双重张力带治疗老年骨质疏松性髌骨骨折

doi:10.3969/j.issn.2095-4344.2895

中国组织工程研究 ›› 2020, Vol. 24 ›› Issue (33): 5338-5342.doi: 10.3969/j.issn.2095-4344.2895

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双重张力带治疗老年骨质疏松性髌骨骨折

李延强，潘德悦，南丰，韩鑫

大连医科大学附属第二医院，辽宁省大连市 116023

收稿日期:2020-01-06 修回日期:2020-01-16 接受日期:2020-03-18 出版日期:2020-11-28 发布日期:2020-09-30
通讯作者: 韩鑫，教授，大连医科大学附属第二医院，辽宁省大连市 116023
作者简介:李延强，男，1993年生，河南省三门峡市人，汉族，大连医科大学在读硕士，主要从事骨科学研究。

Treatment of senile osteoporotic patella fractures with double tension band

Li Yanqiang, Pan Deyue, Nan Feng, Han Xin

the Second Affiliated Hospital of Dalian Medical University, Dalian 116023, Liaoning Province, China

Received:2020-01-06 Revised:2020-01-16 Accepted:2020-03-18 Online:2020-11-28 Published:2020-09-30
Contact: Han Xin, Professor, the Second Affiliated Hospital of Dalian Medical University, Dalian 116023, Liaoning Province, China
About author:Li Yanqiang, Master candidate, the Second Affiliated Hospital of Dalian Medical University, Dalian 116023, Liaoning Province, China

摘要/Abstract

摘要：

文题释义：

张力带系统：是治疗髌骨骨折最常用的方法，其原理为：膝关节屈曲时，缆丝将髌骨前表面的张力转化为对骨折碎块的持续性动态加压动力，从而促进骨折愈合。

Bostman髌骨骨折功能评分：包括运动范围(6分)、疼痛(6分)、工作(4分)、肌萎缩(2分)、辅助物(2分)、积液(2分)、打软腿(2分)、爬楼梯(2分)，满分30分，其中28-30分为优，20-27分为良，<20分为差。

背景：张力带系统目前被广泛用于治疗髌骨骨折，然而对于老年患者，由于骨质疏松及骨折粉碎，采用传统张力带固定对髌骨的稳定性较弱，易出现复位丢失、骨折移位等问题。

目的：探讨双重张力带治疗老年骨质疏松性髌骨骨折的可行性。

方法：纳入2016年1月至2018年5月大连医科大学附属第二医院创伤骨科收治的15例老年骨质疏松性髌骨新鲜骨折患者，其中男6例，女9例，年龄60-74岁，均接受双重张力带内固定治疗，术后不固定。记录骨折愈合时间、并发症发生情况，随访观察患者膝关节活动范围及Bostman髌骨骨折临床疗效评分。研究得到大连医科大学附属第二医院伦理委员会批准。

结果与结论：①15例髌骨骨折均愈合，愈合时间2.0-3.0个月；②随访12-18个月，15例患者无伤口感染，无膝关节僵硬及疼痛不适，无骨折再移位，无内固定物松动及脱出；③末次随访时，15例患者膝关节活动度为(127.5±5.8)°，屈曲活动度较健侧减少(8.7±6.5)°；Bostman髌骨骨折功能评分优13例，良2例，优良率为100%；④结果表明，双重张力带固定治疗老年骨质疏松性髌骨骨折能满足患者术后即刻开始功能康复的要求，骨折固定稳定，膝关节功能恢复满意。

ORCID: 0000-0003-3315-4906(李延强)

中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

关键词: 骨, 内固定, 张力带, 髌骨, 骨折, 骨质疏松, 骨折愈合

Abstract:

BACKGROUND: At present, tension band system is widely used in the treatment of patellar fracture. However, for elderly patients due to osteoporosis and fracture comminution, the stability of patella with traditional tension band fixation is weak, and it is easy to have some problems, such as loss of fracture reduction, and fracture displacement.

OBJECTIVE: To explore the feasibility of double tension band in the treatment of osteoporotic patella fractures in the elderly.

METHODS: Fifteen elderly patients with fresh osteoporotic patellar fracture treated in the Department of

Orthopedic Trauma of the Second Affiliated Hospital of Dalian Medical University from January 2016 to May 2018, including 6 males and 9 females, aged 60-74, were treated with double tension band internal fixation and were not fixed after operation. The time of fracture healing, the occurrence of complications, the range of motion of knee joint and the clinical curative effect score of Bostman patellar fracture were recorded. The study was approved by the Ethics Committee of the Second Affiliated Hospital of Dalian Medical University.

