引用本文： 陳春永, 葉君健, 謝昀, 林章雄, 謝其揚, 邱耀宇, 吳貴, 王發圣. 單根鈦纜環扎結合“8”字張力帶治療髕骨骨折療效觀察. 中國修復重建外科雜志, 2017, 31(7): 805-809. doi: 10.7507/1002-1892.201702021 復制
據統計，髕骨骨折約占成人全身骨折的 1%[1]。根據髕骨的生物力學特點，AO 提出了張力帶技術治療髕骨骨折[2]。經典 AO 髕骨張力帶術式在處理髕骨粉碎性骨折時，先以 1 根鋼絲行髕骨環扎加壓術，再用另 1 根鋼絲纏繞克氏針作“8”字張力帶，形成環扎加壓和張力帶加壓兩個獨立的內固定結構[3]。為了減少經典 AO 術式存在的鋼絲松脫、斷裂、刺激軟組織等并發癥，髕骨張力帶不斷改良，并演化出多種術式[2]。2012 年 6 月—2014 年 11 月，我們使用單根鈦纜環扎結合“8”字張力帶治療 46 例髕骨骨折，臨床療效滿意。報告如下。
1 臨床資料
1.1 一般資料
本組男 30 例，女 16 例；年齡 20～86 歲，平均 54 歲。骨折原因：摔傷 27 例，交通事故傷 16 例，擊打傷 3 例。閉合性損傷 41 例，開放性損傷 5 例。左側 24 例，右側 22 例。骨折 AO 分型：34-A 型 3 例，34-B 型 1 例，34-C1 型 7 例，34-C2 型 13 例，34-C3 型 22 例。受傷至手術時間為 1～12 d，平均 3.7 d。
1.2 手術方法
采用蛛網膜下腔阻滯麻醉聯合持續硬膜外麻醉 40 例、全麻 6 例，患者取平臥位。取膝關節前正中入路（髕上 1 cm 至髕下 1 cm），髕韌帶表面（深筋膜下）全層切開，暴露并保護髕骨表面髕韌帶擴張部。清理嵌入骨折斷端的軟組織，盡可能縫合表面髕韌帶，協助復位骨折。通過觸摸髕股關節面，使關節面盡可能解剖復位，用 2 把 Weber 鉗于髕骨內、外側鉗夾維持臨時固定。于髕骨中央（約髕骨表面下 5 mm 處），沿髕骨縱軸，從小骨折塊向大骨折塊平行鉆入 2 枚直徑 2 mm 克氏針，2 枚克氏針間隔 10～15 mm，以在中軸旁開 1 cm 為最佳位置，克氏針遠端穿出另一端骨皮質；對于 26 例粉碎性骨折，克氏針需要串聯主要骨折塊。正、側位透視明確骨折復位及克氏針位置良好后，使用穿纜導引鉤進行鈦纜（直徑 1.0 mm）環扎。鈦纜鎖扣靠近克氏針一端，鈦纜一般從髕骨內下緣開始鉆入，環扎深度為髕骨厚度的 1/2 處，導引鉤控制鈦纜貼緊髕骨，每次延伸長度為 20～30 mm，頭尾相接。環扎完成后，鈦纜再次穿過髕骨下極 2 枚克氏針下方，作“8”字纏繞。穿過鎖扣后，使用張力控制器收緊并控制鈦纜張力為 35 kg，在髕骨表面形成幾何學“球冠”形狀的張力帶結構（圖 1）。再次正、側位透視見骨折塊復位及克氏針、鈦纜位置良好后，鎖緊鉗固定。鈦纜末端剪斷，鈦纜鎖扣埋于髕骨內下緣軟組織內。屈伸膝關節證實骨折固定牢固，關節活動良好，再次透視確認內固定物位置良好，骨折無移位。克氏針兩端修鈍或折彎翻轉埋于軟組織內。修補內、外側關節囊及支持帶，置引流管后，逐層縫合關閉切口。
圖1
“球冠”結構張力帶示意圖
a. 幾何學“球冠”結構；b. 單根鈦纜所形成的“球冠”結構張力帶示意圖；c、d. “球冠”結構張力帶正、側位示意圖
Figure1. Schematic diagram of spherical cap-shape tension banda. A geometric spherical cap; b. Schematic diagram of the spherical cap-shape tension band fixed by a single titanium wire; c, d. Anteroposterior view and lateral view of the spherical cap-shape tension band
