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MEDICOOL . 医库 【摘要】：全膝关节置换术（TKA）后假体周围骨折已成为越来越常见且具有挑战性的骨科问题。假体周围髌骨骨折是仅次于股骨骨折第二常见的假体周围骨折。目前国内对假体周围髌骨骨折进行系统性综述的文献相对较少，本文旨在描述TKA后假体周围髌骨骨折的危险因素、分型、治疗方案和预后，为临床工作提供参考。 关键词：全膝关节置换术，假体周围骨折；髌骨骨折 全膝关节置换术（TKA）后假体周围骨折给许多骨科医师带来了巨大挑战。随着TKA手术数量的不断增加，假体周围骨折发生率也随之提高。复杂的骨折形态、骨质疏松以及骨量减少，使得假体周围骨折治疗难度大幅提升。假体周围髌骨骨折是第二常见的膝关节假体周围骨折，仅次于假体周围股骨骨折。合并髌骨表面置换的TKA后髌骨骨折的发生率为0.2%~21%，未行髌骨表面置换的患者，发生假体周围髌骨骨折的概率较低，约为0.05%。TKA翻修后髌骨骨折的发生率高于初次TKA后髌骨骨折的发生率。然而，随着预期寿命的延长以及TKA手术量的增加，这一难题变得越来越常见。大约50%的患者与创伤有关，并且是在TKA后2年内的常规随访中发现的。超过50%的患者存在髌骨假体松动，这使得治疗更加困难。高龄、骨质疏松和软组织包膜破裂等也是增加手术难度的因素，伴随这些因素的假体周围骨折患者术后往往面临更大的并发症风险。本文回顾文献，旨在更好地了解假体周围髌骨骨折的危险因素，预防骨折发生，并确定骨折的最佳治疗方案，以优化预后效果。 // 1 TKA 后假体周围髌骨骨折的危险因素 // 影响假体周围髌骨骨折的危险因素可分为患者自身因素、手术因素和假体因素。了解这些因素可以帮助避免相应的并发症发生。 1.1 自身因素 已经确定的患者自身危险因素包括肥胖、高活动量以及膝关节过度或快速屈伸活动。与假体周围股骨和胫骨骨折不同的是，髌骨骨折在男性（1.0%）中的发生率高于女性（0.4%），这种现象被认为与男性活动水平、膝关节屈伸产生的力以及体质量有关口。约50%的假体周围髌骨骨折是由跌倒时直接撞击髌骨造成的。类风湿关节炎也是假体周围髌骨骨折的危险因素，这可能是由于类风湿关节炎患者服用类固醇药物以及合并骨质疏松造成的。 1.2 手术因素 手术因素是假体周围髌骨骨折的一个重要危险因素。如果手术使得髌骨的血供受损，那么初次TKA后发生髌骨坏死的概率会大大提升。通常TKA选用标准的髌旁内侧切口，因此髌骨内侧血供会受到影响。在切除脂肪垫和外侧半月板的过程中，膝下外侧动脉会受到损伤，这使得膝上外侧动脉维持髌骨血供变得至关重要，然而为了改善髌骨活动轨迹，术中会松解外侧支持带，可能导致髌骨的血供进一步变差，增加术后髌骨坏死、骨折的风险。术中骨水泥聚合物产生的热量以及膝关节反复屈伸（>95°）时产生的压缩力也可导致髌骨坏死。 合并髌骨表面置换时，过度切除髌骨是髌骨骨折的危险因素之一，会导致髌骨的机械强度降低，并在高应力运动期间发生骨折，如膝关节的快速过度屈曲。有学者研究了髌骨厚度与骨折风险的关系，厚度小于12mm的髌骨会显著增加前部区域的张力强度，并增加骨折的风险。不对称切除髌骨也会增加髌骨的机械应力，尤其是外侧关节面的软骨下骨被一并切除时，会增加骨折的风险切。合并髌骨表面置换时，髌股关节过度填充超过2mm会导致髌股关节磨损、接触压力增加、活动范围减小、膝关节疼痛和剪切力增加，从而导致髌骨假体松动、失效。当髌骨厚度小于20mm并使用典型的8mm厚髌骨假体时，骨科医师必须做出以下决策：①为了避免髌股关节过度填充，是否冒着骨折的风险将髌骨切割至厚度小于12mm；②为了降低骨折的风险将髌骨切割至厚度大于12mm，但是存在与关节过度填充相关并发症的风险；③是否不进行髌骨表面置换术，但是有晚期发展为膝关节疼痛的风险。 下肢或假体对线不良也是假体周围髌骨骨折的危险因素。股骨假体的排列不当会导致胫股关节偏心负荷增加，导致髌骨半脱位，从而导致骨折。