钉于髌骨纵轴加压固定，1.5mm可吸收棒辅助固定；1号PDS II可吸收线环扎髌骨，并修复股四头肌腱扩张部；术后膝关节卡盘支具固定12周，随访终末行Bostman髌骨骨折评分，并测量膝关节活动度。结果 26例患者术后随访平均(30.0±3.5)个月。骨折愈合时间平均为(10.50±1.30)周，无骨折延迟愈合及骨折不愈合，未出现螺钉断裂及切口感染等并发症。按Bostman评分评定疗效：优22例，良4例，优良率100%。随访终末，膝关节平均活动度为3.3°±1.4°(伸),132.8°±4.1°(屈)，与健侧相比差异无统计学意义(P>0.05)。结论可吸收螺钉加PDS可吸收线环扎治疗髌骨骨折临床疗效良好，无需行二次内固定取出手术。

髌骨骨折约占全身骨折的1.65%，其中1/3为粉碎性骨折[1]。对于移位>1～4mm和/或关节面台阶>2～3mm的骨折，均需切开复位内固定治疗[2]。主要的手术治疗方法有：髌骨周缘环形缝扎、张力带钢丝固定、螺钉内固定、记忆合金聚髌器等，上述治疗方法各有优缺点[3-6]。目前应用最广泛的内植物为张力带钢丝，但随着材料科学的发展，可吸收内固定植入物的应用也越来越广泛，既满足髌骨骨折固定的稳定性，又免去二次手术取出内固定物的痛苦[7]。本研究对26例采用可吸收螺钉固定的髌骨骨折进行临床评价。

1 资料与方法

2009年6月至2012年6月同济大学附属东方医院收治的26例髌骨骨折患者，其中男性15例，女性11例，年龄32～64岁，平均(43.0±4.1)岁，左侧12例，右侧14例。所有骨折均为闭合粉碎性骨折，X线检查提示骨折均有移位，关节面不平整，无血管神经损伤。

患者仰卧位，硬膜外麻醉。作膝关节前方正中约7cm纵行切口，显露髌骨骨折，清理骨折断端，点式复位钳复位骨折，恢复髌骨关节面平整，复位后以1.5mm克氏针临时固定，X线确认骨折复位。膝关节屈曲20°，选取2块较大的骨折块，由髌骨软骨面下1cm处，垂直骨折线且平行髌骨软骨面钻孔，攻丝，生理盐水冲洗钉道，植入4.0mm半螺纹可吸收钉固定骨折，使可吸收钉的螺纹完全穿过骨折线进入对侧骨块，起到加压固定作用。必要时可加用1.5mm可吸收棒辅助固定，复位满意后采用1号PDS II可吸收缝线环扎髌骨，并修复股四头肌腱扩张部，冲洗后缝合切口。手术过程示意图见图1。典型病例手术前后膝关节正侧位片比较见图2。

图1 手术过程示意图
Fig.1 Illustrations showing operating procedure with bioabsorbable screws and PDSⅡstring to treat the patellar fracture
A：髌骨骨折块；B： 4.0mm半螺纹可吸收钉植入；C： 1.5mm可吸收棒固定小骨折块；D： 1号PDSII可吸收缝线环扎

图2 典型病例
Fig.2 The typical caseof patellar fracture by using bioabsorbable screws and PDSⅡstring
A.手术前膝关节正侧位片，B.手术后膝关节正侧位片

术后第2天进行股四头肌等长收缩锻炼。同时辅以膝关节卡盘支具固定12周，允许0°～ 20°范围活动和0°伸膝位负重站立。术后12周去除卡盘支具，鼓励和指导患者进行全范围的膝关节主动活动训练。

术后每月临床随访，每3个月行膝关节正侧位X线摄片，随访终末行Bostman髌骨骨折评分[8]，并测量膝关节活动度。

采用SPSS 13.0软件对数据进行统计学分析，膝关节活动度比较采用t检验， P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

26例患者术后随访24～36个月，平均(30.0±3.5)个月。骨折愈合时间平均为(10.50±1.30)周，无骨折延迟愈合及骨折不愈合，未出现螺钉断裂及切口感染等并发症。按Bostman评分评定疗效：优22例，良4例(2例为重体力劳动者，术后过早活动，在劳累时会出现中度疼痛；另2例术后锻炼不充分，膝关节活动欠佳，爬楼梯困难)，优良率100%。随访终末，测得膝关节平均活动度为3.3°±1.4°(伸), 132.8°±4.1°(屈)，与健侧相比差异无统计学意义(P伸=0.33, P屈=0.37,P>0.05)。

3 讨论

髌骨是人体骨骼中最大的籽骨，是伸膝装置的重要组成部分，髌骨延长伸膝装置力臂，使伸膝力量增加60%。因此，髌骨骨折的治疗原则是恢复关节面平整，充分恢复髌骨的生理功能[9]。其手术适应证为：伸膝装置不完整，关节面台阶大于2～3mm和/(或)骨折移位大于1～4mm，关节内游离体存在，髌骨软骨骨折以及开放性骨折[2]。髌骨骨折的固定物很多，其中的克氏针钢丝张力带是治疗髌骨骨折较理想的固定方法，但施行克氏针钢丝张力带等内固定术后，会出现针尾触痛、克氏针松动、刺破皮肤等并发症[10]，据文献报道，克氏针尾反复刺激皮肤引起疼痛，其发生率可达60%[11]。同时该固定方法导致应力集中钢丝切割骨质，并且需二次手术取出内固定物，增加患者痛苦和经济负担。

