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第三跖跗关节间接固定在高能量Lisfranc损伤中的应用

  夏江,李兵,周海超,于涛,俞光荣,杨云峰

  同济大学附属上海市同济医院骨科(上海 200065)

  基金项目:国家自然科学基金青年基金资助项目(81472144、31800782)

  通信作者:杨云峰,Email:dr.yangyf@hotmail.com

  关键词:Lisfranc损伤;高能量损伤;内固定;第3跖跗关节;跖骨间韧带

  引用本文:夏江,李兵,周海超, 等. 第三跖跗关节间接固定在高能量Lisfranc损伤中的应用. 中国修复重建外科杂志, 2021, 35(4): 426-430. doi: 10.7507/1002-1892.202009066

  摘要

  目的 探讨高能量 Lisfranc 损伤中第 3 跖跗关节间接固定对临床疗效的影响。

  方法 2015 年2 月—2019 年 2 月,收 15 例高能量 Lisfranc 损伤患者。男 12 例,女 3 例;年龄 29~73 岁,平均 44.8 岁。受伤至入院时间为 2~28 h,平均 8.8 h。根据 Myerson 分型标准:A 型 6 例、B2 型 4 例、C1 型 1 例、C2 型 4 例。开放损伤 8 例。影像学检查示患者第 3 跖跗关节均受累;跖骨间韧带完整 7 例,第 2、3 跖骨间韧带损伤 6 例,第 3、4 跖骨间韧带损伤 1 例,第 2、3 以及第 3、4 跖骨间韧带损伤 1 例。13 例术中未行第 3 跖跗关节固定,仅通过固定第2、4 跖跗关节来间接固定;1 例跖骨间韧带损伤严重,1 例第 3 跖骨基底部粉碎性,通过克氏针固定第3 跖跗关节。术后 X 线片复查评估脱位复位情况,判断第 3 跖跗关节有无再移位。采用美国矫形足踝协会(AOFAS)评分以及视觉模拟评分(VAS)评价足部功能及情况。

  结果 术后 13 例患者获随访,随访时间12~26 个月,平均 15.6 个月。1 例切口浅表,对症处理后愈合;其余患者切口均Ⅰ期愈合。末次随访时,患者 VAS 评分为 0~3 分,平均 1.1 分;AOFAS 评分为 70~99 分,平均 87.5 分。影像学复查示,12 例跖跗关节达解剖复位,1 例距骨第 1 跖骨角增大,出现轻度前足外展;第 3 跖跗关节随访期间复位无丢失,末次随访时 2 例发生自发性融合。

  结论 高能量 Lisfranc 损伤患者只要跖骨间韧带和跖跗关节骨性结构未完全破坏,第 3 跖跗关节的稳定性可以通过固定邻近跖跗关节来获得,无需常规固定。

  正文

  高能量 Lisfranc 损伤是临床常见的严重足部损伤类型,常见于交通事故伤、高处坠落伤和重物砸伤。与低能量 Lisfranc 损伤相比,高能量损伤后移位更显著,且多伴有严重软组织损伤,甚至开放伤[1]。对于此类型损伤,目前理念是坚强固定内侧柱(第 1 跖跗关节)和中间柱(第 2、3 跖跗关节),弹性固定外侧柱(第 4、5 跖跗关节)[2]。为了坚强固定内侧柱及中间柱,术中往往需要充分暴露术野,因此第 1、2 跖跗关节间和第 4 跖骨背侧双切口成为常用手术入路[3]。但很多高能量损伤患者足背软组织条件并不理想,采用足背侧双切口风险较大。我们在临床实践中发现,第 3 跖跗关节很少单独脱位,其基底部的跖骨间韧带完全损伤发生率较低,在第 2、4 跖跗关节复位固定后,跖骨间韧带在一定程度上可以维持第 3 跖跗关节的稳定[4],因此我们认为如果骰骨不存在明显压缩,无需对第 3 跖跗关节进行固定,进而避免了常规外侧切口。2015年 2 月—2019 年 2 月,我们收 15 例高能量Lisfranc 损伤,术中坚强固定第 1、2 跖跗关节,弹性固定第 4、5 跖跗关节,第 3 跖跗关节仅作探查,通过固定第 2、4 跖跗关节来间接固定该关节,获得较好疗效。报告如下。

