经皮微创钛缆内固定治疗髌骨骨折的效果及对患者应激反应、骨代谢指标的影响

2021-07-07王昶

中国现代医生 2021年9期

王昶

[摘要] 目的探讨经皮微创钛缆内固定治疗髌骨骨折的效果及对患者应激反应、骨代谢指标的影响。方法选取我院自2018年1月至2020年1月收治的77例髌骨骨折患者，按照术式的不同分为对照组38例、观察组39例。对照组给予传统切开复位术治疗，观察组给予经皮微创钛缆内固定术治疗，比较两组一般手术指标、并发症、应激反应指标、骨代谢指标。结果观察组手术时间、出血量、术后住院时间、骨折愈合时间少于对照组（P<0.05）;观察组并发症总发生率为12.82%，低于对照组的34.21%（P<0.05）;观察组膝关节功能评分在术后15 d[（65.21±5.97）分 vs （56.47±6.23）分]、术后1个月[（70.28±4.96）分 vs （61.65±5.17）分]、术后3个月[（82.68±3.25）分 vs（77.62±4.02）分]时高于对照组（P<0.05）;术后24 h，观察组血清Cor[（13.82±2.02）ng/mL vs （21.36±3.79）ng/mL]、PGE2[（131.25±17.64）pg/mL vs （162.49±21.05）pg/mL]、E [（35.02±6.37）ng/mL vs （60.63±7.59）ng/mL]、NE[（45.65±5.22）ng/mL vs （76.94±7.06）ng/mL]水平低于对照组（P<0.05）;术后24 h，观察组血清OC[（6.30±0.74）μg/L vs （5.28±0.71）μg/L]、PⅠNP[（38.52±6.09）ng/mL vs（23.19±3.57）ng/mL]水平高于对照组（P<0.05），CTX-Ⅰ [（312.07±50.36）pg/mL vs（558.39±62.98）pg/mL]、CTX-Ⅱ[（211.45±32.18）pg/mL vs （342.62±40.92）pg/mL]水平低于對照组（P<0.05）。结论经皮微创钛缆内固定治疗髌骨骨折创伤小，术后并发症少，可明显改善膝关节功能，减轻应激反应，改善术后骨代谢。

[关键词] 经皮微创钛缆内固定;髌骨骨折;膝关节功能;应激反应;骨代谢

[中图分类号] R687.3 [文献标识码] A [文章编号] 1673-9701（2021）09-0010-04

The effect of percutaneous minimally invasive titanium cable internal fixation in the treatment of patella fractures and its influence on patients′ stress response and bone metabolism indexes

WANG Chang

Department of Orthopedics， the 963rd Hospital of the Joint Service Support Force of the Chinese People′s Liberation Army， Jiamusi 154002， China

[Abstract] Objective To investigate the effect of percutaneous minimally invasive titanium cable internal fixation in the treatment of patella fractures and its influence on patients′ stress response and bone metabolism indexes. Methods A total of 77 patients with patella fractures admitted to our hospital from January 2018 to January 2020 were selected and divided into the control group（38 cases） and the observation group（39 cases） according to different surgical procedures. The control group was treated with traditional open reduction， and the observation group was treated with percutaneous minimally invasive titanium cable internal fixation. The general surgical indicators， complications， stress response indicators， and bone metabolism indicators between the two groups were compared. Results The operation time， blood loss， postoperative hospital stay， and fracture healing time in the observation group were less than those in the control group（P<0.05）. The total incidence of complications in the observation group was 12.82%， which was lower than 34.21% in the control group（P<0.05）. The knee joint function scores of the observation group at 15 days， one month， and three months after the operation were higher than those of the control group（[65.21±5.97] points vs [56.47±6.23]points， [70.28±4.96] points vs [61.65±5.17] points， [82.68±3.25] points vs [77.62±4.02] points）（P<0.05）. 24 h after operation， the serum Cor （[13.82±2.02] ng/mL vs [21.36±3.79] ng/mL）， PGE2（[131.25±17.64] pg/mL vs [162.49±21.05] pg/mL）， E（[35.02±6.37] ng/mL vs [60.63±7.59] ng/mL）， NE（[45.65±5.22] ng/mL vs [76.94±7.06] ng/mL） levels in the observation group were lower than those of the control group（P<0.05）. The serum OC （[6.30±0.74]μg/L vs [5.28±0.71]μg/L）， PⅠNP （[38.52±6.09]ng/mL vs [23.19±3.57]ng/mL） of the observation group were higher than those of the control group（P<0.05）. The CTX-Ⅰ （[312.07±50.36] pg/mL vs [558.39±62.98] pg/mL）， CTX-Ⅱ （[211.45±32.18]pg/mL vs [342.62±40.92]pg/mL） of the observation group were lower than those of the control group（P<0.05）. Conclusion Percutaneous minimally invasive titanium cable internal fixation for the treatment of patella fractures has less trauma and fewer postoperative complications. It can significantly improve knee joint function， reduce stress response， and improve postoperative bone metabolism.

