人工関節周囲C3骨折の予後合併症に関連する因子の解析

 
                                                            郭永基.李瑞山.孫栄春* 郭永基 佛山市南海区第三人民病院整形外科
 
      概要 目的 膝およびその周辺部の骨折の予後合併症に関連する因子を検討する。 方法 近年発生した膝およびその周辺のC3骨折68例のレトロスペクティブレビューを行い,骨折の予後合併症と,複合損傷,診断ミス,治療選択,不十分な治療,機能運動などの要因との相関を分析・比較検討した. 結果 骨折の要因と予後合併症は,治療不足群と方法選択群を除き,有意差は認められなかった(p<0.05)(p>0.05)。 結論 複合的な損傷.骨折の診断や治療方法の見落とし.治療不足.機能的な運動は.膝周辺のC3骨折の予後合併症に影響を与える可能性がある。
 
      膝関節周辺のC3型骨折は.一般的な骨折で.その多くは高エネルギーによって起こります。 骨折後の予後は.関節とその周囲の損傷の度合いによって複雑になることが多いのです。 人工関節周囲骨折の合併症の予後を評価する際に最も影響するのは.不十分な治療である。 これに加えて.合併症は骨折の損傷.診断の見落とし.機能的な運動.治療法の選択などの組み合わせに影響されると指摘する著者もいます。 これらの要因が合併症の発生と関連しているかどうかについては文献上でも議論があり.統計的な解析も不十分です。 本論文では,当院で治療した人工関節周囲C3骨折患者68例のレトロスペクティブ解析を行い,予後の合併症の発生に,複合損傷,診断ミス,方法論の選択,不十分な治療,機能訓練などの要因が関連しているかどうかを検討した.
 
I データと方法
1.1 一般データ
      2000年から2007年に当院に入院した人工関節周囲C3骨折68例について検討した。 (本論文でいう合併症とは.骨折治療後16ヶ月以上経過し.膝のHSS機能スコアが59以下となり.痛み.関節のこわばり.変形など生活に重大な影響を及ぼすものをいい.以下同じ)。 組み入れ基準は.1.膝の形状に著しい変化があり.外(内)反角が30°以上.2.関節の動きが制限され.伸展が5°未満.屈曲が0°~105°.3.疼痛症状が強く患者の職業生活に影響.4.画像や関節鏡で大きな異常があることです。 これらの基準のうち.いずれか2つ以上に該当するものは.予後不良の合併症があると判断されます。 リウマチ.変形性関節症.非外傷性敗血症性関節炎による合併症は除外した。 32件が対象となった。 このうち.男性23名.女性9名.年齢は最高齢64歳.最年少21歳で.平均年齢は43歳であった。 左側が13例.右側が19例であった。 負傷原因:交通事故14件.高所からの転落8件.重量物5件.圧挫4件.その他1件。
1.2 方法
      治療不足の有無の判断は.原画.術中.術後短期間のレントゲン写真とCTデータをもとに行いました。 術中X線写真では.再ポジショニング後の関節面の差が1cm以上.または冠状・矢状力線が5°以上ずれているものを再ポジショニング不良とし.術後X線写真と比較して.経過観察時に骨折塊が1cm以上崩れた場合.または冠状・矢状力線が5°以上であるものを骨折再変位としました。 術後短期間のX線写真で.骨折の再位置決め不良や固定後の再変位.内固定具の緩みが見られる場合は.治療不足と判断した。 このグループの治療不足は12例で.その原因の多くは治療前の診断ミス.治療中の骨折の再配置不良.内固定不良であったが.治療が十分なグループでは56例であった。術中・術後のX線写真.CT関節鏡.MIRも診断ミスの有無の判断材料になり得るものである。 見逃しは24例.ノーミス群は44例で.その主なものは関節周囲半月板損傷.フォーク靭帯損傷.大腿骨顆部および脛骨高原の冠状面骨折などであった。 医師の処方による積極的な機能運動は47件で.正しい機能運動群であった。 68名の患者のうち22名は.主に重度の頭蓋脳損傷.肝臓・脾臓破裂.胸腰部骨折などの複合的な損傷であった。 膝周囲のC3骨折の治療は外科手術が中心で,低侵襲手術が36例,そのほとんどがLISSプレート内固定(31例),逆行性髄内釘打ち(3例),外部固定フレームと組み合わせた関節鏡治療が2例であった. 非低侵襲治療は32例で行われ,そのうち4例は非手術,28例は一般開腹手術であった。すべての骨折は術前に患肢の短期牽引が行われたが,緊急手術が行われた2例の開放骨折を除いては,術後の治療が行われた. 手術以外の治療は.患肢の骨牽引が主であった。 牽引の平均期間は(7±3.4)日であった。
1.3 術後のフォローアップ
経過観察では.自覚症状.関節の形状.可動性.安定性.画像診断などを行いました。 追跡期間は12カ月から20カ月.平均16カ月で.68例中32例に予後不良の合併症が認められた。 その内訳は.重度の関節痛が24例.外傷性関節炎が28例.関節可動域の著しい低下(範囲10°〜60°)が13例.関節の著しい変形が9例で.複数の症状や異常徴候を併発しているものが18例であった。
1.4 統計処理
      統計解析を容易にするため.LISSプレート.逆行性髄内釘打ち術.関節鏡手術は低侵襲治療.手術以外の治療や従来のオープン型プレーン圧迫板は非低侵襲治療と定義.術前の検査で見つからなかった診断は見逃し診断.その逆は非逃し診断.手術治療中に骨折が十分に整復されずしっかり固定されていない場合や患部の一部が全く治療されていない場合は非処理と定義している は.アンダートリートメントです。 Fisher exact確率検定により,複合傷害,診断の見落とし,治療法の選択,治療不足,機能的運動と予後合併症の発生との相関を分析した.
        
