比较3种不同的髌骨骨折固定技术及其并发症

概要
介绍：
通过金属植入物固定管理的髌骨骨折常常引起局部软组织刺激并且需要移除植入物。另一种方法是利用基于缝合线的固定方法。作者在髌骨骨折的常规处理中采用缝合和混合固定。在这里，作者比较3种固定技术的结果。

材料和方法：
符合条件的87名患者在3年内接受了髌骨骨折固定术。根据骨折构型确定，患者接受（1）缝合固定（经骨缝合和8个八分之一张力带FiberWire），（2）混合固定（经骨纤维缝合线和金属张力带），或（3）金属固定。主要结局指标包括再次手术率和软组织刺激。次要结果包括手术并发症，放射学和功能参数。

结果：
金属固定的再手术率最高（25 / 57,43.9％），缝合固定的再手术率最低（2 / 13,15.4％）。软组织刺激需要移除植入物是再次手术的主要原因，并且在缝合固定后明显不太普遍（1 / 13,7.7％，P <.01）。与金属固定相比，混合固定导致相似的软组织刺激率（6 / 17,35.3％）和植入物移除（7 / 17,41.2％）。与其他2种固定方法相比，混合固定后髌骨（13 / 17,76.5％）和Insall-Salvati比率（0.742; 95％置信区间：0.682-0.802）显著增加（P <。 05）。

讨论：
缝线固定导致最小量的软组织刺激和最低的再次手术率，但是通过添加金属张力带线来抵消这些优点。混合固定也会使伸肌机制失衡。

结论：
应告知患者其固定方法的预期后遗症。缝合固定是固定髌骨远端骨折的有利手段。额外的金属张力带环可以提供额外的稳定性，但应谨慎使用。

关键词：创伤外科，老年创伤，生物力学，髌骨骨折，缝线固定

介绍
髌骨骨折是常见的，占骨骼损伤的1％.1在存在显著的骨折移位和关节不协调的情况下，开放复位和内固定是恢复股四头肌功能和预防骨关节炎的标准治疗方法.2传统上，AO技术髌骨固定采用轴向K线结合前张力带.3带有和不带张力带进行加固的螺钉固定是另一种选择.4由于使用金属植入物，患者通常会抱怨软组织膝盖受到刺激。超过三分之一的患者随后需要二次手术切除植入物以提供症状缓解。

已经开发了替代的手术技术以避免这些并发症。经骨缝合术与基于缝合线的八肢前环扎术相结合.6,7通过环形环扎结合前张力带进行骨外缝合固定也已被描述.8在受控条件下，这些研究表明与传统固定方法相比，植入物相关的后遗症和类似的功能结果。

针对这些发现，作者的创伤中心采用了基于缝线的技术进行髌骨骨折的常规手术治疗。根据骨折构型和稳定性确定，作者通过纯缝合，混合或金属固定治疗移位髌骨骨折的病例。在这里，作者回顾了在3年内手术治疗的87例髌骨骨折的结果。作者的主要目标是评估3种固定方法的再手术率，因为有症状的硬件和其他方面。在至少6个月的随访后，作者还评估了手术并发症和放射学和功能结果。

材料和方法
纳入和排除标准
作者在2014年1月至2016年12月的3年期间共确定了134例髌骨骨折患者在作者的创伤中心进行了手术。共有87名患者符合分析条件，47名患者被排除在外（图1）。 在6个月之前，有21名患者失访。 12名患者以不同于所述3种方法的方式进行固定。 排除5例开放性骨折和3例多发伤。 两例患者有预先存在的肢体畸形并被排除在外。 两例患者在受影响的肢体上进行了先前的矫形手术并被排除在外。 一名患者因炎症性关节病被排除，另一名患者因最初拒绝手术干预后手术延迟。


