V-Y 延長(zhǎng)指背腱膜終腱止點(diǎn)重建術(shù)治療陳舊性錘狀指的生物力學(xué)實(shí)驗(yàn)研究

王高飛，張珠峰，魏壯

1.吉林大學(xué)中日聯(lián)誼醫(yī)院新民院區(qū)手外科，長(zhǎng)春 130012；2.貴州醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院整形燒傷外科，貴陽(yáng) 550004

“錘狀指”是伸肌腱Ⅰ區(qū)即終腱（terminal tendon，TT）的不完全或完全斷裂、伴或不伴有末節(jié)指骨撕脫骨折，導(dǎo)致遠(yuǎn)指間關(guān)節(jié)（distal interphalangeal，DIP）呈屈曲位且主動(dòng)伸直障礙，為指端常見(jiàn)病、多發(fā)病[1]。根據(jù)損傷部位的不同，將錘狀指分為腱性、骨性、腱-骨性3型[2]。一般4周以內(nèi)的錘狀指稱(chēng)為急性錘狀指，未治療或治療后復(fù)發(fā)、病程大于4周者稱(chēng)為陳舊性錘狀指[1]。陳舊性錘狀指多采用手術(shù)治療，包括皮膚緊縮術(shù)、“紐扣”法、骨錨法、肌腱移植術(shù)、Fowler 術(shù)、斜行支持帶重建術(shù)、關(guān)節(jié)融合術(shù)等，但其療效均不理想[1,3～10]。陳舊性錘狀指腱-骨型或骨性型（骨塊小須切除骨塊行止點(diǎn)重建）療效最差，原因主要是術(shù)后TT向近端回縮[8]，重建的止點(diǎn)在腱-骨平面形成間隙致肌腱斷裂。陳舊性腱性錘狀指因瘢痕愈合導(dǎo)致TT 變長(zhǎng)，臨床行Y-V 緊縮術(shù)可改善TT 的有效滑動(dòng)。V-Y延長(zhǎng)跟腱術(shù)用于治療陳舊性跟腱缺損[11]。筆者設(shè)想對(duì)于陳舊性腱-骨型或骨性錘狀指，行V-Y延長(zhǎng)TT重建止點(diǎn)，以消除腱-骨平面間隙使其充分接觸。TT在DIP關(guān)節(jié)處延長(zhǎng)1.0 mm會(huì)導(dǎo)致DIP主動(dòng)伸直受限25°[12]，根據(jù)Crawford 評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)[13]，大于25°的伸直受限即為錘狀指復(fù)發(fā)，換言之，止點(diǎn)重建后的腱-骨間隙大于1.0 mm意味著臨床修復(fù)失敗。為此本研究設(shè)計(jì)在DIP 關(guān)節(jié)中立位TT 止點(diǎn)缺損1.0 mm 處直接重建止點(diǎn)（對(duì)照組）或V-Y 延長(zhǎng)重建止點(diǎn)（實(shí)驗(yàn)組），通過(guò)生物力學(xué)實(shí)驗(yàn)機(jī)檢測(cè)兩組斷裂時(shí)最大載荷、最大位移以及腱-骨間隙1.0 mm 時(shí)載荷、位移和剛度，探討V-Y 延長(zhǎng)重建TT 止點(diǎn)手術(shù)的生物力學(xué)優(yōu)勢(shì)。

