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系统详解:踝关节骨折Lauge-Hansen分型

 小声怕怕 2019-11-22
前言:

伟大的Lauge-Hansen先生于1948年至1954年期间以FRACTURES OF THE ANKLE的题目相继发表了五篇文章,其内容包含了回顾历史文献,指出其他分类的不足,继而通过实验研究提出自己的经典巨作Lauge-Hansen分型,并进行了X线诊断与手法复位的研究,最后还补充了一种类似Pilon的类型。尤其是第二篇文章详细描述了其实验过程,对骨折形态进行了细致到变态的描写,提出的分型至今仍为应用最为广泛的分型之一。

足踝部的术语命名繁杂且缺乏标准化,这也是初学者难以理解Lauge-Hansen分型的原因之一。尤其对于Lauge-Hansen分型中足踝位置及运动的描述,和现在有些书上的描述有所不同。比如,Lauge-Hansen原文里的旋后、旋前究竟是什么样的位置?踝关节在背屈时足能否旋后?踝关节在跖屈时足能否旋前?暴力方向的外展、内收是怎么定义的?内旋、外旋是怎么定义的?旋前外旋和旋前外展的第一阶段有没有区别?外旋型骨折距骨在踝穴内的位置是怎么变化的? 

要理解Lauge-Hansen分型,相信阅读原著定会有所裨益。因此,本文在严格忠实于原著的前提下把Lauge-Hansen五篇文章中的第二篇原文全文翻译出来(一句都不漏!),题目FRACTURES OF THE ANKLE II. Combined Experimental-Surgical and Experimental-Roentgenologic Investigations。由于几十年前有些用词习惯和现在有些不一样,因此在必要的地方予以备注,供没时间阅读原文的同道参考。

译者注:Lauge-Hansen的这篇文章发表于1948年,原文有29页,当时的有些专有名词和现在有所不同,为忠实原著,尽量保持原文风格,译文中的专有名词和现在不一致的,均按原文翻译,其对应的现代名称予备注于下:

Eversion,外翻:被认为是用词错误,应为“外旋”。坎贝尔骨科手术学第13版认为应该是:external or lateral rotation。

原文中eversion这个词总共出现过54次,对eversion这个动作的描述为: fibular turning of the tip of the foot,outward rotation,external rotation(足尖转向腓侧,向外旋转)。原文中所有的eversion全都特指足的这一外旋动作。原文中曾用过4次external rotation这个词,第1次是用于定义pronation这个动作:external rotation of the foot around its longitudinal axis(足沿自身长轴外旋);第2次是说明eversion 这个动作:If the eversion (external rotation) is increased,这句话中,external rotation即为eversion;第3次描述胫骨远端外旋:Zuppinger showed that the vertical part of a spiral fracture produced by external rotation of the distal end of the tibia…;第4次描述由足外旋造成的胫骨螺旋形骨折:the clinical spiral fracture of the tibia produced by external rotation of the foot。

由此可见,原文中eversion是特指足尖向腓骨侧转动这样一个特定动作,而external rotation则没有特指某个部位。

Inversion,内翻:应为 “内旋”。原文描述为: tibial turning of the tip of the foot,inward rotation,internal rotation(足尖转向胫侧,向内旋转)。

malleolar fork,踝叉:踝穴

ligamentum malleoli lateralis anterius,外踝前韧带:下胫腓前韧带

ligamentum malleoli lateralis posterius,外踝后韧带:下胫腓后韧带

ligamentummalleoli lateralis posterius distale,外踝后韧带远侧部:下胫腓横韧带

ligamentum transversum cruris,小腿横韧带:伸肌上支持带

ligamentum cruciatum cruris,小腿十字韧带:伸肌下支持带

sac,骨间盲囊:为位于踝关节腔内、下胫腓骨之间由滑膜形成的盲囊、憩室,早期文献也有称“synovial cul-de-sac”,现代文献一般称为:synovial plica或synovial V-shaped plica(滑膜皱襞)。

以下为正文:

通过进行外科实验及放射学实验,我们对踝关节骨折的机制、病理解剖、X线诊断及复位有了深刻理解。在本实验中,通过制造骨折明确了骨折的机制,通过切开观察明确了病理解剖,通过X线检查明确了其放射学诊断,通过手法复位知道了骨折复位技术,后者将在以后的文章《放射学诊断及复位的临床应用》中描述。

在实验性外科研究中为了将足放置于不同的位置,踝关节的自由活动是必要的。由于尸体标本的僵直会限制足踝关节的活动,因此我们不在尸体标本上进行实验。本实验只采用大腿或小腿上端截肢的肢体,截下后立即包裹保存,数小时后即进行实验。

在实验开始时,标本的距小腿关节及足部各关节都可自由活动,因此可以把标本摆放于正常足能达到的任何位置。除了固定足部或小腿的台钳及钉子,没有采用其他任何器械设备。所有骨折均由手动造成。在描述实验研究结果前,有必要对足部及踝关节的运动予以说明。以下为足部的运动:

背屈(dorsiflexion)及跖屈(plantar Flexion)——指足围绕通过距骨滑车的横轴在距小腿关节的铰链运动。另一种运动在距小腿关节发生(译者注:原文如此,没写另一种什么运动)。如果从前方或后方看,由于踝骨关节面远端弯曲呈杯状外形,可见“踝叉”(malleolar fork)的侧方有一点偏离(图1A)。从前方看,由于滑车内侧及外侧关节面倾斜,距骨滑车类似截短了的圆锥体形状(图1B)。踝骨的叉形结构,能有效地夹紧距骨。当足承受载荷时,距骨将向近侧移动一点——在踝叉的上部产生楔塞作用,使下胫腓联合同步活动。这样韧带联合在距小腿关节正常活动中发挥重要的作用。记住这一事实就会明晰下胫腓联合损伤后在解剖位置愈合的重要性。

图1. A,“踝叉”后侧观。1,踝远侧后外韧带(横韧带);2,踝后外侧韧带(注意踝叉类似杯状)。B,距骨前面观。1,距骨滑车内侧关节面的前部。2,距骨滑车外侧关节面(注意距骨形状类似截顶椎)。