股骨假体、胫骨假体的错位或旋转不良会影响伸肌功能，从而影响髌骨功能，可能导致骨折。此外，选择过大的股骨假体或将股骨假体前移会使髌股关节过度填充，增加关节反作用力，从而导致髌骨骨折。在暴露膝关节时，过度的髌骨外翻会导致术中髌骨下极骨折或髌骨肌腱断裂。由于这个原因，术中最好是将髌骨向外侧移位，而不是将其外翻或者采取其他过度伸展髌骨的操作。 1.3 假体因素 假体相关因素在髌骨骨折中起重要作用。未行髌骨表面置换而发生骨折非常罕见，几乎所有的骨折都发生在髌骨表面置换术后。假体的型号也与骨折发生有关，使用大号中央钉的髌骨假体，术后骨折的风险显著上升，因为采用大号中央钉会加大髌骨中央的缺损以及增加髌骨前部的张力。目前髌骨假体通常使用3个小螺钉进行固定，通过减少前部张力来降低骨折的风险的。此外，金属内衬也会增加髌骨骨折的风险。 // 2 TKA后假体周围髌骨骨折的分类 // 现在已经建立了不同的分类系统，其中Ortiguera和Berry分类最为常用。分类的标准包括伸肌机制的完整性、髌骨假体的稳定性以及髌骨的残余骨量。根据以上标准，将假体周围髌骨骨折分为3型。1型：伸肌系统完整以及髌骨假体稳定。2型：伸肌系统损坏，无论髌骨假体稳定与否。3型：具有完整的伸肌系统，髌骨假体松动，根据剩余骨量的多少又分为A型、B型。3A型即髌骨具有厚度大于10 mm的骨量，3B型即髌骨厚度小于10 mm或者粉碎性髌骨，骨量较差。其中最常见的是3型（55%） ，其次是1型（25%）和2型（20%）。 // 3 TKA后假体周围髌骨骨折的治疗 // 关于假体周围髌骨骨折的最佳治疗，长期以来一直存在争议。治疗目标是术后无疼痛、对齐良好、功能稳定。TKA后假体周围髌骨骨折非手术治疗后的并发症包括骨不连、畸形愈合、屈伸受限和持续疼痛，手术治疗后的并发症包括固定失败、骨不连、假体松动、屈伸受限、持续疼痛和伤口愈合不良。由于先前手术干预的预后较差，因此更好地了解假体周围髌骨骨折以及何时、如何进行手术干预是至关重要的。对于伸肌系统完整且髌骨假体稳定的患者（1型骨折），非手术治疗是首选。2型和3型骨折需要进行手术治疗，具体手术治疗方案需要根据髌骨假体松动、骨折位移、残余骨量以及伸肌系统的情况来确定。未行髌骨表面置换的髌骨骨折按照典型的创伤性髌骨骨折进行治疗。 3.1 1型骨折的治疗方案 伸肌系统完整、髌骨假体稳定的髌骨骨折可以采用非手术治疗。许多1型骨折患者没有疼痛或疼痛轻微，经常是在常规随访X线片时偶然发现的，一般取膝关节伸直位固定6~8周，治疗效果较好。1型骨折通常不需要手术治疗，因为非手术治疗的临床预后与手术治疗相当，而且没有术后并发症的风险。虽然非手术治疗能够恢复膝关节正常功能，但放射学评估显示在许多情况下会出现纤维愈合或无症状骨不连。对于没有髌骨假体松动的轻度移位，手术内固定治疗后的并发症发生率可能高达50%。因此，对于1型骨折应当采取非手术固定治疗，固定的时间是由骨折类型决定的。非移位的髌骨横行骨折或粉碎性骨折在伸直位固定6~8周，然后采用可控制转盘铰链膝关节支架逐渐恢复膝关节活动。采用长腿石膏还是铰链膝关节支架取决于患者对支架的依从性。非移位的髌骨纵行骨折可以通过短期固定逐渐恢复膝关节屈曲。 3.2 2型骨折的治疗方案 2型骨折通常伴随着骨块移位和伸肌系统的损坏，因此需要切开复位内固定（ORIF）。治疗方法取决于骨折块的质量和髌骨假体的稳定程度。在髌骨成分稳定的情况下，根据残余骨的骨量和粉碎程度，可以采用常规的内固定；对于高度粉碎性骨折，可对髌骨小碎片行部分切除，并将股四头肌或髌腱固定在剩余的髌骨上。如果髌骨假体松动，则需要取出假体，然后进行ORIF或髌骨部分切除术并修复伸肌腱。但术后往往会存在伸肌延迟并发症，发生率高达50%，对于严重的髌骨粉碎性骨折，可能考虑非手术治疗。Agarwal等对3例2型骨折患者使用张力带钢丝进行ORIF治疗，所有患者在21周时都达到影像学愈合，平均伸肌延迟为5°。Nagwadia和Joshi在髌骨骨折手术治疗的研究中报道了整体功能不良的结果，其中再手术的发生率为20%。