掌侧锁定钢板治疗伴背侧骨块的桡骨远端骨折

季佳庆，樊健，王健，张鑫，袁锋*

(1.同济大学附属同济医院，上海 200065；2.同济大学，上海 200092)

桡骨远端骨折在四肢骨折中最为常见，其年发生率约为2.0‰～3.2‰[1-2]，发病人群多见于老年女性、年轻男性。随着人口老龄化加快以及交通运输业发展，因摔伤导致的老年患者骨折以及交通伤引起的青年患者骨折发病率急剧上升。临床上，超过90%的桡骨远端骨折为Colles骨折，当骨折发生时，腕关节处于背伸位，背侧骨质处于受压状态，且桡骨远端背侧骨皮质薄弱，因此背侧骨块在临床上十分常见。

掌侧锁定钢板因其固定可靠、创伤小、术后并发症少的优势，在桡骨远端骨折的治疗中得到广泛应用。但单纯掌侧入路难以对背侧骨块进行直视下复位及固定，目前临床上对掌侧锁定钢板治疗伴背侧骨块的桡骨远端骨折的有效性仍存在一定争议[3-5]。本文拟探索掌侧锁定钢板内固定治疗伴背侧骨块的桡骨远端骨折的临床疗效，现报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 本研究为回顾性研究，在获得上海市同济医院伦理委员会的批准后，收集2016年7月至2019年12月于我院就诊的桡骨远端骨折病例。纳入标准为：(1)伴背侧骨块的闭合性新鲜桡骨远端骨折；(2)行掌侧切开复位锁定钢板内固定治疗；(3)回顾性病例，且随访时间大于1年。排除标准：(1)有腕部的陈旧性骨折史、先天畸形、腕关节关节炎者；(2)合并有前臂软组织严重损伤包括血管、神经损伤、骨筋膜室综合征者；(3)骨折前存在功能障碍者；(4)病理性骨折；(5)Barton骨折或下尺桡关节脱位；(6)关节面严重粉碎性骨折。共收集相关病例78例，其中男30例，女48例；年龄25～82岁，平均(53.5±9.2)岁。

1.2 手术方法 全身麻醉成功后，常规铺巾消毒，驱血，气囊止血带止血。Henry入路逐层切开，“L”形切开旋前方肌，显露骨折端。牵引、撬拨复位骨折块，透视确保桡骨高度、掌倾角、尺偏角达到相关标准，保证关节面达到复位要求(关节面移位小于2 mm)。行掌侧锁定钢板内固定，术中确保患者内固定可靠，被动活动时稳定性良好。生理盐水冲洗创面，逐层缝合。手术由单一手术组实施。

术后24～48 h常规使用抗生素，予以消肿、止痛、补液等对症支持治疗。术后第1～2天进行手指主被动屈曲和伸直、握拳等锻炼。第3～4天进行腕关节主被动屈曲和伸直、旋前、旋后功能锻炼。术后14 d左右拆线。术后4～6周行腕关节逐步负重训练，术后12周行日常生活负重。

1.3 实验设计 所有患者术前均于我院影像科行CT检查，分别收集其影像资料。将JPG格式的术前CT扫描数据导入Mimics软件，选取骨皮质窗，予以1∶1三维重建。步骤如下：(1)点击阈值选择界面，选取骨皮质窗，生成蒙版(mask)；(2)在矢状位界面对蒙版进行编辑，将桡骨远端与掌骨区域完全分离；在横截位界面再次对蒙版进行编辑，将背侧骨块与桡骨远端干骺端完全分离；(3)使用区域生长功能选取桡骨远端部分及背侧骨块分别建立两个新的模板；(4)使用“三维计算功能(calculate)”工具对桡骨远端干骺端及背侧骨块蒙板分别进行重建，在工具条中选择“光滑(smoothing)”工具，优化桡骨远端关节面结构(迭代次数选择3)。

观察桡骨关节面结构的三维重建，识别关节面周围的骨性隆起，背侧骨块累及骨性隆起内侧部分的为关节内骨折，未累及骨性隆起内侧部分则为关节外骨折(见图1～2)。以上过程由两位创伤骨科主任医师共同完成并验证其准确性。共得到背侧关节外骨块病例20例，背侧关节内骨块病例58例。78例患者术中复位结果均达到美国矫形外科学会(American academy of orthopaedic surgeons，AAOS)，术后随访发现有12例患者术后背侧关节内骨块移位距离大于2 mm，平均移位距离(2.8±0.6)mm。

