综述
跟骨骨折畸形愈合的研究进展
中华医学杂志, 2023,103(37) : 2978-2983. DOI: 10.3760/cma.j.cn112137-20230419-00631
摘要

跟骨骨折畸形愈合导致患者严重疼痛、功能障碍甚至残疾,疾病负担沉重。其病理改变的复杂性、多样性要求临床医师进行个体化精准评估和治疗。跟骨骨折畸形愈合常见病理改变包括跟骨增宽、高度丢失、内外翻、距下关节塌陷、不匹配、退变、外侧软组织激惹、跟腱短缩以及创伤性平足症等。跟骨正常解剖形态的重建是跟骨骨折良好疗效的前提,本文就跟骨骨折畸形愈合的诊断和评估、分型以及治疗方面的研究进展进行梳理,供业界参考。临床上宜结合患者自身要求和具体情况,制定最佳治疗方案,以求达到满意的预后。

引用本文: 陈城, 杨云峰. 跟骨骨折畸形愈合的研究进展 [J] . 中华医学杂志, 2023, 103(37) : 2978-2983. DOI: 10.3760/cma.j.cn112137-20230419-00631.
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跟骨骨折是最常见的跗骨骨折,约占全身骨折的2%,流行病学调查显示其发病率为(3.8~12.5)/10万人年1, 2。跟骨骨折通常由交通事故或高处坠落等高能量损伤引起2,发病人群较年轻3,其治疗方法仍存在一定争议4, 5, 6。即使是手术治疗,复位不良发生率仍高达19.6%7。未经治疗或治疗不当的患者很可能发生跟骨骨折不愈合或畸形愈合,其中又以畸形愈合更为常见8, 9, 10。跟骨骨折畸形愈合后跟骨解剖形态改变,影响足踝生物力学11。跟骨解剖形态的重建与临床结局密切相关12。跟骨骨折畸形愈合是致残性、发展性的疾病,患病人群多为青壮年。患者表现为严重疼痛、功能障碍和外观畸形,工作与生活受到严重影响。跟骨骨折畸形愈合给患者和社会带来了沉重负担。另一方面,其病理解剖和病理生理改变复杂,治疗具有挑战性13。这些特点对临床医生提出了较高的专业和技术要求。跟骨骨折畸形愈合的治疗目的是获得有功能、无痛、稳定的跖行足,恢复跟骨正常的解剖形态是关键。个体化精准评估后,根据不同分型、不同人群、不同要求,严格把握各治疗选择的适应证,才能取得良好疗效。个体化精准评估和治疗跟骨骨折畸形愈合有利于改善患者预后、提升生活质量、延缓关节退变、减轻社会负担,具有重大意义和深远影响。

一、跟骨骨折畸形愈合的诊断和评估

跟骨骨折畸形愈合患者常有跟骨骨折不治疗或者治疗不当的病史,临床医师应询问患者最初的外伤详情;若为治疗后畸形愈合,应详细询问初次治疗情况。研究发现79.1%的跟骨骨折有移位,71.0%的跟骨骨折累及关节3。跟骨骨折的骨折线分布以及骨块移位有迹可循14, 15,了解初始损伤机制、骨折线走行和骨块移位可帮助理解畸形愈合后的跟骨形态结构变化,为术前计划提供较大的参考价值。

跟骨骨折畸形愈合的常见症状包括:后足不同区域的疼痛、功能障碍、外观畸形、穿鞋困难等。体检可发现肿胀、后足不同区域的压痛、后足增宽、后足力线异常、平足症、双下肢不等长、踝关节背伸疼痛、跟腱紧张等。再结合X线片和CT即可提供明确的诊断。做出正确诊断后进行个体化精准评估很重要,明确症状的产生原因和相关病理改变是个体化精准治疗的前提。跟骨外侧壁膨出可导致跟腓撞击和外侧软组织激惹;跟骨结节向近端移位、高度丢失可导致双下肢不等长、跟腱短缩;跟骨丘部和距下关节塌陷、距骨过度背伸可导致踝关节前方撞击;跟骨增宽可导致穿鞋困难;后足力线异常、创伤后平足症可导致足部整体生物力学改变;关节不匹配、退变等16。对双下肢进行对比分析往往能提供更多有益的信息。此外,患者功能要求、合并症、依从性和软组织情况的评估同样必要。