図1 術前の正面像と側面像 図2 術前のCTフィルム 図3 術後2週間 図4 術後18ヶ月の外傷性関節炎(膝関節の外反を伴うもの
結果
      68例中32例に合併症が発生した。 治療法別の合併症の結果は.低侵襲手術治療群(36人)が4人(11%)であるのに対し.非低侵襲治療群(32人)は12人(38%)であった。 Leaky診断群(24例)では6例(25%)に合併症が発生したのに対し,Leaky診断なし群(44例)では8例(19%)であり,その差は統計的に有意ではなかった(P=0.5415). 合併症は,複合傷害を有する群(15例)では7例(47%),複合傷害を有しない群(41例)では9例(22%)に発生した. その差は統計的に有意ではなかった(p=0.1017);治療不足群(12例)では7例(58%)が合併症を発症したのに対し.治療十分群(56例)では13例(23%)で.統計的に有意な差があった;正しい機能運動群(47例)では正しい機能運動なし群(21例)に比べ11例(23%)で合併症が発症していた 9例(43%)に合併症が認められたが.その差は統計学的に有意ではなかった。 診断遅延群,方法選択群を除き,複合損傷群,不十分な治療群,機能的運動群の予後合併症発生率に有意差はなく(いずれもP値>0.05),本群の膝C3骨折の予後合併症には,複合損傷,不十分な治療,機能的運動に関して統計的有意差はないことが示唆された.
表1 膝周辺C3骨折の予後合併症に関連する要因の解析
合併症
複合的な傷害
診断の見落とし
方法の選択
不十分な処理
ファンクショナルエクササイズ
はい いいえ
はい いいえ
低侵襲手術 非低侵襲手術
現在 無し
正解 不正解
合併症なし
8 41
18 36
32 20
5 43
36 12
合併症あり
  7 12
  6 8
4 12
  7 13
11 9
P値
0.1017*
0.5415*
0.0202*
0.0316*
0.1038**
* Fisherの正確確率検定 ** カイ二乗検定
 
