合并晚期膝关节病的胫骨近端应力骨折的分型与治疗

张愿，李辉，马建兵*，陈信林，肖琳，姚舒馨，孙相祥

(1.山阳县人民医院骨一科，陕西 商洛 726400；2.西安交通大学附属红会医院膝关节外科，陕西 西安 710054)

全膝关节置换术(total knee arthroplasty，TKA)是目前最成功、最流行的外科手术之一。但在中国、印度等亚洲国家，由于支付能力不足、医疗供给不足甚至患者恐惧等原因，大量晚期膝关节炎患者不能及时接受TKA手术治疗[1]。

而晚期膝关节炎患者因为关节畸形、僵硬或者肥胖易导致局部应力增加，或患者本身合并骨质疏松等导致骨强度降低，容易发生胫骨上段应力骨折[2]。单纯治疗应力骨折，不管是保守治疗还是手术治疗，容易发生骨折不愈合，甚至给后期膝关节炎的治疗带来更大的阻碍，所以关节置换以一期治疗膝关节炎与骨折更具有合理性。但Mullaji等[3]提倡的分型方法单纯根据骨折的特点，临床指导性较差，因而目前的手术方法仍比较混乱。

除了我们及马钢等的个案报道之外[4-5]，此前国内尚未见此类患者的系统性研究。本文通过回顾性分析我院治疗的合并胫骨应力骨折的膝关节OA患者，结合文献综述，提出一种新的分型方法，以指导临床治疗。

1 资料与方法

这是一项回顾性研究，以2011年8月至2015年1月所有因晚期关节炎于我院接受膝关节置换术的患者为研究对象，制定严格的纳入标准和排除标准，对纳入病例进行分析分类，总结相应的手术方案并进行随访。

1.1 纳入及排除标准 纳入标准：合并胫骨上段应力骨折且拟接受膝关节置换术的晚期关节炎患者，包括骨关节炎、类风湿性关节炎、焦磷酸盐沉积症等。排除标准：a)膝关节置换术后发生应力骨折，包括单髁置换术后胫骨平台应力骨折；b)排除神经病性关节炎等；c)膝关节软骨下功能不全性骨折，此为独立的一个疾病，不在本研究范围之内；d)晚期关节炎合并胫骨下段应力骨折，由于发生机制与膝关节病变相关性不明确，故排除；e)膝关节炎合并胫腓骨以外的如股骨、跟骨、跖骨等部位应力骨折。

1.2 一般资料 共18例合并胫骨近端应力骨折的晚期膝关节炎患者在我院接受全膝关节置换术，其中男7例，女11例；年龄62～71岁，平均年龄66岁。18例患者中8例为关节内边缘型，切除骨赘后常规截骨及软组织平衡治疗；1例为关节内节段型，使用增强垫块和延长杆治疗。6例为关节外稳定型，使用带延长杆的膝关节假体治疗；3例为关节外不稳定型，合并使用延长杆和钢板内固定治疗(见表1)。

表1 患者基本资料及手术方式

1.3 术前评估 术前详细询问病史，进行全身体格检查，尤其关注膝关节的畸形与骨折的稳定性。术前均常规拍摄膝关节正侧位、负重位下肢全长X线片，必要时行骨折处的CT及MRI检测。术前所有患者均行美国膝关节协会评分(knee society score，KSS)，评估膝关节及应力骨折对患者疼痛及功能的影响。根据骨折及分析病例特点，首先将胫骨骨折分为关节内骨折和关节外骨折。关节内骨折进一步分为边缘型和节段型，关节外骨折分为稳定型和不稳定型。

1.4 治疗方案 手术方案根据骨折类型确定，关节内边缘型切除骨赘后行表面置换，关节内节段型使用增强垫块和延长杆，关节外稳定型使用带延长杆的膝关节假体，关节外不稳定型合并使用延长杆和钢板内固定。手术均采用内侧髌旁入路，股骨采用髓内定位和测量截骨法，胫骨采用髓外或髓外结合髓内定位。常规放置引流管，术后夹闭引流管4 h。术后第2天开始主动及被动膝关节运动，负重活动视术中骨折固定强度决定。