跟骨骨折畸形愈合手术治疗具有难度,恢复跟骨的正常形态和生理结构是重中之重,要求临床医师术前计划必须全面细致、量身定制。X线片能够提供跟骨形态、周围关节和足部整体的粗略评估,如有必要可行双侧摄片对比。负重足侧位要重点测量Bohler角、Gissane角、跟骨倾斜角、距跟角、距骨倾斜角、跟骨高度,大致评估距下关节塌陷和退变情况。通过跟骨轴位观察跟骨力线、跟骨宽度以及距下关节塌陷情况;Broden位专门用于观察距下关节;通过负重踝关节正位、足正位观察周围关节退变及畸形情况。CT对于术前规划必不可少,尤其是精准评估各骨块移位、关节内畸形和关节退变情况。当怀疑坏死、感染时,需要完善MRI、骨扫描和相关实验室检查。近来,计算机虚拟技术用于术前规划取得良好成效。其能很好地预演跟骨骨折畸形愈合复杂手术,避免术中反复调整,精准重塑后足正常解剖形态17

二、跟骨骨折畸形愈合的分型

跟骨骨折畸形愈合分型系统是其个体化精准治疗的重要指导方针,最常用的是Stephens-Sanders分型和Zwipp-Rammelt分型18

Stephens-Sanders分型是首个基于CT的跟骨骨折畸形愈合分型19,其中Ⅰ型为单纯跟骨外侧壁膨出;Ⅱ型为外侧壁膨出伴距下关节退变;Ⅲ型为外侧壁膨出伴距下关节退变的同时出现内外翻畸形(角度≥10°)。进一步地,Stephens和Sanders19提出了相应的治疗建议:对Ⅰ型患者进行外侧壁切除术;Ⅱ型在切除外侧壁后作为自体骨移植填充距下关节、行关节融合术;Ⅲ型在Ⅱ型手术的基础上加做跟骨截骨术。但Stephens-Sanders分型只基于CT冠状面,且三个类型层层递进,缺乏灵活性。

为了囊括更多类型,Zwipp-Rammelt分型被提出20,其中0型为无距下关节炎的任何畸形;Ⅰ型为距下关节不匹配伴关节炎;Ⅱ型为合并后足内外翻;Ⅲ型为合并跟骨高度丢失;Ⅳ型为合并跟骨结节骨块侧向平移;Ⅴ型为合并踝穴内距骨倾斜。同时每个类型又分3个亚型:A骨愈合;B骨不连;C坏死(其中B、C亚型少见)。A亚型通过截骨矫形术和关节融合术治疗;而B和C亚型需在A亚型基础上先行清创,且需要骨移植。患者可能适合不止一种类型,不同类型间可自由组合。Zwipp-Rammelt分型内容更丰富、涵盖更全面,故而能更好地贴近临床。

进一步地,Yu等21在前两者分型基础上补充了舌型跟骨骨折畸形愈合的分型:Ⅰ型为整块舌型骨块塌陷,包括3个亚型:ⅠA型为舌型骨块旋前,但距下关节匹配;ⅠB型为舌型骨块旋前,且距下关节不匹配;ⅠC型为舌型骨块旋前、外移,且距下关节不匹配。Ⅱ型为舌型骨块2块及以上且距下后关节面塌陷程度不同。Yu分型着重于舌型骨块的移位及距下关节匹配性,能对保关节截骨手术的术前规划提供指导。

