多层螺旋CT评估胫骨平台骨折内固定术后下肢力线及与膝关节功能的关系

画 伟，张春旺

1.河南科技学院体育学院，河南 新乡 453003；
2.新乡医学院第三附属医院创伤医学科，河南 新乡 453003

内固定术是目前处理篮球运动、足球运动等导致的胫骨平台骨折的常用策略，临床医师术中一般较重视胫骨平台高度重建、塌陷关节面恢复，但由于对膝关节力线判断不当、骨折类型不能充分认识、关键骨折块和承重结构固定不确切等，可能会不同程度忽略下肢力线的纠正[1]。而下肢力线异常可引起关节畸形愈合、关节对位不良等，影响临近关节功能，进而导致髋关节与踝关节继发病变，因此准确评估胫骨平台骨折内固定术后下肢力线变化意义重大[2]。X线检查是评估胫骨平台骨折及随访的首选影像学工具，但无法直观展示平台位置劈裂、塌陷等，准确率存在缺陷[3]。多层螺旋CT能显示胫骨平台内部骨折程度，观察细微、隐匿性表现等，清晰度更佳，根据既往资料，与X线相比，多层螺旋CT诊断准确率明显提高，并能定量分析胫骨平台骨折患者下肢力线改变[4]。而反映胫骨平台骨折患者下肢力线的参数较多，是否均与术后膝关节功能有关尚不明确。本研究探讨多层螺旋CT评估胫骨平台骨折内固定术后下肢力线变化及对膝关节功能的影响，旨在为临床诊治与随访提供参考。

1.1 一般资料

回顾性分析2018年4月至2021年4月新乡医学院第三附属医院125例接受内固定术治疗胫骨平台骨折患者临床资料，其中女52例，男73例；
年龄20～62岁，平均年龄(40.59±10.03)岁；
Schatzker分型Ⅰ型10例，Ⅱ型49例，Ⅲ型44例，Ⅳ型22例；
左侧骨折67例，右侧骨折58例；
骨折原因：篮球运动51例，足球运动32例，排球运动42例。(1)纳入标准：接受内固定术治疗胫骨平台骨折患者；
单侧骨折者；
临床资料完整。(2)排除标准：合并关节畸形者；
既往有膝关节外伤史者；
骨折前伴有下肢功能障碍者；
多发骨折者；
病理性骨折者；
开放性骨折者。本研究经河南省新乡医学院第三附属医院伦理委员会审核通过，患者知晓本研究，自愿签署知情同意书。

1.2 方法

治疗方法：全组患者均接受内固定术治疗，术前消肿、活血等常规对症治疗，待皮肤、软组织条件允许后进行手术治疗，全麻，前外侧入路，必要时加后内侧入路，显露外侧平台关节面和胫骨平台后内侧部分，内侧骨折复位后，恢复内侧平台的对应关系，再逐步复位外侧，人工植骨材料或自体髂骨填充塌陷关节面，透视下确认复位效果后，应用桡骨远端T形钢板或重建钢板做支撑固定，应用T形或L形钢板为外侧平台固定，骨折对位、关节面平整后，逐层关闭切口。

关节功能评估：术后6个月评估膝关节功能。膝关节协会评分(Knee Socirty score，KSS)[5]85～100分为优，70～84分为良，60～69分为中，<60分为差。

CT下肢力线测量：术后3 d、术后6个月，采用西门子64层螺旋CT扫描仪。重建间距0.625 mm，矩阵512×512，电压120 kV，电流95～110 mA，层厚0.625 mm，先行薄层CT扫描，使用Vitera 2工作站和表面重建法分析数据，测量胫骨平台外侧后倾角(PA)、内翻角(TPA)、股胫角(FTA)、膝关节间隙宽度、平台塌陷。其中，PA：胫骨前皮质线测量，胫骨平台前后缘连线与胫骨结节下胫骨上段轴线垂线的夹角；
TPA：胫骨解剖轴测量，胫骨平台内外侧最低点连线与胫骨解剖轴之间所形成的内侧夹角；
FTA：股骨解剖轴与胫骨解剖轴外侧夹角；
平台塌陷：在CT重建的冠状位图像上，连接股骨内、外髁最低点成一直线作为基线，在内侧平台关节界面最内侧点、塌陷最低点分别做与基线平行的2条直线，两线垂直距离为塌陷高度。

1.3 观察指标

统计术后膝关节功能情况；
比较术后3 d患侧与健侧PA、TPA、FTA、膝关节间隙宽度、平台塌陷；
比较患侧术后3 d、术后6个月PA、TPA、FTA、膝关节间隙宽度、平台塌陷；
不同膝关节功能者术后6个月患侧与健侧PA、TPA、FTA、膝关节间隙宽度差值及平台塌陷；
分析术后6个月患侧与健侧PA、TPA、FTA、膝关节间隙宽度差值及平台塌陷与术后6个月膝关节功能关系。

1.4 统计学方法

2.1 术后膝关节功能情况

125例患者全部进行随访，术后6个月评价结果：膝关节功能优98例，良16例，可8例，差3例。

2.2 术后3 d患侧与健侧下肢力线比较

术后3 d患侧PA、TPA、FTA、膝关节间隙宽度与健侧比较，差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。

