胫骨平台骨折分型的研究进展

周汇霖(综述),张英泽,郑占乐*(审校)

(河北医科大学第三医院创伤急救中心,河北省骨科研究所,河北省骨科生物力学重点实验室,河北 石家庄 050051)

[关键词] 胫骨平台骨折;分型;研究进展

胫骨平台骨折较为常见,尤其随着机动车和非机动车的普及以及人口老龄化的发展,近年来胫骨平台骨折呈现出不断上升的趋势[1-2]。骨折多为关节内骨折波及负重关节面,还可合并有半月板及关节韧带的损伤[3-4]。所以,在治疗时必须针对不同的损伤类型采取不同的治疗方法,正确的骨折分型既可以反映骨折的部位和受损程度,也可以为治疗提供可靠的根据。在胫骨平台骨折分型的发展史上先后产生了多种分别基于X线或是基于CT的胫骨平台骨折的分型方法:Hohl-Luck分型、Hohl分型、Moore分型、Schatzker分型、AO/ATO分型、侯筱魁等人依据关节镜的分型、三柱分型、四柱分型、毛玉江等依据损伤机制的分型、十柱分型、微创治疗胫骨平台骨折的简易分型方法和综合分型等。现就胫骨平台骨折分型的发展史及进展归纳分析如下。

1 HohlLuck分型

1956年,Hohl和Luck首先提出了胫骨平台骨折的分型:①无移位型骨折;②伴关节面粉碎的局部压缩型骨折;③完全压缩型骨折;④不伴压缩的单纯劈裂骨折。该分型方法过于简单,未区分骨折的内外髁,故应用不多。

2 Hohl分型

1967年,Hohl[5]改进了骨折的分类,将胫骨平台骨折分为6个类型:①原位骨折,即骨折无移位;②关节面部分的压缩骨折;③胫骨平台髁部分劈裂伴压缩骨折;④胫骨平台全髁压缩骨折;⑤劈裂骨折;⑥粉碎骨折。这种分型方法也未能区分胫骨内外侧平台骨折,故参考意义有限。

3 Schatzker分型

Schatzker等[6]于1979年提出了一种新的分型,临床应用非常广泛,目前也是临床工作中应用最广的分类方法之一:Ⅰ型,外侧平台单纯劈裂,常为弯曲和轴向暴力作用的结果,年轻人多见,不易合并关节压缩,有时合并半月板损伤;Ⅱ型,外侧平台劈裂塌陷骨折,患者一般年龄偏大,此年龄段软骨下骨较弱,受到关节冲击后除了造成劈裂或楔形骨块外还有外侧平台残留部分的关节面压缩;Ⅲ型,外侧平台单纯塌陷,老年人多见,以中央型为主,外侧、后侧塌陷不稳定;Ⅳ型:内侧髁骨折,内翻轴向暴力,常伴有血管、神经损伤;Ⅴ型,双侧髁骨折,双侧平台均承受轴向的冲击力,通常不发生关节面的压缩;Ⅵ型,双侧髁骨折,是最复杂的骨折类型(图1),常由高能量导致,累及干骺端,常伴有膝关节周围的软组织损伤、血管神经损伤、骨筋膜室综合征等相关并发症。

但Schatzker分型也有局限性,因为Schatzker分型是基于膝关节X线的分类方法,后侧髁难以显影清楚。伴随着CT的发展,人们已经认识到单纯依靠X线诊断分型的局限性。

图1 胫骨平台骨折的Schatzker分型

4 Moore分型

Moore[7]在1981年将Hohl分型改良后分为5型,区分了内外髁骨折:Ⅰ型,内侧髁冠状面劈裂骨折;Ⅱ型,内、外侧髁同时骨折,骨折线穿过胫骨髁间嵴,起始于对侧平台间室;Ⅲ型,内外髁的边缘发生撕脱骨折,此型容易出现血管神经的损伤;Ⅳ型,胫骨平台的边缘压缩,骨折的对侧韧带往往有损伤;Ⅴ型,包括内侧平台、外侧平台、胫骨平台髁间嵴、胫骨干骨折在内的四部分同时骨折。

5 AO/ATO分型

国际内固定研究协会的AO/OTA分型系统[8-9]于1996年被正式提出。在AO/OTA分型系统中4代表胫腓骨,1代表近端,41即代表胫腓骨近端,胫腓骨骨折的每个节段均可以分为A、B、C型。对于关节内骨折而言,A型为关节外骨折,B型为部分关节关节内骨折,C型为完全关节内骨折,由于A型为关节外骨折,即骨折累及干骺端或骨干部分,故胫骨平台骨折主要指AO/OTA分型系统中的B型和C型骨折(图2)。