1.3 圍手術期處理
術前 30 min 預防性應用抗生素。術后常規給予消腫治療，不使用抗生素；24～48 h 后拔除引流管，2 周后拆線。術后 24 h 開始指導患者進行股四頭肌等長收縮及膝關節功能鍛煉。患者能完成直腿抬高動作后，允許患肢部分負重；膝關節屈曲活動范圍恢復正常時，允許完全負重下地行走。術后 3 個月復查 X 線片，術后 12 個月后取出內固定物。
2 結果
術后患者切口均 Ⅰ 期愈合。患者均獲隨訪，隨訪時間 6～24 個月，平均 20.6 個月。1 例術后 3 周活動膝關節時出現軟組織刺激，尚可耐受，未予以特殊處理，3 個月隨訪時癥狀消失。2 例術后 3 個月 X 線片復查示 1 枚克氏針移位，鈦纜部分松動，骨折塊無移位，未予以處理；3 個月時復查示骨折愈合良好，膝關節活動基本正常。本組患者術后 3 個月時患肢均能完全負重，X 線片復查示骨折均已愈合，期間無鈦纜斷裂發生。術后 12 個月，38 例患者二次手術取出內固定物。術后 12 個月，按 B?stman 髕骨骨折療效評分標準[4]評價為 24～30 分，平均 28.34 分；優 42 例、良 4 例，優良率 100%。評定為良的 4 例患者中，影響評分的主要項目為：股四頭肌萎縮、膝關節活動范圍受限、老年患者使用手杖。見圖 2。
圖2
患者，男，43 歲，右髕骨骨折（AO 34-C3型）正側位 X 線片
a. 術前；b. 術后 3 d；c. 術后 3 個月；d. 術后 12 個月
Figure2. Anteroposterior and lateral X-ray films of a 43-year-old male patient with right patellar fracture (AO type 34-C3)a. Before operation; b. At 3 days after operation; c. At 3 months after operation; d. At 12 months after operation
3 討論
本組采用術式是基于經典 AO 髕骨張力帶術式，其不同之處在于：首先，本術式使用單根鈦纜，將經典 AO 術式中環扎加壓與張力帶加壓兩個獨立結構，變成一個張力均勻的“球冠”結構。與經典術式相比，該結構理論上能發揮以下作用：① 同步均衡的靜力加壓作用：髕骨張力帶固定在 AO 原則中屬于“絕對穩定”的內固定范疇，其使用前提是簡單骨折，并且必須解剖復位[3, 5]。而髕骨骨折以粉碎性居多[6]，僅依靠 2 枚克氏針與“8”字線纜難以維持髕骨的解剖復位，故另需環扎術聚攏骨折塊，便于發揮張力帶作用。在經典 AO 張力帶術式中，由于環扎加壓與張力帶加壓相互獨立，先進行的環扎加壓效果可能被其后的張力帶加壓削弱，故兩次靜力加壓難以保持協調。本術式將環扎加壓與張力帶加壓同步完成，使靜力加壓過程中髕骨內部骨折塊之間的壓力趨向于均衡，有效克服骨塊旋轉分離傾向，更有利于髕骨的塑形。② 優化動力加壓作用：正常屈膝活動中，股四頭肌腱和髕腱對髕骨前方上、下極處產生巨大的張應力，對后方髕股關節面產生壓應力，即“三點彎曲力”[7]。張力帶在膝關節彎曲時，將髕骨前方的張應力通過克氏針轉化為對后方骨折塊的壓應力，對后方骨折塊動力加壓[8]。動力加壓在膝關節屈曲時力量最大，伸直時逐漸減小。因此，克氏針與“8”字鈦纜覆蓋區域所構成的“加壓條帶”，決定了有效的動力加壓面積。在經典 AO 張力帶術式中，環扎鋼絲只提供靜力加壓，并不參與動力加壓。而在本術式中，單根鈦纜能夠將“三點彎曲力”均勻地傳遞到整個“球冠”結構中，使環扎鈦纜也能夠在膝關節彎曲過程中隨著“8 ”字纏繞鈦纜收緊，實現環扎鈦纜的動力加壓。Fortis 等[9]對髕骨橫形骨折模型研究發現，增加環扎可以提高張力帶固定的效果，因此我們認為本組采用術式優化了動力加壓，使張力帶的加壓面積、強度更大。
