经皮闭合复位锁定钢板和交锁髓内钉及切开复位钢板置入修复胫骨中下段骨折：生物稳定性比较

doi:10.3969/j.issn.2095-4344.2014.44.018

摘要/Abstract

摘要：

背景：胫骨中下段骨折由于无肌肉覆盖, 软组织薄，创伤后易发生粉碎的复杂骨折，致术中复位固定较为困难。其临床效果往往和骨折类型、软组织损伤程度、治疗方法及内固定的选择密切相关。胫骨中下段骨折一般以内固定为主，尽管内固定方法很多，但微创的坚强固定一直是胫骨骨折治疗的难点和研究热点。
目的：比较经皮闭合复位锁定钢板、经皮闭合复位交锁髓内钉与切开复位钢板置入内固定修复胫骨中下段骨折的临床效果。
方法：入选180例胫骨中下段骨折患者，随机分为经皮闭合复位锁定钢板组、经皮闭合复位交锁髓内钉组与切开复位钢板组，分别进行内固定修复治疗。内固定后随访时间为12-24个月。从切口长度、手术时间、术中透视时间、术中出血量、内固定后并发症等方面比较3组的修复效果。
结果与结论：剔除失随访患者，经皮闭合复位锁定钢板组56例，经皮闭合复位交锁髓内钉组52例，切开复位钢板组48例进入结果分析。经皮闭合复位锁定钢板组、经皮闭合复位交锁髓内钉组在切口长度、术中出血量等方面明显优于切开复位钢板组(P < 0.05)，而透视时间方面经皮闭合复位锁定钢板组显著长于交锁髓内钉和切开复位内固定组(P < 0.05)，手术时间方面3组差异无显著性意义。在并发症发生率方面，经皮闭合复位锁定钢板组为11%，经皮闭合复位交锁髓内钉组及切开复位钢板组均为27%。提示对于修复胫骨中下段骨折，闭合复位锁定钢板内固定创伤小，不破坏骨折端血供，具有良好的生物力学稳定性，可以作为胫骨中下段骨折的良好选择；闭合复位交锁髓内钉固定操作简单，也是胫骨中下段骨折的常用方法；切开复位钢板内固定对骨折端剥离较多，血供破坏大，并发症较多，应谨慎选择。

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

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关键词: 植入物, 骨植入物, 锁定钢板, 交锁髓内钉, 闭合复位

Abstract:

BACKGROUND: The distal tibia shaft fracture is prone to be comminuted after trauma due to the absence of muscle covering and the thin soft tissue, and intraoperative reduction and fixation are difficult. Clinical efficacy is closely related to the type of fracture, degree of soft tissue injury, choice of therapy and internal fixation. Internal fixation is the main treatment for the distal tibia shaft fracture, and a microinvasive, strong fixation is the focus of tibial fracture treatment although many methods for internal fixation are present.
OBJECTIVE: To explore clinical efficacy of the treatment of distal tibia shaft fracture using percutaneous locking compression plate, interlocking intramedullary nail and open reduction with internal fixation.
METHODS: A total of 180 patients with distal tibia shaft fracture were randomized into three groups, receiving internal fixation treatment using percutaneous locking compression plate, interlocking intramedullary nail or open reduction. All patients were followed up for 12-24 months. The clinical outcomes of the treated patients in three
groups were compared through the observations of incision length, operation time, intraoperative fluoroscopy time, intraoperative blood loss, complications after fixation.
RESULTS AND CONCLUSION: After excluding the loss of follow-up, 56 cases receiving percutaneous locking compression plate, 52 cases receiving interlocking intramedullary nail and 48 cases receiving open reduction were involved in the final analysis. The incision length and intraoperative blood loss in the groups of percutaneous locking compression plate and interlocking intramedullary nail were significantly better than that of open reduction (P < 0.05). Intraoperative fluoroscopy time in the group of percutaneous locking compression plate was significantly longer than that in other two groups (P < 0.05). The operation time showed no significant differences among three groups. The rate of complications was 11% in the group of percutaneous locking compression plate, and 27% in the groups of interlocking intramedullary nail and open reduction with internal fixation. Percutaneous locking compression plate is a good choice for the distal tibia shaft fracture due to small injury, good biomechanical stability, and no influence on blood supply at fracture end; interlocking intramedullary nail is also a useful technique due to simple operations. Open reduction with internal fixation should be chosen carefully due to great dissection, great influence on blood supply and high complication rate.