1 資料與方法

1.1 材料及分組

12例冰凍成人手指標(biāo)本（吉林大學(xué)中日聯(lián)誼醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，批準(zhǔn)文號(hào)：2016ks031，手外科提供），除外手部疾病和既往手部手術(shù)史，忽略性別、年齡、優(yōu)勢(shì)手差別，均從掌指關(guān)節(jié)離斷。其中示指4例、中指3例、環(huán)指2例、小指3例；男9例（4人）、女3例（2人），年齡33～56歲（平均41.2歲）。12指隨機(jī)分為實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組，每組6指。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 止點(diǎn)重建術(shù)離體標(biāo)本制作 室溫解凍標(biāo)本，1.2mm 克氏針縱向固定DIP 關(guān)節(jié)于中立位，DIP 背側(cè)“Y”字切開(kāi)皮膚、皮下至近指間關(guān)節(jié)（proximal interphalangeal，PIP）背側(cè)，暴露TT，TT 止點(diǎn)標(biāo)記a、距止點(diǎn)近端1.0 mm 標(biāo)記b、距止點(diǎn)近端6.0 mm 標(biāo)記c、側(cè)束-TT 移行處標(biāo)記d（圖1），止點(diǎn)a 處切斷TT 與末節(jié)指骨的連續(xù)性，于末節(jié)指骨背側(cè)TT 止點(diǎn)處以45°角平行插入2枚1.0 mm 克氏針[14]，經(jīng)掌側(cè)皮膚穿出，注意勿影響縱向克氏針，經(jīng)骨隧道插入2枚7號(hào)注射針頭以備重建止點(diǎn)。

圖1 顯露并標(biāo)記TTA：示意圖 B：實(shí)物圖 a.TT 止點(diǎn) b.TT 止點(diǎn)近端1.0 mm 處c.TT 止點(diǎn)近端6.0 mm 處 d.側(cè)束-TT 移行處Fig.1 Exposing and marking Terminal Tendon (TT)mechanismA: schematic diagram; B：measurement and mark; a, TT attachment; b, 1.0 mm away from attachment; c, 6.0 mm away from attachment; d,lateral band-TT transition

對(duì)照組：切除a～b 段TT，形成腱-骨1.0 mm 間隙，2股4-0 Coated Braided Polyester 線（柯惠，上海）Krackow 法[15]3次鎖邊縫合b～c 段TT，縫線引至骨性隧道，于末節(jié)掌側(cè)紐扣打結(jié)，銳性分離TT、側(cè)束至PIP關(guān)節(jié)，拆除克氏針離斷末節(jié)。

實(shí)驗(yàn)組：切除a～b 段TT，形成腱-骨1.0 mm 間隙，在c～d 段中點(diǎn)處做“V”字切口，2股4-0 Coated Braided Polyester 線Krackow 法[15]3次鎖邊縫合遠(yuǎn)端b～c 段，縫線引至骨性隧道于末節(jié)掌側(cè)紐扣打結(jié)，用5-0 Monofilament Polypropylene 線（柯惠，上海）連續(xù)“Y”字縫合“V”字切口，銳性分離TT、側(cè)束至PIP 關(guān)節(jié)，拆除克氏針，離斷末節(jié)。

實(shí)驗(yàn)過(guò)程中需用生理鹽水浸潤(rùn)肌腱，兩組間、組內(nèi)縫合方法及打結(jié)方式、方向、結(jié)數(shù)均相同，所有操作由同一人完成（圖2）。

圖2 TT 止點(diǎn)重建術(shù)示意圖A：對(duì)照組Krackow 法重建TT 止點(diǎn)B：實(shí)驗(yàn)組V-Y 延長(zhǎng)TT 并Krackow 法重建TT 止點(diǎn)Fig.2 Schematic diagram of TT reattachmentA: the control group,the distal TT was sutured by Krackow and reattached by pull-out; B: the experimental group,the proximal portion of the TT by making a“V”incision which was then repaired in a“Y”fashion,and the distal TT was sutured by Krackow and reattached by pull-out