41-B型骨折为胫腓骨近端部分关节内骨折。41-B1,部分关节内骨折,单纯劈裂骨折:41-B1,1外侧关节面骨折,骨折累及边缘部,或失状面骨折或冠状面前方或后方的骨折;41-B1,2内侧关节面骨折,骨折累及边缘部,或失状面骨折,或冠状面前方或后方的骨折;41-B1,3斜形骨折线,累及胫骨嵴及一侧关节面。41-B2,部分的关节内骨折,简单的压缩骨折:41-B2,1外侧关节面的完全压缩骨折,骨折块为单块压缩或马赛克型压缩;41-B2,2外侧关节面的局限性压缩,压缩累及边缘部分,或关节面中央部分,或前方、后方部分;41-B2,3内侧关节面压缩,压缩累及边缘部分,或关节面中央部分,或前方、后方部分,或全关节面压缩。41-B3,局限于关节内的部分骨折,劈裂骨折与压缩骨折同时存在:41-B3,1外侧关节面累及前外侧、后外侧或前内侧的劈裂压缩骨折;41-B3,2内侧关节面累及前外侧、后外侧、后内侧的劈裂压缩骨折;41-B3,3斜形骨折,骨折一般累及胫骨髁间嵴或内、外侧关节面。

41-C1为关节面简单骨折、干骺端简单骨折,胫骨结节和髁间隆突完整或累及胫骨结节或累及髁间隆突;41-C1,1轻度移位骨折;41-C1,2单髁发生移位;41-C1,3双髁发生移位。41-C2,关节面简单骨折伴干骺端粉碎骨折,局限于关节内的骨折;41-C2,1为内侧或外侧完整楔形骨折块;41-C2,2为内侧或外侧粉碎楔形骨折块;41-C2,3为复杂骨折。41-C3呈现为完全关节内骨折,关节面的粉碎伴干骺端简单骨折,或干骺端内侧或外侧发生楔形骨折,或干骺端的复杂骨折,或干骺端-骨干复杂形成的骨折;41-C3,1仅涉及外侧;41-C3,2仅涉及内侧;41-C3,3外侧和内侧同时累及。

Schatzker和AO/ATO分型主要依靠X线片判断,而X线是二维成像的影像图片,由于前侧平台图像的影响,临床上容易忽视对后髁平台骨折的评估与判断。因此,以上分型系统无法指导后侧胫骨平台骨折的治疗[10]。而且AO/ATO分型也有自身的缺点,整个分型系统太过繁杂,难以记忆,使得其在临床中应用时困难重重。

图2 胫骨平台骨折AO/ATO分型

6 侯筱魁依据关节镜的分型

2001年,侯筱魁等[11]在关节镜监视下,对88例胫骨平台骨折患者进行复位、内固定,重点进行了关节镜下的胫骨平台的骨与软组织损伤的分类,共分为8型:①裂纹型,胫骨平台发生细小的裂缝骨折,骨折块无明显移位,也不需要复位,关节镜探针很难深入骨折间隙内,偶尔骨折间隙可见少量血性物质覆盖,一般为纤维素样,导致观察困难,此类骨折可用松质骨拉力螺钉固定;②边缘型,骨折线一般位于被膝关节半月板遮盖的胫骨平台边缘,需用关节镜探针方能看到,由于是边缘型骨折,对胫骨平台承重影响不大,且骨折块一般较小,不需固定,因为骨折块小且一般无移位,故在X线片上难以发现;③裂隙型,骨折线往往较为宽大,深至松质骨层,常常与以往分型中的劈裂骨折相对应,骨折线一般由血凝块填充缝隙,或者有血液流出,关节软骨边缘不整,两侧高低不齐,偶尔可见小的软骨块,探针容易插入,可在X线确定位置后,沿导针用空心钉固定;④塌陷型,此型往往受到外力较大,容易损伤胫骨平台的负重区,有些骨折的软骨块伴随骨块一起塌陷,有时关节镜的探针也无法触及骨折块最底部,塌陷的软骨块一般保持完整或是轻微碎裂;⑤劈裂塌陷型,上述的裂隙型骨折和塌陷型骨折并存;⑥粉碎型,此型骨折较为复杂,处理往往相对困难,整个关节面粉碎骨折,松质骨可暴露在外,骨折缝隙中填充有纤维素血凝块,骨折块常常损伤膝关节半月板及韧带等软组织损伤;⑦胫骨棘骨折,是指胫骨平台髁间嵴的撕脱骨折,可分为部分撕脱骨折和完全撕脱骨折,膝关节镜可见前交叉韧带充血松弛,胫骨棘附着骨块翻转,撕脱下来的骨块大小、方向各有不同,骨折线处可见有血液渗出;⑧合并骨折型,此型损伤机制较为复杂,偶有病例可在关节镜下观察到在骨折的胫骨平台所对应的股骨髁或髌骨侧方较表浅的软骨骨折,一般在X线上不容易发现。

