创伤性肘关节僵硬致病原因分析
作者：蒋协远、孙伟桐
来源：中华创伤骨科杂志, 2020,22(05)
一、概述
肘部主要功能是连接上臂与前臂，维持手部在空间的位置，从而发挥上肢功能[1,2]。文献报道约5%~15%的肘部创伤后会出现肘僵硬[3,4,5]，是人体最容易出现僵硬的关节。既往曾将伸肘受限>30°、屈肘< 130°考虑为手术松解的指征，然而由于现代生活中对肘部活动范围的要求越来越高，当其不能满足生活、工作需要时即可诊断为肘僵硬。
目前国内对肘关节损伤的认识和处理水平参差不齐，加之诊疗方案不够规范，与发达国家相比，我国创伤性肘僵硬发病率和原始致病原因谱有较大差别，肘僵硬的原因复杂多样，从简单骨折到复杂骨折脱位均可导致严重的僵硬。'幸福总是相似的，不幸则各有各的不幸'。因此，推广规范化诊疗策略以期获得一个稳定、无痛、功能良好的肘关节是降低僵硬发病率、改善患者上肢功能的关键。北京积水潭医院自2007年至今共收治1 600余例肘僵硬，积累了大量的临床资料，我们拟结合相关文献与临床经验，分析肘僵硬形成原因，以达到通过对原始损伤的规范化治疗降低肘僵硬发生率的目的。
二、致病原因分析
创伤性肘僵硬可由多种因素引起，如异位骨化、软组织挛缩、畸形愈合等，可根据其病因和挛缩所在解剖位置分为关节内僵硬、关节外僵硬和混合型僵硬，常见原始致病原因为单纯肘关节脱位、桡骨头骨折、鹰嘴骨折、肱骨远端骨折和和复杂肘关节骨折脱位等。异位骨化是肘僵硬的常见病因，其发生与神经系统疾病和烧伤密切相关，常见于颅脑、脊髓损伤和烧伤局部，也可发生于非创伤性神经系统疾病和非烧伤部位，其分子生物学机制与骨形态发生蛋白(bone morphogenetic protein, BMP)信号通路、Hedgehog信号通路、Wnt/β-catenin信号通路和核因子-κβ(nuclear factor kappa beta, NF-κβ)信号传导通路等密切相关[6]。不恰当的康复和长时间的制动也是肘僵硬的重要促进因素，建议对肘损伤的制动时间不超过2周，以降低肘僵硬的发生风险。对于单纯创伤性肘僵硬，应在异位骨化成熟、肘关节活动范围稳定后考虑手术干预，一般在伤后6个月以后。
（一）中枢神经系统损伤
中枢神经系统损伤可促进肘部异位骨化形成，进而导致肘僵硬。神经源性异位骨化流行病学特点仍不明确，不同文献报道成年人脑损伤后异位骨化发生率（11.0%~73.3%）和性别分布情况（男∶女=1∶3~2.5∶1）差别较大[7,8]。发病机制目前尚不清楚，可能与成骨细胞异常活跃和多能间充质干细胞向成骨细胞转化有关。合并中枢神经系统损伤的创伤性肘僵硬异位骨化更重、成熟更晚，过早行松解术易导致骨化复发。我们行肘松解术的前提是患者已经处于清醒状态，神经系统功能恢复，可进行术后康复，一般脊髓损伤后12个月，脑外伤后18个月。
（二）烧伤
烧伤后肘僵硬多由关节周围皮肤瘢痕增生、肌肉肌腱纤维化、关节囊增厚和异位骨化等原因所致[9]，异位骨化发生率约1%~3%[10]，好发部位按照发生率由高至低依次为肘、肩、髋。目前认为烧伤导致的炎症反应是产生异位骨化的主要原因，其发生率与烧伤严重程度、闭合伤口时间、延迟植皮、手术次数等相关，治疗上以松解手术为主，然而由于相关机制尚不清楚，具体方案仍存争议。我们认为手术治疗的前提条件是局部瘢痕软化、软组织条件良好，一般应在伤后12个月。
（三）肘关节创伤
1．单纯肘关节脱位：
