术语“Lisfranc损伤”严格来说是指一个或多个跖骨相对于跗骨移位的损伤。这个名字来自拿破仑时代的一位法国外科医生,他在1815年首次描述了这个部位,在这个部位可以不用截断骨头而完成截肢。现在该术语的使用非常广泛,可指低能量运动损伤或高能量损伤,以及单纯韧带损伤或与跖骨、楔形骨、舟骨或骰骨骨折相关的损伤。
Lisfranc损伤并不常见,约占所有骨折的0.2%,但是会有约20%的患者被漏诊。这些损伤的早期准确诊断并及时治疗,对后期功能恢复至关重要。
男性出现Lisfranc损伤的概率比女性高约2-4倍,大多数(87.5%)是闭合性损伤,在足球、体操和田径运动员中变得越来越常见(图一)。
图1.Lisfranc损伤的间接损伤机制:足趾屈曲时的纵向力。
跖跗关节的相关解剖
跗跖关节(TMT)由与三块楔骨和骰骨与五块跖骨相连接形成。第一、第二和第三楔骨-跖骨关节的特征是稳定性高,几乎没有活动度;第四和第五跖骨和骰骨之间的关节具有一定程度的活动度,这对于足适应地面是至关重要。
骨稳定性由前三个跖骨近端的梯形形状决定,它们各自的楔形骨形成一个稳定的拱形,称为“罗马拱形”,第二个TMT关节作为拱心石,嵌入在第一和第三楔形骨之间。第二TMT关节嵌入过浅被认为是导致Lisfranc损伤的一个危险因素。
跗跖关节韧带结构对TMT的稳定性同样重要(图2)。这些结构包括以下:(1)横跨各TMT关节的TMT背侧和足底韧带——背侧韧带较弱,这解释了为什么移位往往是背侧的;(2)连接第二至第五跖骨的跖骨间韧带——在第一和第二跖骨之间没有跖骨间韧带。但从第一楔骨外侧区到第二跖骨内侧区有一条足底骨间韧带,俗称跗骨韧带;(3)由第一和第二跖骨的TMT韧带和Lisfranc韧带形成的Lisfranc韧带复合体。这是最强壮和最厚的,这就是为什么必须保持第二跖骨和中足弓的原因。
图2.TMT关节的解剖:(a)背侧观。蓝色:TMT关节背侧韧带第一楔状骨至第二跖骨(c1-m2)。棕色:跖骨间韧带,不存在于第一和第二跖骨(m1-m2)之间。(b)足底观。红色表示足底TMT韧带;绿色表示骨间韧带,仅位于第一楔状骨和第二跖骨(c1-m2)之间。(c)解剖学描述示意图。
临床表现、放射学检查和分类
我们应该高度警惕中足痛的患者,早期诊断对于预防后遗症和功能残疾及急性并发症(如筋膜室综合征)非常重要。高能损伤更容易诊断(图3).其特征是伴随疼痛、肿胀和不能行走的足部畸形。它们由交通事故中发生的直接暴力产生,并且通常与软组织和神经血管损伤的有关。在这种情况下,我们必须要求一个基于三个角度的非负重的影像学资料:1)前后位(AP)(图4a):应该检查第二跖骨的内侧边缘和第二楔形骨的内侧边缘之间的对准。第一和第二跖骨底部之间的距离不应超过2毫米(图4b)、第一跖骨间间隙的小骨碎片,表明跖跗韧带撕脱;2)内斜(图4c):要检查骰骨内侧缘和第四跖骨内侧缘的对线;以及3)横向(图4d):应评估跖骨的背侧/足底位移。
图3.交通事故造成的Lisfranc开放性损伤;
图4.Lisfranc损伤的放射学研究:(a)前后位片,注意第二跖骨(m2)内侧皮质与第二楔骨(c2)内侧皮质的不连续性(黄线和红线)。(b)“斑点征”,提示韧带断裂(圆圈)。(c)内斜位片,显示骰骨内侧皮质和第四跖骨(m4)内侧皮质的连续性(红线)。(d)显示跖骨背侧脱位(红线)的侧位片。
计算机断层摄影(CT)扫描(图5)可以发现X线片上看不见的更细微的骨折和半脱位,从而可以对Lisfranc损伤进行更准确的评估。它可以诊断更细微的骨折和半脱位,而这些在简单的x光片中是观察不到的。CT扫描通常用于术前设计。磁共振成像(MRI)对于检测软组织损伤和韧带损伤非常有用。它在确定Lisfranc关节不稳定方面的灵敏度和预测值高达94%,可用于诊断细微的Lisfranc损伤。