1.5 术后随访及评估 术后6周、12周拍片复查直至骨折愈合。患者骨折愈合后拍摄下肢全长X线片测量下肢冠状位、矢状位力线，术后12周、1年(或骨折愈合后)通过KSS评分评估治疗效果。

1.6 统计学分析 采用SPSS 23.0统计学软件分析数据，计数资料用n/%表示，用χ2检验，以P<0.05为差异具有统计学意义。

2 结 果

随访时间12～41个月，平均22.3个月。KSS膝关节疼痛评分从23.62分提高到80.87分，KSS膝关节功能评分从18.75分提高到81.75分。不同分型对患者KSS评分及功能评分标准改变见表2～3。术后下肢力线在(0±3)°以内者13例，超出(0±3)°以外者5例。3例关节外不稳定骨折患者均残留畸形，与手术时仅使用钢板或使用钢板未充分固定骨折导致骨折复位不良有关。所有患者骨折均愈合，关节外骨折对位及对线完全恢复者7例，残留骨折复位不良2例。1例发生切口愈合不良，为关节外不稳定型行钢板加延长杆治疗的TKA患者；其余17例患者未发生切口不愈合、下肢深静脉血栓等围术期并发症。

表2 骨折分型对患者KSS疼痛评分标准改变的统计(分)

表3 骨折分型对患者KSS功能评分标准改变的统计(分)

典型病例：a)71岁女性患者，左膝部疼痛、活动受限12 d入院。入院诊断：关节内边缘型骨折。入院后3 d采用内侧髌旁入路切除骨赘后行表面置换治疗。术后6 h开始主动及被动膝关节运动,术后2 d下床活动锻炼(见图1～2)。b)69岁男性患者，左膝部疼痛、活动受限7 d入院。入院诊断：关节内节段型骨折。入院后3 d采用内侧髌旁入路螺钉+骨水泥技术修复缺损+延长杆保护治疗。术后6 h开始主动及被动膝关节运动,术后2周下床活动锻炼(见图3～4)。c)65岁女性患者，右膝部疼痛、活动受限10 d入院。入院诊断：关节外稳定型骨折。入院后4 d采用内侧髌旁入路TKA+延长杆治疗。术后6 h开始主动及被动膝关节运动，术后3周下床活动锻炼(见图5～6)。d)70岁女性患者，右膝部肿痛、活动受限1 d入院。入院诊断：关节外不稳定型骨折。入院后5 d采用内侧髌旁入路TKA+延长杆+钢板内固定治疗。术后第2天开始主动及被动膝关节运动，术后3周下床活动锻炼(见图7～8)。

图1 术前正位及下肢全长负重位X线片示关节内边缘型胫骨近端应力性骨折 图2 术后正侧位X线片示骨折对位及对线良好

图3 术前正位及下肢全长负重位X线片示关节内节段型胫骨近端应力性骨折 图4 术后3周正位及下肢全长负重位X线片示骨折对位及下肢力线良好

图5 术前正侧位及下肢全长负重位X线片示关节外稳定型胫骨近端应力性骨折 图6 术后3周正侧位及下肢全长负重位X线片示关节外骨折对位对线及下肢力线良好

图7 术前正侧位X线片示关节外不稳定型胫骨近端应力性骨折 图8 术后3周正侧位及下肢全长负重位X线片示关节外骨折对位对线及下肢力线良好

3 讨 论

合并胫骨上段应力骨折的晚期关节炎患者的治疗极具挑战性，一期TKA手术治疗晚期关节炎和应力骨折是相对合理且逐渐流行的选择[6-8]。但在行全膝关节置换术的同时如何处理应力骨折仍充满争议，根本原因在于缺乏可指导临床的分型标准。应力骨折可分为两种类型：a)过于频繁或/和过大的力反复作用于正常骨质引起的疲劳骨折；b)正常的力作用于骨矿物质含量减少或弹性降低等异常骨组织而引发的功能不全骨折[7，9]。晚期膝关节疾病多，患者既有肥胖、关节畸形、关节僵硬等导致胫骨近端应力增加的情况，多合并骨折疏松症，故其骨折发生机制兼备上述两种骨折类型的特点。