[Key words] Percutaneous minimally invasive titanium cable internal fixation; Patella fracture; Knee joint function; Stress response; Bone metabolism

髌骨是膝关节的重要构成部分，在直接或间接暴力作用下容易发生骨折，其发生率占全部骨折的l%左右[1]。髌骨骨折若复位不佳，容易引起创伤性关节炎，影响膝关节功能。而如果选择切除髌骨，将会造成膝关节功能永久性受限，因此髌骨骨折主要治疗目的是保持髌骨完整、良好复位、稳固固定。传统切开复位治疗具有创伤大、出血多、并发症多、术后恢复慢、切口处容易粘连等缺点。同时，传统复位后采用钢丝内固定存在固定可靠性不佳的问题，容易引起钢丝松动、断裂、克氏针脱出等，影响复位效果。经皮微创钛缆内固定为新型内固定方式，钛缆具有较强抗磨损、抗疲劳、抗拉力的能力，固定牢靠，不易发生复位丢失、骨折分离等情况。骨折引起的疼痛、手术创伤所致的疼痛均会不同程度地加重机体应激反应，刺激机体增加分泌皮质醇（Cortisol，Cor）、前列腺素E2（Pro-staglandin E2，PGE2）、肾上腺素（Epinephrine，E）、去甲肾上腺素（Norepinephrine，NE）。同时，髌骨骨折术后骨代谢直接影响骨折的愈合，骨代谢活性主要通过骨生成、骨吸收指标进行评估。本研究观察经皮微创钛缆内固定治疗髌骨骨折的效果及对患者应激反应、骨代谢指标的影响，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取我院自2018年1月至2020年1月收治的77例髌骨骨折患者为观察对象，纳入标准：①经X线检查确诊，且符合《骨与关节损伤》[2]中单纯髌骨骨折的诊断标准;②无骨髓炎、化脓性关节炎等关节炎病变;③骨折移位>2 mm;④无手术禁忌证[3]。排除标准：①合并恶性肿瘤、严重内科系统疾病、造血系统疾病;②近1个月发生急性心脑血管疾病;③陈旧性、粉碎性、开放性骨折;④合并认知功能障碍、精神疾病者;⑤伸膝装置重排手术史、胫骨高位截骨术史;⑥合并多发伤[4]。按照术式的不同分为对照组38例、觀察组39例。对照组男21例，女17例，年龄20～65岁，平均（37.69±6.08）岁;体质量指数18.07～26.39 kg/m2，平均（22.63±2.89）kg/m2;骨折类型：斜行骨折15例，横行骨折23例。观察组男23例，女16例，年龄22～64岁，平均（36.92±7.15）岁;体质量指数18.26～26.83 kg/m2，平均（22.75±2.53）kg/m2;骨折类型：斜行骨折15例，横行骨折24例。两组一般资料比较差异无统计学意义（P>0.05），具有可比性。本研究经我院医学伦理委员会批准。