旋后(supination)及旋前(pronation)——足围绕其长轴向内侧及外侧的旋转分别为旋后及旋前,是距跟关节、距舟关节、跟骰关节及跖跗关节联合运动的结果。旋后及旋前时将出现以下活动:内收(adduction)及外展(abduction),也就是整个足部(尤其是后足)相对于小腿绕矢状轴向胫侧及腓侧弯曲;内翻(inversion)及外翻(eversion)(inward and outward rotation,朝内及朝外旋转),也就是足尖转向胫侧及腓侧(图2)。足旋后是由内旋、内收(后足)及内翻(前足)组成的联合运动。旋前是外旋、外展(后足)及外翻(前足)组成的联合运动(图2)。无论跖屈、背屈(图2),或处于两者之间的某一位置,旋后—旋前活动程度总是一致的。

足旋前背屈时,足尖稍朝向外侧,也就是外翻everted(朝外旋转outward rotation),足的中轴线与小腿的中轴线形成开口朝向外侧的角。足在最大跖屈位旋前时,足的中轴线与小腿中轴线成一条直线(图2)。足旋后背屈时,足尖朝内程度较大,在旋后跖屈位时更加明显(图2)。

牢记旋后与旋前时联合运动非常重要,其组成包括内收(后足向胫侧弯曲)及内翻(足尖朝向内侧)、外展(后足向腓侧弯曲)及外翻(足尖朝向外侧)。当足遭受较大的非生理性被动活动或反常的被动活动时,两者各自都会形成特殊类型的踝关节骨折。

图2. 小腿及足的四个位置在同一图像。小腿位于同一固定位置,足放置于以下四个位置:a,最大旋前背屈位;b,最大旋前跖屈位;a’,最大旋后背屈位;b’,最大旋后跖屈位。可见a与a’之间的距离等于b与b’之间的距离,这表明无论足处于最大背屈位或最大跖屈位,旋后—旋前运动的程度都相同。这个实例中,a与b之间的距离和a’与b’之间的距离相等,表明从背屈到最大跖屈时足外翻程度较小不是由于旋后—旋前运动所致,而是由于距骨在踝叉内的运动。

注意如何观察组成旋后位的三个运动:(足围绕自身长轴内旋internal rotation,内收adduction后足、内翻inversion [向内旋转inward rotation]前足);旋前:(足围绕自身长轴外旋external rotation,外展abduction后足,外翻eversion [朝外旋转outward rotation]前足)。

足在最大旋后及旋前时由于不同的韧带都紧张,整个足部转为僵硬状态。如果足在最大旋后位时被动内收或外翻(eversion),或最大旋前位时被动外展或外翻(eversion),被动活动的力将会传至踝叉,距骨相对于踝骨反常的旋转会使侧副韧带异常紧张,对踝骨产生异常压力。

按计划进行实验,结果汇报如下。

采用双重命名来描述由此产生的骨折类型,表示骨折类型的两个主要因素,亦即被动活动造成骨折时足的位置。

旋后-内收骨折(supination-adduction),1-2度 

骨折的机制及病理解剖——下肢放置于小腿直立位置。足转为相当程度的旋后位,在此位置用钉子通过内侧和外侧边缘将足固定于平面支撑台。后足也用钉子从内侧和外侧固定。

握住膝关节部位,向内侧移动小腿,进行足内收。同时对小腿施加轴向压力。

实验1:足的固定方法如同上述。当小腿向内侧移动至与支撑台呈45°时,突然听到尖锐咔嚓声,可感觉到外踝中部骨折。

小腿继续向内侧移动,同时在小腿施加纵向压力,当小腿于支撑台呈20-30°时可听到另一骨折响声,可感觉到内踝基底部骨折。这次骨折发生后,小腿可更加靠近支撑台,距骨和内踝出现极度内侧松弛。可见外踝部位的皮肤相当紧张,外踝一定程度的向前突起。

图3.A,旋后内收骨折,1度,外踝横行骨折。B,旋后内收骨折,2度,外侧副韧带撕脱,内踝基底部骨折(注意距骨在“踝叉”内呈内翻位)。C,旋后内收骨折,2度,外侧横行骨折恰位于外踝近侧(临床少见的骨折形态),内踝基底部骨折。

解剖可见一横行骨折经过外踝中部(图3A)。骨折部位外侧的骨膜破裂。无各种韧带断裂。进一步为内踝骨折,骨折线位于内踝及胫骨远端关节面的交界处。内踝在皮肤下面的骨折线呈凸形、略弯曲,从前方延伸至后角,骨膜有部分撕裂。

三角韧带无损伤,胫骨后唇无骨折,下胫腓联合无损伤。

实验2、5:可见外踝尖部至距骨前方、后方以及跟骨的韧带从附着处撕脱,撕脱处带有颗粒状骨粒。外踝未发现肉眼可见的骨折。内踝基底部的骨折线呈直行,从前向后方向(图3B)。

实验3:可见外踝尖撕脱骨折(豆子大小)。跟腓韧带及距腓后韧带连于撕脱骨块上。骨折线没有累及外踝关节面。距小腿关节囊外侧撕裂。

实验4:听到尖锐咔嚓声,出现外踝骨折。继续逐渐移动小腿直至小腿达水平位、平行于固定足的支撑台,再没听到提示骨折的咔嚓声。在移动至最后时,外踝出现5-6 cm皮肤裂口。该裂口呈前后方向。

解剖可见一横行骨折经过外踝关节面中部。距腓前韧带、距腓后韧带及跟腓韧带均附着于外踝远侧骨块。距骨从踝叉内脱位,其上关节面朝向远侧及外侧。三角韧带从内踝完全撕脱,内踝无骨折。关节囊前方及后方撕裂,但没有胫骨后唇损伤。

实验6、7:初始为韧带撕脱及细颗粒状骨膜从外踝尖撕脱,然后内踝基底部骨折。

实验8:初始为外踝骨折,然后为内踝骨折。解剖发现一横行骨折位于外踝近侧、胫骨远端关节面近侧数毫米(图3C)。外踝前韧带及后韧带(ligamentum malleoli lateralis anterius et posterius)无损伤。见内踝骨折位于基底部。