表1 术后3 d患侧与健侧比较

2.3 患侧术后不同时间下肢力线比较

术后6个月，患侧PA、TPA、FTA、膝关节间隙宽度及平台塌陷与术后3 d比较，差异无统计学意义(P>0.05)。见表2。

表2 患侧术后不同时间下肢力线比较

2.4 不同膝关节功能者术后6个月患侧与健侧差值、平台塌陷比较

术后6个月，膝关节功能优、良、可+差患者患侧与健侧的PA、TPA、膝关节间隙宽度差值及平台塌陷依次增大，两两比较差异有统计学意义(P<0.05)，FTA差值比较，差异无统计学意义(P>0.05)。见表3。

表3 术后6个月不同膝关节功能者患侧与健侧差值、平台塌陷比较

2.5 术后6个月患侧与健侧差值、平台塌陷与膝关节功能关系

相关性分析显示，术后6个月，患侧与健侧PA、TPA、膝关节间隙宽度差值及平台塌陷与膝关节功能呈负相关(r=-0.770、-0.710、-0.747、-0.725，P均=0.000)。见图1。

图1 术后6个月患侧与健侧差值、平台塌陷与膝关节功能关系(优=3，良=2，可+差=1)

生理状态下，人体站立位时，股骨头、膝关节、踝关节中心处于同一条直线，行走时，阔筋膜张肌、臀大肌经髂胫束提供力量维持膝关节力学平衡，若合力偏离膝关节中心，可导致关节疼痛、功能受损[6]。所以对胫骨平台骨折术中、术后，不仅应重视解剖复位的评估，还应重视下肢正常力线恢复情况的评估。

PA用于评价胫骨变形所致的膝关节反屈[7]。TPA可评价下肢弯曲程度，TPA变化可反映胫骨自身的弯曲，常影响膝外翻角[8]。FTA用于评价下肢的弯曲度，FTA变化反映股骨、骨与膝关节的变形及其严重程度[9]。FTA减少或增大，说明膝关节外翻或内翻[10]。多层螺旋CT能直观立体显示骨折特征，通过三维重建还能从任意角度观察关节面，全面认识关节内损伤，被认为是目前显示关节内细节最好的影像学手段[11]。与X线片比较，多层螺旋CT检测的PA、TPA、FTA等更精准，组内一致性更高[12]。本研究应用多层螺旋CT检测发现，术后3 d患侧PA、TPA、FTA与健侧比较，差异无统计学意义，提示多层螺旋CT可评估术后下肢力线变化，且从整理看，全组内固定术后下肢力线恢复满意，可获得与健侧类似的表现。司祝兵等[13]报道，胫骨平台骨折关节镜辅助复位内固定术后12个月PA、TPA、FTA与术后3 d比较相似，已获得纠正的下肢力线不随时间推移而改变，取得了理想的解剖复位与坚强的内固定，本研究结论与之相似。同时，本研究还发现，膝关节功能优、良、可+差患者术后6个月患侧与健侧PA、TPA差值依次增大，与膝关节功能呈负相关，表明术后6个月患侧与健侧PA、TPA差值越大，膝关节功能越差，所以建议胫骨平台骨折内固定术中应尤其重视下肢力线参数中PA、TPA的恢复，以改善患者功能预后。

膝关节间隙宽度可反映关节软骨的退变、磨损等，对手术矫正下肢力线具有重要参考价值。膝关节内侧间隙变窄，外侧间隙增宽，下肢力线均呈内翻畸形者，可导致膝关节功能障碍[14]。本研究结果显示，术后3 d患侧膝关节间隙宽度与健侧相似，不随术后时间推移而改变。膝关节功能优、良、可+差患者术后6个月患侧与健侧膝关节间隙宽度差值越大，患者膝关节功能预后越差。柴瑞宝等[15]研究发现，全膝关节置换术中参考膝关节间隙宽度，应用间隙平衡截骨相比测量截骨可获得更好的下肢力线，并可明显改善膝关节功能，可见膝关节间隙宽度可提高对下肢力线评估准确性。术后6个月患侧与健侧、膝关节间隙宽度差值与膝关节功能呈负相关，通过多层螺旋CT检测膝关节间隙宽度，对下肢力线评估、手术矫正角度设计、提高手术疗效等均具重要意义。

本研究发现，术后6个月胫骨平台塌陷与术后3 d相似，不随时间推移改变，这与手术恢复关节面高度及坚强的内固定支撑有关。若患者下肢力线术中得以恢复，术后平台塌陷随时间推移发生偏移，应考虑是否是半月板切除过多、患肢过早负重，一般前者原因少见，后者多见，因此内固定术后应给予患者充分的健康宣教。且本研究发现，术后膝关节功能优、良、可+差患者平台塌陷依次增大，与膝关节功能呈负相关，提示平台塌陷会影响膝关节功能。Huda等[16]报道，当胫骨平台塌陷1.5 mm时，关节面内压力未见明显改变，当超过3 mm时，关节面内压力升高，影响膝关节稳定性和预后，本研究观点与之相似。Parkkinen等[17]亦发现，与平台塌陷<2 mm的患者相比，≥2 mm患者发生了更严重的骨关节炎，再次证实平台塌陷导致的下肢力线变化会影响膝关节功能及预后。但有观点[18]指出，平台塌陷<5 mm，关节面内压力虽升高，但尚在其可承受范围内，虽会不同程度引起软骨增厚，但不影响膝关节功能。造成研究结果差异的原因可能有多方面，如内固定术后患者职业、人种、测量工具、人体自我修复及代偿等，仍需后续分类研究的验证。

综上，多层螺旋CT可准确评估胫骨平台骨折内固定术后下肢力线变化，其中PA、TPA、膝关节间隙宽度及平台塌陷与术后膝关节功能有关，对下肢力线评估、手术矫正角度设计、提高手术疗效等均具重要意义。