ディスカッション
     人工関節周囲骨折には数多くの治療法がありますが.AOでは骨折端の解剖学的再ポジショニングと強固な内固定を重視し.極めて積極的な外科的治療を提唱しています。 一方.BOでは.骨性非結合の発生を抑えるために.骨折周囲の再損傷をできるだけ避けながら.骨折端を機能的に再配置することが求められます。 しかし.どのような方法であっても.膝とその周辺のC3骨折の予後は.ほとんどが合併症を起こす。 これらの合併症は.患者の年齢や骨折の種類に関係するが.骨折後の適時診断.適切な管理.早期機能発揮が.合併症発生に重要な影響を及ぼすと考えられる。
1.複合的な傷害
       高エネルギーによる骨折は.他の傷害と複合していることが多いので.ダメージコントロール理論によれば.複合傷害は生命優先の原則に従って治療し.生命を脅かす潜在的要因を排除してから骨折を完全に治療する必要があります。 しかし.重症の複合損傷の患者さんの中には.重症で治療に長期間を要する方もおり.骨折治療の最適なタイミングを失い.その結果.合併症の発生が多くなることも少なくありません。 我々のグループでは,生命を脅かす基礎因子を除去した後,受傷後10~25日で手術した重症複合外傷が15例あり,合併症率は46.8%と,骨折後1週間以内の手術の合併症率(22.2%)より高いことがわかった. しかし.統計的には両者に有意差はなく(p=0.1017).その相関についてはさらなる検討が必要であることがわかった。 しかし.いずれにせよこれらの患者さんは.全身状態が改善されたらすぐに手術で治療する必要があります。
2.診断の見落とし
      人工関節周囲C3骨折は.骨折そのものだけでなく.周囲の構造も複雑に絡み合った骨折である。 まず.Hoffa骨折や脛骨高原後方柱状骨折などの一部の骨折は.大腿骨顆部や脛骨高原の矢状骨折と併存することが多く.骨折の影が重なって隠されてしまい.X線写真では区別がつかない.あるいは術中でも発見しにくい場合があります。 次に.半月板や靭帯の損傷も.注意深く検査しないと見逃しがちです。 これは.損傷部位の骨折の管理を複雑にするだけでなく.予後を左右する合併症の発生を促すことにもなります。 我々のデータでは.診断が見落とされた24人の患者のうち.25%が予後不良の合併症を発症していることがわかった。 統計データでは有意差はなかったが(p=0.5415).診断の見落としは予後不良の発生率を高めると考えられている。 診断の見落としから生じる合併症を減らすために.膝損傷患者の入院時にCTをルーチンに使用することが提案されています。
3.アプローチの選択
       人工関節周囲骨折の治療の目的は.外傷性関節炎のリスクを最小限に抑えながら.安定した.痛みのない.整った.機能的な膝を得ることである。 この目標を達成するために.積極的な外科治療が学者のコンセンサスになっています。 特にLISSプレートは.これらの骨折に対して.従来の開腹膝関節手術に比べ.傷が少なく.治療が容易で.手術時間が短く.合併症が少ないのが特徴です。 Luo CongfengとJiang Rui1が低侵襲システムで治療した41例の膝周囲の複雑骨折では.関節の硬直と痛みを伴う1例を除き.重大な合併症はなく.治療後の優秀率は90.2%であった。 しかし,これらの複雑骨折にLISSプレートを用いる場合,LISS内固定の概念,設計原理,適用原理,手術適応,手術手技が正しく理解されていないと,内固定不全も起こりうるため,合併症の発生率が高くなる. 私たちのグループでは.LISS内固定を行った患者さんのうち.適応が悪く内固定が失敗に終わった方が1名いらっしゃいました。 また.ロッキングによる髄内釘打ちや関節鏡治療も低侵襲な治療法です。 Wang Xinjia, Kong Resistemi ②らは.大腿骨遠位端粉砕骨折の治療において.CondylarプレートとRetrograde interlocking nailの使用を比較し.後者の治療後の膝痛や硬直などの合併症発生率は前者に比べ有意に低いことを明らかにしました。 骨折の位置変更やプレート設置のニーズに応えるため.従来のプレート内固定では.長い手術切開と多くの軟部組織の剥離が必要で.術後の関節癒着や痛み.運動制限の原因となりました。 当グループの1例は前弯ピンを用いたplain plateで固定し.12ヶ月目に内固定を外し.18ヶ月まで経過観察した結果.膝関節のvalgusは42°.伸展は5°以下.外傷性関節炎となりました(図1~4参照)。 非外科的治療では骨折に介入する効果がなく.患肢の固定期間が長かったため.骨折の成長が変形しやすく.最終的には機能的な関節運動の低下や喪失を招きました。 非低侵襲手術の予後合併症率は我々の症例群では32%であり,低侵襲手術のそれ(11%)に比べて高かった。 本研究では.人工関節周囲C3骨折に対する低侵襲手術は予後合併症の発生率を有意に低下させ.統計解析でも両者に有意差(p=0.0202).すなわち治療法の違いによる予後合併症の発生率の差があることが示された。
