导向复位植骨器的设计及在胫骨平台骨折中的应用研究

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目的胫骨平台塌陷骨折,早期的经验是平台塌陷不超过10毫米就可以不行复位而选择保守治疗,但是最近的研究证实,关节面的不平整直接导致关节软骨的损伤退变并加速骨性关节炎的进程,尽可能的解剖复位,充分可靠植骨与牢固的内固定是获得良好预后的必要条件。常用的治疗塌陷骨折的办法是平台下小开窗,骨刀或者刮匙撬拨复位,骨折面下植骨。但由于没有专用工具和成熟固定的操作程序,手术缺乏规范性与精确性,手术医生的经验与技术因素对于术后疗效起了重要作用。因此长期的随访也发现了此种治疗的固有缺陷:1、关节面骨折难以达到解剖复位;2、复位操作本身可能造成关节下松质骨的损伤并进一步导致骨量的缺失;3、不能准确衡量骨缺失的体积形态;4、不能准确而又充分的进行移植骨切取及塌陷关节面下植骨,也没有恰当的评价植骨质量的手段;5、后期关节面再塌陷难以有效的避免;6、颗粒植骨方式使骨折牢固内固定困难并因此加重膝关节周围软组织的损伤,影响骨与软组织创伤愈合,加重关节功能障碍;7、平台塌陷骨折面下的开窗,进一步破坏了胫骨近端的骨性支撑结构和软组织铰链的复位固定和血运营养。我院近年在发挥关节镜与C形臂X光机微创治疗胫骨平台骨折优势的同时,将在现有微创手术工具基础上改良设计的骨折导向复位植骨器,用于胫骨平台塌陷骨折,并与传统切开复位组进行对比研究。方法专用工具设计制造:1)导向环锯,内径11毫米长10厘米的空心环锯的轴向尾端焊接3毫米内径空心三棱延长杆,便于连接电动工具,辅助胫骨平台下开窗;2)导向打入器,外径10毫米长10厘米的实心钝头打入棒钻孔加工一个直径3毫米的空心轴。临床病例的应用研究:选择我院2006年8月至2008年12月,根据Sehazker分型Ⅱ、Ⅲ型胫骨平台骨折40例,设关节镜下导向复位植骨组为治疗组,切开复位内固定组为对照组,分层随机分配患者到各组中。术前常规膝关节正侧位片,CT三维重建,磁共振扫描,必要时行血管造影。手术时间平均距受伤时间4天。关节镜下手术组腰硬联合麻醉,大腿根部屈膝位绑扎气囊止血带,患膝自然下垂于手术床沿,术前连接并试投照C型臂X光机,膝前内侧和前外侧入路进入关节镜和器械,关节内灌注不靠水泵而靠重力注入。先行关节内的积血引流,清理血凝块和关节内碎屑,顺序检查髌上囊,髌股关节,内外侧间隙,髁间凹,内侧间隙,外侧间隙。根据术中观察情况决定进一步手术步骤。交叉韧带损伤在不干扰观察操作情况下不予处理。半月板损伤一般留待骨折处理后修复或成形术。在关节镜监视下,辅助C型臂X光机透视定位,以前叉定位器确定塌陷骨折的中心点,在平台下胫骨结节内侧2厘米处向塌陷骨折处钻入一枚1毫米克氏针做导向针,以空心导向环钻胫骨皮质开窗,置空心打入器,分别在关节镜和C型臂X光机监视下抬举关节面软骨,关节内手动器械辅助复位关节面骨折,保持关节面软骨平整并高于正常关节面约2毫米。用导向环钻切取并修整合适形状的自体髂骨或修整为合适柱状的空心自固化磷酸钙人工骨于骨隧道内植骨,填塞胫骨皮质骨块封闭髓腔,以克氏针横向穿过关节面下,临时固定骨折块及植骨块,取出导向克氏针,顺平台下导针横向拧入空心加压松质骨钛钉固定。切开复位内固定组腰硬联合麻醉,仰卧位,常规消毒铺巾,驱血上止血带,取膝前外侧切口,长约5cm~10cm,沿半月板下缘切开关节囊,提起半月板,暴露关节面。平台下以骨刀或环锯开窗,借用骨膜剥离器和植骨棒,将劈裂和塌陷的关节面复位,C型臂X光机透视检查复位良好,平台下植自体髂骨或人工骨,其中皮质骨作支撑,颗粒骨辅助填塞,克氏针临时固定,以克氏针做导针螺钉或钢板内固定。观察项目及方法资料的采集,记录、保存和分析由经过培训的专人负责,遵照双盲原则,手术者不参与此项工作。观察项目包括手术的时间、X线投照次数,住院时间,术后3个月,6个月,12个月的疼痛视觉模拟评分及Lysholm膝关节功能评分。结果比较两组手术时间、术中X线投照次数、住院时间、术后3个月,6个月,12个月的膝关节疼痛及Lysholm膝关节功能评分,结果差异有统计学意义(P<0.01),治疗组优于对照组,而且在术后早期即有明显差异。结论1、关节镜及透视机辅助下应用导向复位技术治疗SchazkerⅡ、Ⅲ型胫骨平台骨折,较之传统切开复位技术,手术、住院时间短,术中透视次数较少,术后疼痛较轻,功能恢复较好。2、胫骨内侧平台下开窗复位植骨较之传统外侧开窗植骨方法,操作简便可靠,植骨充分,有助于预防骨折复位后高度丢失。3、应用导向斜向骨隧道植骨,使胫骨平台劈裂压缩骨折可以经皮空心螺钉内固定,减少组织创伤,促进康复进程。4、关节镜下治疗胫骨平台骨折有助于关节内合并伤的诊断治疗,先复位固定骨折后修复半月板,有助于观察骨折处情况,避免半月板的手术操作二次损伤。5、导向复位植骨技术的远期疗效还有待进一步观察,对于植骨和复位固定的促进作用需要量化指标的观察,有待进一步研究。
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