呂宏升，周甜甜，張漢權，盧健敏，黃丹霞，林梅琴，董學峰

（泉州醫(yī)學高等專科學校臨床醫(yī)學院康復教研室，福建泉州 362000）

0 引言

脛骨平臺骨折是一種常見的損傷，約占所有骨折的1%，發(fā)生率為10.3/100 000[1-2]。高能量損傷（道路交通事故）的青年人和低能量損傷（簡單跌倒）的老年人是發(fā)生脛骨平臺塌陷骨折的主要人群，其發(fā)生機制為脛骨近端軸向載荷力和冠狀面（內翻/外翻）扭轉力同時作用于膝關節(jié)，導致關節(jié)剪切和凹陷以及機械軸錯位[3]。如果不能及時解剖復位并且繼續(xù)進行日常生活活動，會加速軟骨磨損，造成成角畸形、膝關節(jié)不穩(wěn)和創(chuàng)傷性關節(jié)炎等后果，嚴重影響患者的生活質量[4]。傳統(tǒng)手術通常需要大切口來暴露骨折端，甚至對于單純的部分塌陷骨折還要切開一部分完好的皮質骨，這樣不僅術中出血量增加，術后出現關節(jié)僵硬和屈伸功能障礙的概率也大大增加[5]。近年來，關節(jié)鏡微創(chuàng)手術在骨科創(chuàng)傷中得到了廣泛的應用，但是在沒有工具輔助的情況下很難維持關節(jié)面的穩(wěn)定性和完整性，從而大大降低了手術的精確性和規(guī)范性[6]。為了提高脛骨平臺塌陷骨折復位植骨內固定術的效率并增強手術效果，研發(fā)一種新型的手術輔助裝置是極其必要的。目前，國內外鮮有此類裝置的報道，張震等[7]對市售空心環(huán)鋸及打入器進行加工，設計了導向復位植骨器，但是該導向裝置無法根據患者骨折情況進行調節(jié)，并且在使用時需要借助外力固定，長期效果不確定。為克服上述導向裝置的缺陷，本研究設計一種脛骨平臺塌陷骨折復位植骨內固定導向裝置，不僅外形穩(wěn)固，還能在術中隨時調節(jié)，從而實現解剖復位、充分植骨和內固定。

1 導向裝置設計

1.1 設計要求

該導向裝置需要達到以下設計要求：（1）結構簡單，方便組裝和拆卸；（2）制作技術要求低，原材料容易獲取，加工程序簡單且價格適宜；（3）穩(wěn)定，能抵抗一定的旋轉和軸向力。

1.2 結構設計

該導向裝置由螺釘、克氏針導向器、克氏針、倒“T”字形頂棒、倒“T”字形環(huán)鑿5個部分構成（如圖1所示），其中克氏針導向器通過安裝于頂棒上的螺釘固定于頂棒上，與頂棒貼合，位于環(huán)鑿的把手側；克氏針穿過克氏針導向器上的孔洞固定在克氏針導向器上；頂棒外徑與環(huán)鑿內徑匹配，從環(huán)鑿把手側的孔洞中穿過環(huán)鑿，尖端抵達工作區(qū)域，并與克氏針交匯。