图5.通过CT扫描对Lisfranc损伤的研究:(a) CT扫描可以准确描述TMT关节的细微病变。(b)楔状骨和跖骨基底粉碎。第一和第二跖骨之间的间隙增加,以及跗线韧带的骨折-撕脱(“斑点征”)。
1909年Quenu和Kuss基于三柱理论最先将Lisfranc损伤分为同侧型、孤立型和分离型。Hardcastle等人在1982年对该分类进行了修改:在A型中,所有跖骨都向一个方向移位;在B型,有一个或多个跖骨移位不一致;C型骨折移位方向完全不一致。Myerson提出了分类方式更能体现出Lisfranc损伤的复杂性(图6)。
图6.1986年Myerson分型
隐匿性lisfranc损伤
诊断低能量Lisfranc损伤可能具有挑战性。患者早期表现为疼痛和肿胀,但足部没有畸形,他们通常可以行走。隐匿性Lisfranc损伤的患者受伤时会感觉或听到中足“砰”的一声,随后是负重时的疼痛,然后疼痛减轻。中足扭伤是继跖趾关节损伤之后第二常见的运动员足部损伤。以下情况高度提示Lisfranc损伤:1)中足水平的足底瘀斑(图7);2)触诊TMT关节压痛明显。一只手保持后足固定的情况下前足被动外展和旋前时疼痛加剧;3)第一跖骨间间隙后部皮肤的感觉异常。Lisfranc损伤与腓深神经内侧终末支的创伤后神经病变和两点辨别能力下降有关;4)“钢琴键试验”,握住中足和后足,按压受伤部位的跖骨头,可排除TMT关节的影响;5)踇趾和第二趾之间的距离增加,称为“正性间隙”,这与楔骨间不稳定相关。
图7.足底瘀斑是LIsfranc损伤的一个特征性体征。
在高度怀疑Lisfranc损伤时,应该对双足进行X光检查。如果疼痛不允许进行放射检查,可以在足部局部麻醉下进行。负重X光照片优于在应力性X光照片,在应力施加的力与身体的整个重量相比是有限的。研究表明,在Lisfranc损伤的患者中,高弓足非常常见。
在2002年,Nunley和Vertullo为Lisfranc关节的隐匿性损伤提出了一种新的分型,这种病变由低能量机制产生,是运动员在足底屈曲和轻微旋转站立时遭受轴向负荷导致的。并将隐匿性Lisfranc损伤分为三型:1型,患者不能进行体育运动,在负重X线片上第一和第二跖骨之间没有移位,但骨扫描阳性;2型,负重时的AP片上第一和第二跖骨之间的分离2 mm至5 mm,但在负重时的侧位片上没有内侧纵弓的丢失;3型,分离> 5 mm,内侧纵弓丧失,描表现为第五跖骨足底边缘和第一楔骨足底边缘之间的距离减少。
最近,有人提出将MyersonHardcastle分型引入第四类,即所谓的Lisfranc关节隐匿性损伤或D型损伤。它细分为D1,第一楔骨(C1)至第二跖骨(M2) [(C1-M2)] ⩽ 2 mm,不需要手术固定;和D2型,C1和M2之间的距离> 2 mm,这需要手术固定。D2型可以是单纯韧带撕裂型(D2L)或伴有骨撕裂型(D2B)。
Sivakumar等人认为这种改进有两个优点:1)将整个跖跗关节损伤纳入单一分类,使分类更加简化;2)使用C1和M2之间的距离作为参考,在评价外翻损伤方面更精确和灵敏。
Lisfranc损伤的治疗
近一半的Lisfranc损伤因为漏诊或治疗不当,最终出现足畸形、不稳定和创伤后骨关节炎(图8)。
图8.作者推荐的Lisfranc损伤治疗方案。
保守治疗
只有一种情况需要进行非手术治疗,并且这种治疗效果良好,患者可以恢复到受伤前的体育活动水平。它们是Lisfranc韧带扭伤,是稳定的非移位性损伤,符合NunleyVertullo分类的I期。可以用石膏靴非手术治疗六周,禁止负重。如果在这段时间之后,中足的疼痛已经消失,允许使用矫形鞋垫固定内侧纵弓,逐渐恢复到特定的体育活动。如果在第六周疼痛持续,将再使用四周带承重功能的矫形靴。
手术治疗
