引用本文： 潘文杰, 賀艷, 馬建兵, 肖琳, 姜擴. 一期帶延長桿的脛骨假體人工全膝關節置換治療膝關節炎合并脛骨應力骨折. 中國修復重建外科雜志, 2018, 32(9): 1177-1180. doi: 10.7507/1002-1892.201802047 復制
Wheeldon[1]于 1961 年首先報道了類風濕性關節炎合并應力骨折，之后有學者報道了骨關節炎合并應力骨折[2-4]，其發生機制主要為膝關節骨關節炎內、外翻畸形，使脛骨局部應力負荷增加，引起應力骨折。另外，持續存在的應力（凸側張力及凹側壓應力增加）、骨質疏松、糖皮質激素的應用、鈣代謝異常等因素，均降低了患者骨骼的強度，進一步影響骨折愈合。膝關節炎合并脛骨應力骨折的人工全膝關節置換手術難度較大。2014 年 1 月—2016 年 11 月，我們采用一期帶延長桿的脛骨假體行人工全膝關節置換術治療 12 例（12 膝）膝關節炎合并脛骨應力骨折，獲得較好療效。報告如下。
1 臨床資料
1.1 一般資料
本組男 5 例，女 7 例；年齡 60～77 歲，平均 71.5 歲。體質量 63.5～91.0 kg，平均 76.6 kg；身高 152～178 cm，平均 170.1 cm。骨關節炎 8 例，類風濕性關節炎 4 例。11 例患者應力骨折發病隱匿，無外傷史，存在逐漸加重的疼痛及局部觸痛癥狀；1 例患者為突然出現局部畸形和疼痛，行走時不穩。術前均行雙下肢負重全長 X 線片，3 例行 CT 檢查，1 例行 MRI 檢查。影像學檢查結果提示，12 例均為膝關節炎合并脛骨應力骨折，有明顯的應力骨折影像學特點，包括骨膜下云霧骨痂形成，水平及斜形的硬化線，骨內膜處骨痂以及明顯的骨折線；其中，關節內骨折 6 例；關節外骨折 6 例，均為脛骨近端 1/3 骨折（4 例為橫形骨折，2 例為短斜形骨折）；合并腓骨中上段骨折 2 例；12 例均為膝關節內翻畸形。術前膝關節學會評分系統（KSS）[5]臨床評分（31.5±8.4）分、功能評分（33.3±9.0）分。膝關節活動度（65.6±9.6）°。
1.2 手術方法
采用復合麻醉下患者取仰臥位，作膝前正中切口，髕旁內側入路，止血帶從手術開始充氣至假體骨水泥凝固后放氣。本組均采用 PS 固定平臺全膝關節假體（臺灣聯合骨科器材股份有限公司）；脛骨基座和延長桿近端骨水泥固定，遠端壓配固定，確保骨水泥不進入骨折斷端。
本組 6 例關節內骨折采用標準截骨和軟組織松解進行畸形矯正，骨缺損采用骨水泥（3 例）或骨水泥結合螺釘（3 例）修復，附合髓內延長桿增加初期穩定性。6 例關節外骨折分 2 種情況，其中 3 例冠狀面無內翻畸形、可復性內翻畸形，脛骨擴髓處理、以帶延長桿的脛骨假體固定骨折處；3 例冠狀面內翻畸形固定的畸形愈合或骨折不愈合，在骨折處另作切口顯露骨折端，清理斷端硬化骨及瘢痕組織，矯正畸形，脛骨擴髓后以帶延長桿的脛骨假體固定，附加一重建接骨板固定防止旋轉（采用短螺釘或改變螺釘方向，以免影響髓內延長桿植入），骨折處均未植骨。所有腓骨應力骨折未作處理。術畢，切口放置引流管后逐層關閉。
1.3 術后處理
術后常規應用抗生素 24 h 預防感染；住院期間皮下注射低分子肝素鈣抗凝治療，出院后改為口服利伐沙班 2～3 周。術后 48 h 拔引流管，拔管后進行膝關節被動功能鍛煉，鼓勵患者主動屈伸膝關節及股四頭肌力量訓練。術后第 1 周在助步器輔助下行走，長腿支具保護 6 周[6]；6 周后改為膝關節可調節支具保護至影像學檢查證實骨折愈合。
術后分別于 1、3、6、12 個月進行隨訪，以后每年隨訪 1 次。隨訪內容包括膝關節 KSS 臨床評分和功能評分，測量膝關節活動度，攝 X 線片觀察骨折愈合情況、假體位置、對線、透光線及下肢力線等。