图1 桡骨远端背侧关节外骨块示意图及三维重建图 图2 桡骨远端背侧关节内骨块示意图及三维重建图

本研究采用病例对照研究设计，共设计两组研究。第一组研究掌侧锁定钢板治疗伴背侧关节外骨块的桡骨远端患者的临床疗效。将20例伴背侧关节外骨块的桡骨远端骨折患者与同时期20例不伴有背侧损伤的桡骨远端骨折患者进行病例对照研究。第二组研究掌侧内固定术后背侧关节内骨块移位对患者临床预后的影响。将背侧骨块移位距离大于2 mm的12例患者作为移位组，其余46例为未移位组。

1.4 预后评估 术后2周观察患者创面愈合情况以及相关神经、血管并发症情况，于术后1、3、12个月进行随访，评估患者影像学结果、腕关节活动度(range of motion，ROM)、握力、腕关节功能评分(disability of arm-shoulder-hand，DASH)、腕痛视觉模拟评分(visual analogue scale，VAS)。对于影像学评估，术后即刻以及术后随访时均行正侧位X线检查，评估内容包括桡骨远端掌倾角、尺偏角、桡骨高度。使用手持角度测量仪测量腕关节活动度(背伸、掌屈、旋前、旋后)的数值。握力测量使用CAMRY测力计，数值以对侧(未受伤)手腕握力的百分比表示。腕关节功能由DASH评分问卷评估，得分范围从0～100分，得分越高表示残疾越严重。使用VAS评分评估腕关节疼痛情况，VAS评分越高说明疼痛越剧烈，0分表示无痛，10分表示疼痛剧烈难忍，影响睡眠及食欲。

1.5 统计学分析 所有数据均采用SPSS 23.0软件进行统计学分析，术后影像学指标及腕关节活动范围、握力、DASH评分、VAS评分等计量资料，采用独立样本t检验；计数资料

采用χ2检验；骨折AO分型为等级资料，采用Mann-Whitney U检验，P<0.05时差异具有统计学意义。

1.6 测试者间信度 由两位创伤骨科主任对同一组影像数据及三维重建数据分别进行独立测量及分析。测试者内信度：24h内由同一个测试者进行重测。利用组内相关系数(intraclass correlation coefficient，ICC)来评价测试者间信度、内信度。ICC值>0.75为良好，0.4～0.75为中等，<0.4为差。对于背侧骨块性质(是否累及关节内)及术后移位距离这两项条目的测试者间信度ICC值分别为0.939、0.902；测试者内信度为0.918、0.951。

2 结 果

研究一：所有患者均获12～24个月随访，平均随访时间(14.5±3.3)个月。未出现感染及神经血管并发症，术后骨折均获得愈合，平均愈合时间(8.6±2.1)周。两组患者术后3个月及12个月影像学指标比较，差异无统计学意义；两组患者腕关节ROM(背伸、掌屈、旋前、旋后)、握力、DASH评分及VAS评分差异无统计学意义(见表1～2)。

表1 背侧有无骨折组一般资料比较

表2 背侧有无骨折组术后随访资料比较

研究二：患者均获12～24个月随访，平均(15.7±3.8)个月。未出现感染及神经血管并发症，术后骨折均愈合，平均愈合时间(11.6±2.7)周。58例掌侧内固定患者中有12例出现了背侧骨块术后移位，移位率21%，平均移位距离2.8 mm。AO分型C3型骨折术后背侧骨块移位发生率最高，达到38%，移位组C3型骨折多于未移位组，差异有统计学意义(P<0.05)。两组术后3个月及12个月影像学指标(掌倾角、尺偏角、桡骨高度)比较，差异无统计学意义。移位组术后3个月及12个月腕关节背伸活动度低于未移位组，术后12个月腕关节掌屈活动度低于未移位组，差异有统计学意义；术后3个月移位组握力低于未移位组；术后3个月及12个月未移位组DASH评分及VAS优于移位组，差异具有统计学意义，其余指标差异无统计学意义(见表3～4)。