小结——在多数的1度损伤,附着于外踝尖部及距骨外面下缘(后方)的韧带带着小骨块撕脱。1例骨折发生于外踝,1例骨折发生于外踝近侧,这两例的骨折均为水平横行。在2期,六例为内踝基底部骨折,一例为三角韧带从内踝撕脱。

由于实验过程中,足放置于最大旋后位,被动内收足的后部造成骨折,因此这类骨折命名为旋后-内收骨折,1度及2度。

X线图片见图3。在以后的文章中将会给出复位的资料。

旋后-外翻骨折(supination-eversion),1-4度

骨折的机制及病理解剖——从足背部和小腿前方及外侧面远端10厘米处切开皮肤。为了从前方观察踝关节和从外踝观察韧带,一些关节周围的脂肪组织也予以去除。应该注意的是没有韧带、筋膜、肌腱的器械损伤。股骨残端固定于台钳。

1度:足的前部放置于最大旋后位,然后外翻(eversion)。该体位在外踝前韧带(ligamentum malleoli lateralis anterius)下缘可触及距骨滑车前外侧缘。可感觉到该韧带极为紧张,其纤维变明显,呈数个易分辨纤维束。也可感觉到小腿横韧带(ligamentum transversum cruris)、胫腓骨间膜、跟腓韧带、距腓后韧带紧张。

如果增加外翻(eversion)(external rotation外旋),小腿与足之间的角度将显著增加。当一定程度外翻(eversion)时,听到轻微的咔嚓声,外踝前韧带从胫骨前方结节(Chaput)附着点撕脱;一个如大豆般大小的薄骨片撕脱(图4B)。胫骨的损伤与撕脱骨片一致。足外翻期间,小骨片从胫骨移开数毫米,腓骨远端及外踝向外侧移位,同时朝外旋转(rotated outward)。可见胫骨和腓骨见轻微分离,前侧的踝间距(intermalleolar distance)增加约2-3mm。

这些损伤出现后便可从破裂的关节囊看见距小腿关节,关节囊破裂由外踝前韧带撕脱造成。

当足部不再外翻(eversion),外踝远端、外踝的外移及外旋便会消失,腓骨在胫骨腓切迹处又恢复接触。

小骨片回到之前的位置,踝间距恢复正常。胫腓间分离消失,韧带恢复到正常的紧张度。这是由于完整的骨间韧带的作用,使腓骨远端及外踝回到正常位置。

2度:如果足再次外翻(eversion)至更大的程度,同时从足的跖侧向跟部施加压力,小腿横韧带、骨间膜及胫腓骨间韧带紧张度增加,距骨、腓骨远端及外踝进一步外移及外旋(outward rotation)。小腿横韧带、骨间膜及胫腓骨间韧带的主要功能为保持腓骨与胫骨的正常关系,防止腓骨进一步外移及外旋。从外踝后部至胫骨后外侧角、胫骨后侧及距腓后韧带均可感觉到韧带极为紧张,所有这些结构都阻止外踝外移,并试图保持外踝后侧部分与胫骨后外侧部分的正常关系。外翻(eversion)时,距骨滑车对外踝前半部分关节面的压力导致外踝外移、外旋(outward rotation),随后出现上述韧带紧张度增加。该压力使腓骨围绕自身长轴扭转,由于外踝前韧带已经从胫骨附着点撕脱,不能维持外踝前部朝向胫骨以对抗移位,因此腓骨的扭转力量较大。当外翻(eversion)达到一定程度,听到咔嚓声,表明腓骨远端已骨折(图4B)。

外踝骨折线呈斜螺旋形,从前向后,从下向上,从内向外。它开始于距小腿关节线前方,恰位于外踝上角最前方突起的近侧,然后朝向背侧。开始时几乎呈水平位,然后斜行向后。

近侧骨折段为腓骨的一部分组成,小腿横韧带、骨间膜及胫腓骨间韧带将近侧腓骨牢固地连于胫骨,这些韧带是完整的。远侧骨折块由外踝及腓骨远端背侧的小部分组成,远侧骨块背侧缘有外踝后韧带(ligamentum malleoli lateralis posterius)上部附着,背侧缘朝向距小腿关节的小骨间盲囊(sac)对应的内侧面(图4B、D)。关节囊的骨间盲囊向近侧及外侧撕裂。

远端骨折块有下列韧带附着于后侧:外踝后韧带、外踝后韧带远侧部(横韧带)(malleoli lateralis posterius distale,transverse ligamen)、距腓后韧带、跟腓韧带及距腓前韧带均完整无损,外踝前韧带撕脱(图4B,C,D)。

图4.  A,旋后-外翻骨折,1度。1,小腿横韧带。2,外踝前韧带带着一小骨片从外踝撕脱。3,小腿十字韧带(ligamentum cruciatum cruris)。4,距腓前韧带。B,旋后-外翻骨折,2度,小腿横韧带及骨间膜已去除。相对于胫腓骨间韧带看骨折。1,胫腓骨间韧带完整。2,带有骨片的外踝前韧带从胫骨前结节的附着点撕脱(骨片从胫骨前面撕脱)。3,距小腿关节的腔。4,旋后-外翻骨折2度中的腓骨远端斜螺旋形骨折。5,胫骨前结节的骨折面。C,旋后-外翻骨折,2度,软组织已去除,外踝的韧带及胫腓骨间韧带未损伤。从后面观腓骨斜螺旋形骨折,骨折线行程相对于外踝后韧带近侧束及胫腓骨间韧带远侧束。1,胫腓骨间韧带完整。2,旋后-外翻骨折2度的腓骨斜形骨折。3,外踝后韧带。4,距腓后韧带。5,跟腓韧带。D,旋后-外翻骨折,2度。1,腓骨远端斜螺旋形骨折的近侧骨折块的骨折面。2,腓骨远端斜螺旋形骨折关节囊外侧破裂。3,胫骨前结节的骨折面。4,带有骨片的外踝前韧带从胫骨前结节撕脱。5,胫腓骨之间的距小腿关节囊的骨间囊(近端撕裂)。6,外踝后韧带远侧部(横韧带)。7,外踝后韧带(注意沿着整个胫骨后唇的韧带止点[在后侧面,见本图C]。从外踝后韧带远侧部易于区分)。8,胫骨远端关节面。9,内踝。

