关节镜下Fiber Tape环形内固定治疗前交叉韧带胫骨止点撕脱性骨折

doi:10.3969/j.issn.2095-4344.2250

中国组织工程研究 ›› 2020, Vol. 24 ›› Issue (10): 1591-1596.doi: 10.3969/j.issn.2095-4344.2250

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关节镜下Fiber Tape环形内固定治疗前交叉韧带胫骨止点撕脱性骨折

李广峰，王思成，彭勇，杨国庆，吴献民，刘祥飞，曹中华，尹志峰，张鑫，张友忠

上海中冶医院骨科，上海市 200941

收稿日期:2019-07-23 修回日期:2019-07-27 接受日期:2019-10-15 出版日期:2020-04-08 发布日期:2020-02-17
通讯作者: 王思成，硕士，副主任医师，上海中冶医院骨科，上海市 200941
作者简介:李广峰，1984 年生，硕士，主治医师，主要从事关节外科、脊柱伤病方面的研究。
基金资助:
上海市卫生和计划生育委员会科研课题(2016401456)；上海中冶医院院内课题(17-ZYYA-4)

Arthroscopic technique with Fiber Tape circular fixation for treating avulsion fracture of tibial insertion of anterior cruciate ligament

Li Guangfeng, Wang Sicheng, Peng Yong, Yang Guoqing, Wu Xianmin, Liu Xiangfei, Cao Zhonghua, Yin Zhifeng, Zhang Xin, Zhang Youzhong

Department of Orthopedics, Shanghai China Metallurgical Hospital, Shanghai 200941, China

Received:2019-07-23 Revised:2019-07-27 Accepted:2019-10-15 Online:2020-04-08 Published:2020-02-17
Contact: Wang Sicheng, Master, Associate chief physician, Department of Orthopedics, Shanghai China Metallurgical Hospital, Shanghai 200941, China
About author:Li Guangfeng, Master, Attending physician, Department of Orthopedics, Shanghai China Metallurgical Hospital, Shanghai 200941, China
Supported by:
the Research Project of Shanghai Commission of Health and Family Commission, No. 2016401456; the Project of Shanghai China Metallurgical Hospital, No. 17-ZYYA-4

摘要/Abstract

摘要：

文题释义：

前交叉韧带胫骨止点撕脱骨折：为前交叉韧带胫骨髁间嵴在遭受剧烈运动或暴力作用下发生的撕脱骨折，属关节内损伤。由1875年Poncet首次描述，早期常见于儿童的儿童型前交叉韧带撕裂，近年来发病率有所增高。骨折移位较大时造成的愈合畸形或不愈合容易导致前交叉韧带松弛甚至丧失功能，最终导致膝关节功能障碍或不稳。

Fiber Tape：型号AR-7237-7，由Arthrex公司提供。为不可吸收、宽2 mm扁平超高分子量聚乙烯与聚酯编织的缝合线，中部为扁平带状，逐渐过渡到两端的圆柱状结构，具有一定柔软性及相当的韧性，常被应用到肩袖修复或肩锁关节重建。具有良好的手感和打结能力，滑结前进顺利，简化了关节镜打结程序。多个独立的科学研究证明其在断裂强度、刚度、结强度和结滑移方面更具优势，但延伸率要低得多。广泛的生物相容性、动物和临床试验结果证明其具有与标准聚酯缝合线相当的生物相容性特征。

背景：前交叉韧带胫骨止点撕脱性骨折需尽早行手术复位内固定，目前临床治疗方案中常用切开复位(可吸收螺钉、空心钉、钢丝、钛缆等)内固定，创伤较大，术后并发症多。而关节镜下行前交叉韧带下止点骨折复位弹性(缝线)内固定具有微创、术野清晰、固定准确性高、并发症少、骨折复位愈合好、符合生物力学要求、关节功能康复快等优点，但也有强度不够、骨块切割等缺点。