1.2.2 生物力學(xué)檢測(cè) 實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組止點(diǎn)重建標(biāo)本均采用生物力學(xué)實(shí)驗(yàn)機(jī)（AG-X Plus 1 KN 型，日本島津）進(jìn)行拉伸實(shí)驗(yàn)。室溫25 ℃，相對(duì)濕度50%，將標(biāo)本兩端分別固定于兩夾內(nèi)，近端固定于d 點(diǎn)及近端側(cè)束，遠(yuǎn)端固定于末節(jié)“紐扣”遠(yuǎn)端，注意勿影響“紐扣”，標(biāo)本旁置平行刻度卡尺（圖3）。初始給予一定的力以保持標(biāo)本肌腱伸直，然后以1.0 N/s 的速度對(duì)標(biāo)本進(jìn)行拉伸，拉伸過(guò)程中不斷以生理鹽水浸潤(rùn)肌腱，拉伸中無(wú)標(biāo)本滑脫，水平注視腱-骨間隙，當(dāng)間隙達(dá)1.0 mm 及標(biāo)本斷裂時(shí)，分別記錄載荷、位移及斷裂方式，計(jì)算剛度。

圖3 止點(diǎn)重建術(shù)后生物力學(xué)測(cè)試 近端夾住d 點(diǎn)及近端側(cè)束，遠(yuǎn)端夾住紐扣遠(yuǎn)端末節(jié)，以1 N/s 的速度對(duì)標(biāo)本進(jìn)行拉伸A：實(shí)驗(yàn)?zāi)M圖 B：離體標(biāo)本示例 1.計(jì)量元件2.近端夾子3.TT 4.指體末節(jié)5.遠(yuǎn)端夾子6.底座7.獨(dú)立刻度卡尺Fig.3 A repaired cadaver finger mounted on the mechanical test system.The point d,proximal lateral band and distal phalanx was clamped,the TT was displaced vertically at 1N/s until failure;A: schematic diagram; B: an experimental specimen fixed on a material testing machine; 1, load cell; 2, proximal clamp; 3, TT; 4,distal phalanx;5,distal clamp;6,base;7,caliper

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

采用SPSS 18.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（）表示，計(jì)量資料最大載荷、最大位移、腱-骨1.0 mm 間隙時(shí)位移、剛度服從正態(tài)分布，采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)分析；腱-骨1.0 mm 間隙時(shí)載荷不服從正態(tài)分布，采用Mann-Whitney 秩和檢驗(yàn)，P＜0.05有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

當(dāng)腱-骨間隙達(dá)到1.0 mm 時(shí)，所有標(biāo)本止點(diǎn)重建處縫線拉長(zhǎng)，無(wú)縫線斷裂、肌腱切割、線結(jié)滑脫，實(shí)驗(yàn)組V-Y 縫合處無(wú)間隙，腱-腱貼合緊密，無(wú)縫線拉長(zhǎng)和斷裂、肌腱切割及線結(jié)滑脫。斷裂時(shí)實(shí)驗(yàn)組V-Y 縫合處縫線斷裂占33.3%（6例）、肌腱切割占66.7%（6例），無(wú)線結(jié)滑脫，止點(diǎn)重建處無(wú)縫線拉長(zhǎng)和斷裂，無(wú)肌腱切割及線結(jié)滑脫；對(duì)照組斷裂時(shí)均為止點(diǎn)重建處縫線斷裂，無(wú)肌腱切割及線結(jié)滑脫。1 mm 間隙載荷、剛度、最大位移兩組間均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P＞0.05）；1 mm 間隙位移實(shí)驗(yàn)組長(zhǎng)于對(duì)照組（P＜0.05）；最大載荷實(shí)驗(yàn)組低于對(duì)照組（P＜0.05）（表1，圖4～8）。

表1 實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組生物力學(xué)測(cè)量結(jié)果及統(tǒng)計(jì)學(xué)分析Tab.1 The results and statistical analysis of two groups