在外翻(eversion)压力下,可见骨块间的韧带、筋膜及骨间膜是如何试图维持腓骨特定部位与胫骨的正常关系,以及其可能性:由于距骨向外踝前半部分的压力导致外踝前韧带撕脱、腓骨远端移位、外踝外旋(externally)、腓骨朝外旋转(rotate the fibula outward),腓骨受到扭转暴力以致骨折。当外翻(eversion)导致位于两组韧带结构之间的骨的张力超过了骨组织抵抗力时,就出现腓骨远端斜螺旋形骨折。两组韧带结构为分别附着于腓骨近侧骨块及远侧骨折块的韧带。

沿着骨折线仔细观察腓骨内侧面,从前方看,骨折线穿过一部分距小腿关节的小骨间盲囊对应的腓骨远端骨面,此处没有使这部分腓骨靠向胫骨的韧带;从后方看,骨折线穿过胫腓骨间韧带的远端后侧部分附着点与外踝后韧带近侧部分的附着点之间光滑狭窄骨面(图4C)。

由此见骨折线位于腓骨内侧面,其部分骨面由于无韧带附着,对抗外踝前半部分受到的强大压力形成扭转腓骨的旋转力较弱。骨折的位置和走向取决于韧带的解剖情况,因此无必要用假定骨的局部抵抗力降低(Slomann)或密质骨的特殊状况(Svend Hansen)来解释其位置和走向。

螺旋形是该骨折的特征。骨折线在骨内扭曲行进,从前向外侧、一定程度向后侧方向,在中部更加垂直。扭曲的骨折线类似左手螺旋线(右下肢),其行程与Kock、Filehne及Zuppinger先前的观点一致,其大意是当左旋扭转时造成的螺旋骨折其扭曲的骨折线为左旋。因此由足外翻(eversion)造成的右侧腓骨远端骨折将是左旋,左侧腓骨将是右旋。

近侧骨折线背侧比腹侧长3 cm。由于骨折线的行程,骨折面为斜螺旋形,近侧骨折的表面看起来朝下、外、后,远端骨折块朝上、内、前。骨折面之间存在或大或小的形状不规则的突起和缺口,当骨折面合在一起时就像齿轮的齿。由于骨折面为螺旋形,其形状可以与盘旋楼梯的墙壁相比较,楼梯的宽度表示骨折间隙的大小。远侧骨块的后角,在外踝尖上方6-7 cm,近端略呈锥形。除外踝前韧带外,附着于骨折块的韧带均完整。位于皮下的部分腓骨及外踝的坚强骨膜,在接近腓骨前外侧表面的骨折线处向近端有一点撕裂。如前所述,作为胫腓骨远端之间小骨间盲囊的关节囊有可见撕裂。

3度:出现斜螺旋形骨折后如果将足继续外翻(everted),将出现外踝骨折块进一步外旋(outward rotation),外踝外侧面看起来朝向后方;此外,将出现外踝骨折块向外、向后移位,并有一点向近端移位。这些移位由距骨施加的压力引起。距骨的位置亦发生了改变,它向外侧脱位,同时部分围绕自身长轴旋转、部分围绕自身的垂直轴旋转。围绕自身长轴旋转时,胫骨与距骨的内侧关节间隙增加(外翻位valgus position)。围绕垂直轴外旋(outward rotation)距骨时,距骨与内踝间的间隙在前方增宽。即使三角韧带无撕裂,距骨也可出现外侧脱位。距骨围绕垂直轴旋转将使距骨在踝叉内略呈横向(crosswise),因此前足外翻(everted)。

因此,同时存在外侧半脱位、足外翻位(valgus position)及外旋(outward rotation)。当外翻(eversion)造成距骨在此位置时,距骨与胫骨间的前方关节间隙也增宽,距骨向后侧轻微半脱位,仅胫骨后外侧角及后缘倚靠于距骨上。如果施加于前足的外翻(eversion)压力继续增加,同时在跟部施加压力试图向近侧移动足部,即出现连于外踝后部与胫骨后唇之间的韧带相当紧张。同时外踝将从胫骨远端的外侧向后侧施加压力,距骨将从下方推挤胫骨后唇。当外翻(eversion)压力及施加于跟部跖侧的压力达到一定程度,即出现从胫骨后唇撕脱下三角形骨块(图5A)。

图5.  A,旋后-外翻骨折,3度(胫骨后唇大骨块)。1,外踝前韧带从附着点撕脱。2,胫骨后唇骨折面。3,腓骨远端斜螺旋形骨折面。4,距骨。5,腓骨斜螺旋形骨折表面破裂的骨膜。6,外踝前韧带的近侧纤维,或胫腓骨间膜的远侧纤维。B,旋后-外翻骨折,3度。1,胫骨前结节骨折面。2,距小腿关节骨间囊的位置。3,内踝关节面。4,外踝后韧带及横韧带在胫骨附着点的撕脱骨片。5,从胫骨后唇撕脱的大骨块上的一定程度剥脱的骨膜。6,腓骨远端斜螺旋形骨折的近侧骨折块的骨折面。

从外侧看,该骨块呈三角形及锥形,近端至远端方向延伸2.5 cm,尖端朝上。

骨折块上界与外踝后韧带的近侧纤维在同一水平。远端由约四分之一胫骨远端关节面组成,骨折块的关节面宽度内外侧几乎相同。关节面的骨折线延伸至内踝的后角。骨折块通过外踝后韧带及横韧带连于外踝骨折块。

胫骨后面的骨膜在该撕脱骨折块的近侧角处撕裂。

据观察者对胫骨后唇骨折前瞬间及骨折时作出的记述,认为形成该骨折的原因一部分由来自距骨对胫骨远端表面后外侧角以及对胫骨后唇的压力,发生骨折时胫骨后唇是倚靠在距骨上的唯一结构;一部分由外踝骨折块对胫骨远端后侧施加的后内侧方向的压力;一部分由附着于撕脱骨折块上的韧带施加于这一部位的向近侧、后侧方向的牵拉力。骨折时这三种因素按各自的方式作用于胫骨远端后侧,无论这些因素对这部分骨的作用有何差异,都将试图把这部分骨从胫骨撕脱下来。