随着生物材料技术的发展，近年来已有学者报道，应用可吸收螺钉治疗髌骨骨折可获得良好临床疗效[12-13]。FIXSORB可吸收螺钉以超高分子量聚-DL-乳酸(PDLLA)为原材料通过高压热延伸技术制成，其初始强度>130MPa，超过松质骨强度的20倍，弹性模量与松质骨相当，在人体内强度可维16～24周，最终降解为水和CO2，避免二次内固定取出手术，减轻患者痛苦和经济负担[13]。其植入人体2～3h后发生径向膨胀和纵向收缩，螺钉在骨内把持力进一步增强，使固定更为可靠[14]。迄今为止，可吸收螺钉已经用于掌指骨骨折、踝关节骨折及跟骨骨折的治疗，且疗效满意[15-18]。这表明可吸收螺钉能够提供髌骨骨折愈合所需的生物力学稳定性。

但也有学者单纯应用可吸收钉固定髌骨骨折后失败的报道，失败率约为1.2%～3.1%[19]。联合应用张力带固定可增加髌骨骨折固定的力学强度。谢扬等[20]比较1号PDSII可吸收线和直径0.8mm钢丝的力学特点发现，可吸收线张力带比钢丝张力带固定具有更好的弹性和抗疲劳性。并且，其组织内张力可维持4～5周，56～70d完全吸收，可完全满足髌骨骨折愈合过程的时间要求[20]。因此，在本研究中应用FIXSORB可吸收螺钉进行静态固定，同时采用1号PDSII缝线对髌骨行张力带固定。所有髌骨骨折实现骨性愈合，无再断裂并发症发生，临床疗效满意。

在本研究中，针对髌骨粉碎性骨折采用可吸收螺钉进行固定，取得良好的临床疗效，但并非所有类型的粉碎性骨折均可采用此方法。因目前对粉碎性骨折的分型尚无统一认识，无法明确可吸收螺钉治疗粉碎性骨折的具体适应证，但骨折块的大小、数量、所处的位置以及有无移位是手术中要重点考虑的。使用可吸收螺钉固定粉碎性骨折时强调要尽量选取2块较大的骨折块，因可吸收钉较粗，吃骨量较大，骨折块太小固定效果较差。因此对于骨折块多，骨折块小的粉碎性骨折，不建议采用可吸收螺钉固定。可吸收棒的使用不是必须的，在可吸收钉固定骨折后，若仍有骨折块不稳定时可采用，尤其对于较小骨折块可吸收棒固定效果较好，因较小的骨块用可吸收螺钉固定时在拧入的过程中易使骨折块发生移位。对于骨折块大，骨折块数量较少或用可吸收钉能坚强固定的粉碎性骨折可不使用可吸收棒。

可吸收钉固定髌骨骨折仍遵循的是张力带原则，所以可吸收钉固定骨折后采用可吸收线环扎髌骨是必要的。生物力学研究表明，膝关节完全伸直时，髌骨软骨不与股骨远端接触，髌股关节作用力接近为零。当膝关节屈曲至20°时，髌骨软骨开始与股骨远端接触，髌股关节作用力随膝关节屈曲增加而增大，髌骨骨折端受力增加[21-22]。本研究在骨折固定后应用卡盘支具，将膝关节限制于0°～20°活动范围内以减少内固定失效的风险。而当膝关节伸直时，髌骨上的张应力达到最大。此时，张力带可将髌骨上的张应力转变为压应力，促进髌骨骨折愈合[21-22]。本研究中，在骨折愈合的最初3个月内，以膝关节卡盘支具保护下伸膝位负重训练将有助于发挥PDSII张力带的作用。因此，术后应用膝关节卡盘支具有避免可吸收钉固定失效，促进髌骨骨折愈合，防止关节僵硬的重要作用。

综上，可吸收钉联合PDSII可吸收线张力带技术是治疗髌骨粉碎性骨折的有效方法，具有无需二次手术取出的优点，同时采用卡盘膝关节支具是恢复膝关节功能的重要保证。

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(Dept. of Trauma Surgery, East Hospital, Tongji University, Shanghai 200120, China)

【Abstract】Objective To evaluate the clinical efficacy of bioabsorbable screws and PDS strings in treatment of patellar fracture. Methods Twenty six patients with comminuted patellar fractures were treated by open reduction and fixation using PDLLA bioabsorbable screws and strings from June 2009 to June 2012. There were 15 men and 11 women with an average age of (43.0±4.1) years. The median approach was made to expose patellar fracture in front of knee. Two half-thread bioabsorbable screws (4.0mm diameter) were used to fix the patellar fractures. Meanwhile an absorbable rod(1.5mm diameter)was used to strengthen the fixation. The patellar was encircled and the injured expansion of four femoral head tendon was reconstructed by 1# PDSⅡabsorbable string. The affected limb was immobilized by the adjustable orthosis for 12 weeks after the operation. The average range of motion and the Bostman score were measured at the final follow-up. Results The average follow-up time was (30.0±3.5) months. The mean time of fracture union was (10.50±1.30) weeks. The complications such as delayed union, nonunion of fracture, screw broken and wound infection were not found. At the follow up, 22 cases were evaluated as excellent, 4 cases as good by Bostman score system with a rate of excellent and good of 100%. The average range of motion was 3.3°±1.4°(extension), 132.8°±4.1°(flexion) respectively. There were no significant differences contrasting to the contralateral limb in all cases (P>0.05). Conclusion The bioabsorbable screws and PDS string is the effective way to treat the patellar comminuted fractures without second operation taking out the implants.

作者简介：陈圣(1984—)，男，住院医师，硕士. E-mail： chensheng235010@163.com

可吸收螺钉加环扎治疗髌骨骨折的临床研究

1 资料与方法

2 结 果

3 讨 论

2 结果

3 讨论