三、跟骨骨折畸形愈合的治疗

跟骨骨折畸形愈合不同分型的治疗方式及要点见表1图1

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表1

跟骨骨折畸形愈合的分型及对应治疗

表1

跟骨骨折畸形愈合的分型及对应治疗

Stephens-Sanders分型Zwipp-Rammelt分型Yu分型
分型治疗分型a治疗分型治疗
Ⅰ型(单纯跟骨外侧壁膨出)外侧壁切除术0型(无距下关节炎的任何畸形)保关节的截骨术ⅠA型(舌型骨块整块旋前、距下关节匹配)关节外截骨术
Ⅱ型(外侧壁膨出伴距下关节炎)外侧壁切除联合距下关节融合术Ⅰ型(距下关节不匹配伴有关节炎)距下关节融合术ⅠB型(舌型骨块整块旋前、距下关节不匹配)关节内截骨术
Ⅲ型(外侧壁膨出、距下关节炎、内外翻畸形)外侧壁切除、跟骨截骨联合距下关节融合术Ⅱ型(合并后足内外翻畸形)纠正冠状面畸形的跟骨截骨术ⅠC型(舌型骨块整块旋前外移、距下关节不匹配)关节外截骨术
Ⅲ型(合并跟骨高度丢失)距下关节撑开融合术、跟骨结节下移截骨术Ⅱ型(舌型骨块2块及以上且距下关节塌陷程度不同)多平面关节内截骨术
Ⅳ型(合并跟骨结节骨块侧向平移)沿骨折线的跟骨滑动截骨术
Ⅴ型(合并踝穴内距骨倾斜)踝关节清创术并纠正距骨倾斜

注:aZwipp-Rammelt分型每个类型又分3个亚型:A骨愈合,B骨不连,C坏死;治疗主要围绕A亚型,B和C亚型需要在A亚型基础上先行清创并辅以骨移植

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跟骨骨折畸形愈合的诊治要点
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跟骨骨折畸形愈合的诊治要点
(一)保守治疗

对于手术风险大、运动要求不高、症状不严重的老年患者可尝试保守治疗,包括制动休息、支具、口服药物、局部注射、功能康复等16。但必需指出,对于大部分有症状的跟骨骨折畸形愈合,保守治疗常常失败,并最终转向手术治疗。一般来说,跟骨骨折畸形愈合应尽早发现、尽早手术干预,以避免创伤性关节炎发展和畸形进一步加重。

(二)手术治疗

1.保关节手术:(1)跟骨外侧壁切除术:跟骨外侧壁膨出导致跟腓撞击、外侧软组织激惹者(所有的Stephens-Sanders分型)可行跟骨外侧壁切除术。大部分跟骨骨折畸形愈合存在外侧壁膨出的问题,故而跟骨外侧壁切除术的应用十分广泛,且常联合其他术式。跟骨外侧壁切除术于1921年由Cotton首次报道22。除了减轻外侧的压力和撞击,缩小足跟宽度可改善外观和穿鞋困难。此外,外侧壁截下的骨块还可作为植骨材料用于距下关节融合术。对于合并的软组织问题亦可同时解决:腓骨肌腱炎患者行腓骨肌腱松解术、腓肠神经激惹症状患者行腓肠神经松解术等。内镜技术可用于解决外侧壁膨出,但无法很好处理腓骨肌腱和腓肠神经问题23。需要注意的是,跟骨外侧壁切除术后跟骨的体积减小不可避免,如果去除过多外侧壁会影响残余跟骨的力学性能和承重能力。