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  临床资料

  1.1 一般资料

  本组男 12 例,女 3 例;年龄 29~73 岁,平均44.8 岁。致伤原因:交通事故伤 10 例,高处坠落伤 2 例,重物砸伤 3 例。左侧 6 例,右侧 9 例。受伤至入院时间为 2~28 h,平均 8.8 h。开放损伤 8 例,根据 Gustilo 分型:Ⅱ型 3 例、ⅢA 型 3 例、ⅢB 型2 例。术前均摄足部正、侧位以及 45° 斜位 X 线片以及 CT,提示所有患者第 3 跖跗关节均受累,无外侧柱压缩;根据 Myerson 分型标准[5]:A 型6 例,B2 型 4 例,C1 型 1 例,C2 型 4 例;跖骨间韧带损伤情况评估(跖骨间韧带止点撕脱等同于韧带损伤):跖骨间韧带完整 7 例,第 2、3 跖骨间韧带损伤 6 例,第 3、4 跖骨间韧带损伤 1 例,第 2、 3 以及第 3、4 跖骨间韧带损伤 1 例。合并伤:跖骨干或跖骨颈 7 例,第 3 跖骨基底部粉碎性1 例,内踝 1 例,腰椎爆裂 1 例。

  1.2 术前处理

  入院后 7 例闭合损伤患者中,4 例予以手法复位、石膏固定制动,3 例脱位严重者手法复位难以维持,急诊麻醉下闭合复位,克氏针临时固定;待软组织条件允许(皮纹征阳性)后手术。8 例开放损伤患者均一期清创,4 例开放伤口累及第 1、2 跖跗关节,彻底清创后予以多枚克氏针终固定;4 例开放伤口未累及第 1、2 跖跗关节,软组织条件尚可,彻底清创后一期克氏针临时固定,待软组织条件允许后二期行终固定。本组患者入院后 5~19 d 行终固定手术,平均 8.5 d。

  1.3 手术方法

  持续硬膜外麻醉(8 例)或全麻(7 例)下,患者取仰卧位手术。除 4 例开放损伤以克氏针终固定患者外,其余 11 例行一期或二期切开复位内固定者中,8 例选择第 1、2 跖跗关节间背侧切口,方便同时暴露第 1、2 跖跗关节,注意保护腓深和足背动脉;3 例选择第 1 跖跗关节内侧切口,便于关节融合时进行关节面暴露和准备,其中 2 例需联合第 2 跖跗关节背侧小切口辅助复位和固定。

  复位固定顺序为第 2 跖跗关节、第 1 跖跗关节以及第 4、5 跖跗关节。根据不同部位的损伤程度,选择固定方式。① 第 1 跖跗关节:8 例第 1 跖跗关节为单纯韧带损伤,选择一期融合,在复位固定前首先进行关节面准备,以 2 枚 4.0 mm 空心加压螺钉交叉固定或 2.7 mm 钢板跨关节固定。② 第 2 跖跗关节:8 例第 2 跖跗关节严重脱位或伴有第 2 跖骨基底部患者,采用背侧 2.4 mm 或 2.7 mm 微型钢板跨关节固定;3 例第 2 跖骨基底较完整者,用复位钳钳夹复位后,以 1 枚 3.5 mm 皮质骨螺钉作为 Lisfranc 螺钉固定第 2 跖骨基底部和内侧楔骨,恢复第 2 跖跗关节稳定性。③ 第 4、5 跖跗关节:急诊完成复位患者,终固定时外侧柱一般无需切开复位,本组患者终固定时均未暴露第 4、 5 跖跗关节,手法复位后经第 4、5 跖骨基底部分别以 2.0 mm 克氏针经皮固定第 4、5 跖跗关节。④ 第3 跖跗关节:完成上述固定后,第 3 跖跗关节在水平面上已被第 2、4 跖跗关节固定,仅需在 C 臂 X线机监视下行跖跗关节跖屈、背伸应力试验,检查第 3 跖跗关节在矢状面的稳定性。若辅助外侧切口或开放伤口累及第 3 跖跗关节,亦可在直视下直接检查其稳定性。本组 13 例第 3 跖跗关节已恢复稳定性,无需固定;1 例第 2、3 以及第 3、4 跖骨间韧带损伤者,第 3 跖跗关节在第 2、4 跖跗关节固定后仍存在矢状面不稳定,以 1 枚经皮克氏针固定;1 例第 3 跖骨基底部粉碎性,跖骨间韧带失效,以克氏针固定第 3 跖骨和外侧楔骨。

