高能量胫骨平台骨折病情复杂且治疗难度大,常伴有功能性后遗症及软组织损伤。目前已有了多种相关分类方法、治疗策略、手术入路和固定技术被报道。高能量创伤由高速撞击导致,如高处坠落、高速道路交通事故、运动事故、枪伤等。

对骨折的描述应包含所有骨折组成部分,特别是基于“三柱”理论的后侧组成部分,以实现整体的治疗及管理。采用包括临时固定、影像学评估,然后进行确定性固定的序贯治疗策略是必要的,该策略同时可有效控制皮肤相关风险和感染风险。

高能胫骨平台骨折长期疗效受到严重功能性后遗症和骨关节炎进展的影响,至少有5%的病例最终需要进行二期膝关节置换术。

本综述针对高能量胫骨平台骨折探讨了以下6个问题:

  1. 如何描述此类骨折,以明确病情并制定治疗方案?

  2. 为避免急性并发症,应采取何种紧急处理措施?

  3. 确定性治疗的原则是什么?

  4. 如何处理相关的半月板及韧带损伤?

  5. 关节镜辅助、导航技术、球囊复位在治疗中是否有应用价值?

  6. 长期治疗效果如何?

01
如何描述这些骨折,以明确病情并制定治疗方案?


要对高能量胫骨平台骨折进行有效治疗,首先需充分了解骨折情况,这就要求对骨折进行准确分类。目前相关分类不少于38种。一些分类方法关注骨折组成部分和骨折线(分离、塌陷、粉碎),另一些分类方法则侧重于骨折位置。其中,最广泛使用的是基于X线检查的Schatzker分型、AO/OTA分型以及Duparc-Ficat分型(含它们各自的改良和更新版本)。简化的Duparc分型相较于Schatzker分型或AO/OTA型具有更高的可重复性,但在日常临床实践中应用难度较大,因此Schatzker型更为常用(图1)。

1. 分为6型的Schatzker分类。
I型,胫骨外侧平台劈裂骨折;

II型,胫骨外侧平台劈裂塌陷骨折;

III型,单纯胫骨外侧平台塌陷骨折;

IV型,胫骨内侧平台骨折;

V型,双髁胫骨平台骨折,骨骺与干骺端连续;

VI型,双髁胫骨平台骨折,骨骺与干骺端完全分离。

随着CT和3D重建的应用,人们对冠状面和矢状面骨折线的关注度日益提高。Luo等人基于CT影响提出了胫骨平台骨折的三柱分类法(前柱、内侧柱或后柱),将骨折分为单柱骨折、双柱骨折及三柱联合骨折。

Chang等人将胫骨平台骨折划分为4个象限:前内侧、前外侧、后内侧和后外侧,并根据骨折累及的象限数量(1、2、3或4个)进行分类。该象限概念被应用于Schatzker型中后,,将 “赤道线”(连接外侧副韧带腓骨止点与浅层内侧副韧带止点后缘的连线)后方区域定义为后象限(图 23D成像技术的应用具有重要意义,它能够清晰显示特殊的骨折形态,这类骨折通常累及后髁(图3)。

图2. 胫骨平台象限。

虚拟赤道(黄色)将平台分为两部分:前部和后部。由于胫骨平台有两个关节面(外侧和内侧),赤道区分出4个解剖象限:
AL: 前外侧; AM: 前内侧; 

PL: 后外侧; PM: 后内侧。
fcl: 腓侧(外侧)副韧带; 

smcl: 内侧副韧带浅层。

图3. 127例骨折中主要胫骨平台骨折模式的图谱。

胫骨平台骨折的主要特征是一个伴有或不伴有塌陷的外侧劈裂骨折块(图3A),一个后内侧骨折块(图3B),一个胫骨结节前部骨折块(图3C),以及包括胫骨棘的粉碎区域(图3D)。