第二個不同之處是用鈦纜取代鋼絲。鈦纜和鋼絲都是常用的髕骨張力帶線纜[10]。臨床操作中發現，鋼絲容易皺折、扭曲，環扎穿行較困難；術中依靠經驗擰緊鋼絲時，過松將影響療效，過緊則易發生斷裂；后期功能鍛煉時易發生鋼絲松動、斷裂，導致骨折移位[11]。生物力學研究表明，鈦纜的生物力學性能如強度、剛度和抗蠕變能力明顯優于相同直徑鋼絲，但價格較高是其最大不足[12-14]。由于鋼絲剛度的局限，如同時完成環扎和纏繞，難以實現良好的加壓效果；若以 2 根鈦纜替換，勢必增加患者費用。本術式利用鈦纜的性能優勢，僅采用 1 根鈦纜完成固定，降低了手術耗材費用。另外，采用鈦纜固定還具有其他優點：① 鈦纜的張力控制器可精確調控張力，既避免鋼絲擰緊時力量過大導致切割、磨損骨面，又降低了斷裂風險[15]。② 鈦纜尾端剪斷后，較鋼絲尖銳的斷端相比，不易磨損軟組織。本組取出內固定物時，亦未發現滑囊形成或其他軟組織并發癥。③ 鈦纜組織相容性好，不干擾磁場，不影響術后膝關節 MRI 檢查[16]。
手術操作時應注意：① 環扎深度：目前關于環扎深度報道不一，如 Matsuo 等[17]選擇在髕骨淺層和深層纖維之間環扎；Li 等[18]選擇在髕骨厚度的 1/3 和 2/3 處分別用線纜進行 2 次環扎。我們認為，環扎主要提供向心的聚合力，故于髕骨的中份進行環扎，若骨折塊未涉及后方髕股關節面，則可適當靠近前方。② 保護軟組織：術中應注意修復、保護髕骨表面的髕韌帶淺纖維，特別在治療髕骨粉碎性骨折（34-B3、C3 型）時，縫合修復破裂髕韌帶的過程，從微觀角度亦是利用軟組織對粉碎骨塊進行間接復位，避免粉碎骨塊進一步剝離；同時又能更好地保護髕骨骨膜，促進骨折愈合。
本組術后骨折均愈合，根據 B?stman 髕骨骨折療效評分標準評定優良率為 100%，提示本術式有利于髕骨的重建和塑形，其固定效果可靠，患者可早期活動，有利于膝關節功能恢復。但本研究僅為臨床應用總結，因此，與經典 AO 髕骨張力帶術式相比，單根鈦纜環扎結合“8”字張力帶的優勢有待生物力學試驗進一步研究。
志謝：廈門醫療器械研發檢測中心曾達、練仲華、葉焰杰
據統計，髕骨骨折約占成人全身骨折的 1%[1]。根據髕骨的生物力學特點，AO 提出了張力帶技術治療髕骨骨折[2]。經典 AO 髕骨張力帶術式在處理髕骨粉碎性骨折時，先以 1 根鋼絲行髕骨環扎加壓術，再用另 1 根鋼絲纏繞克氏針作“8”字張力帶，形成環扎加壓和張力帶加壓兩個獨立的內固定結構[3]。為了減少經典 AO 術式存在的鋼絲松脫、斷裂、刺激軟組織等并發癥，髕骨張力帶不斷改良，并演化出多種術式[2]。2012 年 6 月—2014 年 11 月，我們使用單根鈦纜環扎結合“8”字張力帶治療 46 例髕骨骨折，臨床療效滿意。報告如下。
1 臨床資料
1.1 一般資料
本組男 30 例，女 16 例；年齡 20～86 歲，平均 54 歲。骨折原因：摔傷 27 例，交通事故傷 16 例，擊打傷 3 例。閉合性損傷 41 例，開放性損傷 5 例。左側 24 例，右側 22 例。骨折 AO 分型：34-A 型 3 例，34-B 型 1 例，34-C1 型 7 例，34-C2 型 13 例，34-C3 型 22 例。受傷至手術時間為 1～12 d，平均 3.7 d。
1.2 手術方法
采用蛛網膜下腔阻滯麻醉聯合持續硬膜外麻醉 40 例、全麻 6 例，患者取平臥位。取膝關節前正中入路（髕上 1 cm 至髕下 1 cm），髕韌帶表面（深筋膜下）全層切開，暴露并保護髕骨表面髕韌帶擴張部。清理嵌入骨折斷端的軟組織，盡可能縫合表面髕韌帶，協助復位骨折。通過觸摸髕股關節面，使關節面盡可能解剖復位，用 2 把 Weber 鉗于髕骨內、外側鉗夾維持臨時固定。于髕骨中央（約髕骨表面下 5 mm 處），沿髕骨縱軸，從小骨折塊向大骨折塊平行鉆入 2 枚直徑 2 mm 克氏針，2 枚克氏針間隔 10～15 mm，以在中軸旁開 1 cm 為最佳位置，克氏針遠端穿出另一端骨皮質；對于 26 例粉碎性骨折，克氏針需要串聯主要骨折塊。