图1。
患者资格和排除。

患者人口统计学
在87名符合条件的患者中（表1），男性32例，女性55例，平均年龄60.0±15.4岁（10-89岁）。共有13,17和57名患者分别通过缝合，混合和金属固定进行固定。平地上的滑倒和跌倒伤是最常见的损伤机制，占接受缝合线，混合物和金属的57例患者中13例，17例（100％）中17例和53例（93.0％）中的10例（76.9％）固定，分别。 87名患者中共有9名（10.3％）在执勤时受伤。平均手术时间约为60分钟，并未显示组间差异有统计学意义（P = .414）。 87例患者中61例（70.1％）获得了12个月或更长的随访期，17例患者中有9例（69.2％），17例中有57例（71.9％）接受了固定分别通过缝合，混合和金属固定。

表格1。
患者人口统计学。

缩写：F，女; IOD，值班人员受伤;M，男; OT时间，操作时间; SD，标准差。

固定方法的确定
关于骨折髌骨固定方法的决定由外科医生根据其配置在术中确定。采用纯缝线固定治疗远端骨折，采用经骨缝缝合，辅以8字形前张力带缝合，而那些被认为需要进一步稳定的骨折，采用刚性金属张力带进行混合固定，以防止骨折碎片前移。经骨缝合。通过金属固定治疗横向和粉碎性关节内骨折。对于前者，作者使用轴向K线的AO技术结合前张力带。后者中的植入物配置通常需要额外的增强以实现如下所述的稳定性。

手术技术
案件由经过研究金培训的创伤外科医生（6名外科医生）或在监督下的高级居民进行操作。采用髌骨的前中线入路，从上极向下暴露于髌骨肌腱。借助于骨夹，夹子和临时骨内K线实现减少。对于基于缝合线的固定（图2A），2个2-FiberWire环在克拉科夫配置中远端锚固到髌骨肌腱物质，导致4个缝合肢。使用1.6mm K线产生跨越近端骨折片段的三个轴向经骨隧道。从近端到远端穿过隧道插入针头传送器以取回缝合肢体;两个环的中央缝合线穿过中间隧道。骨折复位后，将缝合线系在上极上。对于纯缝合线固定，2-FiberWire通过近端四头肌插入和髌骨肌腱远端通过并以8字形配置收紧髌骨前表面。对于混合固定的情况，使用1.25mm金属环扎线用于八字形前张力带（图2B）。对于简单的横髌骨骨折的金属固定，两个1.6毫米经骨轴向K线用1.25毫米环扎线在8字形前张力带构型中加固（图2C）。粉碎性骨折需要额外的经骨K线以固定单个碎片和/或周围环扎线。在骨折固定之后，在被动膝盖运动的整个范围内注意到稳定性。修复撕裂的伸肌支持带，然后关闭皮下和皮肤层。


图2。
3种固定技术的示意图。 A，缝线固定。将FiberWire（蓝色）以克拉科夫构型缝合到髌骨肌腱并通过经骨骨隧道（虚线）向近侧穿过并固定在上髌骨杆上。前部FiberWire八字形张力带提供了进一步的加固。 B，混合固定。 Transosseous FiberWires由八金属前张力带（银）加强。 C，金属固定。轴向K线用金属八字形前张力带加固。复杂的骨折模式需要额外的骨内K线以及环形金属环扎术以确保稳定性。

术后护理和随访
手术后第二天进行术后X光片检查。患者术后给予铰接式护膝作为保护，并允许负重。通常，术后前6周允许0°至90°的屈曲支架。患者在行走和上厕所获得足够的独立性后出院，并在术后2周首次进行随访，进行伤口检查。每4至6周对患者进行一次随访，以监测功能恢复和临床/放射性骨折愈合（图3），然后以3至6个月的间隔进行评估。