移位或不稳定的Lisfranc损伤的患者需要手术治疗以达到解剖复位。创伤后骨关节炎的风险取决于复位的质量。在高能量损伤中,如交通事故,骨筋膜室综合征的发生率非常高,如果怀疑很高,进行筋膜切开术。如果跖骨有较大的位移,则有必要使用克氏针(k线)或外固定器进行初步复位和固定,这种方法对软组织更友好,并将降低骨筋膜室综合征的风险。手术时机一般在受伤后10到15天后,直到肿胀消退并且皮肤上出现皱纹(皮纹征)。
手术技术
患者仰卧位,在同侧大腿下垫一个垫子,我们使用一个支架来保持膝关节弯曲90°,这有助于我们进行复位和固定(图9)。
图9.作者推荐的Lisfranc损伤手术体位。
手术通常采用开放性手术。如果累及第三跖跗关节或第四、五跖骨不稳定,采用双入路,在第一跖骨间隙做一个纵向切口,另一个纵向切口与第四跖骨对齐。顺序从内侧向外侧进行复位。首先复位第一跖楔关节后予以克氏针临时固定,再用一枚3.5mm空心螺钉从第一跖骨到第一楔骨进行固定。然后,使用第二个螺钉从第一楔骨到第一跖骨固定。下一步是缩小第一和第二跖骨之间的间隙。为此,在第一楔形骨的内侧区和第二跖骨的外侧区之间使用复位钳,复位满意后使用从第一楔形骨到第二跖骨基部的4或4.5 mm的位置螺钉进行固定。(图10)一旦关节复位,下一个螺钉从第二跖骨到第二楔骨。通过第四跖骨上的切口,评估第三跖跗关节,并在必要时进行复位。使用两个交叉的3.5mm空心螺钉或克氏针进行固定。每个关节必须用两个螺钉或一个螺钉和一根克氏针固定。如果第四和第五跖骨受累,将在跖骨和骰骨之间用克氏针固定,并在六周后移除。
图10.术中图像:(a)注意第一和第二跖骨之间的分离(黑色箭头),由于Lisfranc韧带复合体断裂(黑线)而导致不稳定。(b)第一跖骨间间隙的复位。
如果跖骨基部或楔骨骨折粉碎(图11和图12),建议使用背侧钢板来稳定相应的关节;通常在第一楔骨和第二跖骨底部之间使用一种被称为“Lisfranc螺钉”的位置螺钉。对于纯粹韧带性的Lisfranc损伤,也建议采用同样的手术技术。
图11.Lisfranc损伤的内固定:(a)第二跖骨基部粉碎性骨折;(b)术后Lisfranc螺钉缩小第一、二跖列间隙,并用背侧跨关节钢板固定第二跖楔关节上。
图12.Lisfranc损伤的内固定:(a)第二、第三和第四跖骨基部粉碎性骨折。虽然跖骨间间隙没有明显增加,但存在韧带不稳定。(b)术后正位片,对内侧柱螺钉固定,并使用Lisfranc螺钉和背侧钢板稳定中间柱。还进行了第四跖骨基部钢板固定术。外侧柱未行跨关节固定。(c)术后侧位片。
术后使用石膏托制动保持2-3周。拆除石膏时同时拆线,再更换成非负重步行靴4-6周。在此期间,可以脱下靴子进行脚踝背屈练习。在此之后,允许使用行走靴承重4周。根据临床和影像学检查,逐步允许进行8至12个月的体育活动。一般不推荐取出内固定。
争议
Lisfranc损伤的传统治疗方法是切开复位内固定(ORIF)。然而,一些作者认为初次部分关节融合术提供了更好的结果和更低的再手术率。甚至有研究表明,单纯低能量的韧带损伤在初次关节融合术中有更好的临床效果。
在一项meta分析中,Smith等人发现,当比较这两种技术时,在功能结果或非解剖复位方面没有显著差异。当使用ORIF时,仅在内固定取出后的再手术率上有显著差异。
Buda等人在最近的一篇文章中得出结论,与接受初次部分关节融合术治疗的患者(29.6%)相比,接受ORIF治疗的患者的再次手术率(29.5%)并不高。再手术最常见的原因是接受ORIF治疗的患者的创伤后OA和接受初次关节融合术治疗的患者的骨不连。
在一项对单纯韧带Lisfranc损伤患者进行的前瞻性随机试验中,在接受Lisfranc关节融合术的患者中,观察到短期和中期的功能结果更好,患者在术后期间达到其先前活动水平的92%。在ORIF的情况下,他们只达到了以前活动水平的65%。然而在临床实践中,骨科医生通常不愿意对年轻的隐匿性Lisfranc损伤的患者进行关节融合术(图13、图14)。