1.3 設計優(yōu)點

脛骨平臺塌陷骨折后，臨床上常采用的措施是先在平臺下做一切口，然后用骨刀或者刮匙將塌陷骨塊撬拔復位，再在骨折面下植入自體骨或人工骨，最后選擇合適的方法進行內固定。本研究設計的導向裝置可以很好地克服手術過程中的幾個技術難點，其具體優(yōu)勢如下：（1）脛骨平臺塌陷骨折后產生的碎片很容易嵌進松質骨，再加上缺乏軟組織附著，將這些碎片復位的難度很高。傳統(tǒng)的手術方法很難實現精準復位，具有再次塌陷的風險，而且需要切開關節(jié)，創(chuàng)傷較大、感染風險高。而在關節(jié)鏡的輔助下將克氏針打入塌陷骨折處，再通過擊打頂棒內芯可以很好地將塌陷的骨塊頂起到正常位置，從而達到精準復位的目的。（2）進行顆粒植骨時內固定非常困難，定位不準確，容易傷及正常關節(jié)面和其他組織。該導向裝置中的環(huán)鑿可以環(huán)形鑿開部分骨皮質和松質骨，同時可以將鑿下的骨皮質和松質骨敲打進骨隧道作為植骨使用，不但減少了植骨量，而且增加了對塌陷骨塊的支撐力。該導向裝置中的克氏針導向器可以根據植骨塊的位置打入克氏針，再通過環(huán)鑿植入骨顆粒，并在隧道口旋入擠壓螺釘固定，同時可以在克氏針導向器引導下平行于關節(jié)面打入克氏針，旋入支撐螺釘，從而使內固定非常穩(wěn)固。此外，根據克氏針導向器的設計，可以同時以不同角度打入多根克氏針，使得塌陷骨塊關節(jié)面下可置入多枚空心螺釘，形成“竹排”效果，防止塌陷骨塊復位丟失。（3）在關節(jié)鏡和導向裝置的輔助下，可以清楚地看到關節(jié)腔內的骨折情況，快速復位，明顯縮短手術時間，并且手術切口小，幾乎不影響周圍軟組織及血管，加速了平臺塌陷骨折的恢復進程。（4）該導向裝置是基于正常人和脛骨平臺塌陷骨折患者的CT原始數據進行3D建模，利用Rhino等3D設計軟件完成，并且制作材料為不銹鋼，是可以正常消毒反復使用的器械，不需要每人定制，可以適用于絕大多數普通身高、體質量的患者。這種方式改變了傳統(tǒng)醫(yī)生在設計和改進臨床所需的器械設備時需要請專業(yè)人員來繪制草圖并加工試制的方式，節(jié)約了大量的時間和資金成本。

2 使用方法

該導向裝置用于輔助脛骨平臺塌陷骨折復位植骨內固定（使用模擬如圖2所示），使用對象須符合以下標準：（1）納入標準：①Schazker分型Ⅲ型脛骨平臺骨折；②骨折移位；③平臺塌陷＞2 mm。（2）排除標準：①年齡小于18歲或大于70歲者；②開放骨折及傷前膝關節(jié)活動范圍＜90°的患者；③有重度骨質疏松，骨腫瘤、骨性關節(jié)炎關節(jié)間隙狹窄等可能影響手術方式的患者；④患膝局部感染者。

圖2 三維切面使用模擬圖

操作方法如下：（1）通過關節(jié)鏡探查膝關節(jié)，找到骨折塌陷處，將交叉韌帶重建脛骨骨道定位器尖端放置在骨折塊中心，調整定位器角度和導向裝置角度一致，之后將交叉韌帶定位器克氏針導管固定于脛骨皮質端，電鉆旋入克氏針，針尖剛好穿出關節(jié)面軟骨。（2）組裝導向裝置，將頂棒內芯和環(huán)鑿（環(huán)鑿的直徑一般設定為8 mm，既能夠通過頂棒，又不會太粗，還能夠旋入8～10 mm直徑的擠壓螺釘固定植骨塊；長度主要通過正常人脛骨長度比例來確定）套入定位克氏針，旋轉內芯尖端使之抵住脛骨皮質，旋轉出環(huán)鑿把手，擊打環(huán)鑿把手使之穿過脛骨內側骨皮質。（3）固定環(huán)鑿，旋轉頂棒內芯，使得內芯尖端斜面平行關節(jié)面，擊打頂棒內芯把手，將環(huán)鑿鑿下來的骨塊沿著定位克氏針方向推頂至脛骨平臺塌陷骨塊下方（根據導向裝置的設計，頂棒尖端和克氏針尖端在軟骨下方交匯），將塌陷骨塊沿克氏針方向頂起至正常解剖位置。（4）拔出頂棒和定位克氏針，沿環(huán)鑿內植入人工骨或者自體骨顆粒，用頂棒推頂、打實。（5）安裝平行關節(jié)面的克氏針導向器（交叉韌帶定位器打入導針的時候選擇和導向裝置一樣的角度），旋緊螺釘固定好導向裝置，根據植骨塊和塌陷骨塊位置，平行脛骨平臺關節(jié)面打入2～3根克氏針，拆除導向裝置，平行脛骨平臺旋入空心螺釘至對側骨皮質。（6）拔除克氏針和環(huán)鑿，再次植入碎骨塊至骨隧道口，旋入擠壓螺釘固定。需要注意的是，對于脛骨平臺大面積塌陷，要提前通過手術模擬軟件重建CT數據并規(guī)劃好進針位置，必要時可以考慮通過雙隧道（內側和外側）復位和植骨。