正、側位透視明確骨折復位及克氏針位置良好后，使用穿纜導引鉤進行鈦纜（直徑 1.0 mm）環扎。鈦纜鎖扣靠近克氏針一端，鈦纜一般從髕骨內下緣開始鉆入，環扎深度為髕骨厚度的 1/2 處，導引鉤控制鈦纜貼緊髕骨，每次延伸長度為 20～30 mm，頭尾相接。環扎完成后，鈦纜再次穿過髕骨下極 2 枚克氏針下方，作“8”字纏繞。穿過鎖扣后，使用張力控制器收緊并控制鈦纜張力為 35 kg，在髕骨表面形成幾何學“球冠”形狀的張力帶結構（圖 1）。再次正、側位透視見骨折塊復位及克氏針、鈦纜位置良好后，鎖緊鉗固定。鈦纜末端剪斷，鈦纜鎖扣埋于髕骨內下緣軟組織內。屈伸膝關節證實骨折固定牢固，關節活動良好，再次透視確認內固定物位置良好，骨折無移位。克氏針兩端修鈍或折彎翻轉埋于軟組織內。修補內、外側關節囊及支持帶，置引流管后，逐層縫合關閉切口。
圖1
“球冠”結構張力帶示意圖
a. 幾何學“球冠”結構；b. 單根鈦纜所形成的“球冠”結構張力帶示意圖；c、d. “球冠”結構張力帶正、側位示意圖
Figure1. Schematic diagram of spherical cap-shape tension banda. A geometric spherical cap; b. Schematic diagram of the spherical cap-shape tension band fixed by a single titanium wire; c, d. Anteroposterior view and lateral view of the spherical cap-shape tension band
1.3 圍手術期處理
術前 30 min 預防性應用抗生素。術后常規給予消腫治療，不使用抗生素；24～48 h 后拔除引流管，2 周后拆線。術后 24 h 開始指導患者進行股四頭肌等長收縮及膝關節功能鍛煉。患者能完成直腿抬高動作后，允許患肢部分負重；膝關節屈曲活動范圍恢復正常時，允許完全負重下地行走。術后 3 個月復查 X 線片，術后 12 個月后取出內固定物。
2 結果
術后患者切口均 Ⅰ 期愈合。患者均獲隨訪，隨訪時間 6～24 個月，平均 20.6 個月。1 例術后 3 周活動膝關節時出現軟組織刺激，尚可耐受，未予以特殊處理，3 個月隨訪時癥狀消失。2 例術后 3 個月 X 線片復查示 1 枚克氏針移位，鈦纜部分松動，骨折塊無移位，未予以處理；3 個月時復查示骨折愈合良好，膝關節活動基本正常。本組患者術后 3 個月時患肢均能完全負重，X 線片復查示骨折均已愈合，期間無鈦纜斷裂發生。術后 12 個月，38 例患者二次手術取出內固定物。術后 12 個月，按 B?stman 髕骨骨折療效評分標準[4]評價為 24～30 分，平均 28.34 分；優 42 例、良 4 例，優良率 100%。評定為良的 4 例患者中，影響評分的主要項目為：股四頭肌萎縮、膝關節活動范圍受限、老年患者使用手杖。見圖 2。
圖2
患者，男，43 歲，右髕骨骨折（AO 34-C3型）正側位 X 線片
a. 術前；b. 術后 3 d；c. 術后 3 個月；d. 術后 12 個月
Figure2. Anteroposterior and lateral X-ray films of a 43-year-old male patient with right patellar fracture (AO type 34-C3)a. Before operation; b. At 3 days after operation; c. At 3 months after operation; d. At 12 months after operation
3 討論
