《Foot & Ankle Orthopaedics》：The Influence of Screw Height Placement on Syndesmotic Malreduction: A Cadaveric Study
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背景：下胫腓联合复位不良是影响踝关节骨折预后的一个已被充分记录的并发症。尽管下胫腓联合螺钉固定仍是目前最常用的稳定方法，但螺钉置入高度的最佳选择及其对复位精度的影响尚未得到严格评估。本尸体研究旨在模拟旋前-外旋（PER）踝关节骨折模型中评估螺钉置入高度对下胫腓
背景：下胫腓联合复位不良是影响踝关节骨折预后的一个已被充分记录的并发症。尽管下胫腓联合螺钉固定仍是目前最常用的稳定方法，但螺钉置入高度的最佳选择及其对复位精度的影响尚未得到严格评估。本尸体研究旨在模拟旋前-外旋（PER）踝关节骨折模型中评估螺钉置入高度对下胫腓联合对位的影响。
方法：研究人员采用10具膝关节离断尸体标本，模拟PER损伤。将四皮质下胫腓联合螺钉以0.6 cm为间隔，在距胫骨穹顶（plafond）1.5至6.3 cm范围内逐步置于不同高度。在每个高度水平，研究人员手动开放复位下胫腓联合、固定并采用计算机断层扫描（CT）成像。采用标准轴向二维（2-D）测量和三维（3-D）体积分析评估下胫腓联合对位情况。研究人员将每个螺钉置入高度下的影像学参数与完整状态进行比较。
结果：螺钉置入高度在所有测量参数中均显著影响下胫腓联合对位。腓骨旋转和平移均随螺钉水平显著变化（P < .01），前、中、后间隙亦如此（均P < .01）。三维体积分析亦显示不同螺钉水平之间存在显著差异（P < .01）。螺钉置于胫骨穹顶上方2.7 cm处时，在2-D和3-D测量中均获得最接近天然的复位参数。就现有样本量而言，研究人员未能检测到术者变异性、切迹形态与复位不良之间的相关性。
结论：本研究表明，在模拟PER踝关节骨折模型中，螺钉置入高度可影响下胫腓联合复位质量。螺钉置于胫骨穹顶上方2.7 cm处最接近天然下胫腓联合对位，可能有助于最大限度降低复位不良风险。
临床意义：鉴于文献报道的下胫腓联合复位不良发生率及其与较差预后的相关性，明确螺钉置入高度是否为可调控的危险因素，可为下胫腓联合固定术中的操作技术提供参考。
一、研究背景与目的
下胫腓联合复位不良是踝关节骨折手术治疗中一个已被充分证实的并发症，文献报道其发生率可高达52%。复位不良与较差的临床预后密切相关，包括功能恢复不佳、创伤性关节炎风险增加以及翻修手术需求上升。尽管缝合钮扣（suture button）固定已被报道可显著降低复位不良率（如Shimozono等报道缝合钮扣为0.8% vs 螺钉为11.5%），但金属螺钉固定仍是全球范围内最常用的下胫腓联合稳定策略。因此，寻找实用且经济有效的方法来改善此类常见损伤的治疗结局至关重要。
目前临床实践中，下胫腓联合螺钉通常置于胫骨穹顶上方1.5至6 cm范围内，这一区域已被文献和临床广泛接受。然而，关于螺钉固定高度对下胫腓联合对位影响的证据十分有限。既往Yüce等的回顾性研究提示，螺钉置入位置距胫距关节越远，复位不良率越高，但该研究存在方法学缺陷，如仅使用平片而非CT评估复位、螺钉类型多样且复位技术缺乏标准化。Li等的回顾性研究虽按螺钉高度分组比较了临床结局，但未对下胫腓联合复位质量进行专门评估。Verim等采用有限元分析提示螺钉置于距关节线30 mm处时下胫腓联合增宽最小，但仅基于单个踝关节的计算机模拟。
鉴于下胫腓联合损伤在手术治疗踝关节骨折中的高发性，本研究旨在模拟旋前-外旋（PER）踝关节骨折模型中，采用轴向二维（2-D）测量和三维（3-D）体积分析，系统评估螺钉置入高度对医源性下胫腓联合复位不良风险的影响。研究人员假设更近端的螺钉置入会导致更高的复位不良率，并存在一个可实现更解剖复位的优化螺钉高度。
二、研究设计与技术方法
研究人员采用10具膝关节离断尸体标本，排除已知骨质疏松且形态正常。样本量选择与既往下胫腓联合固定的尸体生物力学研究一致。研究在Mass General Brigham足踝研究与创新实验室开展，方案经该机构伦理审查委员会批准（IRB 2015P000464）。