需要强调,在骨折期间足处于背屈位。

韧带的牵拉作用及外踝骨折块的压力取决于旋后位时足的外翻(eversion)作用力,距骨试图从胫骨后唇切下骨块的力决定于经胫骨传向距骨的压力。骨块的形状及大小取决于这两个因素,这两个因素须假定为变量;还取决于相对较大作用的一个因素及骨组织的性质。

4度:当造成这个骨折后,无明显阻力就可继续把足外翻(eversion)到相当大的角度,直到足的轴线与经过小腿的矢状面形成直角。距骨外侧半脱位增加不明显,距骨在踝叉内围绕垂直轴外旋(outward rotation)明显加大,距骨围绕自身轴线旋转也加大。外踝骨折块进一步向背侧、近侧移位,在显著外旋(outward rotation)情况下也向内侧移位,同时胫骨后唇的背侧骨折块向近侧、背侧及一定程度内侧移位。随着胫骨后唇骨折块的移位,距骨将向后侧半脱位,结果是向外侧、背侧半脱位、外旋(outward rotation),转为外翻位(valgus position)。距骨在内侧仍与完整的三角韧带相连,内踝尖部维持在距骨内上区域的后部。

如果足在台钳上保持不变并固定在此位置,握住膝部使小腿向外向前移动,即出现位于内踝基底部与胫骨毗邻部分的骨折。由于内踝尖部被三角韧带牢牢固定,从而内踝弯曲造成骨折,内踝骨折跨过距骨滑车后内角(图6)。

图6.  旋后-外翻骨折,4度。1,外踝前韧带断裂,带着一小骨片从外踝附着处撕脱。2,外踝前韧带断裂,带着一小骨片从胫骨前结节附着处撕脱。3,胫骨后唇骨折面。4,外踝后韧带完整。5,腓骨远端斜螺旋形骨折的外踝骨折面。6,胫骨后唇的大块三角形撕脱骨折的骨折面。7,距骨滑车上面。8,经内踝基底部及胫骨毗邻部位的骨折面。9,胫骨远端关节面。

骨折线在前方从内踝基底部开始,从前向后在内踝和胫骨远端关节面之间的交界处走行。在踝骨内侧面,骨折线略弯向近侧方向。胫骨骨折面略呈凸形,朝向下、内侧;内踝骨折面略呈凹形,朝向上、外侧。现在胫骨远端其余部分的关节面呈方形,其大小显著减小。足与小腿之间连结松散,内踝骨折时出现距骨后侧完全脱位,于是其余的部分胫骨关节面将骑靠在距骨颈及距骨头的背侧。距骨与双踝之间仍有正常韧带相连,都向后侧及略向近侧移位。胫骨后唇骨折块也向后侧及近侧移位。

在这个脱位期,距骨及踝骨一起处于外翻位(valgus position)以及外旋(outward rotation),从而内踝骨折块移向前及向外,外踝骨折块移向后及向内。

如果未出现后侧脱位,就可能出现距骨与双踝几乎整体向外侧方向移位。距骨滑向外翻位(valgus position),从而足内侧缘朝下、外侧缘朝上、跖侧朝外、足背略朝内。由于附着于外踝骨折块的韧带、行经外踝后侧从小腿到足的肌肉的肌腱均完整,因此不会出现内侧移位。前方关节囊几乎完全破裂,距小腿关节腔对整个关节部位的软组织广泛敞开。足与小腿之间仅有软组织、肌肉、肌腱、神经、血管、间质组织及皮肤相连。通常连于足与小腿骨(crural bones)之间所有韧带全都已撕脱,带着或大或小的骨块。在外侧,这是由外踝前韧带胫骨附着点撕脱、经腓骨远端骨折及胫骨后唇大块撕脱骨折造成的;在内侧,则受到内踝骨折的影响。

通过前述机制在八具下肢截肢标本中造成了骨折,在部分实验中存在一些变异。

实验2:发现外踝前韧带在外踝前缘韧带止点处呈贝壳状撕脱(图4A)。同实验1一样产生了斜螺旋骨折。没有出现胫骨后唇大块撕脱骨折,而是胫骨后外侧角的一块贝壳状撕脱骨折、胫骨后唇的类似撕脱以及从胫骨后面剥脱下达2.5 cm的骨膜(图6)。三角韧带从内踝止点撕脱,带着一骨片。直到三角韧带撕脱后才可能出现距骨背侧脱位。

实验3:外踝韧带撕脱,带着榛子大小的骨块在外踝前缘止点处撕裂。其他骨折如实验2所述。

实验4:外踝前韧带带着小颗粒状骨,一部分在胫骨止点撕脱,一部分在外踝止点撕脱。

实验7:其下肢标本来自于一位曾患过膝部结核病的老年患者。可见骨软化及动脉硬化。足在旋后位对其施加一些力进行外翻(eversion)时,出现了胫骨骨折。

X线检查证实造成了位于靠近胫骨远侧半的斜螺旋形骨折。切开标本见胫骨前侧及外侧的螺旋形骨折线与X线检查一致,其后侧及内侧见一几乎直形、略斜形的骨折线。

小结:旋后-外翻(supination-eversion)骨折的分度概括如下:

胫骨远端后侧的损伤存在一些变异,但不变的是所有标本都有骨折。在无大骨折块的标本中,可见一部分为小骨折块,一部分为胫骨后侧骨性边缘撕脱且骨膜剥脱,其骨膜剥脱至与胫骨后唇大骨折块相当的程度。因此可以推测这些标本中的损伤类同于从胫骨后唇撕脱的大骨折块。应该特别注意的是,这种骨折发生时足处于背屈位,推测骨折由距骨对胫骨远端关节面后部分的压力、韧带的牵拉、还或许来自外踝骨折块对胫骨远端的压力造成的。

第四度损伤为内踝基底部或与胫骨交界处的骨折、或三角韧带带着骨片从内踝撕脱。推测这两种损伤一定是同类创伤性损伤,根据个体的解剖生理状况造成一种或另一种损伤。

在这些造成骨折的实验中,骨折的顺序和病理解剖图片(除外无关紧要的变异)是一致的。实验表明通过使旋后位的足被动外翻(eversion)造成踝关节四种程度的骨折是可能的。