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Key words: tibia, fracture, internal fixators, surgery, microinvasive, follow-up studies

中图分类号:

R318

陈刚，钱明权，朱国兴，施克勤. 经皮闭合复位锁定钢板和交锁髓内钉及切开复位钢板置入修复胫骨中下段骨折：生物稳定性比较[J]. 中国组织工程研究, 2014, 18(44): 7151-7156.

Chen Gang, Qian Ming-quan, Zhu Guo-xing, Shi Ke-qin. Percutaneous closed reduction locking compression plate, percutaneous closed reduction interlocking intramedullary nail and open reduction plate in the treatment of tibial fracture: comparison of biostability[J]. Chinese Journal of Tissue Engineering Research, 2014, 18(44): 7151-7156.

图/表（结果） 6

2.1 参与者数量分析 180例入选患者随机分为经皮闭合复位锁定钢板组、经皮闭合复位交锁髓内钉组与切开复位钢板组，每组60例。剔除失随访患者，经皮闭合复位锁定钢板组56例，经皮闭合复位交锁髓内钉组52例，切开复位钢板组48例进入结果分析。

2.2 基线资料比较经皮闭合复位锁定钢板组、经皮闭合复位交锁髓内钉组与切开复位钢板组基线资料比较，差异无显著性意义，具有可比性，见表1。

2.3 术中指标比较经皮闭合复位锁定钢板组、经皮闭合复位交锁髓内钉组的手术切口总长度均显著小于切开复位钢板组(P < 0.05)，经皮闭合复位锁定钢板组和经皮闭合复位交锁髓内钉组之间差异无显著性意义(P > 0.05)。3组手术时间差异无显著性意义(P > 0.05)。经皮闭合复位锁定钢板组术中透视时间显著长于经皮闭合复位交锁髓内钉组及切开复位钢板组(P < 0.05)。而在术中出血量方面，经皮闭合复位锁定钢板组及经皮闭合复位交锁髓内钉组均显著小于切开复位钢板组(P < 0.05)，闭合复位锁定钢板组和经皮闭合复位交锁髓内钉组之间差异无显著性意义(P > 0.05，表2)。

2.4 并发症发生情况比较至末次随访时，经皮闭合复位锁定钢板组并发症发生率为11%，肺部感染1例；尿路感染1例；畸形愈合4例，其中前后成角2例，侧方成角1例，旋转成角1例；HSS评分98.6分，AOFAS评分92.4分。交锁髓内钉组并发症发生率为27%，尿路感染1例；应激性溃疡1例；不愈合1例；畸形愈合7例，其中前后成角1例，侧方成角2例，旋转成角4例；HSS评分86.7分，AOFAS评分81.6分。切开复位钢板组并发症发生率为27%，伤口感染1例，肺部感染1例，不愈合3例，HSS评分95.3分，AOFAS评分90.5分。闭合复位锁定钢板组的并发症发生率明显小于闭合复位交锁髓内钉组和切开复位钢板组(P < 0.05)，差异有显著性意义；而闭合复位交锁髓内钉组和切开复位钢板组并发症的发生率差异无显著性意义。闭合复位锁定钢板内固定组和闭合复位交锁髓内钉组的畸形愈合率较高，而切开复位钢板组的不愈合率较高(表3)。