主要技术方法包括：模拟PER损伤模型构建，即切断前下胫腓韧带、后下胫腓韧带、下横韧带及骨间韧带/骨间膜，并在腓骨颈水平制造近端腓骨骨折伴骨间膜破坏至骨折水平；标准化螺钉置入流程，采用1/3管型钢板（DePuy Synthes）以2枚皮质螺钉固定于远端腓骨，最远侧孔中心对准胫骨穹顶上方1.5 cm处，在踝关节中立位下由足踝专科培训的骨科医生以拇指压力在直视切迹下复位，经透视确认后置入四皮质全螺纹螺钉，采用“两指”松紧度技术；CT成像与多维度评估，包括轴向2-D测量（腓骨旋转、腓骨平移、前/中/后间隙）和3-D体积分析（从穹顶至近端5 cm的下胫腓联合体积）；统计分析方法，采用Friedman检验比较同一标本内不同螺钉高度的对位差异，Wilcoxon符号秩检验进行事后两两比较，Kruskal-Wallis检验用于独立组间比较及术者变异性分析。
为提升结果的可推广性并降低实验者因素，4名骨科医生以相同方式对随机分配的标本进行操作。螺钉高度以0.6 cm为间隔从1.5 cm递增至6.3 cm，共10次固定试验。切迹形态按Taser等方法分为浅、中、深三型。
三、研究结果
（一）模型有效性验证
完整状态与损伤状态的比较显示，韧带切断后腓骨旋转、平移、前间隙、后间隙及下胫腓联合体积均显著增加（P < .001），证实该模型有效模拟了体内下胫腓联合不稳定状态。
（二）螺钉高度对2-D对位参数的影响
螺钉置入高度在所有测量参数中均显著影响下胫腓联合对位。腓骨旋转在1.5、2.1、2.7、3.3和3.9 cm水平均与完整状态有显著差异（均P < .001），而4.5 cm（P = .07）和6.3 cm（P = .09）接近无显著差异，提示这些水平可能更好地恢复旋转。腓骨平移在2.7 cm（P = .08）、5.1 cm（P = .08）和6.3 cm（P = .10）水平与完整状态无显著差异。前间隙和后间隙在所有水平均与完整状态有显著差异（P < .001），但4.5 cm水平接近阈值（P = .09和P = .10）。
（三）螺钉高度对3-D体积参数的影响
三维体积测量显示，2.7 cm（P = .08）和5.1 cm（P = .09）水平与完整状态无显著差异，提示这些水平可恢复下胫腓联合空间。在穹顶上方1 cm和5 cm处的横截面积在2.7 cm及以上水平与完整状态无显著差异（P > .05），提示更接近天然形态。
（四）最佳螺钉高度的确定
在所有测试条件中，螺钉置于胫骨穹顶上方2.7 cm处时，在2-D和3-D测量中均获得最多接近完整状态的参数，被认为是最接近天然下胫腓联合对位的置入高度。
（五）近端置入的不良效应
4.5 cm及以上水平与穹顶上方0 cm和1 cm处横截面积的显著增加（均P ≤ .01）以及后间隙的显著增大（5.1-6.3 cm水平P ≤ .001）相关，提示过度近端置入可能无法恢复解剖对位并引入医源性远端复位不良。
（六）术者变异性与切迹形态
4名术者之间未检测到复位不良的显著差异。切迹形态分类为6例中等、2例浅、2例深，未检测到切迹形态与任一螺钉高度下下胫腓联合对位之间的相关性（均P > .05）。
四、讨论与结论
本研究首次采用标准2-D测量和CT为基础的3-D分析，系统评估螺钉高度作为下胫腓联合复位不良的危险因素。研究发现螺钉置入高度显著影响复位精度，腓骨外旋和腓骨中心前移在中间螺钉高度时偏离完整状态最大，而远端间隙和横截面积在最近端水平（5.1 cm和6.3 cm）受影响最明显。螺钉置于2.7 cm处时对位最接近完整状态。
该发现与Verim等的有限元分析结果一致，即螺钉置于30 mm处时下胫腓联合增宽最小。与Yüce等的研究相比，本研究通过标准化复位技术、统一螺钉类型、采用CT评估等方法克服了既往研究的方法学缺陷。与Li等的研究相比，本研究专门评估了复位质量而非仅比较临床评分。
研究局限性包括：尸体模型可能无法完全转化至体内条件；PER损伤在人群中不如旋后-外旋损伤常见，但因其更高的踝穴不稳定性和复位不良风险而被选择；仅评估了螺钉固定而非缝合钮扣；未评估第二枚螺钉的影响；螺钉沿钢板顺序置入而非随机化；大量事后两两比较存在I型错误可能。
结论：本尸体研究采用模拟PER踝关节骨折模型，证实螺钉置入高度显著影响下胫腓联合对位。尽管没有任何螺钉水平能完美恢复对位，但螺钉置于胫骨穹顶上方2.7 cm处时最一致地接近天然完整下胫腓联合，在最大限度降低复位不良风险方面表现最优。
