吳琪,張穹,丁杰,王昌超,馬健
中國人民解放軍第82醫(yī)院,江蘇淮安 223000
*臨床醫(yī)學研究*
以踝關節(jié)的解剖結構解剖復位復雜性的踝關節(jié)骨折
吳琪,張穹,丁杰,王昌超,馬健
中國人民解放軍第82醫(yī)院,江蘇淮安 223000
目的 通過三維重建模擬,結合臨床實踐,探討復雜性踝關節(jié)復位方法。方法 以正常踝關節(jié)為研究對象,給予CT+三維重建,模擬脛骨與距骨關節(jié)運動,得到脛骨與距骨貼合度隨角度變化的規(guī)律,并應用于臨床,評估復位情況。結果 背屈30°時脛骨關節(jié)面和距骨關節(jié)面貼合度最大,再以此為復位參照面,可對復雜性的踝關節(jié)骨折關節(jié)面有效復位。結論 按照脛骨關節(jié)面與距骨關節(jié)面的最佳貼合度為前提,以距骨關節(jié)面為參照,翹撥關節(jié)面,有效控制翹撥的程度,使其實現(xiàn)關節(jié)面的理想復位。
三維重建;臨床應用;復位;pilon骨折
踝關節(jié)為下肢主要負重關節(jié)之一,由脛骨、腓骨下端和距骨形成。日常生活中,因運動、車禍、跌倒等因素致踝關節(jié)骨折甚為常見。手術治療如使用克氏針、空心螺釘、鎖定鋼板及張力帶等均有報道。然而對于復雜性的踝關節(jié)骨折,如何將其解剖復位目前仍無有效方法。踝關節(jié)為負重關節(jié),正常生理條件下可將人體重力由垂直轉化為弓狀面進而至足弓。復位不佳會導致的關節(jié)疼痛,活動受限以及加速骨性關節(jié)炎的形成。鑒于踝關節(jié)的特殊功能以及結構,踝關節(jié)的解剖復位尤其重要。本文將踝關節(jié)CT掃描+三維重建,計算模擬踝關節(jié)中脛骨面與距骨面的貼合程度,擬以距骨面為參照面,對踝關節(jié)進行解剖復位。
圖1 踝關節(jié)三維重建圖像顯示脛骨下端骨折,傷及關節(jié)面
1.1 臨床資料
患者為未成年女性,因下樓梯時踏空致踝關節(jié)粉碎性骨折,CT+三維重建(圖1)可見踝關節(jié)多處骨折,嚴重影響關節(jié)面。在腰麻下給予手術治療,暴露踝關節(jié),翹撥關節(jié)面,給予踝關節(jié)簡單復位,再以距骨面為參照,軸向加壓致關節(jié)貼合復位。術中暴露關節(jié)面,關節(jié)面對位對線良好,術后 X線(圖 2)復查踝關節(jié),影像學顯示復位良好。
1.2 方法
以正常踝關節(jié)為研究對象,給予CT+三維重建,由CT圖像重建踝關節(jié)得到脛骨與距骨之間的間隙距離約為1.2 mm。分別重建脛骨和距骨并實體化,在ProE中,首先使脛骨與距骨處于初始位置,脛骨每次下降0.2 mm(即每次使間隙減少0.2 mm),發(fā)生干涉時,使脛骨與距骨相對旋轉,每次旋轉10°,得到每次發(fā)生干涉部分面積與脛骨下端匹配面總面積的比值。由此模擬脛骨與距骨關節(jié)運動,得到脛骨與距骨貼合度隨角度變化的規(guī)律。得到脛骨關節(jié)面與距骨關節(jié)面貼合度最大的角度。
試驗結果(表1,圖3)表明在背屈30°時脛骨關節(jié)面和距骨關節(jié)面貼合度最大,再以此為復位參照面,可對復雜性的踝關節(jié)骨折關節(jié)面有效復位。
圖2 術后復查踝關節(jié)正側位片示骨折復位良好,關節(jié)面平整
表1 模擬脛骨與距骨關節(jié)運動,得到脛骨與距骨貼合度隨角度變化的規(guī)律
圖3 間隙為0時,初始0°、背屈10°、背屈20°、背屈30°時的干涉情況
日常生活中,踝關節(jié)作為使用頻率最高的關節(jié)之一,因其特殊的生物力學特征,以及在人類活動過程中的廣泛參與,使其成為最容易損傷的關節(jié)之一[1]。踝關節(jié)的異常,還可以影響骨盆以及脊柱的生物力學傳導,進而以骨盆以及脊柱的代償性的改變適應新的下肢力學體系。因而踝關節(jié)的結構以及正常的力學傳導[2]是重建踝關節(jié)功能的重要前提,針對踝關節(jié)骨折的患者,恢復關節(jié)面的解剖復位尤其重要。
踝關節(jié)粉碎性骨折,以Pilon骨折[3-4]為例,Rockwood認為Pilon骨折應包括脛骨遠端的干骺端骨折,通常伴有關節(jié)面的粉碎性骨折、內踝骨折、脛骨前緣骨折以及脛骨后橫行骨折,其多為粉碎性骨折,骨與關節(jié)軟骨以及周圍組織受到多重損傷,尤其關節(jié)內關節(jié)面的塌陷缺損對其術后功能的恢復造成重大影響[5]。其關節(jié)功能恢復程度通常與骨折復位的精確程度成正比[6]。
關節(jié)骨軟骨面的精確復位主要是指軟骨面的對位與對線復位情況,對位對線主要從2個不同點考慮復位情況,其中對位主要解決的是關節(jié)面垂直角度的復位,而對線主要是對骨折塊旋轉成角的糾正。在踝關節(jié)的活動中,踝關節(jié)由跖曲到中立位再到背曲,關節(jié)面的接觸面時刻處在變化之中,對位的不足直接導致關節(jié)面接觸率的變化,從而在關節(jié)面的應力改變上出現(xiàn)應力高峰值,進而導致踝關節(jié)的進一步損失。對線不良直接導致了整體關節(jié)匹配部的下降,對關節(jié)的損傷是直接和長期的,因此,研究表明,對關節(jié)面的重建,在對線和對位上的理想復位對關節(jié)功能的恢復及手術療效至關重要。