目的：比较关节镜下Fiber Tape环形固定与开放内固定治疗前交叉韧带下止点撕脱骨折的疗效。

方法：收集2017年1月至2018年12月上海中冶医院骨科收治的32例前交叉韧带下止点撕脱骨折患者，所有患者对治疗方案均知情同意，且得到医院伦理委员会批准。根据手术方法分成2组，微创组17例采用关节镜下Fiber Tape环形固定治疗；开放组15 例采用开放手术骨折复位(空心拉力螺钉、钛缆、钢丝等)内固定治疗。记录所有患者手术时间、出血量、术后并发症情况；于术前及术后第1，6个月记录膝关节活动范围、Lysholm评分及国际膝关节评分委员会评分，摄X射线片评价骨折复位愈合情况。

结果与结论：①所有患者获得随访，时间6-13个月；②2组患者年龄组成、骨折类型、受伤原因、术前评分差异无显著性意义；③术后X射线片复查骨折均得到满意复位，术后未出现神经、血管损伤、骨折移位情况，术后6个月骨折均愈合良好；④2组手术时间、术后并发症发生率差异无显著性意义，2组术中出血量差异有显著性意义(P=0.036)；⑤膝关节活动度：2组患者术后1个月膝关节活动度显著大于术前(P < 0.05)，术后6个月膝关节活动度显著大于术后1个月(P < 0.05)；术后1，6个月微创组膝关节活动度显著大于开放组(P < 0.05)；⑥Lysholm膝关节功能评分及国际膝关节评分委员会评分：2组患者术后1个月Lysholm 膝关节功能评分及国际膝关节评分委员会评分均显著高于术前(P < 0.05)，术后6个月评分均显著高于术后1个月(P < 0.05)；术后1，6个月微创组评分均显著高于开放组(P < 0.05)；⑦提示2组患者经过手术干预膝关节屈伸活动大部分恢复，且随时间延长恢复程度越高。与开放内固定(空心拉力螺钉、钛缆、钢丝等)相比，关节镜下Fiber Tape环形固定治疗前交叉韧带下止点撕脱骨折的出血更少，创伤更小，关节功能恢复时间更短，恢复程度更高。

ORCID: 0000-0003-1711-8964(李广峰)

中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料；骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性；组织工程

关键词:

line-height:11.4pt, "> 前交叉韧带撕脱骨折, 关节镜, Fiber Tape, 空心拉力螺钉, 内固定

Abstract:

BACKGROUND: The avulsion fracture of tibial insertion of anterior cruciate ligament needs to be operated and fixed as early as possible. At present, the open reduction (absorbable screw, hollow screw, steel wire, and titanium cable) is commonly used in the clinical treatment plan for internal fixation, which is more traumatic and has many postoperative complications. Arthroscopic reduction and elastic (suture) internal fixation of anterior cruciate ligament fracture has the advantages of minimally invasive, clear surgical field, high fixation accuracy, few complications, good fracture reduction and healing, meeting the biomechanical requirements, and allowing rapid recovery of joint function, but also has the disadvantages of insufficient strength, and osteotomy.

OBJECTIVE: To compare the treatment efficacy of arthroscopic technique with Fiber Tape circular fixation and open reduction and fixation for the avulsion fracture of tibial insertion of anterior cruciate ligament.

METHODS: Thirty-two patients with tibial eminence fracture at Department of Orthopedics of Shanghai China Metallurgical Hospital from January 2017 to December 2018 were enrolled. All patients signed the informed consents and the study was approved by the Ethics Committee. The patients were divided into two groups based on surgical methods: minimally invasive group (n=17, arthroscopic reduction and Fiber Tape circular fixation) and open group (n=15, open reduction and hollow tension screw fixation). The operation time, blood loss, and postoperative complications were recorded. The range of motion of knee joint, Lysholm score, and International Knee Documenting Committee score before operation, 1 and 6 months after surgery were recorded. X-ray film was used to evaluate fracture healing.