目前对于合并胫骨上段应力骨折的膝关节炎患者的治疗比较混乱。因为没有去除诱发因素，制动、石膏外固定等保守治疗被认为是不可取的，其存在较大的骨折不愈合或者愈合后再次骨折的风险[2，10]。切开复位内固定也被用来治疗应力骨折，愈合率较高，但给后期势在必行的TKA手术带来了额外的风险与难度[11]。所以目前倾向于一期TKA手术治疗应力骨折与关节炎，即采用组配式膝关节假体应对这种情况。但如何选择膝关节假体的“配件”以及何时辅助钢板内固定仍无统一的指导标准。应该联合使用钢板内固定却单纯使用延长杆导致TKA术后延长杆穿出，而单纯使用延长杆就足以获得骨折稳定性却加用钢板导致术后皮肤坏死等并发症在文献中屡屡可见[3，7]。

印度Mullaji曾提出一种分型方法[3]，他根据应力骨折的部位分为关节内和关节外骨折两类，然后根据骨折特点进一步将关节内骨折分为畸形愈合和不愈合应力骨折，关节外骨折分为急性、隐匿性、畸形愈合、不愈合与愈合五类应力性骨折。但这种分型方法过度强调骨折的临床特点，未将关节内与关节外病变统筹考虑，故其临床应用价值较少。根据文献及我们的临床经验，将关节内骨折分为边缘型及节段型，其中边缘型不影响胫骨平台的骨结构，可直接切除，然后根据胫骨平台固有的骨质特点和内外侧软组织情况选择普通膝关节假体或者限制型假体。关节外骨折分为稳定性和不稳定型，其中稳定型直接用延长杆桥接固定，而不稳定型加用钢板内固定。

但如何确定骨折的稳定性是一个充满争议的话题。我们认为具备以下任何一项都可确定为不稳定骨折：骨折移位大软组织铰链丧失、位于胫骨峡部附近、复位前或复位后存在骨缺损、合并腓骨骨折。而骨折未移位且靠近干骺端为稳定性骨折，包括不完全骨折、移位较小的骨折等。

此外，在手术过程中我们有两点需要注意：a)对于关节外的胫骨应力骨折，应先固定骨折，恢复胫骨解剖力线，然后截骨。如果骨折断端对线不良或者骨折固定不可靠，胫骨截骨将造成术后肢体力线不良。本组病例中9例关节外不稳定应力骨折即有4例发生力线不良，应引起足够重视，未来可以借助个体化截骨导板或者导航避免力线不良的发生。b)如果无法牢靠固定骨折或者固定后影响胫骨截骨操作，可先完成股骨截骨，然后根据间隙平衡法行胫骨截骨，待延长杆插入之后再固定胫骨骨折。但这样有膝关节力线不良的风险，术前下肢全长和膝关节CT检查以确定股骨外翻角和外旋角可以最大限度降低这种风险。

本研究有以下缺点：a)这是一项回顾性研究，证据等级偏低，但合并胫骨上段应力骨折的关节炎临床较为罕见，根据文献报道病例特点及治疗得失进而总结出的分型仍具备较大的临床意义和合理性。b)这种新分型的提出基于回顾性分析并缺乏大量的样本验证，其临床意义及可靠性有待进一步研究。但这种分型方法建立在Mullaji等研究的基础上，临床针对性及可操作性更强。c)关节外骨折分为稳定型和不稳定型，主要依据骨折的位置、特点，主观性较强，缺乏客观标准。但类似的分型方法在指导粗隆间骨折、肱骨髁上骨折、肱骨近端骨折等已经发挥了较大的作用，极大地提高了临床效率及治疗成功率，所以有理由相信我们提出的分型方法也可能具有一定的临床意义。

总之，合并胫骨上段应力骨折的晚期膝关节炎治疗较为棘手，目前治疗方法比较混乱。根据文献及病例总结，我们提出了一种新的分型方法，希望可以指导外科医生的临床抉择，以提高临床疗效并降低并发症的发生率。