本組采用術式是基于經典 AO 髕骨張力帶術式，其不同之處在于：首先，本術式使用單根鈦纜，將經典 AO 術式中環扎加壓與張力帶加壓兩個獨立結構，變成一個張力均勻的“球冠”結構。與經典術式相比，該結構理論上能發揮以下作用：① 同步均衡的靜力加壓作用：髕骨張力帶固定在 AO 原則中屬于“絕對穩定”的內固定范疇，其使用前提是簡單骨折，并且必須解剖復位[3, 5]。而髕骨骨折以粉碎性居多[6]，僅依靠 2 枚克氏針與“8”字線纜難以維持髕骨的解剖復位，故另需環扎術聚攏骨折塊，便于發揮張力帶作用。在經典 AO 張力帶術式中，由于環扎加壓與張力帶加壓相互獨立，先進行的環扎加壓效果可能被其后的張力帶加壓削弱，故兩次靜力加壓難以保持協調。本術式將環扎加壓與張力帶加壓同步完成，使靜力加壓過程中髕骨內部骨折塊之間的壓力趨向于均衡，有效克服骨塊旋轉分離傾向，更有利于髕骨的塑形。② 優化動力加壓作用：正常屈膝活動中，股四頭肌腱和髕腱對髕骨前方上、下極處產生巨大的張應力，對后方髕股關節面產生壓應力，即“三點彎曲力”[7]。張力帶在膝關節彎曲時，將髕骨前方的張應力通過克氏針轉化為對后方骨折塊的壓應力，對后方骨折塊動力加壓[8]。動力加壓在膝關節屈曲時力量最大，伸直時逐漸減小。因此，克氏針與“8”字鈦纜覆蓋區域所構成的“加壓條帶”，決定了有效的動力加壓面積。在經典 AO 張力帶術式中，環扎鋼絲只提供靜力加壓，并不參與動力加壓。而在本術式中，單根鈦纜能夠將“三點彎曲力”均勻地傳遞到整個“球冠”結構中，使環扎鈦纜也能夠在膝關節彎曲過程中隨著“8 ”字纏繞鈦纜收緊，實現環扎鈦纜的動力加壓。Fortis 等[9]對髕骨橫形骨折模型研究發現，增加環扎可以提高張力帶固定的效果，因此我們認為本組采用術式優化了動力加壓，使張力帶的加壓面積、強度更大。
第二個不同之處是用鈦纜取代鋼絲。鈦纜和鋼絲都是常用的髕骨張力帶線纜[10]。臨床操作中發現，鋼絲容易皺折、扭曲，環扎穿行較困難；術中依靠經驗擰緊鋼絲時，過松將影響療效，過緊則易發生斷裂；后期功能鍛煉時易發生鋼絲松動、斷裂，導致骨折移位[11]。生物力學研究表明，鈦纜的生物力學性能如強度、剛度和抗蠕變能力明顯優于相同直徑鋼絲，但價格較高是其最大不足[12-14]。由于鋼絲剛度的局限，如同時完成環扎和纏繞，難以實現良好的加壓效果；若以 2 根鈦纜替換，勢必增加患者費用。本術式利用鈦纜的性能優勢，僅采用 1 根鈦纜完成固定，降低了手術耗材費用。另外，采用鈦纜固定還具有其他優點：① 鈦纜的張力控制器可精確調控張力，既避免鋼絲擰緊時力量過大導致切割、磨損骨面，又降低了斷裂風險[15]。② 鈦纜尾端剪斷后，較鋼絲尖銳的斷端相比，不易磨損軟組織。本組取出內固定物時，亦未發現滑囊形成或其他軟組織并發癥。③ 鈦纜組織相容性好，不干擾磁場，不影響術后膝關節 MRI 檢查[16]。
手術操作時應注意：① 環扎深度：目前關于環扎深度報道不一，如 Matsuo 等[17]選擇在髕骨淺層和深層纖維之間環扎；Li 等[18]選擇在髕骨厚度的 1/3 和 2/3 處分別用線纜進行 2 次環扎。我們認為，環扎主要提供向心的聚合力，故于髕骨的中份進行環扎，若骨折塊未涉及后方髕股關節面，則可適當靠近前方。② 保護軟組織：術中應注意修復、保護髕骨表面的髕韌帶淺纖維，特別在治療髕骨粉碎性骨折（34-B3、C3 型）時，縫合修復破裂髕韌帶的過程，從微觀角度亦是利用軟組織對粉碎骨塊進行間接復位，避免粉碎骨塊進一步剝離；同時又能更好地保護髕骨骨膜，促進骨折愈合。
本組術后骨折均愈合，根據 B?stman 髕骨骨折療效評分標準評定優良率為 100%，提示本術式有利于髕骨的重建和塑形，其固定效果可靠，患者可早期活動，有利于膝關節功能恢復。但本研究僅為臨床應用總結，因此，與經典 AO 髕骨張力帶術式相比，單根鈦纜環扎結合“8”字張力帶的優勢有待生物力學試驗進一步研究。
志謝：廈門醫療器械研發檢測中心曾達、練仲華、葉焰杰