表3 移位及未移位组一般资料比较

典型病例一为43岁女性患者，跌倒致左侧桡骨远端骨折伴背侧关节外骨块，行掌侧桡骨远端掌侧锁定钢板固定，术后背侧骨块未再移位，骨折愈合良好(见图3～6)。典型病例二为57岁女性患者，跌倒致右侧桡骨远端骨折伴背侧关节内骨块，行掌侧桡骨远端掌侧锁定钢板固定，术后3 d X线片示背侧骨块移位3.88 mm，3个月后背侧骨块周围骨痂生长明显(见图7～10)。

图3 术前X线片示桡骨远端骨折未累及关节内 图4 术后X线片示背侧关节外骨块复位稍欠佳 图5 术后1个月X线片示背侧骨块未出现再移位 图6 术后3个月X线片示背侧骨块已基本愈合

图7 术前X线片示桡骨远端粉碎性骨折伴背侧关节内骨块 图8 术前CT可见背侧关节面骨块 图9 术后3 d X线片示背侧骨块出现移位 图10 术后3个月X线片示背侧骨块周围骨痂生长明显

3 讨 论

3.1 Mimics三维重建区分桡骨远端背侧关节内及关节外骨块 由于桡骨远端背侧骨质薄弱，背侧骨块在临床上十分常见。Kim等[6]使用关节镜对部分背侧骨块进行研究后发现：桡骨远端背侧一般存在约2mm的骨皮质结构，CT测量所得的背侧骨块宽度并非完全是关节面。笔者通过三维重建桡骨远端后发现：关节面类似“盆地结构”，主要包括月骨窝及舟骨窝，关节面周围为骨性隆起，骨性隆起以外区域并不参与关节面的构成，但由于骨皮质与关节面结构在轴位CT图像上同样表现为骨性高信号，单层面的CT难以分辨关节面边界。使用Minics软件三维重建技术可以通过识别关节面周围的骨性隆起辨别关节面范围，降低传统影像学检查的误差，有效区分关节内及关节外骨块，为手术计划的制定提供精确的信息。通过对78例桡骨远端背侧损伤患者的CT图像进行三维重建后，笔者发现58例背侧骨块累及关节内，20例仅累及关节外骨皮质。

表4 移位及未移位组术后随访资料比较

3.2 掌侧锁定钢板治疗伴背侧骨块的桡骨远端骨折 掌侧内固定较之背侧具有明显优势(肌腱激惹率低，与骨面贴合度高)，目前掌侧锁定钢板已成为临床上治疗桡骨远端骨折应用最广泛的内固定方式，通过软组织铰链作用手法推挤、掌侧开窗撬拨、背侧小切口复位等技术一般可获得满意的骨折复位。

3.2.1 伴背侧关节外骨块的桡骨远端骨折 背侧关节外骨块体积通常较小，仅凭掌侧螺钉几乎很难对其进行有效固定。从坚强内固定的骨折治疗原则来看，这似乎意味着需要增加额外的背侧固定，但本研究结果提示，单纯掌侧内固定治疗此类骨折可获得良好的临床疗效，笔者认为原因可能有两点：首先，背侧关节外骨块在腕关节结构中处于相对次要的位置，由于背侧关节外骨块不参与关节面构成，在腕关节活动中不承担轴向作用力，因此具有一定的内在稳定性。第二，背侧骨块表面的骨膜、关节囊及韧带组织构成致密的“软组织膜”，对骨块具有一定的保护作用，为骨折的愈合提供了稳定的环境。因此笔者建议，无需对背侧关节外骨块行额外的背侧固定。

3.2.2 伴背侧关节内骨块的桡骨远端骨折 背侧关节内骨块是临床上最常见的桡骨远端关节内骨折类型[7]。背侧关节内骨块的稳定对于维持前臂的轴向力线，防止背侧塌陷发挥着重要的作用。但桡腕关节的受力模式决定了背侧关节内骨块的内在不稳定性。根据桡腕关节的生物力学有限元分析[8]：纵向压力通过腕骨向桡骨远端关节面传递时，桡骨远端背侧关节面受力高于掌侧，背侧骨块较之其他关节内骨块承受更大的轴向压力，更易出现移位。

笔者在研究中发现，背侧关节内骨块术后移位对患者预后的影响主要表现为腕关节疼痛、腕关节屈伸活动度以及腕关节功能下降。首先，骨块的移位将损伤附着于骨块表面的骨膜组织，刺激骨膜内走行的神经纤维继而引起急性疼痛。桡骨远端骨折地图研究显示[9-10]，背侧关节内骨折线走形多集中于尺侧，因此，骨块移位可能损伤三角纤维软骨复合体(triangular fibrocartilage complex，TFCC)，增加腕关节慢性疼痛的发生风险。