3 討論

3.1 錘狀指止點(diǎn)重建術(shù)臨床療效分析

TT 止點(diǎn)處斷裂、部分骨性（需切除骨塊行止點(diǎn)重建）的陳舊性錘狀指由于TT 向近端回縮形成間隙，為修復(fù)間隙、實(shí)現(xiàn)腱-骨愈合，改善預(yù)后，避免錘狀指復(fù)發(fā)，臨床通常用游離肌腱移植或創(chuàng)傷的肌腱移植重建TT[4,16]。2012年Gu 等[17]用直徑1.5 mm 鉆頭在末節(jié)指骨背側(cè)向掌側(cè)鉆孔，制備1條骨性隧道，將游離的掌長(zhǎng)肌腱遠(yuǎn)端穿過(guò)隧道，在掌側(cè)打結(jié)，留取適宜長(zhǎng)度的掌長(zhǎng)肌腱，近端與TT 斷端縫合，支具固定DIP 關(guān)節(jié)0～15°過(guò)伸位4周，對(duì)27例急性錘狀指和40例陳舊性錘狀指共67指進(jìn)行修復(fù)，平均隨訪12個(gè)月，根據(jù)美國(guó)手外科學(xué)會(huì)（ASSH）評(píng)價(jià)分級(jí)[18]，優(yōu)80.6%（54例），良17.9%(12例)，差1.5%(1例)；根據(jù)Miller's 評(píng)價(jià)分級(jí)[19]，優(yōu)83.6%（56例），良14.9%（10例），差1.5%（1例），ASSH 及Miller’s 評(píng)價(jià)均有98.5%患者（66例）獲得優(yōu)或良的結(jié)果，1例因關(guān)節(jié)囊損傷導(dǎo)致修復(fù)失敗，DIP 關(guān)節(jié)伸直受限，無(wú)屈曲受限；術(shù)后無(wú)感染，無(wú)二次手術(shù)，末節(jié)指腹因鉆頭導(dǎo)致術(shù)后瘢痕增生，無(wú)感覺(jué)障礙。該術(shù)式優(yōu)點(diǎn)是操作簡(jiǎn)單、適用范圍較廣、能用于較大的TT 缺損，其缺點(diǎn)為不能用于多個(gè)錘狀指和伴有骨折或手外傷的錘狀指，掌長(zhǎng)肌腱游離移植增加了患者的創(chuàng)傷和經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。2011年Savvidou 等[9]在TT 缺損處近端切開(kāi)肌腱外側(cè)半，保留遠(yuǎn)端連續(xù)性，形成2條腱束，翻折向遠(yuǎn)端后與TT 缺損遠(yuǎn)端縫合，治療6例Doyle Ⅲ型錘狀指，TT 平均缺損12 mm（5～20 mm），平均隨訪14個(gè)月，術(shù)后DIP 活動(dòng)度平均為37 °（20～45°），33.3%（2例）DIP 關(guān)節(jié)可伸直至0°，50.0%（3例）DIP 關(guān)節(jié)伸直受限5°，16.7%（1例）DIP 關(guān)節(jié)伸直受限10°，Crawford 評(píng)價(jià)[13]均為優(yōu)，所有患者術(shù)后無(wú)感染和功能受限。該術(shù)式優(yōu)點(diǎn)是利用局部TT，不需移植肌腱，創(chuàng)傷小、操作簡(jiǎn)單，而其缺點(diǎn)是腱束向遠(yuǎn)端翻折導(dǎo)致肌腱褶曲，增加肌腱厚度，影響術(shù)后功能恢復(fù)，適用范圍為肌腱缺損5～20 mm，不適用于較小的肌腱缺損。臨床陳舊性錘狀指腱-骨間隙一般較小，本文設(shè)計(jì)了V字切開(kāi)Y字縫合延長(zhǎng)TT、Ⅰ期重建止點(diǎn)，并行相關(guān)生物力學(xué)測(cè)試，為進(jìn)一步臨床應(yīng)用提供理論依據(jù)。

圖4 離體標(biāo)本止點(diǎn)重建術(shù)后間隙1.0 mm 時(shí)載荷 P＞0.05，實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組比較Fig.4 There was no significantly different between the two groups in the load when the tendon-bone gap reached 1mm(P＞0.05)

