这样固定髌骨下极骨折,膝关节功能恢复更佳

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髌骨骨折约占全身骨折的1％，常见于20～50岁患者，男性多见。髌骨下极位于髌骨远1/4处，无关节面覆盖，长约1.5cm。髌骨下极骨折较为少见，占髌骨骨折的9.3％～22.4％，AO分型为34-A1，多为粉碎性骨折。髌骨下极骨折造成髌骨高度丢失，破坏了正常的髌股关节解剖和生物力学关系，所以正确的治疗髌骨下极骨折对于恢复伸膝装置完整性和稳定性以及良好的膝关节功能至关重要。

本文就髌骨下极骨折的手术方法和疗效进行阐述，分析最新现状、进展以及存在的问题，探讨进一步研究方向。

髌骨是人体最大的籽骨，其位于膝关节伸膝装置的里面，解剖特征包括其正好位于关节的中部，有一个关节外面、一个关节内面和一个关节外下极。股直肌和股中间肌的止点经过髌骨的上表面；股内侧肌和股外侧肌经过其两侧。髌韧带起自髌骨下极止于胫骨结节。髌骨的内关节面有人体最厚的软骨层约有5mm，反映出髌股关节承受非常高的负荷，这正是容易发生髌骨软化及关节退变的原因。它集中股四头肌各方向的牵引力，再通过髌韧带止于胫骨结节，有效地完成股四头肌的伸膝动作。

髌骨生物学特点表现在：髌骨伸膝装置的中间结构，能够把股四头肌产生的拉力传向髌腱；髌骨增加对膝关节屈伸轴点的杠杆力臂，使股四头肌的力矩增大。髌骨位置表浅，外力直接打击可造成粉碎性骨折；间接暴力而引起横形骨折。在髌骨骨折时，受股四头肌的牵拉，骨折端容易产生移位。髌骨骨折属关节内骨折。

由于髌骨下极是松质骨，骨折后碎骨块较小，传统的钢丝及螺钉难以有效复位和坚强固定。

目前文献报道手术方法有如下几种：髌骨下极切除术、张力带钢丝固定、锚钉固定、中空螺钉8字钢丝固定、钛缆、篮状钢板、记忆合金聚髌器、独立垂直钢丝固定等。上述这些方法有各自优点和缺点。

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髌骨下极切除术

有学者认为对于一些髌骨下极严重的粉碎性骨折患者，良好的复位和坚强稳定的固定比较困难，髌骨部分切除髌韧带修复重建也是一种手术方法。

Pandey等报道个髌骨下极骨折患者采用髌骨部分切除术，经过3年随访，80.3％的患者有良好的功能。但髌骨下极切除会缩短髌骨和胫骨结节的距离，导致低位髌骨，破坏了正常髌股关节的生物力学解剖关系，膝关节运动时髌股关节面压应力明显增加，引起膝关节前方持续疼痛，股四头肌萎缩，伸膝力量减弱，并最终导致退行性髌骨关节炎。

髌骨部分切除术后为了保护伸膝装置及获得良好腱骨愈合，膝关节往往需要6周石膏或支具固定，这可能会导致股四头肌萎缩和膝关节黏连，最终影响膝关节功能。所以，只有严重粉碎性骨折无法手术复位固定或长期慢性感染才考虑髌骨下极切除术，对于大多数患者来说髌骨下极切除术应该是最后的挽救性手术方式。

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张力带钢丝固定

传统的经胫骨结节和髌骨的8字钢丝固定治疗髌骨下极骨折存在许多并发症，如内固定断裂、复位丢失、低位髌骨，最终影响膝关节功能，所以目前临床应用较少。克氏针张力带钢丝技术发明于年，研究发现其具有良好的生物力学性能，后被AO组织迅速推荐于临床应用中，主要用于髌骨横行骨折，也用于髌骨粉碎性骨折。用2根克氏针垂直穿过骨折断端，在髌骨前方张力侧8字钢丝捆扎固定，膝关节伸屈活动时将前方张力转化为骨折块间的压应力。

虽然这种技术得到了广泛应用，但同样有许多不可忽视的并发症，Smith等报道有22％的手术失败率。髌骨下极粉碎性骨折，骨折块较小，该技术难以有效复位和坚强固定，术后石膏或支具固定时间较长，不能满足术后早期膝关节伸屈活动锻炼和早期完全负重，文献报道有许多并发症如内固定松动、断裂、迁移，软组织激惹，膝关节前方疼痛，早期复位丢失，骨不愈等。

年Berg等将克氏针张力带技术改良，用2枚中空螺钉代替克氏针，减少切割现象和内固定松动，70％患者功能良好。但Chang等用该技术治疗髌骨下极骨折，50％的患者最后随访平均17°膝关节屈曲丢失。孙海波等采用钛缆环扎联合8字减张带术式治疗髌骨下极骨折，疗效满意。