2.5 典型病例

病例1：女性患者，39岁，车祸致右胫腓骨骨折，AO分型42A型，入院后第3天行闭合复位锁定钢板内固定(图1)。

病例2：男性患者，66岁，车祸致胫骨骨折，AO分型为42B型，入院后第3天行闭合复位交锁髓内钉内固定(图2)。

病例3：男性患者，34岁，车祸致胫骨骨折，AO分型为42A型，入院后第3天行切开复位钢板内固定(图3)。

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引言

材料方法

设计：前瞻性随机对照双盲试验。

时间及地点：于2008年2月至2012年6月在无锡市第二人民医院骨科完成。

对象：2008年2月至2012年6月经无锡市第二人民医院伦理委员会批准并遵循自愿原则入选了180例胫骨中下段骨折患者，入院时按随机数字表法分入经皮闭合复位锁定钢板组、经皮闭合复位交锁髓内钉组与切开复位钢板组，按患者及医师双盲的方法进行内固定前准备，手术当天揭盲，按各自组别进行内固定修复及内固定后评估。内固定后随访12-24个月。剔除失随访患者，经皮闭合复位锁定钢板组56例，男31例，女25例，年龄18-67岁，平均(40.8± 7.3)岁；经皮闭合复位交锁髓内钉组52例，男35例，女17例，年龄23-75岁，平均(53.0±8.1)岁；切开复位钢板组48例，男29例，女19例，年龄22-81岁，平均(47.0±9.0)岁。经统计学分析，3组患者在性别、年龄方面差异无显著性意义(P > 0.05)，具有可比性。

胫骨中下段骨折诊断标准： ①临床症状：局部疼痛、肿胀，畸形较显著，表现成角和重叠移位。应注意是否伴有腓总神经损伤，胫前、胫后动脉损伤，胫前区和腓肠肌区张力是否增加。往往骨折引起的并发症比骨折本身所产生的后果更严重。②X射线检查：平片见胫骨上有断裂，骨皮质不连续并有切迹者，骨密度增高和骨膜增厚硬化，骨小梁粗乱、排列不整齐，并可见模糊不完全性骨折线，严重病例骨骼变形及周围软组织的损伤。

纳入标准： ①符合胫骨下段骨折诊断。②年龄<85岁。③AO分型的42A及42B型闭合性骨折。④患者对治疗及试验方案知情同意，且得到医院伦理委员会批准。

排除标准：严重的肝肾疾病、恶性肿瘤等严重的系统性疾病者。

材料：胫骨远端锁定钢板，购于常州奥斯迈医疗器械有限公司，产品材料采用纯钛材料制造。由直型锁定板、骨端锁定板和锁定螺钉组成。纯钛产品表面可经阳极氧化处理。包装为灭菌包装和非灭菌包装2种。产品供骨科手术时股骨、胫骨、肱骨、尺骨、桡骨、腓骨的骨干、近端和远端，以及跟骨、锁骨和髋臼等处作骨科手术时骨折断端连接固定用。

胫骨交锁髓内钉，购于常州奥斯迈医疗器械有限公司，产品材料采用纯钛材料制造。

方法：

内固定前准备：患者入院后即行患肢跟骨骨牵引，常规摄患侧胫腓骨正侧位X射线片及CT片了解骨折情况。全面评估患者的全身情况，对有内科合并症和骨质疏松的患者，行相应的内科治疗和抗骨质疏松治疗。1-3 d内完成内固定，手术当日揭盲，按分组情况进行内固定治疗，所有患者均在喉罩全麻下进行。

内固定修复方式：

经皮闭合复位锁定钢板组：患者仰卧，内踝上方取约4 cm长切口，切开深筋膜，不切开骨膜，用骨膜剥离器建立骨膜外潜行隧道。选用长度适合的锁定钢板，经隧道导入，钢板置骨膜外，桥接骨折区域。C臂机透视了解骨折端与钢板的移位情况，牵引复位，以两把点式复位钳经皮在前后及左右方向上交叉钳夹钢板与骨折远近端，透视复位满意后上齿加压维持复位。先锁定远端一枚螺钉，微调点式复位钳维持复位，于近端锁定孔位切开0.5 cm，交替锁定，固定钢板，C型臂证实骨折复位满意，内固定在位，被动活动患肢见骨折端稳定。冲洗并闭合切口。

经皮闭合复位交锁髓内钉组：患者仰卧位，患肢屈膝90°。取髌韧带前正中切口5 cm切开皮肤皮下，劈开髌韧带，取胫骨结节上内测1 cm为进钉点，开口扩髓，插入主钉，调整旋转，安装定位器，先锁定远端锁钉，透视了解骨折端情况，调整旋转及分离移位，安装定位器，锁定近端锁钉。C型臂证实骨折复位满意，内固定在位，被动活动患肢见骨折端稳定。冲洗并闭合切口。

切开复位钢板组：患者仰卧位，以骨折端为中心，取胫骨前外侧15 cm左右切开皮肤皮下组织，暴露并清理骨折端，有限剥离骨膜，解剖复位骨折端，于胫骨前外侧放置加压钢板或锁定钢板固定。C型臂证实骨折复位满意，内固定在位，被动活动患肢见骨折端稳定。冲洗并闭合切口。