由于足旋后位与被动外翻(eversion)是这类骨折机制的两个决定性因素,因此命名为旋后-外翻(supination-eversion)骨折,1,2,3及4度。

X线图像见图7,在以后的文章中将会给出复位的资料。

图7.  旋后-外翻骨折,4度。外踝前韧带撕脱(未能看见),外踝上方的腓骨斜螺旋形骨折,胫骨后唇骨折,内踝基底部骨折。

旋前-外展骨折(pronation-abduction),1-3度

骨折的机制及病理解剖——在靠近拇趾近节趾骨及跟部背内侧用钉子固定足部,钉子穿过跟骨但不损伤跟腱或经过内踝的肌腱。用楔子垫高足部外侧缘来维持足的旋前。

握住膝关节部位与股骨截肢残端。小腿向外侧移动,同时略朝前,沿小腿骨长轴施加压力。出现三角韧带极为紧张、外踝前韧带部分绷紧。

当小腿与支撑台成60°时,听见明显的咔嚓声,显示发生了内踝基地部分骨折,骨折线几乎水平(图8)。现在无需施加任何值得一提的力小腿即可进一步移动,直到角度接近45°。这样,内踝骨折块及相应的骨膜向远侧移位、向腓侧方向略移位,因此骨折间隙变宽。

2度:如果在骨的长轴方向的压力增加,持续在小腿同一方向施加压力,小腿与支撑台的角度将更小。当作用力达到一定程度,可见外踝前韧带及后韧带张力增大,这些韧带从胫骨前外侧带着小骨片撕脱、从胫骨后外侧角带着榛子般大小的骨块撕脱(2度,图8)。后外侧骨块带着一小部分胫骨远端关节面。如果韧带撕脱后作用力保持不变,骨间膜、小腿十字韧带、胫腓骨间韧带将张开,结果腓骨远端及外踝可能会向外侧部分移位,即下胫腓联合宽度增加。距骨成一定程度外翻位(valgus position),向外侧半脱位。随着距骨半脱位,将出现内踝骨折块向远侧及外侧移位。当外展力停止,距骨半脱位及外翻位(valgus position)、内踝骨折块向远侧外侧移位都将显著减少,下胫腓联合间隙几乎恢复正常。

3度:如果小腿在导致胫骨前外侧及后外侧韧带撕脱的位置进一步向外移动,将再次听到尖锐的咔嚓声,出现胫骨远端关节面上方0.5-1 cm处的腓骨远端直而斜形的骨折(图8)。现在无需施加更大力量,小腿即可进一步向外移动,直到小腿的长轴几乎平行于支撑台。腓骨骨折线向内侧及外侧上方走行,完全不是螺旋形。骨折起于距小腿关节间隙稍上方被关节囊的骨间盲囊覆盖的腓骨部分。

图8.  旋后-外展骨折,3度。1,内踝骨折面。2,胫骨后唇骨折面。3,胫骨后唇大块撕脱骨折。4,外踝后韧带远侧部完整(注意与胫骨后外侧撕脱骨折块的关系)。外踝前韧带带着骨片从胫骨撕脱。6,胫腓骨间韧带远端破裂。7,腓骨斜螺旋形骨折位于距小腿关节间隙上方3 cm。

腓骨骨折由弯曲造成。考虑到发生的情形这可以理解。当韧带在前外侧及后外侧撕脱时,由于涉及的关节表面的形状,足外展将向外侧与近侧方向影响外踝,更何况韧带现在不能阻止外踝移动,因为韧带原本将外踝锚定于胫骨的前方及后方。腓骨骨折恰位于外踝上方可以这样来解释:这个部位不像更近侧的腓骨,更近侧的腓骨通过坚强的结构如胫腓骨间韧带、小腿横韧带及骨间膜固定在胫骨。造成这样的骨折后这些韧带是完整的。发生腓骨骨折后,由于连于距骨与双踝间的韧带正常,距骨与双踝一起向外侧脱位,距骨外翻位(valgus position)将加大。

观察胫骨后外侧骨折块,可见小面积胫骨远端关节面,骨折块在胫骨后唇及外侧面的范围大致相当于外踝后韧带远侧部止点的范围。

实验2:首先发生内踝基底部几乎水平横行的骨折,接着为外踝前韧带带着一小骨片从胫骨前外侧止点撕脱、外踝后韧带及外踝后韧带远侧部带着极小的骨粒从胫骨后外侧角及胫骨后唇撕脱,胫骨后唇后面小范围骨膜剥脱。

第3度损伤,腓骨骨折,同实验1。

实验3:足的位置及固定同前两个实验,通过相同机制造成了内踝后部分横行骨折。然后松开标本,将股骨残端固定于台钳。将足前部旋前,跟部外展,同时在足尖部施加中等外翻(eversion)压力。当施加较大力量时,发现胫骨与腓骨间的间隙有所增加,手指可从两骨的远端前方压进去。继续起初的移动,也就是使旋前的足外展及一些外翻(eversion),随着可闻及的咔嚓声,出现胫骨远端关节面上方2 cm处的腓骨远端骨折。

切开标本发现,如同前两个实验,内踝基底部骨折,外踝后韧带远侧部撕脱,腓骨更倾斜的横行骨折位于距小腿关节上方1-3 cm。有一小中间骨折块位于腓骨骨折外侧(图8)。此外,骨间膜及胫腓骨间韧带前部向近侧破裂2 cm。外踝前韧带及骨间膜从胫骨前外侧撕脱。外踝后韧带远侧部(横韧带)带着榛子大小的骨块从胫骨后外侧角及后唇撕脱。

该实验表明,在起初的内踝基底部骨折后,如果在旋前位足尖部外翻(eversion),同时全足被动外展,造成连接于胫骨与腓骨之间的远侧部分的韧带损伤,与单独外展造成的损伤有所不同。除由外展造成韧带带着小骨片撕脱外,外翻(eversion)足部的效应为骨间膜少量及胫腓骨间韧带远端撕脱。这两个骨间结构撕脱导致腓骨弯曲骨折发生于腓骨的稍近侧,由于它不再牢固地连系于恰位于距小腿关节囊的小骨间盲囊近侧的胫骨,