(2)关节外截骨内固定术:关节外截骨内固定术可用于纠正关节外畸形,包括跟骨力线异常(Zwipp-Rammelt Ⅱ型)、高度丢失(Zwipp-Rammelt Ⅲ型)、跟骨结节骨块侧向平移(Zwipp-Rammelt Ⅳ型)、距下关节整体塌陷但匹配(Yu ⅠA型)。跟骨外侧闭合楔形截骨术由Dwyer24于1959年首次提出,适用于内翻畸形的跟骨骨折畸形愈合。但Dwyer截骨术不可避免地会造成跟骨的短缩。Boffeli和Abben25改良了Dwyer截骨术,通过将楔形骨移植物翻转并重新插入截骨处以保留跟骨长度并矫正多平面畸形。对于外翻畸形的跟骨骨折畸形愈合,可考虑外侧开口楔形截骨术26。斜形滑动截骨术是自跟骨结节与距下后关节面后缘连线的中点处,垂直跟骨外侧壁,与足底呈约45°向跟骨跖侧截骨27。斜形滑动截骨术旨在恢复跟骨的长度、后足力线的同时避免植骨。

(3)关节内截骨内固定术:关节软骨无明显退变的关节内畸形(Zwipp-Rammelt 0型和Yu ⅠB/ⅠC/Ⅱ型)可行关节内截骨内固定术。Benirschke和Kramer28认为窗口期是伤后6个月内。Yu等29认为12个月内的非Sanders Ⅳ型骨折均有条件,最终依据是术中所见残留软骨情况。虽然关节内截骨内固定术保留了距下关节,有利于后足功能恢复,但对术前规划和手术技术要求较高。

Romash截骨术是沿原始骨折线截骨,拟恢复初始骨折模式后,重新复位骨折块并固定。Rammelt等30报道了5例患者的Romash截骨术结果:平均随访4.1年(2~10年),所有患者都对结果表示满意,平均美国足踝外科协会(AOFAS)评分从术前的19分提高到81分。尽管3例出现距下关节炎的影像学表现,但所有患者日常生活无影响,且均未行距下关节融合术。Yu等29指出若无法辨认原始骨折线则施行Romash截骨术具有难度。对于术中难以辨认原始骨折线者,Yu等29提出了保留关节的舌型截骨术作为Romash截骨术的替代方法。截骨从跟骨结节上缘开始,止于距下后关节面前缘,形成舌型骨块。将舌型骨块向上、后牵开,使距下关节匹配,然后把跟骨外侧壁填充于关节下方的缺损后行内固定。Yu等29对18足进行舌型截骨术的2年随访结果显示疗效满意,此外,他们指出当跟骨丘部抬高超过1.5 cm时要警惕切口闭合困难。李平等31应用V形截骨术治疗距下关节软骨保存较好的Sanders Ⅱ、Ⅲ型患者取得成功。第1条截骨线为塌陷骨块的后关节面软骨与跟骨体形成的界线前方;第2条截骨线从跟骨丘部开始由外向内至有软骨存在的最内侧部分。2条截骨线呈V形相交,即可截取塌陷骨块并复位固定。张宇飞等32进一步改进该技术,并总结为外侧四刀截骨术。但是若存在塌陷骨块过小或者骨块粉碎,则V形截骨术操作困难。

2.关节融合术:(1)距下关节原位融合术:无明显畸形的距下关节炎患者(Zwipp-Rammelt Ⅰ型)可行距下关节原位融合术。研究发现距下关节原位融合术不适用距骨倾斜角<6.5°者33,因为无法改善前踝撞击、活动范围受限。距下关节融合术后骨不连率为13.3%,吸烟史、平行螺钉放置以及非自体骨移植更有可能发生融合失败34。近来,关节镜手术逐渐流行。研究表明其与开放手术在融合率、并发症发生率和短期功能结果无显著差异,但关节镜手术康复更快35, 36

(2)距下关节撑开融合术:距下后关节面塌陷导致跟骨高度显著降低、平足症、前踝撞击伴有距下关节炎者(Zwipp-Rammelt Ⅰ+Ⅲ型),可行距下关节撑开融合术。Carr等37于1988年首次提出距下关节撑开融合术。Myerson等38提出跟骨高度丢失>8 mm应行距下关节撑开融合术。最新的系统评价表明距下关节撑开融合术疗效可靠,融合率达93.3%,最常见的并发症是切口并发症(发生率6.4%),其次是骨不连(6.1%)和内植物激惹(6.1%)39。跟骨的外侧壁、跟腱前方后突起骨块用于植骨可提供与髂骨类似的临床结果,且可避免供体部位并发症40。植入骨块应进行适当修剪,不仅恢复跟骨高度,而且进一步纠正内外翻畸形。距下关节撑开时,尤其要注意切口张力。一旦出现切口并发症,后果可能是灾难性的。为避免严重跟骨高度丢失者发生切口并发症,术者需要在矫形程度与软组织耐受之间取得平衡,在矫形程度上做出相应妥协。