圖5 離體標(biāo)本止點(diǎn)重建術(shù)后間隙1.0 mm 時(shí)位移*P＜0.05，實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組比較Fig.5 There was significantly different between the two groups in the displacement when the tendon-bone gap reached 1mm(*P＜0.05)

3.2 錘狀指重建止點(diǎn)的強(qiáng)度分析

圖6 離體標(biāo)本止點(diǎn)重建術(shù)后間隙1.0 mm 時(shí)剛度P＞0.05，實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組比較Fig.6 There was no significantly different between the two groups in the stiffness when the tendon-bone gap reached 1mm(P＞0.05)

圖7 離體標(biāo)本止點(diǎn)重建術(shù)后最大載荷*P＜0.05，實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組比較Fig.7 There was significantly difference in the load failure between the two groups(*P＜0.05)

圖8 離體標(biāo)本止點(diǎn)重建術(shù)后最大位移P＞0.05，實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組比較Fig.8 There was no significant difference in the maximum displacement between the two groups(P＞0.05)

臨床實(shí)施止點(diǎn)重建術(shù)修復(fù)錘狀指時(shí)，腱-骨間隙越小，腱-骨貼合越緊密，抗張力越大，修復(fù)越強(qiáng)，預(yù)后越好[8,17]。2013年Wei 等[18]對(duì)不同方法重建指屈肌腱止點(diǎn)進(jìn)行體外生物力學(xué)比較，認(rèn)為重建止點(diǎn)斷裂的方式與縫線材料、結(jié)構(gòu)、粗細(xì)、線結(jié)的強(qiáng)度有關(guān)，縫線材料韌性不足易致縫線斷裂，縫線材料過(guò)強(qiáng)會(huì)切割肌腱，本實(shí)驗(yàn)結(jié)果與其一致。本研究中最大負(fù)荷下對(duì)照組斷裂方式均為止點(diǎn)重建處縫線斷裂，考慮為用4-0 Coated Braided Polyester 線Kraockow 法[15]重建止點(diǎn)，與Kraockow 法[15]載荷較大有關(guān)[19]；實(shí)驗(yàn)組標(biāo)本止點(diǎn)重建處縫線拉長(zhǎng)，無(wú)斷裂，近端V-Y 縫合處縫線斷裂2例、肌腱切割4例，考慮為用4-0 Coated Braided Polyester 線Kraockow 法[15]重建止點(diǎn)，近端V-Y 處用5-0 Monofilament Polypropylene 線連續(xù)縫合，縫線及縫合方法較遠(yuǎn)端重建止點(diǎn)的縫線及Kraockow 法[15]力量弱，2例（33.3%）縫線進(jìn)針離斷端較遠(yuǎn)，縫線相對(duì)較弱故V-Y 縫合處發(fā)生縫線斷裂，4例（66.7%）縫線進(jìn)針靠近斷端導(dǎo)致縫線切割肌腱。最大載荷實(shí)驗(yàn)組9.765 N，小于對(duì)照組17.954 N，有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；最大位移實(shí)驗(yàn)組9.933 mm，對(duì)照組12.564 mm，無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P＞0.05）。臨床上腱-骨間隙達(dá)到1.0 mm 即為錘狀指修復(fù)失敗，未達(dá)到斷裂時(shí)錘狀指已復(fù)發(fā)[13]，故筆者認(rèn)為最大載荷、最大位移不能準(zhǔn)確評(píng)價(jià)臨床錘狀指止點(diǎn)修復(fù)效果，因此著重對(duì)腱-骨間隙1.0 mm 時(shí)進(jìn)行了生物力學(xué)研究。結(jié)果表明所有標(biāo)本止點(diǎn)重建處縫線拉長(zhǎng)，無(wú)縫線斷裂、線結(jié)滑脫、肌腱切割，考慮為Kraockow 法[15]載荷較強(qiáng)所致；實(shí)驗(yàn)組V-Y 縫合處無(wú)明顯異常，腱-腱貼合緊密，無(wú)縫線斷裂、線結(jié)滑脫、肌腱切割，考慮為載荷較小時(shí)，縫線不會(huì)斷裂或切割肌腱，V-Y 切口連續(xù)縫合利用肌腱的延展性導(dǎo)致腱-腱貼合緊密，連續(xù)性存在，實(shí)現(xiàn)腱性愈合，預(yù)后較好。實(shí)驗(yàn)組位移與對(duì)照組比較有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P＜0.05），而載荷、剛度與對(duì)照組比較均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P＞0.05），即V-Y法有效延長(zhǎng)TT 且不影響生物力學(xué)特性，位移、載荷較小，相對(duì)于最大載荷、最大位移，腱-骨間隙1.0 mm 時(shí)載荷、位移、剛度更貼近臨床應(yīng)用，更能反映錘狀指重建止點(diǎn)的強(qiáng)度，對(duì)臨床修復(fù)更具有指導(dǎo)意義。2016年Malagelada 等[11]回顧性分析陳舊性跟腱缺損，認(rèn)為V-Y 延長(zhǎng)可廣泛應(yīng)用于2 cm 以上的陳舊性跟腱缺損。同年王學(xué)磊等[20]用V-Y 延長(zhǎng)聯(lián)合Krackow 縫合法[15]治療跟腱再斷裂12例，切除瘢痕后缺損2.5～5.0 cm，術(shù)后均未出現(xiàn)二次斷裂，根據(jù)Arner Lindholm 標(biāo)準(zhǔn)[24]評(píng)定：優(yōu)8例，良3例，差1例，1例患者出現(xiàn)切口愈合不良，經(jīng)換藥處理后愈合。2009年Gideroglu 等[21]對(duì)家兔跟腱行Z 字延長(zhǎng)、U-T 延長(zhǎng)和V-Y 延長(zhǎng)的生物力學(xué)對(duì)比，研究結(jié)果表明，6周時(shí)最大載荷無(wú)明顯差異，但超聲及病理生理學(xué)檢查，V-Y 延長(zhǎng)法及U-T 延長(zhǎng)法較Z 字延長(zhǎng)法平行膠原纖維多、排列規(guī)則，粘連、纖維化少。因此V-Y 延長(zhǎng)TT 止點(diǎn)重建術(shù)可用于臨床治療陳舊性錘狀指。