小结:1度为内踝骨折。2度包括外踝前韧带带着小骨块从胫骨前外侧撕脱、外踝后韧带及横韧带带着大骨折块从胫骨后外侧及后唇撕脱或骨膜从胫骨后侧相应剥脱。斜形骨折与特征性走行的骨折线及特征性的位置发生于3度。

由于骨折发生于足旋前及被动外展,因此命名为旋前-外展骨折,1度、2度及3度。

X线图像见图9,在以后的文章中将会给出复位的资料。

图9.  旋前-外展骨折,3度。距骨向外向后半脱位,双踝随其移位。注意近侧腓骨骨折块的斜形骨折面。侧位见腓骨骨折不清晰。

旋前-外翻骨折(pronation-eversion),2-4度

骨折的机制及病理解剖——应该记得在造成旋前-外展骨折3度的最后一系列实验中,前足外翻(eversion)至一定程度,被动外展时发生足部骨折(fracture of the foot)。发现除了外翻(eversion)导致的通常损伤外,先前的骨间膜、小腿横韧带、胫腓骨间韧带远侧的撕脱导致腓骨骨折的位置比单独由被动外展造成的腓骨骨折更偏近侧。

这一系列实验的目的是明确在发生旋前-外展骨折1度后,使旋前的足被动外翻(eversion)将造成何种损伤。

通过股骨截肢残端固定于台钳来固定下肢。操作者一只手握住足的前部,足处于旋前位,然后用力外翻(eversion),同时另一只手撑住跟部以保持旋前。见十字韧带、外踝前韧带、骨间膜及胫腓骨间韧带显著紧张。

如果逐渐增加外翻(eversion),达到一定程度时,出现外踝前韧带、小腿十字韧带、骨间膜及更大部分胫腓骨间韧带撕脱(图10)。然而最后一条韧带(the last ligament)的后束仍完整,以通常的方式将腓骨连系于胫骨。随着外踝前韧带与骨间膜的剥脱,一个2-3 cm高度的三角形骨片从胫骨止点处撕脱。此外,骨间膜及骨膜从胫骨前面向近侧剥脱约6-7 cm。胫骨与腓骨之间的间隙在前方显著增加,其宽度约2 cm。分离的原因为距骨向外半脱位,围绕垂直轴及自身的长轴转至外翻位(valgus position),外踝因此向腓侧移动,结果向外侧移位及朝外旋转(rotated outward)。由于从外踝后面至胫骨远端后侧的韧带及胫腓骨间韧带的后束仍然完整,并从后方将腓骨锚定于胫骨腓切迹中,外踝及腓骨远端将以完整的韧带作为铰链朝外旋转(rotated outward)。下胫腓联合可以比作门,前方广泛打开,后方仅开一狭缝。自胫骨远端关节面以上约7 cm处以上,骨间膜使腓骨与胫骨保持正常关系。

图10.  旋前-外翻骨折,4度。1,内踝骨折。2,距骨。3,距腓前韧带完整。4,外踝前韧带从胫骨前结节撕脱骨性撕脱。5,胫腓骨间韧带撕脱。6,骨间膜远侧部分破裂。7,腓骨骨折。8,骨间膜。9,胫腓骨间韧带后侧完整部分。10,外踝后韧带及横韧带。11,破裂的小腿横韧带,部分切除及牵开。12,胫骨后唇骨折块。

由于连着拉紧的、完整的韧带,距骨向外半脱位及朝外旋转(rotated outward)时,内踝骨折块将随着距骨移动,因而向远侧及腓侧移位至胫骨远端关节面之下。

如果这之后外翻(eversion)继续,同时只通过支撑跟部内侧来保持足旋前,距骨将对外踝施加向腓侧及近侧方向递增的压力,如同造成旋前-外展骨折的最后一个实验中的所提及的,压力向这些方向作用是由于距骨滑车外侧及外踝的关节表面的形状。由于前述韧带撕脱,外踝及腓骨远端从胫骨前外侧完全散开;以及由于这些骨的前部分已经不再有韧带将彼此相连,已发生一定旋转,当足继续外翻(eversion),距骨将尤其加重腓骨围绕自身长轴扭转。直至骨间膜与所有其他试图将腓骨与胫骨维持在正常关系的结构能够阻止腓骨进一步旋转的某种程度,这种扭转将不受阻碍。

然而,如果继续将足朝外旋转(outward rotation),当距骨的压力达到一定程度,引起腓骨扭转张力过高,因而出现外踝尖部近侧8-9 cm的腓骨骨折。腓骨骨折位于“外科颈”(“surgical neck”)及腓骨干之间的交界处;骨折线有点倾斜及扭曲(图10),略为左手螺旋及弧形,但骨折线仅有1 cm长。应该注意,骨间膜及胫腓骨间韧带在骨折水平已停止撕裂,胫后肌间隔(septum)从内侧嵴向骨间膜后面经过。此外,发现骨折位于椭圆形“外科颈”及更呈冠状的骨干之间。尽管骨折由扭转造成,但骨折线仅有轻微螺旋,推测一定是由于腓骨的“颈”及干交界处的解剖结构以及骨间膜、筋膜及间隔的止点所致。根据Zuppinger记载的对胫骨螺旋形骨折过程的观察,认为这些因素可能影响扭转骨折的螺旋形态及程度这个推测似乎是合理的。Zuppinger表明,根据骨的结构,胫骨远端外旋(external rotation)造成的胫骨螺旋骨折,其垂直部分将发生于骨的内侧和前侧,如同在单独胫骨进行的实验。他还表明,临床上足部外旋(external rotation)造成的胫骨螺旋形骨折其后侧有一条纵向骨折线,其解释为胫骨坚强的外侧及后侧支持带止点导致其旋转轴移位。

发生腓骨骨折后,继续实验见足可以无阻力地进一步外翻(eversion)。距骨朝外旋转(outward rotation),更加外翻(valgus)及外侧半脱位。踝骨折块也将较大程度朝外旋转(outward rotation),以致胫骨与腓骨的间隙增大,直到胫腓骨前方显著分离。