RESULTS AND CONCLUSION: (1) All patients were followed up for 6-13 months. (2) There were no significant differences in age composition, fracture type, cause of injury or preoperative score between two groups. (3) X-ray film showed satisfactory fracture reduction after operation. There were no neurological, vascular injury or fracture displacement after surgery. The fractures healed well after 6 months. (4) There was no significant difference in the operation time and postoperative complications between two groups. The blood loss showed significant difference between two groups (P=0.036). (5) The range of motion of knee joint at postoperative 1 month in both groups was significantly larger than that at baseline (P < 0.05). The range of motion of knee joint at postoperative 6 months was significantly larger than that at postoperative 1 month (P < 0.05). The range of motion of knee joint at postoperative 1 and 6 months in the minimally invasive group was significantly larger than that in the open group (P < 0.05). (6) The Lysholm and International Knee Documenting Committee scores at postoperative 1 month in both groups were significantly higher than those at baseline (P < 0.05). The scores at postoperative 6 months were significantly higher than those at postoperative 1 month (P < 0.05). The scores at postoperative 1 and 6 months in the minimally invasive group were significantly higher than those in the open group (P < 0.05). (7) These findings suggest that the patients in both groups after undergoing surgical methods had restored motion of range with time going. Compared with open fixation, arthroscopic reduction and Fiber Tape circular fixation for treating tibial eminence fracture has less blood loss, less trauma, shorter recovery time and higher functional recovery.

Key words:

"> avulsion fracture of tibial insertion of anterior cruciate ligament, arthroscopic technique, Fiber Tape, hollow screw, internal fixation

中图分类号:

李广峰, 王思成, 彭勇, 杨国庆, 吴献民, 刘祥飞, 曹中华, 尹志峰, 张鑫, 张友忠. 关节镜下Fiber Tape环形内固定治疗前交叉韧带胫骨止点撕脱性骨折[J]. 中国组织工程研究, 2020, 24(10): 1591-1596.

Li Guangfeng, Wang Sicheng, Peng Yong, Yang Guoqing, Wu Xianmin, Liu Xiangfei, Cao Zhonghua, Yin Zhifeng, Zhang Xin, Zhang Youzhong. Arthroscopic technique with Fiber Tape circular fixation for treating avulsion fracture of tibial insertion of anterior cruciate ligament [J]. Chinese Journal of Tissue Engineering Research, 2020, 24(10): 1591-1596.

图/表（结果） 7

2.1 参与者数量分析及随访结果纳入32例患者，根据手术方案分为2组，全部获得随访，随访时间6-13个月。术后膝关节正侧位X射线片显示骨折均得到满意复位；术后未出现神经、血管损伤，未出现骨折移位，骨折均愈合良好。

2.2 试验流程图见图1。

2.3 基线资料比较 2组基线资料比较差异无显著性意义(P > 0.05)，具有可比性，见表2。

2.4 手术情况及并发症发生率微创组患者均在关节镜下完成手术，手术时间35-59 min，平均(44.12±3.18) min，出血量(15.00±2.13) mL。术后6个月，1例女性患者有Ⅰ度前抽屉试验阳性，其余患者后抽屉试验均为阴性，并发症发生率为6%。

开放组患者手术时间40-65 min，平均(48.12±2.12) min，出血量(35.00±4.34) mL。术后1例患者出现切口浅表感染，经抗生素抗感染治疗2周后伤口愈合，并发症发生率为7%。

2组患者手术时间、术后并发症发生率差异无显著性意义，2组出血量差异有显著性意义(P=0.036)。

2.5 膝关节活动度微创组术后1个月屈膝活动度30°-110°，平均(82.00±4.12)°，与术前相比差异有显著性意义(P=0.014)；术后6个月屈膝活动度(142.00±3.30)°，与术后1个月相比差异有显著性意义(P=0.026)。

开放组术后1个月屈膝活动度30°-90°，平均(62.00± 4.12)°，与术前相比差异有显著性意义(P=0.029)；术后6个月屈膝活动度(131.00±4.19)°，与术后1个月相比差异有显著性意义(P=0.021)。

2组间比较，术前差异无显著性意义，术后1个月(P=0.001)、术后6个月(P=0.042)差异有显著性意义，见表3。

2.6 Lysholm膝关节功能评分微创组术后1个月Lysholm膝关节功能评分与术前相比差异有显著性意义(P=0.039)，术后6个月与术后1个月相比差异有显著性意义(P=0.021)。

开放组术后1个月Lysholm膝关节功能评分与术前相比差异有显著性意义(P=0.034)，术后6个月与术后1个月相比差异有显著性意义(P=0.036)。

2组组间比较，术前差异无显著性意义，术后1个月(P=0.013)、术后6个月(P=0.032)差异有显著性意义，见表4。

2.7 国际膝关节评分委员会评分微创组术后1个月国际膝关节评分委员会评分与术前相比差异有显著性意义(P=0.046)，术后6个月与术后1个月相比差异有显著性意义(P=0.034)。