在选择骨折描述系统时,应优先考虑能结合骨折机制、象限累及情况,并明确骨折类型(塌陷型、分离型、混合型)的系统。将象限累及情况与塌陷、分离的具体位置相结合的简单分类法,最适合用于选择手术入路及治疗方案因此,按照该分类思路,单髁骨折为I、II、III和IV型,双髁骨折为V和VI型。对于单髁骨折,需根据所累及的前后象限(代表前侧,P 代表后侧)明确关节受累情况;对于双髁骨折,则需根据所累及的前后象限(A 代表前侧,P 代表后侧)及内外侧象限(M 代表内侧,L 代表外侧)明确关节受累情况。

02
为避免急性并发症,应采取何种紧急处理措施?


2.1. 神经血管评估


排查血管或神经损伤至关重要。

若无法触及远端脉搏,即使复位后脉搏恢复(血管内膜损伤的情况下可能会导致此种情况),也应常规进行CT血管造影检查。若合并血管损伤,需要进行血运重建,并且必须通过筋膜切开术预防再灌注综合征。应优先实施外固定,以保护血管修复手术(血管缝合、血管旁路移植术)。可以在外固定之前放置血管分流管,以缩短缺血时间。

入院时需对患者进行系统的神经功能检查并记录。若存在神经功能障碍,尤其是贯通伤患者,可能需探查神经干。然而,手法复位和牵引有时可以缓解感觉和运动功能障碍,在这种情况下,应在患者麻醉清醒后重新评估神经功能,再决定后续治疗方案。

2.2. 软组织处理


软组织损伤较为常见,且对局部预后有重要影响。与小腿骨折类似,其伴随的水肿和炎症反应可能迅速导致组织缺氧、静脉和淋巴回流受阻,进而增加骨筋膜室综合征的风险。在创伤发生后的数小时至数天内,患者常出现水疱和肌肉坏死,因此必须进行严密监测(图4)。在这种情况下,骨筋膜室综合征的发生率为8.5–18%,而在一些特定类型的骨折中(如IV型内侧髁骨折脱位)中,其发生率甚至高达53%。开放性骨折是骨筋膜室综合征的危险因素之一。

图4. 一名右胫骨平台骨折伴有水疱和皮肤损伤的患者照片。

紧急处理时应侧重于软组织损伤,以预防并发症;确定性骨损伤治疗的时机应据此确定。对于开放性骨折,在冲洗清创后,若条件允许则闭合伤口;若无法闭合伤口,则使用覆盖敷料或负压封闭引流技术。

2.3. 骨折固定


膝关节的临时固定可使用膝关节伸直支具、可拆卸式膝踝-足支具或外固定架。对于轴向稳定性受损的骨折(如 Schatzker V 型、VI 型骨折及部分 IV 型骨折),尤其适合使用外固定架

复杂的双髁骨折(V型和VI型)应采用序贯治疗方案:初期采用跨膝关节的股骨胫骨撑开外固定,后期再进行确定性内固定。临时外固定后,需要进行三维CT检查,以根据局部恢复情况确定骨折分类和手术策略。这三个阶段被称为“固定扫描-规划”,即撑开下临时固定、影像学检查、制定确定性治疗方案。

在合并软组织损伤的复杂骨折治疗中,临时外固定是 “损伤控制性骨科”(DCO)理念的重要组成部分。理想情况下,临时外固定应使用2枚股骨前外侧螺钉和2枚胫骨前侧螺钉,且螺钉位置应尽可能避开后续计划的内固定手术区域。外固定装置应具备足够的刚度,以控制内外翻和屈伸方向的力,并在牵引下安装,以便通过韧带整复作用复位骨折块(图5和图6)。为了便于进行诊断性影像学检查,外固定架必须与MRI兼容,采用非铁磁性材料制成的现代模块化外固定架可满足这一要求。对于跨关节外固定架,应尽量减少关节附近的固定材料用量。

骨折合并脱位相对少见,发生率约为4%,但会增加骨筋膜室综合征、骨折不愈合以及预后不良的风险。对于此类高度不稳定的损伤,初始外固定治疗需通过手法复位脱位;若存在骨块或骨软骨块卡压,则需采用微创外科入路进行处理。

