單邊外固定支架骨搬運治療大段跖骨缺損*

肖庭輝 林依淼 賈兆鋒 任晉可 李廣恒 張曉明

（深圳市人民醫(yī)院骨關(guān)節(jié)科，廣東深圳 518020）

大段骨缺損是指不能自行愈合的骨缺損，文獻報道有學者根據(jù)臨床經(jīng)驗將缺損超過骨周徑50%或者長度超過2 cm 以上的骨缺損稱為大段骨缺損[1,2]。大段跖骨缺損由足部創(chuàng)傷、感染等原因?qū)е?，其發(fā)生率日益增加，且處理較為棘手，其治療亟待解決。骨搬運技術(shù)自Ilizarov提出后臨床廣泛應(yīng)用，是目前修復肢體骨缺損的主要方法之一[1-3]。這種方法可以在避免植骨、供區(qū)損傷及相關(guān)并發(fā)癥的同時獲得更大的骨長度。有散在文獻報道應(yīng)用跖骨骨延長的方法治療先天性跖骨短小的病例[4-6]，但關(guān)于臨床常用的單邊外固定支架骨搬運治療大段跖骨缺損鮮有文獻報道。本研究擬探討單邊外固定支架骨搬運治療大段跖骨缺損的臨床療效。

1 資料與方法

1.1 納入與排除標準

納入標準：①跖骨缺損＞2 cm 或者跖骨遠端+跖趾關(guān)節(jié)（metatarsophalangeal joint,MTP）+近節(jié)趾骨缺損＞2 cm；②患者依從性好，能夠配合骨搬運治療和定期隨訪。排除標準：①高齡；②合并其他基礎(chǔ)疾病者。

本研究經(jīng)深圳市人民醫(yī)院倫理委員會審批，且所有患者均簽署知情同意書。

1.2 研究對象

2015年1月至2018年10月深圳市人民醫(yī)院共收治10例大段跖骨缺損患者。依據(jù)上述納入與排除標準，選擇8 例患者進行回顧性分析。其中男6 例，女2 例，年齡20～47 歲，平均年齡（33.3±2.9）歲；第1跖骨大段缺損6例，第3跖骨大段缺損2例。骨缺損2.0～5.2 cm，平均（3.5±1.2）cm。開放性骨折一期清除失活骨塊后引起的跖骨缺損5 例，骨髓炎導致2例，骨腫瘤導致1例。

1.3 手術(shù)方法

患者平臥位，采用單邊外固定支架（天津新中醫(yī)療器械有限公司）固定。首先分別于跖骨遠、近端各打入1 枚外固定支架固定半釘。半釘應(yīng)與跖骨遠、近端的關(guān)節(jié)面平行或垂直于跖骨干，并位于骨的中央，安裝單邊外固定支架，并以釘夾為模板，打入其余半釘，如果殘留的骨段很小，可以行跨關(guān)節(jié)固定。如果跨跖跗關(guān)節(jié)固定，基底部應(yīng)該行1 枚半釘與鄰近跖骨固定，防止行骨搬運時，導致跖跗關(guān)節(jié)分離。

1.3.1 截骨及病灶清理：顯露病灶（腫瘤、骨髓炎、開放性骨折游離的骨折塊等），徹底清創(chuàng)至正常滲血的骨組織，慢性骨髓炎則需要出現(xiàn)“紅辣椒征”及打通髓腔。干骺端截骨的位置根據(jù)清創(chuàng)后骨缺損的部位和長度決定，如缺損靠近遠端，選擇近端截骨，反之行遠端截骨。C 型臂X 線機下確定截骨平面，約0.8 cm 直切口牽開肌腱，采用經(jīng)皮鉆孔、經(jīng)皮質(zhì)截骨，該方法對骨膜損傷最小。

1.3.2 骨搬運：對于骨髓炎病例，若術(shù)中病灶清除徹底，則行一期截骨骨搬運；若發(fā)現(xiàn)病灶感染嚴重，則二期行截骨骨搬運。跖骨骨搬運，鑒于骨塊短小，便于骨折愈合，當會師部位斷端將靠攏時，行斷端清理術(shù)，清除兩端間的瘢痕及斷端新鮮化，若會師部位出現(xiàn)不愈合跡象時采用自體髂骨植骨。