3.3 本研究局限性

本研究有一定局限性。①離體標(biāo)本實(shí)驗(yàn)，需進(jìn)一步的臨床應(yīng)用研究；②標(biāo)本數(shù)量少，需進(jìn)一步分別對(duì)不同指體、年齡、性別等行對(duì)照研究；③本力學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)標(biāo)本縱向的牽拉，而非模擬DIP 關(guān)節(jié)屈曲；④剛度是根據(jù)夾子位移計(jì)算，其中包括TT 拉長(zhǎng)，不同指體其TT 物理特性（長(zhǎng)、寬、厚）會(huì)有差異；但本研究進(jìn)行隨機(jī)分組可減小誤差。

綜上所述，V-Y 延長(zhǎng)TT 腱膜止點(diǎn)重建術(shù)治療腱-骨型、部分骨性（需切除骨塊行止點(diǎn)重建）陳舊性錘狀指，可適當(dāng)延長(zhǎng)TT 長(zhǎng)度、修復(fù)間隙、使腱-骨貼合更加緊密，同時(shí)不影響TT 的生物力學(xué)特性，無(wú)需肌腱移植，減少二次創(chuàng)傷和減輕患者負(fù)擔(dān)；本實(shí)驗(yàn)為應(yīng)用于臨床治療腱-骨型、部分骨性（需切除骨塊行止點(diǎn)重建）陳舊性錘狀指提供了實(shí)驗(yàn)依據(jù)。