图5. 一名30岁女性Schatzker V型开放性骨折示例。(A) 术前3D重建显示严重移位。(B) 牵引外固定术后正位和侧位X光片。

图6. 字形股胫外固定组装示例。

2.4. 合并损伤


半月板和韧带损伤的评估应在后续进行,其治疗方案需进一步讨论。

高能量胫骨平台骨折患者常表现为多发性骨折和/或多部位创伤,在这种情况下,序贯治疗策略对损伤控制性骨科治疗的实施具有重要意义。

03
确定性治疗原则是什么?


3.1. 病情评估


高能量胫骨平台骨折通常很复杂(Schatzker V型或VI型),也可见内侧单髁骨折(IV型),且常合并脱位。此外还可能为外侧单髁骨折(I、II和III型),由于外侧单髁骨折不存在骨骺 – 干骺端分离,且内侧柱或外侧柱连续性得以保留,肢体轴向稳定性未受影响,因此除合并软组织损伤外,一般无需进行临时外固定。

对于影响轴向稳定性的复杂骨折,在临时固定及诊断评估完成后,确定性治疗的目标是实现解剖复位与稳定固定,恢复肢体长度及力线,为膝关节早期活动创造条件。术中常规使用透视检查,若条件允许,术中三维成像对实现解剖复位(有时复位难度较大)非常有用。复杂骨折可能需要转诊至具备相应条件的中心进行确定性治疗。

3.2. 治疗选择


目前以及报道过多种固定类型。主要有两大类:

3.2.1 切开钢板固定:通过单一切口或双切口入路固定受累柱(图7);

图7. 通过后内侧和前外侧双切口入路双钢板治疗的Schatzker VI型胫骨平台骨折。上图:术前正侧位X光片以及3D和冠状位CT重建。下图:术后6个月正侧位X光片。

3.2.2 闭合环形或混合外固定:联合微创内固定(图8)。

图8. 伴有严重皮肤损伤的Schatzker VI型胫骨平台骨折,经牵引临时固定后采用环形外固定架治疗。正位X光片:术前(A),临时固定后(B),确定性环形外固定后(C),术后2年(D)。

科主任来查房:6个问题详解胫骨平台高能量骨折的治疗要点

治疗方式的选择主要取决于软组织的恢复情况,同时也受治疗团队临床经验和习惯的影响。需区分两类患者:一类是创伤后前 周内软组织状况持续改善的患者;另一类是软组织损伤持续存在,无法进行切开固定的患者。这样区分决定了确定性固定的手术时机。临时固定和确定性固定之间间隔超过10-15天是确定性固定术后感染的危险因素。尽管如此,具体手术时机仍需根据软组织恢复情况及患者的手术耐受性综合判断。若在创伤后早期炎症反应期(术后 天内)或临时外固定超过 10 天后进行确定性治疗,感染风险会进一步升高。

3.3. 复杂骨折


3.3.1. 钢板固定:

如果局部软组织条件允许,切开复位内固定(ORIF联合钢板固定是治疗的金标准。

ORIF通常根据骨折类型选择前外侧或内侧手术入路。然而,三柱理论的提出和对后侧骨折组成部分的深入认识改变了传统治疗策略,多入路联合多钢板固定的应用日益广泛。手术入路应尽量简化,最大限度保护骨和软组织的血供。从生物力学角度看,单独使用螺钉的固定效果不如钢板,尤其是在这种复杂骨折治疗中更是如此。使用一块或多块钢板并联合钢板外螺钉固定是有效的方式。

一般而言,单纯采用前外侧或内侧入路无法对后侧骨折块进行有效复位和固定,除非可通过拉力螺钉对其进行复位固定。理想情况下,应采用后侧支撑钢板从后向前对后侧骨折块进行固定。外侧近端锁定钢板可用于固定骨折的内侧部分,但螺钉方向并非固定后内侧骨折块的最佳选择。