对于碎片太小无法支撑固定的高度粉碎性骨折或既往治疗失败的患者，可以考虑全髌骨切除术。Chang 等2报道了9例假体周围髌骨骨折后接受髌骨切除术的患者，其中8例患者伸肌延迟小于10°，平均活动范围104°。 因此2型骨折的治疗要基于髌骨骨折的位置、骨折位移程度以及髌骨假体的稳定性。①对于髌骨下极或上极撕脱性骨折，具有稳定的髌骨成分，可采用部分髌骨切除术，并修复髌骨肌腱或股四头肌腱，以保留髌骨大碎片。通常使用5号线进行修复，在各自的肌腱上采用Krackow针缝合，通过骨间钻孔固定在髌骨上。术后膝关节伸直固定6~8周，随后采用可调节铰链式膝关节支架逐渐恢复活动。②对于较大移位的横行骨折，具有稳定髌骨成分的可采用部分髌骨切除术和肌腱分离修复术或大碎片的ORIF治疗。固定方法的选择取决于髌骨残骨的骨量和厚度。虽然术后稳定很重要，但应避免选用较为复杂的固定方式。③在骨折移位和髌骨假体松动的病例中，取下髌骨假体，采用与上述类似的手术方式修复骨折。如果髌骨有一个大的骨块，可以支持髌骨假体，那么可以考虑置换新的髌骨假体。然而，在这些情况下，骨块通常是粉碎的，质量较差，不能支持新的假体，最好进行部分或全部髌骨切除术并修复伸肌系统。在这些患者中，1/3会有轻中度的膝前疼痛，对于伴有症状性伸肌延迟的慢性髌骨骨折或骨不连的情况，可能需要使用同种异体骨或Marlex网进行伸肌系统重建。 3.3 3型骨折的治疗方案 3型骨折伸肌系统完整，髌骨假体松动，通常需要行髌骨切除关节成形术或髌骨假体翻修术。治疗方案的选择取决于髌骨的骨量，如果残余的髌骨厚度小于10mm，最好进行髌骨切除关节成形术。根据残余髌骨的骨量，也可以考虑其他治疗方案，如小梁金属髌骨（多孔钽）置入、植骨术。3型骨折的术后并发症发生率很高。据报道， 20例接受手术治疗的3型骨折患者中有9例发生并发症，4例需要再次手术。3型骨折的治疗以髌骨假体固定为基础，对于髌骨假体松动、无症状且无移位的患者，最好采取非手术治疗，使髌骨骨折愈合。髌骨假体可能被纤维膜包裹而无症状，如果骨折愈合后发生移位，可以将假体取出。然而，如果患者一开始出现髌骨假体松动和移位，则应将其取出，之后髌骨骨折可以采用非手术治疗。对于有症状的髌骨假体松动的患者，髌骨假体应取出，如果有足够的骨量，则可以置入新的髌骨假体。如果没有足够的骨量来固定髌骨假体，则需要考虑其他替代方法，如髌骨成形术、嵌塞式植骨术等。 // 4 术后管理 // 髌骨骨折切开复位后，敷料加压包扎，用铰链式膝关节支架锁定屈曲0~5%。48h后检查伤口，后续采用铰链式膝关节支架或长腿圆柱形石膏固定6~10周。如果担心患者对支架的依从性不高，通常会选择填充良好的长腿圆柱形石膏，但应经常检查皮肤以确保伤口充分愈合，这可以通过每2周更换石膏或双瓣石膏来完成。在固定6~10周后可拆除铰链式膝关节支架，逐步完成屈曲等康复动作。康复治疗中，患者可以在辅助装置（或拐杖）下承重，这取决于关节的稳定性。 // 5 小结 // 髌骨假体周围骨折对骨科医师来说仍然是一个具有挑战性的问题，并发症的发生率接近50%，其中许多需要再次手术。目前国内对假体周围髌骨骨折进行系统性综述和论著的文献相对较少，本文旨在对TKA后假体周围髌骨骨折的危险因素、分型、治疗方案和预后进行综述，为临床工作提供参考。随着对髌骨假体周围骨折的认识不断深入，许多与患者、假体和手术相关的危险因素已经被确定，这些信息可以帮助减少骨折的发病率，改善术后管理。为达到最佳疗效，建议根据伸肌系统的完整性、髌骨的骨量和髌骨假体的稳定性对骨折进行分类。利用上述分类系统，可以确定处理方案。由于术后并发症的发生率较高，因此术前应该评估手术干预的风险和患者获益。 参考文献（略） ——全文刊登于《中国医药》2023年4月第18卷第4期 //////////////////////////////////// |
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