对于骨块移位的患者，手术医师一般建议患者石膏托固定或佩戴腕关节支具3～4周，从而失去了腕关节早期活动及功能锻炼的机会，拆除石膏后患者腕关节活动度将低于同期进行功能锻炼的未移位患者。在背侧软组织愈合过程中，损伤的背侧韧带及关节囊可发生瘢痕组织增生及黏连，使腕关节背侧组织弹性降低，张力增加，引起腕关节屈伸活动度的降低。从长期来看，患肢的制动及活动度降低则将导致肌肉的功能性萎缩，造成患肢握力及运动协调性下降，并在一定程度上影响患者的腕关节功能。

由于本研究并未进行长期随访，目前所有患者均未出现创伤性关节炎影像学表现，但桡腕关节面台阶与创伤性腕关节炎的相关性已在临床上形成共识：创伤性腕关节炎由关节面的应力集中引起[11]。生物力学实验已经证明：桡腕关节面台阶大于2 mm的将导致接触应力集中[12]。Knire等[13]报道，大于2 mm的关节面台阶即可造成骨关节炎。

值得注意的是，背侧骨块术后移位的发生与骨折AO分型之间存在明显相关性，C3型骨折复位丢失率最高，达到38%，与C1、C2型骨折差异具有统计学意义，这与我们的临床经验一致。在手术治疗中，为避免对背侧肌腱造成激惹，掌侧螺钉一般不穿破背侧皮质骨，因此背侧骨块的稳定性完全依靠掌侧螺钉与背侧骨块松质骨之间的静态摩擦力及螺钉对软骨面的支撑作用。由于C3型骨折多由高能暴力引起，且存在一定的骨质疏松，关节面下的干骺端松质骨丢失较多，往往削弱了螺钉对骨块的把持力。另一方面，高能暴力常导致背侧关节囊及韧带组织损伤严重，缺少了软组织对背侧骨块的限制作用，其稳定性将进一步降低。因此，桡骨远端C3型骨折患者掌侧内固定术后腕关节轻度的活动即可能造成背侧骨块移位。

目前临床上对于桡骨远端背侧骨块是否需要固定仍存在一定争议。多数学者支持对背侧骨块进行固定。Miyashima等[14]报道，C3型桡骨远端骨折掌侧内固定术后背侧骨块的移位发生率与其大小无明显相关，但确保至少1枚掌侧锁定螺钉对背侧骨块的固定可降低其术后移位的发生率。Lee等[4]报道，通过Acumed公司的Frag-Loc加压螺钉系统可在直视下有效复位和固定背侧骨块，同时避免了对背侧肌腱的激惹。Ikeda等[3]建议对于伴背侧不稳定关节内骨块的桡骨远端骨折，在掌侧内固定的基础上需行背侧低切迹微型钢板辅助固定。Kim等[5]在研究中发现，桡骨远端背侧骨块术后移位对于患者预后无明显不利影响，但研究并未区分骨块是否累及关节面。

本研究结果提示，背侧关节内骨块的移位将影响患者腕关节的功能，为降低内固定失效的风险，笔者建议通过个性化的手术方式提升背侧骨块的稳定性。对于C1、C2型骨折，可通过三维重建进行详细术前计划，模拟螺钉拧入的位置及方向以确保至少有1枚螺钉把持背侧骨块，必要时使用万向锁定螺钉系统增加有效固定螺钉的数量。而对于C3型骨折，由于其单纯掌侧内固定术后背侧骨块移位率明显高于其他分型，笔者建议采用背侧加压螺钉系统或背侧低切迹微型钢板辅助固定。

本研究存在一定局限性。首先，关节外骨块组患者及关节内骨块术后移位组患者病例数过少，可能存在一定程度的实验误差；第二，未进行背侧辅助内固定的对照试验，对于背侧辅助内固定的疗效分析基于主观判断。下一步的研究方向为增加样本量并设置相应的对照组。

综上所述，Mimics三维重建技术可有效区分桡骨远端背侧关节内及关节外骨块，有助于术前计划的制订。采用单纯掌侧内固定治疗伴背侧关节外骨块的桡骨远端骨折可获得良好的临床效果，而对于伴有背侧关节内骨块的桡骨远端骨折，需选择个体化的手术方式以规避骨块移位造成的不良后果。