1.4 統計學方法
采用 SPSS13.0 統計軟件進行分析。數據以均數±標準差表示，手術前后比較采用配對 t 檢驗；檢驗水準 α=0.05。
2 結果
術后切口均Ⅰ期愈合。12 例患者均獲隨訪，隨訪時間 6～52 個月，平均 36.5 個月。X 線片復查示，脛骨骨折均愈合，愈合時間 3～7 個月，平均 4 個月；其中 3 例關節外骨折術中行切開斷端清理者，骨折延期愈合，術后 7 個月左右愈合。末次隨訪時，均無假體松動及假體周圍骨溶解、關節不穩定等并發癥發生。見圖 1。膝關節內翻畸形糾正，末次隨訪時膝關節 KSS 臨床評分（90.5±8.9）分、功能評分（92.1±7.8）分，膝關節活動度（115.0±9.8）°；均較術前明顯改善，比較差異有統計學意義（t=40.340，P=0.000；t=32.120，P=0.000；t=8.728，P=0.000）。
圖1
患者，女，60 歲，右膝關節炎合并脛骨應力骨折正側位 X 線片
a、b. 術前；c、d. 術后即刻；e、f. 術后10個月
Figure1. X-ray films of a 60-year-old female patient with right knee arthritis and tibial stress fracturea, b. Before operation; c, d. At immediate after operation; e, f. At 10 months after operation
3 討論
據統計，退行性骨關節炎合并應力骨折的發病率約 1.4%[7]，應力骨折導致患者膝關節內翻畸形加劇，進而出現劇烈疼痛癥狀，下肢不能負重行走。因此，臨床對于出現急性疼痛、內翻畸形加重且不能行走，存在遠離膝關節的局部壓痛癥狀的骨關節炎患者，應高度懷疑合并應力骨折。X 線片檢查未見明顯應力骨折時，可聯合 CT 及 MRI 檢查。
對于合并的應力骨折，可采用石膏或者支具固定保守治療，但因長時間限制膝關節活動，可能導致關節僵硬，另外因下肢力線異常，可能發生應力骨折不愈合[8-10]。外科手術能夠固定應力骨折，同時矯正膝關節畸形，恢復下肢力線，緩解膝關節炎癥狀，促使骨折愈合[11]。臨床可選擇分期或一期手術治療膝關節炎合并脛骨應力骨折。分期手術時，初次手術可能殘留膝關節或骨折部位畸形，引起下肢力線異常，最終導致關節置換失敗及骨折延期愈合或畸形愈合。另外，初次骨折內固定后延長了限制活動時間，也可能導致膝關節僵直。而一期人工全膝關節置換則降低了手術相關風險。研究表明，采用一期帶延長桿的脛骨假體行人工全膝關節置換術治療膝關節炎合并股骨脛骨應力骨折，術中延長桿能通過骨折部位矯正畸形，恢復下肢生物力學特性，穩定骨折部位，同時也治療了骨關節炎[8]。Moskal 等[8]及 Sawant 等[9]采用該術式治療膝骨關節炎合并脛骨應力骨折不愈合者，術后骨折均愈合。
Soundarrajan 等[12]認為對于骨關節炎合并脛骨應力骨折患者，采用人工全膝關節置換術治療的重點是恢復下肢力線，穩定骨折斷端。本組 6 例關節內應力骨折采用標準截骨和軟組織松解進行畸形矯正，骨缺損采用骨水泥或骨水泥結合螺釘修復。6 例關節外骨折者中，3 例為骨折部位無畸形或可復性畸形的骨折不愈合，術中在 X 線透視下髓內桿通過骨折部位進入遠端髓腔后擴髓，并固定骨折處；另外 3 例髓內延長桿維持骨折斷端的旋轉穩定性欠佳，在骨折部位附加 1 枚重建接骨板加強固定、控制旋轉和促進骨折愈合，術中微創顯露骨折斷端，清理斷端瘢痕組織和硬化骨，矯正骨折部位畸形，以接骨板固定斷端，再行帶延長桿的脛骨假體置換。本組末次隨訪時骨折均順利愈合，假體位置良好，膝關節功能評分均較術前顯著提高。