3 臨床應用

選取2020年3月至2022年2月到泉州醫(yī)學高等?？茖W校附屬人民醫(yī)院就診的符合上述標準的脛骨平臺骨折患者40例，隨機分為治療組和對照組（每組20例），治療組在關節(jié)鏡下使用導向裝置進行植骨復位內固定術，對照組行傳統(tǒng)切開復位內固定術。術后統(tǒng)計每組患者的平均手術時間，術后6個月統(tǒng)計每組患者的骨折愈合率以及創(chuàng)傷后關節(jié)炎、膝關節(jié)僵直、深靜脈血栓等并發(fā)癥的發(fā)生率。本試驗已通過泉州醫(yī)學高等專科學校醫(yī)學倫理委員會批準，并且所有入組患者均在試驗前簽署了知情同意書。

采用SPSS 25.0統(tǒng)計軟件進行數據分析，計量資料和計數資料分別表示為xˉ±s、%。符合正態(tài)分布的計量資料組間比較采用獨立樣本t檢驗，計數資料采用χ2檢驗。P＜0.05代表差異具有統(tǒng)計學意義。

術前2組患者在年齡、性別及部位等方面的差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05），具有可比性。術后治療組的手術時間較對照組縮短，并且術后6個月治療組的骨折愈合率高于對照組，而并發(fā)癥發(fā)生率低于對照組，差異均具有統(tǒng)計學意義（P＜0.05），詳見表1。綜上，在關節(jié)鏡下使用該導向裝置可以有效縮短手術時間，提高骨折愈合率并降低并發(fā)癥發(fā)生率。

表1 2組患者手術時間、愈合率和并發(fā)癥發(fā)生率比較

4 討論及展望

目前，脛骨平臺塌陷骨折的手術指征尚不明確。有研究認為關節(jié)塌陷＜2 mm、骨折移位＜5 mm可以采取保守治療[8]。然而，目前大多數研究者認為只有極少數幾乎沒有移位和凹陷的骨折可以完全免于手術，否則關節(jié)軟骨磨損速度會加快，造成關節(jié)退變和創(chuàng)傷性關節(jié)炎等一系列不可逆轉的后果[9]。因此，盡可能完善地修復關節(jié)面、恢復下肢正常力線、塌陷部分的充分植骨以及穩(wěn)固的內固定對于患者的預后至關重要[10]。然而，目前對于何種手術方式效果最佳尚缺乏統(tǒng)一系統(tǒng)的研究[11]。在脛骨平臺塌陷骨折的復位和內固定過程中，傳統(tǒng)手術和關節(jié)鏡下的微創(chuàng)手術共同的缺點就是不夠精確。在缺乏工具輔助的情況下通常會存在視野盲區(qū)，導致開骨窗的位置不準確，這時就需要擴大切口，不僅會損害更多的軟組織，還會導致植骨量增加，給患者帶來身體和經濟層面的雙重負擔。脛骨平臺塌陷骨折復位植骨內固定導向裝置彌補了上述手術的缺陷，改進了現有手術工具的不足，在優(yōu)化脛骨平臺塌陷骨折手術方案的同時，還能為其他部位的骨折治療提供一個新的思路。

綜上，脛骨平臺塌陷骨折復位植骨內固定導向裝置具有結構簡單、手術操作可行性強、準確度高和創(chuàng)傷小等特點，并且臨床應用效果良好。未來，該導向裝置還可以聯合3D打印技術進行臨床模擬[12]，加強手術的安全性和有效性，為后續(xù)的臨床研究奠定基礎。然而，該導向裝置也存在局限性：（1）本研究只探討了導向裝置對SchazkerⅢ型脛骨平臺骨折的應用效果，對于其他分型骨折的效果尚不明確；（2）采用導向裝置進行骨折復位植骨內固定術要求后方骨皮質完整，不適用于后側平臺骨折手術，因這種骨折后方需要支撐鋼板，單純鏡下復位、平行螺釘固定不能解決問題；（3）不適合處理脛骨平臺爆裂骨折。因此，未來還要進一步研究改進，以適應更多的骨折分型。