(3)牵张成骨联合距下关节融合术:牵张成骨联合距下关节融合术适用于跟骨高度严重降低或软组织挛缩、软组织条件不佳的距下关节炎患者(Zwipp-Rammelt Ⅰ+Ⅲ型)。牵张成骨距下关节融合术可很好地避免切口和神经血管并发症,通过渐进式牵张成骨而不需要植骨,能最大程度地恢复跟骨高度。Fan等41应用单边外固定装置治疗7例(8足),平均随访时间14.3个月(7~36个月),无术后并发症,平均AOFAS评分从术前25.3分升至术后的76.3分。但该技术具有一定难度,单边外固定装置无法很好地满足三维矫形的需求,故而更推荐使用Ilizarov支架。Gan等42认为畸形复杂者很难通过一期牵张成骨完全矫正,建议采用分期策略:Ⅰ期行跟骨截骨并安装Ilizarov支架牵张;Ⅱ期行植骨距下关节融合术并纠正残余畸形。Gan等42治疗14例跟骨严重短缩、软组织挛缩患者取得良好疗效。郭宝磊等43报道了相似经验和结果。分期手术和Ilizarov支架的应用增加畸形调整的可控性和灵活性,降低了牵张成骨技术的难度。

(4)截骨联合距下关节融合术:截骨联合距下关节融合术适用于畸形复杂伴距下关节炎者(Stephens-Sanders Ⅲ型和Zwipp-Rammelt Ⅰ+Ⅱ/Ⅲ/Ⅳ型)。Huang等44提出跟骨滑动截骨联合距下关节融合术替代距下关节撑开融合术。Y形截骨术联合距下关节融合术通过移动跟骨结节骨块来调整力线和高度,仅跟骨外侧壁即可满足植骨需要45。Kim等46认为跟骨摇椅畸形者行距下关节撑开融合术是困难的,出现切口并发症的风险较大,故而推荐Sanders ⅡC型跟骨舌型骨折行圆弧形截骨联合距下关节融合术。薛剑锋等47应用跟骨体楔形截骨联合距下关节融合术治疗跟骨反屈畸形:在紧邻距下后关节面后方做一开口向下的楔形闭合截骨,并将此骨块植入距下关节行撑开融合术。

(5)距下联合跟骰和(或)距舟关节融合:当后足病变涉及跟骰和(或)距舟关节时,需要进行距下、跟骰和(或)距舟关节融合术。得益于其强大的矫形能力,三关节融合术可作为严重畸形或翻修病例的挽救性措施。尽管对于足部功能影响较大48,但中长期的临床随访结果表明疗效良好,绝大部分患者对疗效满意49, 50

综上,跟骨骨折畸形愈合具有致残性和发展性,而其发病人群又较年轻,其社会负担较大。跟骨骨折畸形愈合病理改变复杂,其诊治具有相当大的挑战性。取得良好疗效的关键在于个体化精准评估和治疗。个体化精准评估要求全面细致地检查并进行分型。在此基础上,综合考虑不同分型、不同人群、不同要求,严格把握各种治疗选择的适应证,才能做到个体化精准治疗,最终消除症状、尽可能保留关节功能、取得良好预后。

引用本文:

陈城, 杨云峰. 跟骨骨折畸形愈合的研究进展[J]. 中华医学杂志, 2023, 103(37): 2978-2983. DOI: 10.3760/cma.j.cn112137-20230419-00631.

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