1.2 方法

1.2.1 对照组采用传统切开复位手术治疗：手术体位取仰卧位，采用硬膜外麻醉方式。使用止血带绑大腿根部，作髌前纵行或横行切口，切开显露股四头肌腱、髌骨前面、髌腱、扩张区域，充分显露骨折断端。清理积血、碎屑，冲洗关节腔。复位骨折端，沿髌骨骨折线垂直方向置入导针。使用空心钻沿导针钻孔，置入半螺纹空心螺钉穿越骨折端。位置满意后，退出导针，置入钢丝捆扎收紧，剪除多余钢丝部分。修复受损软组织，缝合切口。

1.2.2 观察组采用经皮微创钛缆内固定治疗：手术体位和麻醉方式和对照组相同。上肢、下肢均绑止血带。作切口，置入关节镜观察骨折情况。置入电动刨削刀清理组织碎屑、血凝块，冲洗关节腔内积血。观察及处理髌上囊、膝关节间隙、髁间切迹、半月板等，处理合并伤。经皮在骨折两端分别置入克氏针，复位骨折，对合骨折端，对位对线准确后，使用复位钳维持。于垂直骨折线选择适合的进针口，置入空心螺钉导针，经皮钻孔开口，拧入长度适宜的中空拉力螺钉，使钉尾位于骨质内。使用金属缆索经皮下以“8”字绕扎，穿过空心螺钉，收紧后固定，剪除多余的缆索。修复髌韧带扩张区域，缝合切口，术毕。

1.3 观察指标及评价标准

①一般手术指标：包括手术时间、出血量、术后住院时间、骨折愈合时间。②术后3个月内并发症，包括伤口感染、活动受限、疼痛、髌前区麻木等。③膝关节功能：术前、术后15 d、术后1个月、术后3个月，使用Lysholm评分系统进行评价，总得分100分，得分越高膝关节功能越好[5]。④应激反应：术后24 h采集静脉血3 mL，3000 r/min离心处理，-70℃冰箱冻存。采用酶联免疫吸附法检测Cor、PGE2、E、NE水平。⑤骨代谢：术后24 h取上述血清标本，采用酶联免疫吸附法检测骨钙素（Osteocalcin，OC）、Ⅰ型胶原氨基端延长肽（Type Ⅰ collagen amino-terminal elongating peptide，PⅠNP）、Ⅰ型胶原C末端肽（Type Ⅰ collagen C-terminal peptide，CTX-Ⅰ）、Ⅱ型胶原C末端肽（Type Ⅱ collagen C-terminal peptide，CTX-Ⅱ）水平。

1.4 统计学方法

采用SPSS25.0统计学软件分析，计量资料以（x±s）表示，组内前后比较采用配对样本t检验，组间比较采用独立样本t检验;计数资料用例数和百分率（%）表示，组间比较采用χ2检验，P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组一般手术指标比较

观察组的手术时间、出血量、术后住院时间、骨折愈合时间少于对照组，差异有统计学意义（P<0.05）。

2.2 两组并发症比较

观察组的并发症总发生率为12.82%，低于对照组的34.21%，差异有统计学意义（P<0.05）。

2.3 两组膝关节功能评分比较

术前两组膝关节功能评分比较，差异无统计学意义（P>0.05），术后15 d、术后1个月、术后3个月观察组膝关节功能评分高于对照组，差异有统计学意义（P<0.05）。

2.4 两组应激反应比较

术后24 h观察组血清Cor、PGE2、E、NE水平低于对照组，差异有统计学意义（P<0.05）。

2.5 两组骨代谢指标比较

术后24 h，观察组OC、PⅠNP水平高于对照组（P<0.05）;CTX-Ⅰ、CTX-Ⅱ水平低于对照组，差异有统计学意义（P<0.05）。

3 討论

临床上治疗髌骨骨折的方法较多，传统切开复位及克氏针钢丝张力带在骨折端部位作切口逐层切开，直达骨折部位，能够实现良好复位，但创伤大、出血多，术后疼痛较重，影响早期膝关节功能锻炼及恢复;采用克氏针钢丝张力带内固定对软组织刺激大，粘附性差，钢丝疲劳下容易断裂、松动，导致内固定失效[6]。