后内侧入路可以在患者俯卧位或仰卧位下进行。患者仰卧位时,膝关节屈曲、髋关节外旋,该体位的优势在于可通过另一切口同时显露外侧髁。后内侧入路的操作步骤为:在膝关节后内侧做切口,分离大隐静脉,将鹅足肌腱向前牵开,将内侧腓肠肌向后牵开,以显露胫骨后侧面。此外,有文献报道了俯卧位下的特殊手术入路以及侧卧位下的联合入路,这些入路主要适用于以后侧骨折块为主的特殊类型骨折。

孤立的后外侧骨折块更罕见,同样需要在俯卧位下采用特定的手术入路进行治疗,在分离腓总神经后,可根据情况决定是否行腓骨头截骨。扩大的后外侧入路联合腓骨头截骨可同时实现前侧和后侧固定,但该入路创伤较大。

对于大多数复杂双髁骨折(Schatzker V 型),治疗策略通常为:首先复位并采用支撑钢板固定后内侧骨折块以抵抗内翻应力,随后再复位并固定外侧柱。对于累及骨干的骨折(Schatzker VI 型),通常需先恢复某一柱的骨骺 – 干骺端连续性,以便对其他柱进行序贯复位。
3.3.2. 外固定:
环形外固定架,可联合微创内固定,可以最小化ORIF相关并发症(如伤口裂开、深部感染、皮肤坏死)的发生风险。在这种情况下,首先在环形架上进行干骺端复位,然后将干骺端连接到骨干环上,以控制力线、旋转及肢体长度。
3.4. 部分关节骨折:


部分关节骨折(Schatzker I、II和III型及部分IV型)在高能量创伤中很少见。治疗可以采用切开复位的或微创/经皮复位技术;可通过干骺端皮质开窗或分离的方式实现复位。也可以考虑采用球囊骨成形术或关节镜辅助技术。一旦关节面恢复平整后,下方的骨缺损可以用自体或异体骨移植物或骨水泥进行填充。

3.5.全膝关节置换术


已有文献报道在一期治疗时使用全膝关节置换术(TKR)。由于高能量胫骨平台骨折患者多为青壮年,一期全膝关节置换术并非首选,仅作为一种补救治疗手段,因为该手术并发症发生率较高,且中期疗效一般。然而,对于老年患者,全膝关节置换术可作为一种补救治疗方案,以避免皮肤并发症及感染的发生。手术通常在软组织愈合后进行,部分学者认为应在骨损伤愈合后再实施手术。根据软组织损伤的严重程度,术后前几周可采用伸直夹板或跨关节外固定架进行固定。

04
如何处理相关的半月板和韧带损伤?


4.1. 损伤发生率及类型


高能量胫骨平台骨折患者中,合并半月板及韧带损伤的情况较为常见,发生率超过 50%,其中半月板损伤更常见。在因胫骨平台骨折接受手术治疗的患者中,超过 70% 存在半月板损伤 ,且多为外侧半月板损伤,损伤类型包括裂伤或边缘撕脱。

第二常见的损伤是前交叉韧带撕裂,发生率约为 20%,可表现为部分撕裂或完全撕裂,多见于 IV 型和 VI 型骨折患者。后交叉韧带撕裂和外侧韧带撕裂相对少见,发生率分别约为 5% 和 3%。

4.2. 诊断方法


筛查这些损伤可以通过临床检查进行,即在骨折固定后检查关节松弛度。术前可进行 MRI 检查,但在急诊情况下,MRI 检查并非总能及时开展。若骨折内固定术后临床检查怀疑存在中枢轴损伤,且手术入路无法充分显露病变部位,可通过关节镜检查对关节内情况进行全面评估,并修复可能存在的半月板损伤。

关节内塌陷与半月板和/或韧带损伤的发生密切相关。MRI 是排查此类损伤的首选检查方法,但在临床实践中,除常规 X 线检查外,CT 检查往往是唯一可及时开展的辅助检查。研究表明,CT 检查诊断韧带损伤的敏感性可达 80%,特异性高达 98%。