内固定后处理：所有患者均使用1代头孢类抗生素24 h预防感染，早期床上活动。内固定后当天即鼓励患者做股四头肌锻炼和踝关节背伸运动。内固定后3-7 d，要求患者在床上行屈髋、屈膝功能锻炼。内固定后第1天摄片复查，6-8周下地部分负重，视随访情况决定完全负重时间。

主要观察指标：分别于内固定后1，2，3，6，12，18，24个月随访。摄X射线片了解骨折愈合及内固定位置情况。观察各组患者的切口长度、手术时间、术中透视时间、术中出血量、影像学评估、内固定后并发症。

骨折临床愈合评价标准：局部无压痛及纵向叩击痛，局部无异常活动；下肢不扶拐能在平地连续步行3 min，并不少于30步。

影像学的评估：包括内固定后直到骨折愈合每间隔4周的正侧位X射线片、CT重建片。骨折愈合：X射线片上显示3/4的骨皮质连接愈合；畸形愈合：成角畸形> 5°，旋转畸形> 5°，平移/短缩> 5 mm；不愈合：12个月内X射线片没有显示任何骨痂。

膝关节内固定后功能根据HSS评分系统进行评价^[2]：优：85-100分；良：70-84分；可：60-69分；差：< 60分。

踝关节内固定后功能参照美国足踝外科学会(AOFAS)制订的踝与后足功能评分标准评定^[3]：满分100分，其中疼痛40分，功能50分，力线10分。

统计学分析：应用SPSS 13.0软件处理数据。计量资料数据采用x(_)±s表示，应用t 检验；计数资料数据采用χ²检验，P < 0.05为差异有显著性意义。

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

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讨论

胫骨中下段前内侧无肌肉覆盖，软组织薄，外伤后易发生粉碎的复杂骨折，致术中复位固定较为困难，同时术后易发生皮肤坏死，导致伤口感染及钢板外露、骨折不愈合、畸形愈合使手术失败^[8-10]，因而胫骨中下段骨折手术方式和内固定物的选择一直是创伤科的研究热点。切开复位钢板内固定直接暴露骨折端，能够在直视下复位骨折，多数情况下能够达到解剖复位，结合坚强的内固定，骨折多能顺利愈合，同时切开复位技术要求低，手术时间短，能够广泛开展，因此依然是目前常用的治疗方法。Vallier等^[11]利用普通加压钢板治疗48例胫骨中下段骨折患者，与56例交锁髓内钉内固定患者比较发现两者在骨愈合率及并发症方面差异无显著性意义，认为加压钢板治疗胫骨中下段骨折可以获得良好效果。但是由于胫骨中下段骨折，软组织条件差，切开复位需较多剥离软组织，创伤大，出血多，进一步破坏了骨折端血供，致使骨折不愈合、伤口感染发生率较高。造成胫骨骨折术后不愈合的原因主要包括：骨折固定不牢固、骨折端接触不充分和周围血供缺失等^[12-13]。在本研究中，采用切开复位钢板内固定治疗的48例胫骨中下段骨折患者，延迟愈合8例(17%)，不愈合3例(6%)，显著高于复位锁定钢板内固定组和交锁髓内钉组。本次研究中切开复位钢板内固定组没有畸形愈合患者。有1例伤口感染，经及时清创引流，定期换药，感染得到及时控制，作者认为本例感染主要与软组织挫伤较重，患者原有糖尿病等基础疾病有关。1例患者发生肺部感染，经积极抗感染治疗恢复较好，作者认为与患者高龄及原有慢性阻塞性肺病有关。因此作者认为切开复位钢板内固定，能够很好地实现解剖复位，避免术后畸形愈合的发生，但因为血供破坏较多，延迟愈合及不愈合率显著增高。故切开复位钢板内固定治疗胫骨中下段骨折有一定的局限性。随着人们对骨折端软组织保护的日渐重视，越来越多的学者选择髓内固定。交锁髓内钉是目前胫骨干骨折常用的方法^[14]。交锁髓内钉固定，无需切开骨折端，从而有效保护力骨折端的血供。从生物力学角度分析，交锁髓内钉是通过髓腔固定，所受的弯曲应力几乎为0，是一种弹性固定，胫骨远近端均有锁钉防止骨折端重叠、旋转、固定相对坚强，骨折愈合率高。符合在骨折内固定中早期需坚强内固定，中后期肢体负重后则需弹性固定这一原理^[15-17]。杨宗宇等^[18]将32例胫骨骨折患者分入髓内钉组及锁定钢板组，比较手术时间、骨折愈合时间、踝关节最大背伸度等，发现两者均能获得良好效果。田文等^[19]将87例胫骨下段骨折患者随机分为髓内钉组45例和锁定加压钢板组42例。比较两组手术时间、C型臂透视时间、骨折愈合时间、术后并发症，发现髓内钉与锁定加压钢板内固定均可取得满意疗效，两组内固定后功能及并发症发生情况疗效相当，但髓内钉内固定的手术时间及C型臂透视时间更短。但交锁髓内钉固定往往需要对髓腔进行扩髓，扩髓会造成骨皮质内层血液循环的破坏，加之骨折两端锁钉对骨折断端的静力型固定，往往造成少数骨折不愈合或延迟愈合，需要二期行动力化处理及骨折断端植骨，增加了患者的痛苦^[20-23]。在本文中，采用闭合复位交锁髓内钉内固定治疗了52例骨折的患者，在切口长度、手术时间、术中出血量等方面明显优于切开复位钢板内固定组，延迟愈合率及不愈合率显著低于切开复位钢板内固定组，但仍高于闭合复位锁定钢板组，而畸形愈合率增加，尤其是旋转畸形。由于交锁髓内钉需经膝关节前方插入，内固定后有发生粘连、髌骨撞击等增加致关节活动受限影响膝关节功能，本研究中，交锁髓内钉组膝关节HSS评分86.7分，显著低于闭合复位锁定钢板组和切开复位钢板内固定组，作者认为与本研究采用的膝关节前正中切口劈开髌韧带有关。朱龙章等^[24]分析45例闭合性胫骨干骨折经髓内针治疗的患者资料，分为经髌韧带途径组、经髌韧带内侧旁组和髌韧带外侧旁组。发现经髌韧带途径组置入过程中髌韧带和脂肪垫明显挫裂伤发生率高于其他两组，置入后入路切口内瘢痕增生程度、膝关节功能障碍及疼痛程度经髌韧带组较髌韧带内侧旁组和外侧旁组明显。