綜上述，一期帶延長桿的脛骨假體人工全膝關節置換治療膝關節炎合并脛骨應力骨折，可以矯正下肢力線，恢復下肢生物力學特性，早期臨床療效滿意，有待進一步隨訪明確遠期療效。
Wheeldon[1]于 1961 年首先報道了類風濕性關節炎合并應力骨折，之后有學者報道了骨關節炎合并應力骨折[2-4]，其發生機制主要為膝關節骨關節炎內、外翻畸形，使脛骨局部應力負荷增加，引起應力骨折。另外，持續存在的應力（凸側張力及凹側壓應力增加）、骨質疏松、糖皮質激素的應用、鈣代謝異常等因素，均降低了患者骨骼的強度，進一步影響骨折愈合。膝關節炎合并脛骨應力骨折的人工全膝關節置換手術難度較大。2014 年 1 月—2016 年 11 月，我們采用一期帶延長桿的脛骨假體行人工全膝關節置換術治療 12 例（12 膝）膝關節炎合并脛骨應力骨折，獲得較好療效。報告如下。
1 臨床資料
1.1 一般資料
本組男 5 例，女 7 例；年齡 60～77 歲，平均 71.5 歲。體質量 63.5～91.0 kg，平均 76.6 kg；身高 152～178 cm，平均 170.1 cm。骨關節炎 8 例，類風濕性關節炎 4 例。11 例患者應力骨折發病隱匿，無外傷史，存在逐漸加重的疼痛及局部觸痛癥狀；1 例患者為突然出現局部畸形和疼痛，行走時不穩。術前均行雙下肢負重全長 X 線片，3 例行 CT 檢查，1 例行 MRI 檢查。影像學檢查結果提示，12 例均為膝關節炎合并脛骨應力骨折，有明顯的應力骨折影像學特點，包括骨膜下云霧骨痂形成，水平及斜形的硬化線，骨內膜處骨痂以及明顯的骨折線；其中，關節內骨折 6 例；關節外骨折 6 例，均為脛骨近端 1/3 骨折（4 例為橫形骨折，2 例為短斜形骨折）；合并腓骨中上段骨折 2 例；12 例均為膝關節內翻畸形。術前膝關節學會評分系統（KSS）[5]臨床評分（31.5±8.4）分、功能評分（33.3±9.0）分。膝關節活動度（65.6±9.6）°。
1.2 手術方法
采用復合麻醉下患者取仰臥位，作膝前正中切口，髕旁內側入路，止血帶從手術開始充氣至假體骨水泥凝固后放氣。本組均采用 PS 固定平臺全膝關節假體（臺灣聯合骨科器材股份有限公司）；脛骨基座和延長桿近端骨水泥固定，遠端壓配固定，確保骨水泥不進入骨折斷端。
本組 6 例關節內骨折采用標準截骨和軟組織松解進行畸形矯正，骨缺損采用骨水泥（3 例）或骨水泥結合螺釘（3 例）修復，附合髓內延長桿增加初期穩定性。6 例關節外骨折分 2 種情況，其中 3 例冠狀面無內翻畸形、可復性內翻畸形，脛骨擴髓處理、以帶延長桿的脛骨假體固定骨折處；3 例冠狀面內翻畸形固定的畸形愈合或骨折不愈合，在骨折處另作切口顯露骨折端，清理斷端硬化骨及瘢痕組織，矯正畸形，脛骨擴髓后以帶延長桿的脛骨假體固定，附加一重建接骨板固定防止旋轉（采用短螺釘或改變螺釘方向，以免影響髓內延長桿植入），骨折處均未植骨。所有腓骨應力骨折未作處理。術畢，切口放置引流管后逐層關閉。
1.3 術后處理
術后常規應用抗生素 24 h 預防感染；住院期間皮下注射低分子肝素鈣抗凝治療，出院后改為口服利伐沙班 2～3 周。術后 48 h 拔引流管，拔管后進行膝關節被動功能鍛煉，鼓勵患者主動屈伸膝關節及股四頭肌力量訓練。術后第 1 周在助步器輔助下行走，長腿支具保護 6 周[6]；6 周后改為膝關節可調節支具保護至影像學檢查證實骨折愈合。
術后分別于 1、3、6、12 個月進行隨訪，以后每年隨訪 1 次。隨訪內容包括膝關節 KSS 臨床評分和功能評分，測量膝關節活動度，攝 X 線片觀察骨折愈合情況、假體位置、對線、透光線及下肢力線等。
1.4 統計學方法
采用 SPSS13.0 統計軟件進行分析。數據以均數±標準差表示，手術前后比較采用配對 t 檢驗；檢驗水準 α=0.05。