开放组术后1个月国际膝关节评分委员会评分与术前相比差异有显著性意义(P=0.033)，术后6个月与术后1个月相比差异有显著性意义(P=0.041)。

2组组间比较，术前差异无显著性意义，术后1个月(P=0.018)、术后6个月(P=0.041)差异有显著性意义，见表5。

2.8 典型病例

微创组：男性患者，50岁，走路时不慎摔伤，伤及左膝，当天就诊，4 d后行关节镜手术治疗，影像学资料见图2。

2.9 植入物与宿主的生物相容性 2组患者应用的植入物生物相容性良好，患者均未出现植入物周围感染、过敏反应、免疫反应及排斥反应等情况。

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引言

材料方法

1.1 设计对比观察试验。

1.2 时间及地点于2017年1月至2018年12月在上海中冶医院骨科完成。

1.3 材料 Fiber Tape(型号AR-7237-7)，由Arthrex公司提供；空心拉力螺钉(直径3.5-4.5 mm，长度35-45 mm)、钛缆、钢丝等由山东威高骨科材料股份有限公司医疗器械公司提供，具体见表1。

1.4 对象选择2017年1月至2018年12月在上海中冶医院确诊为前交叉韧带胫骨止点撕脱骨折并行手术治疗的患者，根据纳入标准及排除标准筛选符合条件的患者32例。该研究通过上海中冶医院伦理委员会批准，所有患者均签署知情同意书。

纳入标准：①明确诊断为前交叉韧带胫骨止点撕脱骨折者；②骨骺已经闭合者；③按照 Meyers-Mc Keever分型，属Ⅱ、Ⅲ型者；④属于新鲜前交叉韧带胫骨止点撕脱骨折者；⑤随访时间≥6个月。

排除标准：①合并严重胫骨平台骨折；②合并严重半月板撕裂，需手术处理者；③合并软骨损伤者；④前交叉韧带实质部Ⅱ度损伤以上者。

所有患者手术均由同一位高年资医生完成。由同一主刀医生向患者详细讲解2种不同手术方式，患者根据意愿选择手术方式，根据手术方法不同分为微创组和开放组。微创组17例选择关节镜下行膝关节前交叉韧带胫骨止点撕脱性骨折闭合复位Fiber Tape环形内固定，其中男10例，女7例；年龄20-56岁，平均(32.47±6.57)岁；损伤原因：运动损伤9例，日常生活伤3例，交通肇事伤5例；手术时间为伤后4-13 d，平均(8.74±2.98) d。开放组15例选择前交叉韧带胫骨止点撕脱性骨折切开复位(空心拉力螺钉、钛缆、钢丝等)内固定，其中男9例，女6例；年龄21-58岁，平均(31.33±6.13)岁；损伤原因：运动损伤8例，日常生活伤3例，交通肇事伤4例；手术时间为伤后4-16 d，平均(8.24±2.93) d。

1.5 方法

1.5.1 手术方法

微创组：①关节清理：于内外侧膝眼处各做一6 mm纵行皮肤切口，置入关节镜及操作器械，详细探查关节腔评估是否合并其他关节内病变并确定前交叉韧带胫骨撕脱骨折块类型，清理前交叉韧带胫骨止点撕脱骨折块周围血凝块、增生滑膜及骨床碎屑。如出现半月板、横韧带嵌入到骨折区时则通过辅助上前内入路将其推开，使用探钩尝试将骨块复位，检查前交叉韧带张力。②骨隧道的建立：导向器导引下由胫骨粗隆前内下方为骨隧道外口分别向膝关节前交叉韧带止点处钻两骨隧道，使两骨隧道胫骨关节内出口分别位于前交叉韧带胫骨止点的前内侧及前外侧，使骨隧道大体方向与前交叉韧带大体方向一致。③止点固定：关节镜监控下应用抓线钳将Fiber Tape一端置入，抓线钳经过一骨隧道将其一端拉入骨隧道并将其末端留在胫骨隧道外口处。将Fiber Tape另一端置入关节腔，使其扁平体部绕前交叉韧带紧靠止点处形成一环形套扎。同样方法经过另一骨隧道将Fiber Tape另一端拉出至胫骨隧道外口处。在胫骨前方将两端紧贴骨面进行适当收紧，同时屈伸膝关节观察骨块牢固程度及韧带松弛度。确保骨块贴合牢靠及韧带张力合适时，在胫骨表面骨隧道出口将Fiber Tape两端打结固定。再次屈伸膝关节确保骨块固定牢靠及韧带张力合适，退出关节镜，缝合皮肤，膝关节伸直位支具固定。