在胫骨平台骨折合并脱位时,常存在多处半月板和韧带损伤。

4.3. 治疗方式


韧带损伤的治疗需根据受损韧带的类型而定。前交叉韧带损伤通常无需急诊处理,一般待关节不稳症状出现后再行重建手术。单纯后交叉韧带撕裂患者经康复治疗后,通常恢复效果较好,可无需手术干预。

胫骨棘骨折是一种特殊情况。若骨折块发生移位,需通过骨隧道进行重新固定,必要时可将缝线固定于螺钉头部以增强稳定性。外侧副韧带损伤应常规采用手术治疗,若条件允许,可在确定性骨折固定的同时进行:根据损伤类型选择单纯缝合、锚钉重新固定或腓骨头螺钉固定;若无法一期修复,则需二期进行韧带重建。与之不同,内侧副韧带损伤多可通过非手术方式治愈 。

对于双交叉韧带损伤,需在亚急性期进行修复手术。

半月板损伤并非都需要治疗,但对于桶柄状撕裂,目前共识是在骨折内固定的同时进行复位缝合。其他类型的半月板损伤也可在急性期处理。对于复杂且无法缝合的半月板损伤,可选择暂时观察或行部分半月板切除术。治疗过程中需注意,避免因过度延长手术时间或在关节镜操作中使用过多生理盐水而增加并发症风险,如感染或骨筋膜室综合征。对于急性期未处理、后期出现症状的半月板损伤,可二期行修复或切除术。

4.4. 临床结果


一有研究对比了合并半月板及韧带损伤患者接受治疗与未接受治疗的 1 年临床疗效,结果显示两组无显著差异,因此术前 MRI 检查并非必需。另有研究发现,在 12 个月和 36 个月时,患者的步态模式不受合并半月板及韧带损伤的影响。尽管高能量胫骨平台骨折的总体预后与合并损伤无关,但仍建议对合并损伤进行针对性治疗。

05
关节镜辅助、导航技术和球囊复位在治疗中是否有应用价值?


5.1. 关节镜和导航


切开复位内固定术(ORIF)虽为治疗金标准,但在微创或经皮固定中,也可联合关节镜或导航技术辅助操作。微创手术有助于保护胫骨干骺端脆弱的血液供应。

关节镜辅助技术的作用包括:

  1. 进行半月板及韧带评估,并对合并损伤进行治疗;

  2. 优化关节面复位效果。

该技术的适应证局限于部分关节骨折(Schatzker I 型、II 型、III 型),而这类骨折在高能量创伤中较为少见。其他类型的骨折则需要通过手术入路以实现最佳复位和稳定固定。在这些适应症范围内,该技术的影像学及功能优良率可达 90%,并发症(感染、神经损伤、血栓栓塞、机械故障)发生率较低,仅为 9%。

导航技术可以辅助复杂骨折(Schatzker IV、V和VI型)的复位,指导骨折对线调整及内植物定位。采用该技术仅会增加5-10分钟的手术时间,且不会增加并发症风险。

5.2. 球囊复位技术


对于塌陷性骨折,可通过微创方式植入球囊,逐步充气使骨折块复位,随后采用经皮固定,并使用骨水泥或自体骨填充复位后形成的骨缺损。复位过程可在透视或关节镜下进行监测。初步临床及影像学结果显示,该技术与传统技术疗效相当,且未增加并发症风险。

06
长期疗效如何?