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篮状钢板固定

髌骨篮状钢板为篮状双边结构，将髌骨远端骨折块复位后，钢板包绕骨折块在髌骨下缘插入髌韧带，由4枚螺钉固定骨折断端，术后允许早期功能锻炼和负重。经过生物力学测试，篮状钢板固定髌骨下极骨折最终失败载荷为（.66±45.90）N，明显高于其他内固定方法。

Matejcic等对名髌骨下极粉碎性患者使用篮状钢板固定技术优良率达到90％。Hｕang等使用钛网钢板治疗髌骨下极骨折患者显示出良好的生物力学性能及临床疗效，术后允许膝关节伸屈活动锻炼，在支具保护下早期负重行走。但这种篮状钢板可能会对髌韧带造成损伤，膝关节屈曲时会有内固定激惹等并发症，而且只有一些医疗机构有这种特殊钢板。

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带线锚钉固定技术

近年来有学者用带线锚钉技术治疗髌骨下极骨折取得不错疗效。该技术主要是将2枚锚钉埋入髌骨近端骨块的骨折断端，双重高低螺纹的特点大大增强了锚合力，远端碎骨块和髌韧带采用改良Kessler或Krakow技术缝合，收紧打结缝线使骨折断端复位。

Kadar等报道了60例髌骨下极骨折，其中27例使用带线锚钉固定（AS），33例使用髌骨部分切除术（PP）。结果AS组较PP组手术时间短、关节功能评分高、临床疗效较好，但AS组存在11％的感染率和14.8％的再手术率。主要并发症包括手术部位感染、疼痛、锚钉固定失败骨折再移位等。

由于锚钉缝线治疗髌骨下极骨折固定强度有限，术后膝关节需要石膏或支具伸直位固定6周后逐渐开始膝关节伸屈活动锻炼，术后长时间膝关节制动可能会带来膝关节黏连、股四头肌萎缩、深静脉栓塞、膝关节伸屈功能受限等并发症。

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髌骨形状记忆合金固定器（PSMF）

PSMF由2mm厚的Ni-Ti形状合金制成，上面有2个爪形结构固定髌骨上极，下方有3个爪形结构固定下极骨折块。髌骨骨折复位后，将PSMF放入0～4℃水中浸泡，其5个爪形结构会自动舒展，将髌爪固定于髌骨表面，钩爪会固定髌骨上下极，再用40～50℃盐水纱布热敷，髌爪特有的形状记忆功能使5个钩爪持续加压骨折块。

该手术方法简单，固定强度高，骨折断端相对稳定，可允许早期关节活动。Liu等报道了27例髌骨下极患者采用PSMF固定，取得良好的临床效果。但如型号选择不当，髌爪可能会造成髌股关节面损伤以及内固定激惹等并发症。

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独立垂直钢丝固定技术（SVW）

年Yang等报道了SVW技术治疗髌骨下极骨折，该技术简单易操作，具有良好的生物力学性能。3根钢丝从髌骨近端骨折块断端靠关节面下缘向髌骨前上方钻孔，穿过钢丝，钢丝远端绕过髌骨远端骨块穿过髌韧带至髌骨前上方收紧打结。生物力学实验研究显示独立钢丝固定最终失败载荷为N。25例患者最终平均Bostman评分为29.5分，1/4患者出现不同并发症。

由于伸膝时股四头肌腱的力量达到N，所以SVW技术固定仍然不够坚强，术后需要支具保护和逐步开展膝关节功能锻炼。Mo等应用SVW技术治疗18例髌骨下极骨折患者，最终平均Bostman评分为27.5分，膝关节屈曲度平均.6°。

年Song等报道了改进的SVW技术，该学者认为年龄大于50岁的患者存在不同程度骨质疏松，单独使用SVW技术不能提供足够的固定强度，让患者行早期功能锻炼。改进后的独立垂直钢丝＋髌骨钢丝环扎固定强度明显提高，通过对SVW和改进后的SVW两种内固定方式进行了物力学研究，证实改进后的SVW技术固定强度明显增加，最终失败载荷达到.9N。

术后患者可以进行主动和被动膝关节功能锻炼，允许早期部分负重，1个月内膝关节屈曲不超过90°。使用改进方法治疗21例平均年龄64岁的髌骨下极骨折患者，取得较满意临床效果，平均Bostman评分28.1分，平均膝关节运动范围（ROM）为°。术后有4例患者出现环扎钢丝断裂，骨折未发生移位，患者最终膝关节功能良好。环扎钢丝断裂可能说明改进后的内固定强度仍然不能抵抗膝关节伸屈活动时股四头肌腱的力量。

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Krachow缝合法

来自韩国的Hyoung-KeunOh教授等向我们介绍了使用间断垂直钢丝缝合联合Krachow缝合法，对移位型髌骨下极骨折的固定技术，该技术的具体操作及临床效果发表于Injury杂志上。

该研医院年9月至年5月的11例髌骨下极骨折（AO/OTA34-A1）患者，平均年龄54.6岁。均采用纵向切开后，间断垂直钢丝缝合联合Krachow缝合法进行切开复位内固定。术后评估他们的活动范围、固定失效以及膝关节Bostman评分。