踝關節(jié)的解剖結構[7]顯示向上凸出的距骨關節(jié)面與穹隆樣結構的脛骨遠端遠端關節(jié)面在某一特定角度存在良好適應。利用這一解剖特點,在手術中,在某一特定角度下,以距骨關節(jié)面為參照,發(fā)揮其模板作用,順應距骨關節(jié)面的外形,更能方便快速的給予關節(jié)內復位,并使其關節(jié)面盡可能的平整。
目前復位踝關節(jié)關節(jié)面的主要方法還是依靠翹撥[8],然后翹撥的方法難以精確控制,翹撥不足,關節(jié)面缺損,有限元分析表明當脛骨遠端關節(jié)軟骨及骨床缺損直徑超過11~13 mm的圓面積時,踝關節(jié)關節(jié)面壓應力急劇上升,長期作用下導致關節(jié)軟骨損傷,退行性改變明顯,關節(jié)功能出現(xiàn)活動障礙,關節(jié)疼痛感明顯[9]。翹撥過度,關節(jié)面不平整,踝關節(jié)活動時反復摩擦關節(jié)軟骨面,從而導致創(chuàng)傷性關節(jié)炎的發(fā)生。因而術中如何有效的恢復關節(jié)面是決定患者術后生活質量的關鍵。在本文中,我們按照脛骨關節(jié)面與距骨關節(jié)面的最佳貼合度為前提,以距骨關節(jié)面為參照,翹撥關節(jié)面,有效控制翹撥的程度,使其實現(xiàn)關節(jié)面的理想復位。
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Treatment of Ankle Fracture with Anatomical Structure of Ankle Joint
WU Qi,ZHANG Qiong,DING Jie,WANG Chang-chao,MA Jian
The 82 Hospital of The Chinese People's Liberation Army,Huaian,Jiangsu Province,223001 China
Objective Through three dimensional reconstruction simulation,combined with clinical practice,the method of complex ankle joint reduction is discussed.Methods In normal ankle as the research object,by CT three-dimensional reconstruction,tibial and talar joint motion simulation,tibial and talar joint degree changes with the angle of law,and used in clinical,evaluate the reduction. Results Dorsiflexion 30 degrees,the articular surface of the tibia and the talus articular surface affixed to the maximum degree,then this is the reduction of the reference surface,effective reduction of the articular surface of the complexity of ankle joint fracture.Conclusion In accordance with the articular surface of the tibia and talus articular surface of the optimum paste degree is a prerequisite to talar articular surface as a reference,Alice dial articular surface,effective control of the Alice dial the the articular surface ideal reduction.
Three dimensional reconstruction;Clinical application;Reduction;Pilon fracture
R687.3
A doi 10.11966/j.issn.2095-994X.2016.02.01.07
2015-12-13;
2016-02-12
吳琪,張穹,丁杰,等.以踝關節(jié)的解剖結構解剖復位復雜性的踝關節(jié)骨折[J].世界復合醫(yī)學,2016,2(1):27-29.