RESULTS AND CONCLUSION: (1) All 15 cases of patellar fracture healed, and the healing time was 2.0-3.0 months. (2) During the follow-up of 12-18 months, all 15 patients had no wound infection, knee joint stiffness, pain and discomfort, fracture re-displacement, loosening and prolapse of internal fixator. (3) At the last follow-up, the range of motion of the knee joint of 15 patients was (127.5±5.8)°, and the range of flexion was reduced by (8.7±6.5)° compared with the healthy side. The functional score of Bostman patellar fracture was excellent in 13 cases and good in 2 cases, with an excellent and good rate of 100%. (4) The results show that the treatment of senile osteoporotic patellar fracture with double tension band fixation can meet the requirements of functional rehabilitation immediately after operation; the fracture fixation is stable and the functional recovery of knee joint is satisfactory.

Key words: bone, internal fixation, tension band, patella, fracture, osteoporosis, fracture healing

中图分类号:

李延强, 潘德悦, 南丰, 韩鑫. 双重张力带治疗老年骨质疏松性髌骨骨折[J]. 中国组织工程研究, 2020, 24(33): 5338-5342.

Li Yanqiang, Pan Deyue, Nan Feng, Han Xin. Treatment of senile osteoporotic patella fractures with double tension band[J]. Chinese Journal of Tissue Engineering Research, 2020, 24(33): 5338-5342.

图/表（结果） 3

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引言

髌骨骨折是临床上较常见的下肢关节内骨折，约占全身骨折的10%，60岁以上老年人为主要的发病群体^[1-2]。随着人口老龄化日趋严重，骨质疏松性髌骨骨折的发病率呈逐渐升高趋势，在老年女性骨折中所占比例尤重^[3]。髌骨骨折是一种具有挑战性的骨科损伤，由于骨折类型的复杂性、髌股关节的高应力和髌骨的皮下位置等原因，治疗难度较大^[4]。因特有的生物力学和解剖学特点，老年骨质疏松性髌骨骨折的性质为脆性骨折，多表现为髌骨的粉碎性骨折，术后并发症发生率高^[3]。目前髌骨骨折治疗的主要方法和材料有：克氏针钢丝张力带、改良张力带、丝线或钢丝环扎、髌骨切除或部分切除、可吸收螺钉固定、空心钉固定、髌骨针和FiberWire编织缝线张力带、镍钛聚髌器、形状记忆合金髌骨爪、关节镜结合髌骨针^[5-11]。虽然髌骨骨折的治疗方法种类繁多，但是这些方法都存在一定的局限性，例如丝线环扎固定力量较弱，金属环扎易断裂、易导致术后感染，髌骨切除对膝关节功能影响较大，镍钛聚髌器有致敏和致癌的缺点等，因此目前关于髌骨骨折的治疗尚无金标准。在所有髌骨骨折的治疗方法中，张力带系统是应用最为广泛的^[12]。然而在老年髌骨骨折中，由于骨质疏松及骨折粉碎，传统张力带固定对髌骨的稳定性较弱，易出现复位丢失、骨折移位等问题，往往需要限制膝关节早期活动，进而导致关节僵硬、下肢深静脉血栓形成等并发症^[13-14]。根据文献报道，双重张力带技术应用于尺骨鹰骨折、肱骨髁上骨折、肱骨髁间骨折治疗中取得了良好的效果，但其对老年骨质疏松性髌骨骨折的治疗研究较少^[15-18]。因此，2016年1月至2018年5月作者改良了传统张力带固定方式，使用双重张力带对老年骨质疏松性髌骨骨折进行治疗，取得了良好的临床结果。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

材料方法

1.1 设计回顾性病例分析。

1.2 时间及地点试验于2016年1月到2018年5月在大连医科大学附属第二医院创伤骨科完成。

1.3 对象纳入15例老年骨质疏松性髌骨新鲜骨折获随访患者，其中男6例，女9例；年龄60-74岁，平均68岁；术前均诊断为骨质疏松，由于行动不便、依从性差等原因未常规行骨密度检查，骨质疏松诊断主要是基于脆性骨折的临床诊断，结合患者的轻微外伤病史、实验室检查、骨骼X射线片表现等因素综合判断^[19]；髌骨骨折采用Rockwood分型，其中RockwoodⅡ型3例，RockwoodⅢ型5例，RockwoodⅤ型7例；合并症包括高血压3例，糖尿病5例，冠心病2例；3例有长期吸烟史；左髌骨骨折6例，右髌骨骨折9例；均不伴有同侧下肢骨折，无患膝关节手术史。所有患者均签署手术知情同意书，试验得到大连医科大学附属第二医院伦理委员会批准。