单纯肘脱位好发于10~20岁运动人群，后脱位最常见。导致肘僵硬的危险因素包括多次尝试复位、合并严重软组织损伤、强力被动屈伸等，也与治疗选择欠妥、制动时间长、康复不规范有关。对于绝大多书单纯肘脱位，非手术治疗疗效满意，一般可闭合复位后屈肘90°制动7~10 d，一般不超过2周，随后进行康复训练。若脱位纠正后不能维持复位，可采取手术修复外侧副韧带或铰链式外架固定等外科手段。
2．单纯尺骨鹰嘴骨折：
鹰嘴骨折是常见的上肢骨折，占肘部骨折的10%[11]。单纯鹰嘴骨折经过规范化治疗后较少出现影响上肢功能的肘僵硬，但大部分会遗留15°以内伸肘受限。然而我国肘僵硬原始诊断中单纯鹰嘴骨折的比例较高，其原因除鹰嘴骨折发病率较高外，还可能与鹰嘴骨折的治疗、康复不够规范有关。对单纯鹰嘴骨折，钢板螺钉内固定与张力带固定临床效果相似，但前者花费更高。张力带常用于治疗简单、横行的非粉碎鹰嘴骨折，临床疗效满意；对粉碎性骨折、远端超过滑车中点的斜行骨折、累及冠状突的骨折等，钢板螺钉则可以提供更好的支撑效果。
3．桡骨头骨折：
桡骨头骨折是最常见的肘部骨折，约占肘部骨折的1/3[12]。单纯桡骨头骨折存在机械性阻挡时主要影响前臂旋转活动。对于无机械性阻挡者，非手术治疗安全有效，制动时间越短，随访时上肢功能越好。桡骨头骨折影响前臂旋转、合并韧带或其他骨性损伤时，可行手术内固定。Li等[13]比较了钢板和交叉螺钉固定桡骨颈骨折的临床效果，发现螺钉固定组前臂旋转范围更大，异位骨化发生率和严重程度更低。我们认为螺钉固定属于中心固定且很少刺激环状韧带，应尽可能使用之。对骨折块过于粉碎而不能重建者，不能勉强内固定，应行人工桡骨头置换，术中应特别注意选择合适的假体型号和置入高度。桡骨头切除易导致不稳定，一般不作为常规选择。
4．肱骨髁间骨折：
髁间骨折处理困难，易遗留肘僵硬、创伤性关节炎等并发症，术后肘僵硬的发病率为8.6%[14]。通过鹰嘴截骨入路进行手术时，截骨端大多可采取张力带固定，无需钢板固定；采用三头肌两侧入路时，应注意保留三头肌连续性。骨折的牢固固定允许早期功能锻炼，是恢复正常肘部活动范围的关键。尽管生物力学试验显示平行双钢板固定拥有更好的力学强度，但基于8项随机对照研究的Meta分析发现2种固定方式均能满足临床需要，其原因可能在于骨折端在术后所承受的应力远小于力学实验中施加的应力，2种固定方式的强度均可达到骨折愈合和早期活动的要求[15]。我们建议在保证解剖复位、牢固固定的前提下，尽量减少软组织损伤，选择自己熟悉、擅长的固定方式，对减少术后肘僵硬十分重要。
5．复杂肘关节骨折脱位：
复杂骨折脱位是指肘脱位时发生关节囊和韧带损伤，合并一处或多处稳定结构骨折，包括肘关节三联征、内翻后内侧旋转不稳定、鹰嘴骨折脱位等，此类损伤骨性和软组织结构损伤严重，需手术重建稳定性，预后较差。
肘脱位伴桡骨头骨折、肘脱位伴冠状突骨折和肘关节三联征的损伤机制均为前臂旋后、肘关节伸直时前臂受到轴向、外翻应力，属于后外侧旋转损伤的不同亚型，三联征是其中典型代表。对三联征，建议首选通过单一外侧切口进行治疗，自'深'向'浅'进行修复，即先固定冠状突，再处理桡骨头，最后修复外侧副韧带。三联征的冠状突骨折通常为尖部骨折，骨块较小，可行套索缝合或克氏针固定，桡骨头骨折常需行假体置换，外侧副韧带可通过缝合锚修复。一般不需要常规修补内侧副韧带。尽管三联征损伤严重、治疗难度大，但如能深入理解损伤机制并采取规范化治疗，也可获得比较满意的肘部功能。
内翻后内侧旋转不稳定是指冠状突前内侧面骨折伴外侧副韧带损伤，导致冠状突相对于滑车内侧缘向内后方半脱位，可通过内侧入路对前内侧面进行固定。建议对大块前内侧面骨折（≥5 mm）用克氏针结合钢板固定，随后修复外侧副韧带或用铰链式外架恢复外侧稳定性，我们早期使用该方法治疗11例，疗效满意[16]。