手术技巧

所有患者均仰卧位于可透视Ｘ线的手术台上，手术时使用充气止血带，手术切口采用标准的由髌骨上极至胫骨结节的中线纵向切口，抬高全层皮瓣，暴露骨折部位（图1）。

图1术前X线片显示患者髌骨下极横行骨折，术中照片显示骨折位于关节外，支持带断裂

确认骨折部位并用生理盐水冲洗去除血凝块。髌骨下极骨折时，粉碎性骨折块常见，因而我们需要细致保留远端髌腱及软组织附着。髌骨近端的垂直型骨折可先采用克氏针进行解剖复位及临时固定，最后采用钢丝固定。

间断垂直钢丝缝合时，根据骨折情况使用2或3根18号不锈钢丝（直径1.2mm），1.8号克氏针直接从近端骨折块的远端后侧表面边缘向髌骨前上缘进行钻孔，不锈钢丝采用由内向外的方式进行穿孔（图2）。

图21.8号克氏针直接从近端骨折块的远端后侧表面边缘向髌骨前上缘进行钻孔，不锈钢丝采用由内向外的方式进行穿孔

对于远端骨折块的钻孔，我们采用一枚16号针从髌骨远端骨折块下端边缘穿髌腱打入，不锈钢丝从16号针的开口处穿入（图3）。

图号针从髌骨远端骨折块下端边缘穿髌腱打入，不锈钢丝从16号针的开口处穿入

间断垂直钢丝缝合联合Krachow缝合法进行移位型髌骨下极骨折固定完成后的照片，术后X线片显示髌骨远端骨折块复位良好。（图4）

图4间断垂直钢丝缝合联合Krachow缝合法进行移位型髌骨下极骨折固定完成后的照片，术后X线片显示髌骨远端骨折块复位良好。

间断垂直钢丝复位之后，我们进行Krackow锁定式缝合（编织聚酯缝线），即对髌腱两侧进行连续锁边缝合。Krackow缝合后的缝线两端从髌骨近端骨折块的两个钻孔中穿出然后于髌骨上缘束紧，然后使用薇乔线减张修复撕裂的韧带。缝合后评估关节稳定性以及膝关节全关节活动范围时的固定稳定性。

手术部位冲洗抽吸后，分层闭合切口，为了便于术后的管理及康复，通常使用2～3天的长腿夹板。引流管拔除后，使用铰链型膝关节支具，这样有利于患者完全负重同时不限制膝关节的屈曲。

髌骨骨折治疗的目的是保持伸膝装置的连续性，保存髌骨的功能，减少伸膝无力、创伤性关节炎等并发症的发生。对于髌骨下极骨折，一般采取切开复位内固定术，如克氏针钢丝张力带、记忆合金聚髌器等。对于粉碎严重的髌骨下极骨折固定骨折块确实存在着操作困难的问题，实施髌骨下极碎骨折块切除手术，可以使骨性愈合过程变为腱性愈合过程，不需要金属材料固定骨折端，损伤组织修复期缩短，早期关节功能恢复与内固定组无显著差别，避免了二次手术。

但髌骨下极切除后，远端髌腱和髌骨再“吻合”，这样髌骨下极切除减少了伸膝装置的力臂，减弱了股四头肌的肌力，而且下极切除后髌骨整体下移，髌腱与髌骨长度比失常，髌骨的运动轨迹发生改变，造成髌股关节的“错格”出现剪切应力。而且下极切除后髌腱长度与髌骨高度比增大，破坏了髌-股关节面严密的咬合关系，而股四头肌作用的弯曲力臂减小，髌骨关节面的压强进一步增大，反复磨损导致骨性关节炎的发生，甚至关节强直。此外，髌骨下极切除后形成的髌韧带与骨的连接强度远较骨-骨连接为差。因此大多数学者主张保留髌骨。

综上所述，髌骨下极骨折是一种较少见的骨折，因为其特有的生物力学和解剖学特点，骨折常常粉碎性，骨折块较小难以有效复位和坚强固定。最理想的手术方法是创伤小、简单易操作、内固定坚强稳定、并发症少，术后能早期正常幅度的膝关节伸屈活动锻炼和完全负重行走，以最大限度减少并发症，恢复膝关节功能。

文献报道了许多内固定方法，手术效果也不尽相同，所以内固定方法选择不当会直接影响治疗效果。总的来说，目前髌骨下极骨折多主张保留髌骨高度，所以不主张髌骨切除术。髌骨下极横形骨折可以选择篮状钢板、PSMF、带线锚钉等，但临床上髌骨下极骨折常为粉碎性骨折。各种改良的SVW技术容易操作，似乎有更好的力学稳定性和临床效果。探寻一种更为简单可靠的内固定方式以获得最佳的临床效果似乎是未来髌骨下极骨折研究的方向之一。

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