相较于Schatzker分型,关节镜下的分型更容易发现关节内一些微小的病变,从而在分型后更容易的指导随后的手术治疗,对无法从X线片上看到的损伤进行补充和纠正。对于胫骨平台骨折的微创治疗,关节镜能得到更广泛的应用[12]。但其在疾病早期的诊断应用不如X线那么方便,故2种分型各有利弊,相互补充。

7 三柱分型

2009年,罗从风等[13]提出基于CT的胫骨平台骨折分型方法,共对304例胫骨平台骨折患者进行手术及术前分型,旨在评估此分型的可靠性,即“三柱分型”。胫骨平台骨折三柱分型系统:取胫骨平台的横切面,确立几个坐标,O为胫骨平台髁间嵴连线的中点,A为胫骨结节,B为胫骨平台内侧嵴,C为腓骨头前缘与胫骨平台重叠的点。故胫骨平台被这4个点所连成的AO、BO、CO切割为3个部分,ABO为内侧柱,ACO为外侧柱,BCO为后侧柱,将累及皮质破裂定义为柱骨折。将胫骨平台骨折分为:零柱骨折、单柱骨折(内侧、外侧、后侧柱骨折,后侧柱骨折又可细分为后内侧柱骨折和后外侧柱骨折)、双柱骨折(包括内侧和外侧柱骨折、内侧和后侧柱骨折、外侧和后侧柱骨折)、三柱骨折(图3)。

三柱分型较传统分型的优势在于:①基于三维的CT重建图像,故三柱分型可以将Schatzker分型和AO/ATO分型中没有涉及的后侧骨折加入分型之中,能更加全面地评估胫骨平台骨折受损情况;②相较于Schatzker分型和AO/ATO分型,三柱分型的三维立体成像特点,更有助于手术医师在术前明确骨折块的位置及深度,从而可以制定更加合理的手术入路位置及内固定方案;③在治疗复杂的三柱骨折时,传统的手术入路方法十分困难,手术效果不佳,使用后内侧倒“L”形切口联合外侧入路,能对后侧的骨折块进行确切有效的固定。总之,基于三维CT的三柱分型,可以更全面地评估胫骨平台骨折的损伤情况,更好地指导手术治疗[14-15]

图3 三柱分型

8 四柱分型

四柱分型理论由上海杨浦医院的张世民教授在2014年提出,该理论是在胫骨平台骨折的三柱分型理论基础上发展而来,更重视胫骨平台后柱骨折。将胫骨平台骨折分为前内侧(AM)、前外侧(AL)、后内侧(PM)、后外侧(PL)四柱(图4),髁间嵴(ICS),胫骨结节(ATT),发生胫骨平台骨折时,可能有单柱或多柱被破坏。

图4 四柱分型

9 毛玉江等依据损伤机制的分型

毛玉江等[16]对 200 例胫骨平台骨折患者的术前正、侧位X线片及三维CT进行影像学评估,对其骨折形态和受伤机制归类总结,共分为5种类型:①外髁骨折、外翻型损伤,为最常见的骨折类型,相当于Schatzker分型前三型骨折的合并,骨折形态为平台外侧的劈裂、关节面塌陷或者两者同时存在,损伤机制为膝关节外翻伸直位的轴向暴力;②骨折脱位型损伤,此型主要为Schatzker分型中Ⅳ型损伤或部分合并外侧半脱位的Ⅵ型损伤,骨折形态为平台内侧髁骨折,损伤机制包含内翻、外翻暴力以及旋转和轴向暴力,此类型为胫骨平台骨折最复杂的类型,其治疗相对较难,预后往往不好;③双平台内侧髁、外侧髁同时发生劈裂或是合并塌陷,损伤机制为膝关节伸直位的轴向暴力所致,暴力较大时可能引起干骺端骨折;④后髁骨折,单纯涉及胫骨平台后侧髁的骨折,根据其骨折形态可分为3种亚型,即单纯后内侧劈裂骨折、单纯后外侧塌陷骨折、后内侧劈裂合并后外侧塌陷骨折,损伤机制为膝关节屈曲时胫骨平台后侧受到轴向暴力;⑤前侧胫骨平台压缩骨折,为较少出现的一种骨折类型,骨折特点为平台前侧髁压缩骨折,后侧无损伤,其损伤机制应为膝关节过伸位时受到轴向暴力。