图3。
固定技术的射线照相。

成果措施
该研究的主要结果是3种固定方法的再手术率和引起软组织刺激的症状性硬件的普遍性。次要结果包括手术并发症（固定失败/移位，植入物破损/移位，骨不连，感染），放射学参数（髌骨， - 手术比例）和膝关节功能（恢复到病前行走状态，膝关节活动范围）。骨折位移定义为与术后即刻X线片相比，骨折间隙≥3mm的开放。骨不连被定义为在6个月时未能实现放射性骨性愈合。选择性植入物移除的再次手术包括计划但尚未接受手术的患者。通过测量最近的侧膝关节X射线的Insall-Salvati比率计算髌骨高度，将值<0.8作为髌骨的标准。

统计检验
Fisher精确检验（单尾）用于分析分类结果和单因素方差分析，用于比较参数结果（Insall-Salvati比率，膝关节运动范围）。对分类和参数数据分别使用单尾Fisher精确检验和单尾t检验进行亚组分析。统计学显著性在P值<.05时确定，并且在Bonferroni校正后的亚组分析中P <.01667。

结果
髌骨骨折分类
根据Speck和Regazzoni分类9对每种固定方法所遇到的骨折构型的总结如表2所示。简单的远端骨折（B1）分别占接受缝合和混合固定的髌骨骨折的13个中的4个和9个中的9个。虽然粉碎的远端骨折（C3）占13组中的9例，并且在2组中占17例中的8例。粉碎性关节内骨折（C3; 27/57）和单纯横向骨折（B2; 20/57）占接受金属固定的骨折的大部分。对于接受缝线固定的病例，作者观察到单个远端桡骨骨折中4例（25％）的再手术率较高，而远端桡骨粉碎性骨折的复发率为1例（11.1％）（表2）。相反，在混合和金属固定方法中，与其他构型相比，作者观察到粉碎性骨折亚型的再手术率更高，分别占27例患者的4例（50％）和14例患者（51.9％）。统计分析未能证实骨折构型与再手术率之间存在显著相关性（P = .538，缝线固定; P = .419，混合固定; P = .529，金属固定）。与固定方法中单纯骨折配置（19 / 46,41.3％）相比，粉碎（15 / 41,36.6％）的整体再手术率的比较未达到统计学显著性（P = .409）。

表2。
髌骨骨折分类（Speck和Regazzoni）.9

再手术率和软组织刺激
总体而言，87例患者中有34例（39.1％）在初始骨折固定后再次手术（表3）。缝线固定后再手术率最低（2 / 13,15.4％），其次是杂交（7 / 17,41.2％）和金属固定（25 / 57,43.8％），没有明显的统计学差异（P = .165）。选择性种植体移除是再次手术的主要原因，并且分别接受缝合，混合和金属固定的57名患者中的13名，7名（41.2％），17名和22名（38.6％）中的1名（7.7％），差异未达到统计学意义（P = .0786）。在缝合固定亚组中，第二例再次手术是由于缝线破裂和骨折移位导致需要重新固定。金属亚组中3例因其他原因再次手术是由于术后即刻和延迟时骨折固定严重丧失，以及术后即刻X线检查发现的K线脱落。表4列出了有关再次手术情况的详细摘要，但不包括那些计划选择性植入物移除的情况。

表3。
手术结果。

a.在Bonferroni校正后，缝线与混合（P = 0.0473）和缝合与金属（P = .0283）的亚组分析未达到统计学显著性。

b.子组分析对于缝线与金属的关系很重要（P = .00378），但对于缝合与混合（P = .0886）和混合与金属（P = .197）无关。

表4。
需要再次手术的病例（不包括选择性植入物移除）。

据报道，接受缝合，混合和金属固定的57名患者中，13名患者中的1名（7.7％），17名患者中有17名患者（29.8％）和29名患者（50.8％）发生了与植入物相关的软组织刺激。通过比较3组（P = .0106）可以证明统计学显著性，亚组分析确定缝线与金属固定时软组织刺激特异性降低（P = .00378）。所有缝合（1/1）和混合固定（6/6）的病例都要求移植物去除软组织刺激，其中冲击源来自缝线亚组中突出的FiberWire结。相反，只有18例（62.1％）患者接受金属固定，随后出现软组织刺激，决定移除种植体。为了解释混合固定亚组中7例移植物移除患者的总数，另外一名无症状患者要求移除。为了解释在金属固定亚组中选择性移植物移除的22名患者，2名患者无症状并要求移除。另外2名患者被注意到在随访X射线后骨折愈合后有K线移位，并同意植入物移除。