2 結果
術后切口均Ⅰ期愈合。12 例患者均獲隨訪，隨訪時間 6～52 個月，平均 36.5 個月。X 線片復查示，脛骨骨折均愈合，愈合時間 3～7 個月，平均 4 個月；其中 3 例關節外骨折術中行切開斷端清理者，骨折延期愈合，術后 7 個月左右愈合。末次隨訪時，均無假體松動及假體周圍骨溶解、關節不穩定等并發癥發生。見圖 1。膝關節內翻畸形糾正，末次隨訪時膝關節 KSS 臨床評分（90.5±8.9）分、功能評分（92.1±7.8）分，膝關節活動度（115.0±9.8）°；均較術前明顯改善，比較差異有統計學意義（t=40.340，P=0.000；t=32.120，P=0.000；t=8.728，P=0.000）。
圖1
患者，女，60 歲，右膝關節炎合并脛骨應力骨折正側位 X 線片
a、b. 術前；c、d. 術后即刻；e、f. 術后10個月
Figure1. X-ray films of a 60-year-old female patient with right knee arthritis and tibial stress fracturea, b. Before operation; c, d. At immediate after operation; e, f. At 10 months after operation
3 討論
據統計，退行性骨關節炎合并應力骨折的發病率約 1.4%[7]，應力骨折導致患者膝關節內翻畸形加劇，進而出現劇烈疼痛癥狀，下肢不能負重行走。因此，臨床對于出現急性疼痛、內翻畸形加重且不能行走，存在遠離膝關節的局部壓痛癥狀的骨關節炎患者，應高度懷疑合并應力骨折。X 線片檢查未見明顯應力骨折時，可聯合 CT 及 MRI 檢查。
對于合并的應力骨折，可采用石膏或者支具固定保守治療，但因長時間限制膝關節活動，可能導致關節僵硬，另外因下肢力線異常，可能發生應力骨折不愈合[8-10]。外科手術能夠固定應力骨折，同時矯正膝關節畸形，恢復下肢力線，緩解膝關節炎癥狀，促使骨折愈合[11]。臨床可選擇分期或一期手術治療膝關節炎合并脛骨應力骨折。分期手術時，初次手術可能殘留膝關節或骨折部位畸形，引起下肢力線異常，最終導致關節置換失敗及骨折延期愈合或畸形愈合。另外，初次骨折內固定后延長了限制活動時間，也可能導致膝關節僵直。而一期人工全膝關節置換則降低了手術相關風險。研究表明，采用一期帶延長桿的脛骨假體行人工全膝關節置換術治療膝關節炎合并股骨脛骨應力骨折，術中延長桿能通過骨折部位矯正畸形，恢復下肢生物力學特性，穩定骨折部位，同時也治療了骨關節炎[8]。Moskal 等[8]及 Sawant 等[9]采用該術式治療膝骨關節炎合并脛骨應力骨折不愈合者，術后骨折均愈合。
Soundarrajan 等[12]認為對于骨關節炎合并脛骨應力骨折患者，采用人工全膝關節置換術治療的重點是恢復下肢力線，穩定骨折斷端。本組 6 例關節內應力骨折采用標準截骨和軟組織松解進行畸形矯正，骨缺損采用骨水泥或骨水泥結合螺釘修復。6 例關節外骨折者中，3 例為骨折部位無畸形或可復性畸形的骨折不愈合，術中在 X 線透視下髓內桿通過骨折部位進入遠端髓腔后擴髓，并固定骨折處；另外 3 例髓內延長桿維持骨折斷端的旋轉穩定性欠佳，在骨折部位附加 1 枚重建接骨板加強固定、控制旋轉和促進骨折愈合，術中微創顯露骨折斷端，清理斷端瘢痕組織和硬化骨，矯正骨折部位畸形，以接骨板固定斷端，再行帶延長桿的脛骨假體置換。本組末次隨訪時骨折均順利愈合，假體位置良好，膝關節功能評分均較術前顯著提高。
綜上述，一期帶延長桿的脛骨假體人工全膝關節置換治療膝關節炎合并脛骨應力骨折，可以矯正下肢力線，恢復下肢生物力學特性，早期臨床療效滿意，有待進一步隨訪明確遠期療效。