开放组：①术区暴露：沿膝前内侧行长约5.5 cm纵行切口，依次切开皮下组织，髌骨内侧支持带及关节囊后，彻底止血。充分显露撕脱骨折，如伴半月板、骨软骨等结构损伤，先处理伴发伤(如半月板部分切除或修整，半月板后角因视野的局限性，无法进一步修整)，再彻底清理骨折端。②复位固定：骨膜剥离子牵拉复位后，2根直径1.0 mm克氏针临时固定，C型臂下调整导针的方向及长度，根据骨折块大小及碎裂情况选用合适刚性内固定。如骨折块较大且无碎裂者选用合适规格的空心螺钉沿导针柠入一到两枚，如骨折块较小且有碎裂者，选用钛缆环形固定交叉韧带止点并通过胫骨隧道在胫骨结节前下内侧扣紧。术中确保前交叉韧带张力合适及骨块固定牢靠。再次透视，复位满意及无髁间窝撞击，缝合切口，膝关节伸直位支具固定。

1.5.2 术后处理患膝冰敷2 d，弹力绷带包扎。第1周行股四头肌和腘绳肌等长收缩训练和髌骨内推活动，膝关节活动范围0°-30°；第2-5周膝关节活动范围0°-90°；第6-8周患肢可逐渐开始部分负重锻炼，膝关节活动范围0°-120°；第9-12周，可恢复正常活动。

1.6 主要观察指标分别在患者术前、术后第1，6个月采用Lysholm评分及国际膝关节评分委员会评分评价膝关节功能，并分别摄患膝关节正侧位X射线片评价骨折复位及愈合情况^[1-2]。记录患者手术时间、出血量、术后并发症情况。

Lysholm评分由Lysholm和Gillqui在1982年提出，是评价膝关节韧带损伤的条件特异性评分，不仅能评价患者最为重要的日常活动的功能感知，而且对于患者不同强度的运动功能等级也能做出初步评估。它通过数字式的评分和患者活动级别的联系，对于患者功能障碍的程度做出清楚的划分，从而使评估系统中每一个内容参数都能反映治疗过程，有着比较高的可靠性、有效性和敏感性。

国际膝关节评分委员会评分可运用于各种条件的膝关节，能够全面评价膝关节系统的主观症状和客观体征，目前国际上公认国际膝关节评分委员会对于韧带损伤尤其是前交叉韧带损伤、缺损的评估有着比较高的可靠性、有效性和敏感性。

2种评分总分均为100分，分数越高说明膝关节功能越好。

1.7 统计学分析使用SPSS 20.0统计学软件分析所有指标，计量数据用x(_)±s表示，2组计量资料用t 检验；计数资料用χ²检验，以P < 0.05为差异有显著性意义。

讨论

膝关节前交叉韧带主要用于稳定和限制膝关节过度运动^[3]，前交叉韧带胫骨侧撕脱骨折受伤机制复杂，多数情况下由多个致伤作用力叠加造成，受伤原因以高处坠落、交通事故、重物撞击伤等高能量损伤为多见。临床上前交叉韧带损伤有相当一部分为韧带胫骨止点撕脱性骨折，保守治疗早期易出现骨折移位、畸形愈合、膝关节逐渐松弛，后期易出现膝关节肿胀、不稳、疼痛、髁间窝撞击及关节功能障，加速退行性骨性关节炎及骨性关节炎的发生^[4]。传统开放手术行骨折复位内固定术直接暴露关节囊、创伤大、并发症多、康复缓慢。随着关节镜微创技术的不断发展，关节镜辅助下治疗前交叉韧带胫骨止点骨折逐渐得到临床应用，大量病例报道均得到了较好的疗效^[5-7]。关节镜下行前交叉韧带骨折复位内固定手术是一种微创、术野清晰、准确性高、操作简单、并发症少、骨折复位愈合好、疗效确切的手术方法，能使患膝早期功能锻炼，促进关节功能恢复，镜下同时可处理合并伤，避免漏诊。该研究发现手术治疗后患膝关节骨折均得到满意复位，膝关节功能恢复满意，说明手术治疗促进关节功能恢复，对关节功能影响小。