其他手术结果
分别接受缝线，混合和金属固定的57例患者中，共有1例（7.7％）的13例，17例和5例（8.7％）患者（表3）表现出严重的固定失败（详见表4）或显著的骨折移位，组间差异无统计学意义（P = .686）。在接受缝合，混合和金属固定的57名患者中，13名患者中的1名（7.7％）和17名患者中的13名（22.8％）分别证实了不愈合。金属亚组中有固定失败/移位的所有5名患者同时伴有骨不连。缝合线和混合亚组之间不愈合的情况是由于未能保持解剖复位。固定失败/移位（P = .686）或不愈合（P = .251）的固定方法之间无统计学差异。

在接受缝合，混合和金属固定的57名患者中，分别在13名，17名和7名（12.2％）的1名（7.7％）中遇到植入物破裂和移位。对于缝合线亚组，这是由于在坐着转移期间FiberWire破裂所致。在金属固定组中，3例患者发生环扎线断裂，2例患者退出轴向K线，1例患者将轴向K线移位至关节内，1例患者发生8例前路张力断裂。带布线。 3个治疗亚组之间的差异未达到统计学显著性（P = .348）。作者的患者群体中没有感染病例。

放射学和功能结果
分别接受缝合，混合和金属固定的57例患者中共有4例（30.8％）的13例，13例（76.5％）和25例（43.9％）患者（表5）显示髌骨，具有统计学意义 组间可证明的显著性（P = .0234）。 亚组分析明确显示，与缝线固定相比，混合固定后髌骨baja病例数显著增加（P = .0159）。 类似地，通过Insall-Salvati比率（图4）测量的髌骨高度差异显示出统计学显著性（P = .0154）。 与缝线固定（0.882; 95％CI：0.802-0.962）相比，亚组分析对于混合物中髌骨高度的降低（0.742; 95％置信区间[CI]：0.682-0.802）是显著的（P = .00351）。 在杂交和金属固定之间显著（P = .00949）（0.830; 95％CI：0.795-0.866）。

表5。
放射学和功能结果。


a.在Bonferroni校正后，子组分析对于缝线与混合（P = .0159）是显著的，但对于混合金属（P = .0173）和缝合与金属（P = .294）无关。

b.子组分析对于缝合线与混合线（P = .00351）和混合线对金属（P = .00949）是显著的，但对于缝线与金属无关（P = .113）。


图4。
Insall-Salvati比率。 3种固定方法的Insall-Salvati比值比较。误差棒=平均值±SEM。 ** P <.01。

通过最终随访时的行走状态和膝关节运动范围评估功能结果。在接受缝线，混合和金属固定的55例患者中，12例中有12例（100％），16例（86.5％）和43例（78.2％）分别恢复到病前行走状态（P = .166） 。由于未知的病前行走状态，每个患者在缝合线和杂交组中被排除在分析之外，并且由于关于其术后进展的文献不充分而被排除在金属固定组之外。延长滞后≥10°（0 / 12,3 / 16,3 / 51; P = .172）的患者数量与3组之间没有差异，也没有完全延伸的平均角度缺陷（P = 0.151）。同样，对于屈曲范围≤90°（0 / 12,0 / 16,2 / 51; P = .999）和平均被动屈曲范围（P = .749）的患者，治疗组之间的差异无关紧要。由于膝关节活动范围的记录不完整，来自缝合线和杂交组的一名患者以及来自金属固定组的6名患者被排除在分析之外。

讨论
该研究描述了接受髌骨骨折手术干预的单个最大队列患者以及基于缝线的固定方法。之前的相关研究受限于小样本8并且标准化为个体外科医生.6,7在作者机构中应用基于缝线的固定时，作者证实了纯缝线固定的优势。具体而言，在远端骨折的治疗中，作者确定混合固定的使用消除了纯缝线固定在预防与植入物相关的并发症的同时显著降低髌骨高度的益处。