  1.4 术后处理

  所有患者术后 8 周内禁止负重行走,8~12 周开始部分负重,12 周后待 X 线片显示愈合后可完全负重。所有患者术后 8 周去除外侧柱固定克氏针;开放损伤单纯克氏针固定者术后 3~6 个月完全去除内侧柱和中间柱固定克氏针。本组8 例患者选择术后 12~18 个月去除钢板以及螺钉等内固定物。

  1.5 疗效评价指标

  所有患者术后 6 周、12 周、6 个月、12 个月定期随访。摄正、侧位及 45° 斜位 X 线片进行影像学评估,观察跖跗关节复位情况,着重评估第 3 跖跗关节复位情况,在 45° 斜位片上观察第 3 跖骨外侧缘是否与外侧楔骨外侧缘齐平,侧位片上观察其有无背侧脱位,若上述移位在 2 mm 以内,视为解剖复位[2]。部分患者末次随访时行 CT 扫描,观察第3 跖跗关节有无自发性融合。记录相关并发症发生情况,并采用视觉模拟评分(VAS)对患者足部程度进行评估,采用美国矫形足踝协会(AOFAS)评分评估足部功能。

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  结果

  本组 13 例患者获随访,随访时间 12~26 个月,平均 15.6 个月。术后 1 例切口出现浅表,经反复清创、局部皮瓣移位修复后愈合;其余患者切口均Ⅰ期愈合。末次随访时,患者 VAS 评分为0~3 分,平均 1.1 分;AOFAS 评分为 70~99 分,平均 87.5 分。

  影像学复查显示,13 例患者中 12 例(92.31%)跖跗关节达解剖复位;1 例正位 X 线片示距骨第1 跖骨角增大,出现轻度前足外展,但无明显不适。随访期间未发现第 3 跖跗关节复位丢失。末次随访时 6 例复查 CT,其中 2 例第 3 跖跗关节出现自发性融合,另 4 例第 3 跖跗关节间隙仍存在,见图 1。

  图 1 患者,女,61 岁,右足高能量 Lisfranc 损伤(Myerson A 型)伴第 2、3 跖骨间韧带损伤 a、b. 术前正位及 45° 斜位 X 线片;c、 d. 急诊行闭合复位克氏针内固定;e. 二期内固定术前内侧切口和背侧小切口设计;f~h. 术后 1 周正、侧位以及 45° 斜位 X 线片示跖跗关节复位良好;i、j. 术后 3 个月正位及 45° 斜位 X 线片示第 3 跖跗关节复位未丢失

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  讨论

  高能量 Lisfranc 损伤中,第 3 跖跗关节损伤往往不可避免。根据以往经验,需要对其进行坚强内固定。为了避免关节面损伤,获得更稳定的固定,很多学者倾向于钢板内固定[6-7],但这样就意味着术中需更广泛暴露。目前,Lisfranc 损伤手术中常用背侧双切口[3],也有学者主张作背侧单一大切口[8],通过不同的软组织窗,暴露并固定第 1~3 跖跗关节。但无论哪一种手术入路,损伤都较大,而且对于高能量损伤,尤其是开放损伤,足背软组织往往不具备广泛暴露的条件。如何在不牺牲固定强度前提下,尽量减少手术创伤,是我们进行本研究的初衷。对于经典的双切口,其中的外侧切口主要用于复位固定第 3 跖跗关节,并辅助复位外侧柱。如果骰骨无明显压缩或脱位,这个切口可能可以省去。要实现此目的,首先要做到尽可能一期复位。无论是开放还是闭合损伤,如果脱位严重,都有必要急诊复位,并以克氏针初步固定。有研究表明这样可以大大降低因脱位而造成的软组织并发症,为二期终固定创造良好条件[9]。我们认为在初期恰当处理的前提下,外侧柱一般已经复位,若第 3 跖跗关节也无需进行坚强固定,则外侧切口可以省去。