前交叉韧带胫骨止点撕脱骨折的固定材料有空心钉、钛缆、钢丝、可吸收螺钉、缝线等。其中螺钉固定较小骨块有导致骨块破裂的风险，且需二次手术取出。近年研究发现与空心钉及锚钉相比，缝线固定具有更好的生物力学特性，固定可靠^[8-9]。缝线属于柔性高强度不可吸收材料，抗拉力强，缝线环形固定法适应证广泛，不受撕脱骨折块大小限制，便于关节镜下操作，弹性固定符合骨折固定的张力带原则，固定牢靠，可在术后早期开始膝关节功能锻炼，利于膝关节功能全面恢复。另外，缝线固定无需取出，材料价格低廉，患者经济负担轻^[10]。目前缝线固定已被越来越多医生使用^[11]。单纯在骨床一侧或两侧固定会出现“翘翘板”效应，对于关节镜下使用缝线捆扎韧带复位固定，大部分研究者采用双隧道法^[12-13]。

缝线为圆柱状，仍有切割可能，固定部位与缝线之间有局部轻度滑移。该研究应用的Fiber Tape是具有超高强度、宽2 mm、不可吸收、超高分子量的聚乙烯与聚酯编织缝合线，中部为扁平带状，逐渐过渡到两端的圆柱状结构，具有一定柔软性及相当的韧性，可在关节镜下进行熟练操作，常被应用到肩袖修复或肩锁关节重建^[14]。该研究将Fiber Tape应用到膝关节前交叉韧带止点撕脱性骨折治疗中，发现该固定方式符合骨折固定的张力带原则，应用Fiber Tape体部扁平部位对韧带止点周围进行环形固定，可增大缝线与固定骨块或韧带接触面积，降低局部应力，有效预防切割，减少固定部位滑移。在韧带止点处通过关节镜监控下将前交叉韧带止点处进行环绕，两端圆柱状部分分别由双隧道拉出进行适当收紧可将移位骨块逐步拉紧靠拢胫骨。在胫骨骨面打结固定后，其体部对骨块施加一定压力，抵抗了韧带张力带来的牵拉，预防骨块再次移位，促进其骨性愈合，允许患者早期功能锻炼，利于膝关节功能更全面的恢复。该研究中发现在术后1，6个月膝关节Lysholm评分、国际膝关节评分委员会评分微创组均比开放组高，可能由于弹性固定更符合张力带原则，且关节镜下治疗创伤小，无切口疼痛肿胀的干扰，开展膝关节功能训练的时间比开放手术刚性内固定患者更早，锻炼效果更好。开放性手术患者骨折固定亦牢靠的情况下可行早期功能锻炼，但锻炼过程中会出现术区切口瘢痕粘连、水肿及疼痛，会对患者康复训练带来一定影响，从而延迟了关节功能锻炼的进程，一旦错过最佳早期功能锻炼的黄金时段，后期关节功能恢复速度明显变慢，恢复程度明显降低。

此次研究探讨在关节镜下应用Fiber Tape进行前交叉韧带止点撕脱性骨折闭合复位环形固定，可为前交叉韧带止点撕脱性骨折的临床治疗提供一种创伤更小、疗效更为确切的治疗方法。该研究的不足之处在于纳入研究的临床病例数较少，随访时间较短，长期疗效尚需多中心、大样本临床研究及长期随访来佐证。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料；骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性；组织工程

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关节镜下Fiber Tape环形内固定治疗前交叉韧带胫骨止点撕脱性骨折

Arthroscopic technique with Fiber Tape circular fixation for treating avulsion fracture of tibial insertion of anterior cruciate ligament

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