无论采用何种固定方式和手术技术,治疗目标都是一致的:实现关节面解剖复位、肢体力线矫正及早期活动,以优化功能预后。预后与这些治疗目标的达成紧密相关,若这些目标没有实现,患者的临床及影像学进展均会较差。需注意的是,即使关节面实现了解剖复位,也无法保证良好的功能预后,由于初始软骨损伤及合并半月板损伤(尤其是需行半月板切除术的病例),约 75% 的患者在术后 5 年内可能发展为继发性骨关节炎。

切开复位内固定术(ORIF)是首选治疗方法。一项仅纳入随机研究的荟萃分析对比了ORIF和外固定治疗复杂骨折的效果,结果发现两种方法在骨折复位和愈合方面的效果相当。外固定治疗组患者恢复速度更快,但感染率更高,关节复位效果较差;然而,两组患者在术后 年的功能方面无显著差异。两种治疗方案均安全有效;如果患者局部恢复情况不佳,可以调整治疗策略,选择外固定联合内固定的方式。

6.1. 临床疗效


患者的功能恢复总体较为理想。长期随访显示,患者通常报告疼痛轻微,膝关节活动范围可满足日常生活和行走需求(平均屈曲度达100°。膝关节损伤和骨关节炎评分(KOOS)中的疼痛和功能评分均约为90%然而,患者恢复高强度活动的能力受限:仅不到 50% 的患者能恢复运动,KOOS 运动评分约为 72 分,生活质量评分约为 75 分

然而,初始创伤能量越高,患者残余疼痛越明显。同样,骨折合并脱位的患者在术后 18 个月时,膝关节活动范围更差(伴屈曲受限),韧带不稳发生率更高,但功能评分、疼痛程度及运动恢复情况与无脱位患者无显著差异。另外,Schatzker 分型与功能疗效无相关性。

6.2. 影像学结果


长期影像学检查显示,患者骨关节炎改变程度不一,部分患者在术后20年仍无明显骨关节炎表现,而部分患者则已出现明显病变

Schatzker分型与骨关节炎恶化相关:分型越高(从I到VI),骨关节炎发生的风险越大。

在术中或术后常规X线或CT上检查显示,若关节内复位缺损超过2 mm,患者在随访的最初几年内即可能出现骨关节炎征象。尽管有研究表明关节内复位缺损与功能或生活质量无相关性(这可能源于影像学分析的局限性),但CT显示复位缺损超过2 mm患者,其功能和生活质量评分均较低。复位缺损可位于关节内或关节外,表现为冠状面或矢状面畸形愈合。冠状面畸形愈合超过时,患者的耐受性较差,骨关节炎进展风险更高,但目前尚无证据表明其对功能评分有影响。

对于关节内或关节外畸形愈合的患者,截骨矫形术可通过矫正内翻畸形及残留屈曲挛缩,长期延缓骨关节炎进展。

6.3. 后续情况


患者在术后 1 年以后,疼痛缓解、功能改善及步态恢复仍会持续进展。

功能疗效与骨折类型及 X 线所示复位质量无关,但与 CT 所示复位质量相关。

线所示骨关节炎严重程度与功能疗效无直接相关性,但如前所述,骨关节炎进展与复位质量及骨折类型相关。

胫骨平台骨折患者术后 5 年行全膝关节置换术的比例约为 5%。相关危险因素包括女性、年龄较大,以及手术医生和治疗中心的病例数量较少。


主要结论

Schatzker分型的应用最为广泛,但为指导治疗策略,还需结合三柱分析及后内侧、后外侧骨折块评估结果。
治疗的主要目标包括恢复肢体力线、修复关节面以及早期活动

当软组织状况允许时,钢板切开复位是治疗金标准。否则,应采用序贯治疗方案:先进行外固定,然后再实施确定性内固定。

对于轻微移位或无移位的关节骨折,可采用关节镜等相对微创的治疗方法,该方法有助于监测骨折复位情况,并处理合并的半月板或韧带损伤。

单纯前外侧或内侧入路无法对后外侧及后内侧骨折块进行充分复位和固定,需采用特殊入路。

若能够避免严重并发症并实现治疗目标,这类复杂骨折的功能结果在中长期内可以是令人满意的。然而,即使经过最佳治疗,患者的病残率和死亡率仍较高,生活质量及活动能力相较于普通人群也会下降,且约有 5% 的患者最终需行全膝关节置换术。



  END

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