图13.LIsfranc损伤非解剖复位后创伤后骨关节炎,进行了跖跗关节融合术:(a)融合前的侧位视图;(b)关节融合术前的AP线照片;(c)关节融合后的AP视图;(d)关节融合术后的侧位x光片。
图14.Lisfranc损伤非解剖复位导致跖跗关节不稳定,导致创伤后跖跗关节OA:(a)关节融合前的AP视图;(b)关节融合术前的侧位x光片;(c)关节融合后的x光照片。
ORIF:跨关节螺钉与背侧桥接钢板
与克氏针固定技术相比,螺钉固定后活动恢复快,二次移位发生率低。克氏针易于植入和移除,但已显示出高达32%的二次移位或复位丢失。因此,它们仅用于外侧柱(第四和第五跖骨)的损伤。
尸体生物力学研究表明,皮质螺钉和带螺纹的空心螺钉在部分负重的情况下具有相似的强度。因此,带部分螺纹的空心螺钉可以在不牺牲固定强度的情况下缩短手术时间。跨关节螺钉的使用一直受到质疑,因为它们会造成关节面损伤(2%至6%)。由于这个原因,近年来开始使用跨关节钢板。这些钢板在不损害软骨的情况下提供稳定性。在一项比较经关节螺钉和背侧钢板接骨术的生物力学研究中,证实了这两种方法在减少和抵抗TMT关节负重移位方面具有相似的功效。
在Kirzner等人最近发表的一项研究中,观察到使用背侧桥接钢板治疗的患者比使用经关节螺钉或钢板和螺钉组合治疗的患者具有显著更好的功能和放射学结果。此外,无论采用何种固定方式,完全性Lisfranc损伤(同侧或发散性)的预后较差。钢板不会导致关节损伤,但它们需要更广泛的手术暴露,并会增加软组织刺激。在Lisfranc关节融合时,足底钢板结合加压螺钉似乎更好,并且更符合内固定研究协会(ASIF)的生物力学原则,因为钢板位于张力较大的一侧。足底钢板已经证明,它们更好地适应骨的轮廓,减少对软组织的刺激,并为它们提供更好的覆盖。在尸体的生物力学研究中,Klos等人证明了足底钢板比背侧钢板给关节融合术带来更大的稳定性和刚性。
手术入路的选择
Lisfranc损伤的经典手术入路为,在第一跖骨间隙正中切口,可以进入第一和第二TMT关节;如有必要,第二个纵向切口与第四跖骨对齐。当我们做两个切口时,造成的狭窄皮肤桥,软组织并发症可能会出现。在文献报道的并发症中,0%至9%的患者出现浅表感染,0%至13%的患者出现手术伤口愈合延迟。Philpott等人描述了经典背侧入路的改进。他们在第二跖骨上做一个纵向切口,从TMT关节开始,延伸到MTF关节。从这个单一的切口,他们可以进入每个TMT关节。这些作者表示,该方法是一种可行的替代方法,伤口并发症的发生率与以前报道的方法相当。在横向切开后可能出现高达25%的皮肤感觉异常和8%的皮肤坏死。
结论
高能量Lisfranc损伤易于诊断;然而,我们应该特别注意那些中足疼痛和足底血肿的患者,因为他们几乎肯定会出现TMT关节损伤。如果不确诊,就有可能出现OA、不稳、足畸形等后遗症。目前的理念是手术治疗所有负重不稳定或初始移位的病变,这表明韧带复合体损伤或断裂。
获得满意的功能和影像学结果的最重要因素是达到最佳的解剖复位,这与所使用的技术或所使用的内固定无关。另一方面,在切开复位内固定和初次部分关节融合术之间,无论是功能结果还是复位程度,都没有观察到具有统计学意义的差异。只有一期部分关节融合术在单纯韧带Lisfranc损伤中显示出更好的效果。
根据生物力学研究,就复位和负重移位而言,使用经关节螺钉和背侧钢板之间没有差异。只有一项回顾性临床研究表明使用背侧钢板效果更好。然而,根据上述研究,损伤的严重程度和复位质量是最具决定性的因素。应该进行前瞻性研究,比较具有相似特征的骨折中的螺钉和钢板。目前,我们提倡使用经关节螺钉,除非在关节面过度粉碎的情况下,我们使用背板或初次关节融合术。
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