4.アンダートリートメント
      関節内骨折の治療の原則は.骨折端の解剖学的再位置決め.強固な内固定.早期かつ効果的な機能的運動です。 膝周囲の骨折.特に関節面を含む骨折は.術者の経験などの条件により.骨折端が適切に再配置されない.あるいは再配置が不十分で固定不良となり.晩期合併症を引き起こすような治療が行われています。Phisitkulら3は.スプリント固定を行った高エネルギー脛骨近位部骨折37例を報告し.追跡調査時に整復不良7例.整復不能3例で.いずれも不安定なタイプC骨折であった。 一方.Gosling4らは脛骨プラトー骨折68例に対してプレート内固定を行った前向き研究で.1年後の経過観察で23%に骨折のmal-displacement.14%に骨折のre-displacementがみられたという。 不十分な治療が予後不良に直結していた。 我々のグループでは.12例が治療不足.7例が予後不良の合併症で.その発生率は58%であった。 これは.十分な治療を受けたグループの25%と比較してのことです。 統計解析でも両者に有意差が認められた(p=0.0316)。 したがって.これらの骨折.特に関節内骨折を伴う骨折は.解剖学的に再配置し.強固な内固定を行い.可能ならば損傷した靭帯.軟骨.半月板を修復しながら.明確に診断しなければ.予後合併の発生率は増加することになると考えられる。
5.ファンクショナルエクササイズ
骨折治療の最終目標は.骨と関節の機能を回復させることです。 骨や関節を損傷した患者さんにおいて.X線写真で内固定や骨折の治癒が十分であっても.膝の伸展・屈曲がほとんどできない機能不全が残っていれば成功とは言えません。 膝の伸展位で強直する主な原因は.伸展位での長時間の制動で.強固な線維性癒着が生じることです。 この研究では.合併症の発生率は.正常運動群と異常運動群でそれぞれ23.4%と43%でした。 この理由を分析すると.骨折の固定期間が長いことと.初期に有効な機能的運動が行われていないことが関係していると思われます。 両者に統計的な有意差は認められなかったが(p=0.1038).しかし.人工関節周囲骨折では.できるだけ早期の運動で強固な内固定を行うことが.合併症の発生を抑える上で大きなメリットになることは疑いない。
        その結果.骨折損傷複合群.診断ミス群.機能訓練群では.治療不足群.方法選択群を除き.合併症の発生率に有意差はなかったという。 統計の結果.人工関節周囲骨折の予後合併症と上記の因子との間に有意な相関は認められなかったが.これは症例数が少ないために統計的検出力が低いためと思われる。 また.症例の偏在が結果の精度に影響を及ぼした可能性もあります。 しかし.やはり骨折の複合損傷.アプローチの選択.不十分な治療.機能的な運動などが膝周辺のC3骨折の予後合併症の発生に影響すると考えています。 この種の骨折の治療は.慎重に検討し.積極的に治療し.できるだけ低侵襲な手術で関節へのダメージを少なくする必要があります。 また.本研究は.調査データがほとんどレトロスペクティブであること.データ取得の周期が長いこと.データ収集が複数の医師によって行われているため.ある程度の系統誤差も存在することなどの短所もある。 今後もデータが蓄積され.改善されていく中で.さらなる分析が必要です。
 
参考文献
Luo C.F., Jiang R. et al. 膝周辺の複雑骨折に対する低侵襲な誘導システム。 中国整形外科学会誌 2006 , 7: 454-458.
Wang XJ, Kong WM, et al. 大腿骨遠位端粉砕骨折の治療におけるコンディラープレートと逆行性インターロッキングネイルの使用効果の比較。 中国外傷性整形外科学会誌(2008年)10: 99-100。
複雑な外脛骨近位部損傷におけるロッキングプレート固定の合併症 ③Phisitkul P, Mckinley T, Nepola JV ,et al.
Gosling T, Schandelmaier P ,Muller M, et al. 二顆型脛骨プラトー骨折に対する単側ロックスクリュープレーティング.Clin Orthop Relat Res, 2005,( Clin Orthop Relat Res, 2005, ( 439):207-214.
Kregor PJ, Stannard J, Zlowodzki M, et al. Less Invasive Stabilization System (_L.I.S.S.) を用いた大腿骨遠位部骨折固定:手技と初期結果。Injury, 2001, 32(3 Suppl):SC32-SC47.