  通过回顾临床资料和 Lisfranc 损伤的分型标准[5],我们发现第 3 跖跗关节单独脱位发生率较低,这种现象与跖跗关节的韧带解剖结构有关。早在1997 年就有学者对 Lisfranc 韧带复合体进行了解剖学研究,发现跖骨间韧带强度大于跖侧和背侧韧带,而由于存在强大的跖骨间韧带,第 2-3-4 跖骨基底部也形成一个整体的滑膜关节[4]。也有学者对Lisfranc 韧带复合体的解剖变异进行了研究,结果发现尽管跖骨间韧带存在多种解剖变异,但第 2、 3 和第 3、4 跖骨间韧带恒定存在[10]。因此,第 3 跖跗关节很少单独脱位,多数情况下都是连同第2 或第 4 跖跗关节一并脱位。本组患者中有 7 例跖骨间韧带完好,其余患者均不同程度合并跖骨间韧带损伤。其中第 2、3 跖骨间韧带损伤者(6 例)明显多于第 3、4 跖骨间韧带损伤者(1 例),这可能与跖跗关节的解剖结构有关,第 2 跖跗关节有明显的榫卯结构,是跖跗关节稳定的基石,因而在外在暴力作用下,第 2、3 跖骨间韧带损伤的发生可能先于第 2 跖跗关节脱位。但是第 2、3 和第 3、4 跖骨间韧带同时损伤的可能性相对较小,本组仅 1 例患者出现上述损伤。因此在固定了第 2、4 跖跗关节后,只要第 3 跖骨基底部的跖骨间韧带没有完全损伤,第 3 跖跗关节即可由此获得一定稳定性。有英国学者对上述假说进行了生物力学研究[11],他们在尸体标本上模拟了 Myerson A 型同向性脱位的Lisfranc 损伤模型,并在此模型上进行了模拟固定,结果发现在固定了第 2、4 跖跗关节后,第 3 跖跗关节的背侧移位由切断韧带后未固定时的 3.6 mm 减小到 0.33 mm,与坚强固定后移位距离相比无显著差异,因此他们认为由于跖骨间韧带完整性未被破坏,第 3 跖跗关节无需常规固定。本组 13 例未固定第 3 跖跗关节,随访期间未出现第 3 跖跗关节脱位或再移位现象,提示多数情况下第 3 跖跗关节的稳定性不需要通过坚强内固定来获得。

  在一项尸体标本研究中,Ouzounian 等[12]观察了跖跗关节的活动度,发现第 3 跖跗关节在矢状面上跖屈-背伸活动度达到(1.6±1.76)°,在冠状面上旋前-旋后活动度为(2.6±2.89)°。这个活动度常被忽略,实际上与第 2 跖跗关节相比,第 3 跖跗关节的活动度明显更大。临床上,经常出现第 3 跖跗关节跨关节内固定物断裂的情况,而第 2 跖跗关节则很少出现类似状况,这可能与第 3 跖跗关节活动度相对较大有关。有学者主张在术后 3 个月提前取出内固定物,避免出现关节或内固定物断裂[13]。但再次手术会增加患者痛苦,提高医疗成本。本研究中,我们不对第 3 跖跗关节进行固定,只坚强固定第 1、2 跖跗关节,大大降低了内固定物断裂风险,避免了二期手术取出,大程度保留了患者跖跗关节的正常生理功能。此外,本组随访过程中发现 2 例患者第 3 跖跗关节发生了不同程度的自发性融合,由于未对所有患者常规 CT 检查,尚无法得出确切融合发生率。国外 Nithyananth 等[14]有相似发现,他们对 13 例高能量 Lisfranc 损伤患者进行了长期随访,结果发现患者跖跗关节自发融合率达76.92%(10/13),其中5 例(38.46%)出现了第 3 跖跗关节融合。这可能与高能量损伤后跖跗关节复合体广泛的韧带损伤有关,人体为了再次获得稳定的中足,以关节自发融合方式进行了自我调节。另外,有研究证实跖跗关节损伤后创伤性发率很高(71.4%),且症状性的发生与是否解剖复位无直接关系[15]。分析出现这种现象的原因可能是高能量损伤致伤时,跖跗关节软骨也受到了严重损伤,进而发生细胞介导的软骨细胞凋亡,由于跖跗关节本身活动度有限,所以终可能发展为关节自发性融合。虽然具体机制尚不明确,但第 3 跖跗关节自发性融合对预后无显著影响,因此决定 Lisfranc 损伤预后的主要因素还是复位情况,而不是选择何种固定方式[16]这从另一个方面提示对第 3 跖跗关节行过度坚强固定没有必要,因为如有必要,人体自身会进行“坚强固定”。综上述,第 3 跖跗关节有跖骨间韧带为其提供额外的稳定性,本组结果与其他文献报道的高能量 Lisfranc 损伤结果相似[14, 17],说明第 3 跖跗关节的稳定性多数情况下可以通过固定邻近跖跗关节来获得,不固定第 3 跖跗关节对于高能量Lisfranc 损伤的结果无明显不良影响,因此术中无需采用背侧双切口,有利于合并严重软组织损伤的高能量 Lisfranc 损伤愈合。

  参考文献:略

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