鹰嘴骨折脱位的骨性结构破坏严重，可根据损伤方向分为向后孟氏损伤和经鹰嘴向前骨折脱位。向后孟氏损伤常累及桡骨头，冠状突骨折常为大块粉碎骨折，预后较经鹰嘴向前骨折脱位更差，因此部分学者将其单独归为一类。治疗鹰嘴骨折脱位的关键是重建骨性结构，一般经后正中入路用钢板固定。对桡骨头已变形的陈旧性孟氏骨折，应密切观察上肢功能情况，慎行手术治疗。
6．累及肘部的前臂损伤：
累及肘部的前臂损伤包括Criss-Cross损伤、Essex-Lopresti损伤和双极骨折脱位等。Criss-Cross损伤的机制为上肢伸直摔倒撑地时，轻度屈肘，前臂旋前或旋后，患者自身重力使桡骨以骨间膜中央束为轴旋转，同时出现上、下尺桡关节脱位，但骨间膜一般完整，不会出现桡骨近端移位。急性Criss-Cross损伤可行闭合复位克氏针固定或制动，伴桡骨头骨折时应予处理。一旦漏诊，则易遗留慢性上、下尺桡关节脱位，治疗难度大，预后难以预测。
Essex-Lopresti损伤是指桡骨头骨折合并下尺桡关节脱位及骨间膜损伤，表现为桡骨纵向不稳定，多由高能量轴向暴力导致。损伤漏诊率较高，可达48%~75%[17]。治疗目标是恢复桡骨纵向稳定性：急性期可采取恢复桡骨头完整并用克氏针固定下尺桡关节，疗效大多满意；对陈旧E-L损伤，可采取桡骨头置换并复位稳定下尺桡关节。由于陈旧损伤常合并严重的软组织挛缩，向近端移位的桡骨有时难以牵引复位，必要时应行尺骨远端截骨以匹配下尺桡关节。我们团队通过该方式治疗了5例陈旧损伤，术后上肢功能均得到明显改善[18]。
双极骨折脱位是指孟氏骨折和盖氏骨折发生在同侧前臂，其特点是伤后桡骨不稳定，即'漂浮桡骨'，然而该损伤具体定义仍存在争议。治疗原则是使前臂远端、近端均获得良好复位，再固定固定骨折端。我们依据此原则治疗16例，未出现影响上肢功能的严重并发症，疗效优良[19]。
累及肘部的前臂损伤的治疗要点在于早期明确诊断，漏诊导致的慢性损伤治疗难度明显增加，预后较差。
（四）康复方式
不恰当的康复方式是造成肘僵硬的重要促进因素。在康复过程中，应遵循以下原则：①诊断明确，②控制炎症和疼痛，③早期无创活动，④重建神经肌肉控制，⑤利用动力链的作用，⑥恢复高级功能。康复计划的进程取决于患者的愈合阶段。炎症期的目标是控制疼痛和肿胀，在稳定的前提下活动肘部；在增殖期，则可以有控制地施加应力以促进胶原形成，通过低水平力量训练重建神经肌肉控制；在重塑期，可增加拉伸和力量训练，促进功能恢复。过度康复会可将肘部自增殖期重回炎症期，因此密切关注肘部状态并调整康复方案十分重要。
康复措施包括持续被动活动（continuous passive motion, CPM）、系列石膏固定、静态渐进性支具、动态铰链式支具等。但CPM的疗效缺乏足够证据支持，不建议常规使用；系列石膏固定舒适性差，目前也很少使用；静态渐进性支具可将软组织固定于最大张力的位置，随着时间延长，张力下降后，逐渐增加活动范围；动态铰链式支具允许主动活动，常用于对抗韧带愈合过程中的内外翻应力。肘僵硬大多可采取每日3次、每次30 min的静态渐近性拉伸训练。
三、结语
肘僵硬是外伤和术后常见并发症，严重影响生活、工作。肘部活动范围一般在伤后1年内会有持续改善，但如果伤后3个月就停止改善，则提示发生肘僵硬的可能。肘僵硬常继发于髁间骨折、鹰嘴骨折、桡骨头骨折、复杂骨折脱位等损伤，中枢神经系统损伤和烧伤可加重僵硬程度。过长的制动时间、术中过多的软组织剥离、不恰当的固定方式、术后康复延迟或过于激进的康复方式等均是导致肘僵硬的可控的人为因素。采取规范化治疗可减少肘僵硬发生率，在某种意义上甚至比普及肘僵硬的诊治更为重要。
参考文献 略