1.4 術(shù)后處理及療效評價

骨搬運速度根據(jù)患者年齡、全身狀況及局部軟組織血運、感覺等進行調(diào)整，先緩慢后逐步增快，按每天平均1 mm（0.75～1.25 mm）的速度進行骨延長，分4～6 次完成。術(shù)后搬運過程中每周進行X 線檢查，根據(jù)Nakamura等[7]提出的骨痂直徑率（callus diameter ratios,CDR），即延長骨痂的最小直徑與截骨端直徑的比率，及時調(diào)整牽拉速度。當會師部位斷端將靠攏時，行斷端清理術(shù)，術(shù)后繼續(xù)搬運，直至兩斷端接觸并進行斷端應(yīng)力加壓。觀察3 個月，如斷端無明顯骨痂生長或兩斷端骨吸收，則應(yīng)進行植骨術(shù)。根據(jù)X 線片判斷骨痂密度與骨質(zhì)密度相近后去除外固定架，進行保護性功能鍛煉。術(shù)后定期隨訪，記錄術(shù)后骨愈合時間、支架固定時間、并發(fā)癥等。根據(jù)Paley[8]將針道感染分為3 級進行評估，即：Ⅰ級為軟組織局部炎癥，Ⅱ級為軟組織感染，Ⅲ級為骨感染。骨折愈合前每個月隨訪1 次，骨折愈合后每3 個月隨訪1 次。記錄美國足踝骨科學會評分（American Orthopaedic Foot and Ankle Society score,AOFAS）以評價MTP 功能：優(yōu)＞85 分，良71～85分，可56～70分，差＜56分[9]。

1.5 統(tǒng)計學方法

采用SPSS13.0 統(tǒng)計學軟件進行統(tǒng)計學分析。AOFAS 評分經(jīng)統(tǒng)計學分析符合正態(tài)分布，以表示。采用配對t檢驗比較術(shù)前與術(shù)后12 個月AOFAS評分。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

本組8 例患者均一期截骨，在截骨術(shù)后第7 天進行骨搬運。所有患者均獲得隨訪，隨訪時間12～31個月，平均隨訪時間（18.1±2.4）個月。本組1例患者出現(xiàn)針道感染征象，為Ⅰ級，經(jīng)對癥處理后，針道感染得到控制，無骨感染發(fā)生。在骨搬運過程中，因搬運速度相對于礦化速度慢，出現(xiàn)搬運段半釘彎曲1 例，行更換半釘、重新截骨，根據(jù)CDR 值調(diào)整牽拉速度繼續(xù)行骨搬運。本組病例骨愈合時間3～12個月，平均（6.9±1.2）個月。外固定支架攜帶時間3.6～13.5 個月，平均（6.8±1.4）個月。AOFAS評分術(shù)前為40～71分，平均（50.3±1.9）分；術(shù)后12個月為56～92 分，平均（77.1±2.4）分。術(shù)后12 個月AOFAS 評分高于術(shù)前，且差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。術(shù)后12 個月MTP 功能為優(yōu)5 例，良2例，可1 例，優(yōu)良率87.5%（7/8）。具體見表1。外固定架去除后均恢復正常的日常生活及重返工作。典型病例見圖1。

圖1 患者，男，44歲，左足第1跖骨大段缺損，行單邊外固定支架骨搬運技術(shù)治療

表1 8例應(yīng)用單邊外固定支架骨搬運技術(shù)治療大段跖骨缺損患者一般臨床資料及隨訪結(jié)果

3 討論

Ilizarov 報道了遵循組織再生的張力-應(yīng)力法則的牽張成骨技術(shù)，其理論依據(jù)為在張力-應(yīng)力刺激下，組織的生成、細胞的增生繁殖和生物合成等功能更加旺盛，軸向加壓以及骨折間隙彈性微動而刺激成骨[3]。目前已被應(yīng)用于肢體延長、畸形矯正以及骨缺損、骨不連的治療。然而，關(guān)于牽張成骨治療手足等短狀骨病例的文獻較少，僅有幾篇關(guān)于牽張成骨術(shù)成功應(yīng)用于治療先天性跖骨短小畸形的報道[4-6]。于此同時，關(guān)于跖骨骨搬運治療跖骨缺損的病例鮮有報道。牽張成骨這種方法可以在避免植骨、供區(qū)損傷及相關(guān)并發(fā)癥的同時獲得更大的骨長度，可以同時進行多個跖骨的延長，神經(jīng)血管損傷的發(fā)生率較低，跖骨延長術(shù)后肢體可以盡快恢復負重[10]。