该分型方法是通过骨折形态特点及受伤机制的分型,能更全面地评估胫骨平台骨折的损伤,但其有效性还需通过临床的检验。

10 十柱分型

德国学者Krause等[17]在2016年提出十柱分型(图 5),将胫骨平台分为十柱:水平位前外外柱(ALL)、前外中柱(ALC)、前中柱(AC)、前内中柱(AMC)、前内内柱(AMM)、后外外柱(PLL)、后外中柱(PLC)、后中柱(PC)、后内中柱(PMC)、后内内柱(PMM);冠状位每个柱定义为关节软骨下骨3 cm以内的骨质。该分型方法较为复杂,目前尚未在临床工作中得到推广。

图5 十柱分型

11 用于微创治疗胫骨平台骨折的简易分型方法

目前,微创治疗胫骨平台骨折已成为主流[18]。2016年,河北医科大学第三医院的常恒瑞等[19]通过分析胫骨平台骨折患者88例,并对比X线与CT 2种影像学分型方法,提出了新型胫骨平台骨折分型,主要用于指导微创治疗胫骨平台骨折,总共分为3型:A型为胫骨平台外侧髁骨折,对应的是后外侧平台骨折及SchatzkerⅠ~Ⅲ型骨折,可以采用胫骨平台外侧切口,单个钢板内固定;B型为胫骨平台内侧髁骨折,对应的是内后侧平台骨折及SchatzkerⅣ型骨折,可以采用胫骨平台内侧切口,单个钢板内固定;C型为胫骨平台的内、外侧髁合并骨折,对应的为SchatzkerⅤ、Ⅵ型骨折,可以采用胫骨平台内侧、外侧双切口,内外侧钢板同时固定。此分型方法的优点为能够准确指导微创手术的入路以及手术方案的选择,简单且容易在临床工作中应用。但该分型方法也有其缺点:分型内容并不完善,没有涉及胫骨平台后侧髁损伤的分型;整体分型只是按照损伤部位进行分型,却没有对骨折的严重程度进行区分。故还有待完善。

12 综合分型

此后在实践中张英泽等不断总结,进一步改良了胫骨平台骨折微创分型,提出了胫骨平台骨折综合分型,共分为6型(图6)[20]:Ⅰ型,为胫骨平台外侧髁骨折,即对应的为胫骨平台后外侧骨折、SchatzkerⅠ~Ⅲ型骨折且不伴有腓骨头骨折;Ⅱ型,为伴有腓骨头骨折的胫骨平台外侧髁骨折,对应的是胫骨平台后外侧髁骨折和SchatzkerⅠ~Ⅲ型骨折且伴有腓骨头骨折;Ⅲ型,为胫骨平台内侧髁骨折,对应的为胫骨平台后内侧髁骨折和SchatzkerⅣ型胫骨平台骨折;Ⅳ型,为胫骨平台内侧、外侧髁合并骨折,对应的为SchatzkerⅤ、Ⅵ型的胫骨平台骨折;Ⅴ型,为合并有胫骨结节撕脱骨折的平台骨折;Ⅵ型,为合并有胫骨干骨折的胫骨平台骨折。

图6 综合分型

A.Ⅰ型;B.Ⅱ型;C.Ⅲ型;D.Ⅳ型;E.Ⅴ型;F.Ⅵ型

同样,综合微创分型也存在一些局限性:①对切开复位的病例指导意义不大,主要用于微创治疗胫骨平台骨折;②没有单独列出胫骨平台后侧髁骨折,只是合并于其他分型之中,但是在临床工作中胫骨平台后内侧髁、后外侧髁骨折的病例十分常见;③分型方法只是依据了骨折部位,但却并没有对骨折的严重程度进行区分。还有待在日后工作中进一步完善。

总之,目前临床上应用最广泛的是Schatzker分型系统和AO/OTA分型系统[21-22],但这2种分型也不能涵盖临床上所有的胫骨平台骨折类型。胫骨平台骨折一直是困扰骨科医生的一个难题,尤其是合并有多个平台部位损伤的骨折,因其受伤机制和损伤类型复杂多变,加上就诊医院的医疗条件或患者自身经济等方面的因素,以及临床工作中多种多样的内固定或外固定的治疗方案,这些因素均使得不论使用哪一种的分型方法,以及在该分型方法下指导治疗所产生的结果均不甚理想。每一种分型均有各自的优缺点,目前尚没有完善的分型方法。

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doi:10.3969/j.issn.1007-3205.2019.09.028

[中图分类号] R863.42

[文献标志码] A

[文章编号] 1007-3205(2019)09-1099-05

[收稿日期]2019-01-02;[修回日期]2019-01-09

[基金项目]国家自然科学基金青年基金(81702139); 河北省自然科学基金青年基金(H2018206223)

[作者简介]周汇霖(1993-),男,河北石家庄人,河北医科大学第三医院医学硕士研究生,从事骨外科疾病诊治研究。

*通信作者。E-mail:lancelotzzl@163.com

(本文编辑:许卓文)