钛缆是一种高强度内置物，其柔韧性、抗金属疲劳能力、抗磨损能力优于钢丝，其抗拉力强度、抗疲劳能力是钢丝的3～6倍和9～48倍，而且基本不产生蠕变[6]。经皮微创钛缆内固定实现微创治疗，造成的创伤小，固定牢靠，利于加快术后恢复。本研究结果显示，观察组手术时间、出血量、术后住院时间、骨折愈合时间少于对照组，并发症发生率（12.82%）低于对照组（34.21%），术后15 d、术后1个月、术后3个月膝关节功能恢复优于对照组，表明与传统切开复位内固定比较，经皮微创钛缆内固定治疗髌骨骨折具有切口小、出血少、住院时间短、骨折愈合快、并发症少、膝关节功能恢复较好的优势。其原因可能为：①钛缆能够耐受拉断线缆的拉力而不脱落，硬度和皮质骨相近，可收紧后紧贴骨质，且与骨面贴附性好，能够减少皮肤刺激;而且能够避免术后康复锻炼中因蠕变、断裂引起的复位丢失、骨折分离的问题，为骨折愈合提供良好的力学稳定性[7]。②经皮微创钛缆内固定通过置入关节镜进行观察及处理骨折端的操作，无需广泛剥离髌骨周围软组织，保护髌骨周围血运，实现微创治疗，切口小、出血少，降低切口感染风险，而且利于术后恢复，缩短住院时间[8]。③经皮微创钛缆内固定固定牢靠、术后无需辅以石膏外固定，为患者早期进行膝关节功能锻炼提供条件，利于加快骨折愈合，促进膝关节功能恢复，减少活动受限、疼痛、髌前区麻木等并发症[9]。

手术是一种应激原，可引起机体应激反应。同时，骨折局部疼痛、手术创伤部位疼痛能够导致机体应激反应加重，从而增加交感神经系统活性、下丘脑-垂体-肾上腺（Hypothalamic-pituitary-adrenal，HPA）轴活性，从而使Cor、PGE2、E、NE分泌增加[10]。相关研究[11]显示，微创手术治疗肱骨干中段骨折患者术后血清PGE2、NE、E水平低于行开放手术的患者。本研究结果显示，经皮微创钛缆内固定治疗髌骨骨折后患者血清Cor、PGE2、E、NE水平低于传统切开复位手术，与上述报道类似。提示经皮微创钛缆内固定能够减轻应激反应。其原因可能为经皮微创钛缆内固定的微创特点减少手术创伤，减轻疼痛刺激，从而减轻应激反应。

骨形成、骨吸收直接影响骨折愈合过程，其中OC是成骨细胞产生的非胶原骨基质蛋白，其能够沉积于骨折断端形成骨组织[12]。PⅠNP是成骨细胞产生前胶原纤维的细胞外产物，能够反映Ⅰ型胶原的合成速率[13]。OC、PⅠNP均反映了骨形成情况，其水平越高则骨组织内胶原和非胶原成分不断形成和聚集。CTX-Ⅰ、CTX-Ⅱ是胶原降解的产物，反映破骨细胞介导的骨吸收活跃程度。相关研究[14-15]显示，微创手术治疗骨折更利于改善术后骨代谢指标，包括骨钙素、CTX等。本研究结果显示，经皮微创钛缆内固定治疗髌骨骨折后OC、PⅠNP水平高于传统切开复位手术，CTX-Ⅰ、CTX-Ⅱ水平低于传统切开复位手术。提示经皮微创钛缆内固定利于提高术后成骨细胞介导的骨形成活性，降低破骨细胞介导的骨吸收活性，而骨形成活性超过骨吸收活性利于新生骨组织不断形成，促进骨折断端愈合。

综上所述，经皮微创钛缆内固定治疗髌骨骨折手术时间短，出血少，术后恢复快，膝关节功能恢复效果好，并发症少，能够减轻应激反应，改善术后骨代谢，值得推广。

[参考文献]

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