在这个位置,胫骨后外侧角及后唇将是唯一倚靠于距骨上面的远端关节面,和其在踝叉内的正常位置相比,现已明显旋转。

这个阶段如果外翻压力增大,同时从近端向跟部跖侧方向施加压力,可注意到外踝后侧与胫骨后外侧角以及后唇之间明显紧张。当作用力达到一定程度,外踝后韧带及后韧带远侧部(横韧带)带着小颗粒骨从其对应的胫骨后外侧角及后唇外侧半止点撕脱,外踝后韧带在胫骨后唇近侧止点对应的胫骨后面骨膜剥脱(图10)。

因此,胫骨损伤一部分是由于距骨对胫骨后唇后外侧角的压力,一部分是由于韧带对其附着部位的牵拉作用。

产生这些损伤后,将出现距骨进一步向外侧半脱位然后转为后脱位,外脱位在出现后脱位后将有所减轻。外踝骨折块的远侧部分将向外、向后、向近侧移位;靠近胫骨的腓骨远侧骨折块的近端将向内及前侧有所移位。在此位置,腓骨骨折的远侧和近侧骨块形成一开口朝向后方及外侧的角。

胫腓骨间韧带的后束仍完整且作为铰链,外踝骨块围绕此铰链转动,与胫骨保持一定程度接触。踝关节囊几乎完全撕裂。

发生第4度损伤后,足与小腿骨之间的连结散开,小腿与足之间仅有皮肤、筋膜、肌肉、肌腱、血管、神经及间质组织彼此相连。

实验2、3:实验操作如前所述。腓骨斜形骨折分别发生于外踝尖部上方7-9.5 cm以及8-11.5 cm。

第4度损伤为榛子大小的骨块从胫骨后外侧角撕脱,以及沿胫骨后唇的窄骨片撕脱。胫骨后唇近侧后面的骨膜小范围剥离,但没有破裂。

实验4:初始的两度损伤如同实验1和3。在这个实验中,与前三个实验相比,胫腓骨间膜向更近侧撕脱,位于腓骨“外科颈”与干交界处的近侧及骨间膜背侧间隔增厚部的近侧。

2度损伤发生后,对足尖部的外翻(eversion)压力导致(这时腓骨远侧部分朝外旋转rotated outwardly)一更斜形、略呈螺旋形的腓骨干骨折,骨折位于外踝尖部上方18-21 cm,腓骨头下方20 cm,也就是腓骨中部(图11)。

图11.  旋前-外翻骨折,3度,距骨中心性脱位(骨间膜远侧部分及小腿横韧带已去除,其远端破裂达6-7 cm)。1,腓骨近侧骨折块的前嵴。2,腓骨远侧骨折块的前嵴。3,腓骨中段稍下方的斜形骨折。4,胫腓骨间韧带前方及中间撕脱。5,骨间膜撕脱。6,骨间膜破裂。7,腓骨斜螺旋形骨折(译者注:图文不符,但原文是这样写的)。8,略远于距骨上面的胫骨远端。9,从距小腿关节向上位于胫骨与腓骨之间的骨间囊间隙。10,胫骨前面。11,胫骨腓切迹。

当外翻(eversion)压力增加,出现外踝移位、朝后侧及外侧外旋(rotated outward dorsally and laterally)。外踝骨折块近端向内向前移位。胫腓骨之间的前部分离明显,距骨外侧半脱位增大,直至距骨内侧面位于胫骨远端腓骨关节面的外侧。这时距骨脱位,同时向前移位,向上进入胫骨与腓骨之间,其上关节面位于胫骨远端关节面近侧1.5 cm(图11)。

由于从外踝韧带后侧部分向胫骨远端后侧的韧带以及胫腓骨间韧带后束完整,距骨在胫骨与腓骨之间从中间向上脱位必然发生距骨略向前移位。

距骨中心性脱位的必要条件为骨间膜向近侧撕脱至足够大的程度,腓骨远侧骨折段旋转和外侧移位程度很大,因而出现胫骨与腓骨之间在远端显著分离。实验中造成的这种骨折在临床上Dupuytren已有描述。

小结:这些实验显示,所采用的骨折机制将按照一定顺序在踝部及腓骨产生四度损伤。第1度损伤是旋前-外展骨折。第2度损伤是外踝前韧带全部撕脱、小腿横韧带及骨间膜明显破裂、胫腓骨间韧带除后束外的撕脱。第3度损伤为腓骨或多或少的斜形及螺旋形骨折,骨折位于外踝尖部上方8-9 cm。腓骨骨折的位置取决于附着于胫腓骨间的韧带向近侧破裂的范围,以及这些韧带结构弹性的大小。如果这些韧带脆弱容易破裂或弹性较大,腓骨就可更自由旋转、旋转至更大程度。在近端,上胫腓关节的韧带结构成为阻止进一步旋转的主要因素。其结果为扭转骨折的位置接近腓骨“解剖颈”,这里骨抗骨折性能差且最接近固定点(上胫腓关节)。

如果骨折位于腓骨中部或中部近侧,远侧骨折段可能旋转及移位很大,胫骨与腓骨之间的分离达到可容纳距骨,以致发生距骨中心性脱位而没有外踝后侧韧带及胫腓骨间韧带后束的断裂。第4度损伤为外踝后韧带远侧部带着小块或大块骨从胫骨后外侧角或后唇撕脱。由于足的旋前位与被动外翻(eversion)是造成这三度损伤的两个主要因素,这类骨折命名为旋前-外翻(eversion)骨折,2、3及4度。

X线图像间图12。在以后的文章中将会给出复位的资料。从本文中可见,通过实验外科方式造成的骨折、病理结合X线的分型,对应于临床踝关节骨折,可以顺利地做出X线诊断,进行复位操作,以便骨折块的位置可以达到解剖复位。

图12.  A,旋前-外翻骨折,4度。距骨外侧半脱位及外翻位。内踝骨折块向外侧、远端移位。下胫腓联合间隙增宽(病理解剖,1.5 cm)。腓骨骨折位于内踝上方7-8 cm。B,距骨后侧半脱位,小骨块从胫骨后唇撕脱,明显可见腓骨骨折。

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