植入物相关的软组织刺激导致前膝关节疼痛和随后需要移除植入物是金属固定后最常见的并发症。应该与患者讨论这种后遗症的流行程度，以缓和期望。关于髌骨横断骨折手术治疗的Meta分析1表明，一般来说，接受金属固定的患者中有25％至42％经历了次优的结果和术后疼痛/刺激。继续之后，据报道硬件移除的数量在5％到100％之间。报告的最低刺激率和随后的植入物移除的研究使用了空心螺钉和电缆构造，证明其优于传统的改良张力带技术.4或者，使用基于缝合线的技术也导致显著减少软组织刺激10减少了再次手术的需要.7用可生物降解材料固定是另一种方法，但并不广泛可行或可行.11通过比较缝合线和金属固定组，软组织刺激的发生率降低很明显。令人惊讶的是，混合亚组中软组织刺激的发生率接近金属亚组的发生率，并且是仅接受缝线固定的患者中观察到的超过4倍。根据作者的观察，金属硬件患者的刺激源通常来自前张力带的突出终端线环，当使用混合固定技术时，作者无法避免这种情况。

与现有文献报道的比率相比，接受金属固定的患者（13/57; 22.8％）6个月时骨不连的总发生率升高.12作者队列中可能的促成因素包括大量粉碎性骨折（27/57） ; 47.4％），以及作者在6个月时实现放射性骨性愈合的标准，尽管许多病例无症状并具有良好的功能，可能是由于纤维性结合在这段时间内实现的。与接受金属固定的患者相比，接受缝合和基于混合的固定的患者的不愈合和固定失败的发生率较低。与作者使用金属张力带钢丝带来提供额外稳定性的理论基本一致，接受混合固定的情况都没有严重失效或显著位移。然而，在纯缝线固定后，已经描述了优良的复合率和减少维持率，平均联合时间为9周.13在生物力学方面，FiberWire已被证明比不锈钢具有更高的失效负荷.14

关于远端骨折，基于缝线的技术避免了与部分髌骨切除术相关的并发症，影响髌骨高度和损害膝关节生物力学。然而，作者发现混合固定后髌骨高度显著降低。作者假设腱腱长度的减少和由于在肌腱物质上使用锁定缝线引起的偏移，以及切断四头肌肌肉物质以引起伸长和减弱的金属张力带，使伸肌机制失去平衡。在金属固定之后，骨内轴向K线可能阻碍张力带线的渐进前向平移，但在混合固定构造中不存在。

作者研究的一个明显局限性在于裂缝构型的异质性。结果不应被解释为3种不同手术方案之间的直接比较，因为作者主要采用基于缝线的技术来解决远端骨折和关节内骨折的金属固定。接受缝合和混合固定的相对较少数量的骨折可能导致研究动力不足。与Bonfronroni校正相比，结果的明显趋势，例如与金属固定相比，缝合中植入物移除的再次手术率降低（P = .0283）以及与混合固定相比缝合（P = .0473）未能达到统计学意义，因此应该要谨慎解释。作者的研究缺乏详细的功能评估和患者相关的结果测量，以及术后指导支撑要求的康复方案。

结论
总之，所有固定方式都取得了可接受的结果。作者的结果使作者能够为患者提供建议，并根据固定方法管理他们对软组织刺激和再次手术的普遍性的期望。关于临床决策，作者的研究鼓励纯缝合，而不是涉及远端髌骨的髌骨骨折的混合固定。尽管除了经骨缝合线之外的支撑金属张力带环可以提供额外的稳定性，但是应当谨慎地使用该技术，因为软组织撞击和再次手术的发生率升高。需要进一步评估和随访以确定混合固定后髌骨高度的显著降低是否导致功能障碍和早期骨关节炎。

参考：
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