锁定钢板的出现为胫骨骨折的治疗提供了新的思路。骨折治疗的BO原则强调微创外科技术，细致的软组织暴露，骨折块的有限剥离，并维持适当稳定的固定^[25]。闭合复位锁定加压钢板内固定符合这一生物学原则，经皮插入锁定钢板，创口小，避免了对骨膜和其他软组织损伤，最大程度保护了骨折断端的血供，接骨板与骨面无接触，可防止“应力遮挡”效应，有利于骨膜的灌注。因此骨折断端的血运相对常规切开复位内固定及扩髓的交锁髓内钉内固定的血运要好的多；同时由于螺钉的角度稳定，使钢板螺钉形成整体，显著增加了内固定系统的稳定性。闭合复位锁定钢板内固定，骨折端弹性固定，允许骨折端在负重时有轻微的移动，可维持较低的组织应力，保证肉芽组织正常分化生长，连接骨折端，这是诱导和促进骨折愈合的最重要因素。同时，本方法可以避免损伤髌韧带，有利于膝功能的恢复。本研究中，所有患者内固定后3个月时骨折均愈合，无伤口感染、肺部感染、压疮的并发症，膝关节HSS评分98.6分，有4例患者出现畸形愈合，该4例患者均为胫骨中下段粉碎性骨折，移位明显，术中闭合复位难以达到解剖复位。因此，作者认为对于移位明显的粉碎性骨折，如闭合复位困难，可以考虑转为开放复位。

综上所述，闭合复位锁定钢板内固定因创伤小，不破坏骨折端血供，及其良好的生物力学稳定性，可以作为胫骨中下段骨折的良好选择；闭合复位交锁髓内钉固定操作简单，也是胫骨中下段骨折的常用方法；切开复位钢板内固定对骨折端剥离较多，血供破坏大，并发症较多，应谨慎选择。

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