纳入标准：①年龄≥60岁的患者；②有明确的轻微外伤史的患者；③影像学证实为骨质疏松性髌骨骨折的患者(基于脆性骨折的临床诊断)；④闭合性骨折患者；⑤骨折分离移位>3 mm 或关节面错位>2 mm的患者；⑥术前患侧膝关节功能正常者。

排除标准：①年龄<60岁的患者；②开放性髌骨骨折的患者；③骨折严重粉碎，不能行张力带固定患者；④术前患肢有功能障碍者；⑤合并其他下肢骨折的患者；⑥陈旧性骨折患者。

1.4 材料植入体的材料特征见表1。

1.5 方法

1.5.1 术前准备入院后完善X射线片检查，确定髌骨骨折的具体位置，并常规给予膝关节CT重建检查，判断骨折类型、骨折碎块大小及骨折移位情况。术前积极采取患肢制动、患肢抬高、冰袋冰敷及镇痛等治疗。待膝关节周围红肿明显改善、皮肤出现皱褶(Wrinkle试验阳性)后施行手术。

1.5.2 手术方法采用全麻或椎管内麻醉，取仰卧体位，使用气压止血带，采用膝前纵向正中入路，显露骨折端，将髌骨两极粉碎骨折块向中心聚合，最大限度地实现骨折解剖复位，触摸确认髌骨表面皮质平整，用复位钳固定髌骨两端，C型臂透视见骨折端解剖复位、关节面平整，取3枚直径为1.6 mm的针尾带孔别针，选择髌骨矢状面中后1/3层深度或尽量贴近髌骨关节面^[20]，3枚别针分别串联主要骨折块，相邻别针间距由骨折的类型、骨折块的大小和位置决定。使用2根直径1.3 mm的钛缆分别于邻近2枚别针在髌前行“8”字交叉，形成双重张力带固定。伸屈活动膝关节，观察由3枚别针和2枚钛缆组成的双重张力带固定系统的稳定性，再次C型臂透视，以确认骨折复位满意、内固定物位置准确有效。

1.5.3 术后处理与随访术后24 h内预防性应用抗生素，术后常规抗骨质疏松治疗。术后无需外固定，术后第1天开始卧床行股四头肌等长、等张收缩锻炼及踝泵锻炼，术后第2天开始指导患者行膝关节被动屈伸锻炼，术后2周拆除缝合线，术后4周开始行膝关节主动屈伸锻炼，扶拐不负重行走，术后每个月复查X射线片及功能恢复情况，待影像学检查示骨折愈合后完全负重行走。

1.6 主要观察指标对患者骨折愈合时间、并发症发生情况及末次随访时的Bostman髌骨骨折临床疗效评分进行统计，术后1，2，3，6个月及1年随访。根据临床检查和影像学检查记录骨折愈合时间及并发症，术后1年采用Bostman髌骨骨折功能评分评价膝关节功能。

Bostman髌骨骨折功能评分标准包括：运动范围(6分)、疼痛(6分)、工作(4分)、肌萎缩(2分)、辅助物(2分)、积液(2分)、打软腿(2分)、爬楼梯(2分)，满分30分，28-30分为优，20-27分为良，<20分为差^[21]。

讨论

髌骨骨折是较为常见的下肢关节内骨折，若治疗不当易出现创伤性关节炎、关节活动受限等并发症^[14，22-23]。在治疗髌骨骨折时应尽量恢复伸膝装置的完整性，使骨折解剖复位、恢复关节面平整并牢固内固定，且早期行关节屈伸功能锻炼^[24-25]。

老年人群由于骨质疏松及下肢运动能力减弱，在日常活动中受到轻微创伤即可发生髌骨骨折^[26]。老年骨质疏松性髌骨骨折多表现为髌骨的粉碎性骨折，骨形成与骨痂成熟迟缓，易发生骨折延迟愈合或不愈合，内固定失败和术后僵硬的风险显著升高^[13]。骨折后患肢活动受限及老年患者常见的高凝状态，极易导致下肢深静脉血栓形成，增加肺梗死的风险。因此对于老年骨质疏松性髌骨骨折的治疗，良好的复位和牢靠的固定能使患者早期功能锻炼，降低并发症的发生率，提高老年患者的生活质量^{[13，25，27]}。

髌骨骨折的手术治疗方法种类繁多^[28-31]，目前尚无公认的稳定固定方式^[32]。张力带系统是应用最广泛的治疗方法^[33]，其原理为：膝关节屈曲时，钢丝将髌骨前表面的张力转化为对骨折碎块的持续性动态加压动力，从而促进骨折愈合^[34]。传统以克氏针、钢丝作为内固定材料的张力带技术具有简单、可靠、费用低等优点，对于一般的横形骨折和下极骨折有良好的效果^[35]，但存在以下缺点：膝关节疼痛、钢丝拧紧时部分区域无法和骨面贴紧、钢丝松动、骨折发生移位、钢丝和克氏针对局部软组织刺激、钢丝发生断裂、钢丝张力不对称、钢丝切割髌腱及股四头肌腱、术中或术后骨折复位丢失，另外克氏针尾露出骨面活动时容易刺激邻近组织引起疼痛，导致屈曲受限，甚至出现针尾穿出皮肤^[30，36-38]。

近年来，别针钛缆张力带系统由于其固定牢靠、对周围软组织的刺激小等优点正在被逐步接受及推广^[39-40]。别针和钛缆均由特殊的含钛材料制作而成，有很好的组织相容性，无排异反应，对周围软组织的刺激小；钛缆穿入别针孔中与张力带连接成一体，既有助于牢固别针也有助于发挥张力带作用，使骨折固定牢固，且钛缆强度大、柔软性好，拉紧时可更好地与骨质贴附，膝关节活动时减少其滑动，对局部软组织刺激小；另外，钛缆使用专用拉紧器拉紧固定，可以保证固定的可靠性，避免骨折移位的发生^[41-43]。

然而在临床实践中发现，由2枚别针和1枚钛缆组成的张力带系统应用于老年骨质疏松性髌骨骨折固定后，术中屈伸膝关节检查经常出现骨折端的不稳定，术后需要石膏辅助固定，不能满足老年患者早期功能锻炼的需求。其主要原因是由于骨质疏松性髌骨骨折常常粉碎，骨折块小，由2枚别针和1枚钛缆组成的单个张力带与髌骨的接触面积较小，对骨块的把持力较弱，不能达到足够稳定的固定。相关文献报道，在髌骨骨折中通过调整克氏针张力带固定形状方式可增强其生物力学效果，使其对骨折的固定更有效^[44-46]。而且有研究表明，用克氏针和钢丝组成的双“8”字张力带在髌骨骨折的治疗上取得了较好的效果。

为解决上述问题，通过结合临床经验及相关文献研究尝试使用由3枚别针和2枚钛缆组成的双重张力带固定老年骨质疏松性髌骨骨折，取得了良好结果。参与研究的15例髌骨骨折均获得愈合，无复位丢失，患肢Bostman髌骨骨折功能评分优良率为100%。作者认为双重张力带具有以下优势：①3枚别针增加了别针与髌骨的接触面积，分散了单位面积下的应力，减轻了功能锻炼中别针对髌骨的切割，减少内固定物移位风险，增加了固定的稳定性，使早期功能锻炼成为可能；②3枚相互平行的别针可以将粉碎骨折块贯穿固定，使复杂的粉碎性骨折变成简单的骨折，使复位更简单，更容易达到解剖复位，从而恢复伸膝装置完整性和连续性；③2根钛缆与3枚别针形成双“8”字交叉张力带，增加了钛缆与髌骨表面的接触面积，增加了张力带的作用范围，有利于对抗屈膝张力，稳定骨折端，为骨折愈合创造了良好条件。

试验表明，应用双重张力带固定治疗老年骨质疏松性髌骨骨折能满足患者术后即刻开始功能康复的要求，骨折固定稳定，膝关节功能恢复满意，方法切实可行。然而，关于该技术目前尚缺少相关的生物力学研究。另外研究为回顾性分析，缺少对照组，临床证据等级较低且病例样本较少，其治疗有待进一步验证。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

双重张力带治疗老年骨质疏松性髌骨骨折

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