上述病例急診清創(chuàng)植皮術(shù)后存在的主要問題是：大段骨缺損最長約5.2 cm，部分病例金黃色葡萄球菌感染提示骨髓炎。目前治療大段骨缺損的方案包括：游離腓骨移植、膜內(nèi)成骨（Masquelet 技術(shù)）或牽張成骨。對于游離腓骨移植，需要考慮供區(qū)損傷和顯微外科技術(shù)。對于膜內(nèi)成骨，需要良好的軟組織覆蓋，且膜的形成后還需要供區(qū)提供自體骨植骨。在上述病例中，用游離植皮覆蓋傷口表面，達不到良好軟組織覆蓋相關(guān)標準?；谶@些要求，本課題組認為截骨術(shù)是治療大段跖骨缺損伴骨髓炎最合適的方法。

為了確定所需的跖骨長度，Aydinioglu等[11]提出了一個公式，規(guī)定了以下跖骨長度之間的數(shù)學關(guān)系：第1跖骨長度=0.67×第2跖骨長度；第2跖骨長度=0.71×第3 跖骨長度；第3 跖骨長度=0.78×第2 跖骨長度；第4跖骨長度=0.84×第5跖骨長度。文獻報道跖骨延長最常見的并發(fā)癥是MTP僵硬、半脫位或脫位、關(guān)節(jié)炎和延長段延遲愈合或不愈合[12]，當然這些并發(fā)癥是在平均延長率超過40%、延長速率大于0.5 mm/d 的情況下可以觀察到的，因此很多作者建議跖骨延長速度不要超過2×0.25 mm/d，延長的長度不要超過原來短骨長度的40%，或者不超過20 mm[12-14]。然而，跖骨骨搬運與骨延長雖然機制都是牽張成骨，有相似之處，但也有不同之處。相對于骨延長而言，骨搬運一般不考慮對血管和神經(jīng)的影響。當然固定的穩(wěn)定性、截骨術(shù)的能量、牽張速度和節(jié)奏等同樣影響其成骨。影響骨搬運及骨延長對合端愈合的相關(guān)因素還包括：年齡、吸煙與否、慢性內(nèi)科疾病、營養(yǎng)狀態(tài)及肢體軟組織損傷的嚴重程度、局部的骨質(zhì)情況、是否有存在感染等。

對于骨感染病例，若術(shù)中病灶清除徹底，則行一期截骨骨搬運；若發(fā)現(xiàn)病灶感染嚴重，則二期行截骨骨搬運，本組8 例患者均一期截骨，在截骨術(shù)后第7 天進行骨搬運。骨搬運的速度根據(jù)患者年齡、全身狀況及局部軟組織血運情況調(diào)整，實驗結(jié)果表明，l mm/d 的延長速度效果最佳，0.5 mm/d 的速度可導致早期骨愈合，而2 mm/d的速度會引起新生骨痂的礦化受阻而導致新骨生成障礙，只在骨斷端產(chǎn)生纖維結(jié)締組織，未見成骨活動[15,16]。在牽張速度相同的條件下，牽拉頻率越高，結(jié)果越好。對于長狀骨而言，如脛骨、股骨，按每天平均1 mm（0.75～1.25 mm）的速度行骨搬運，分4～6 次完成[17-19]。而對于短狀骨而言，骨痂直徑率較長管狀骨大，搬運的速度也適當加快，本組1 例患者每天搬運1.75 mm，若搬運速度相對于延長段礦化慢，則可能出現(xiàn)半釘彎曲，無法搬運，需重新截骨搬運。

綜上所述，牽張成骨是治療各種原因引起的大段跖骨缺損的有效方法。這種方法的優(yōu)點包括無需植骨及內(nèi)固定，神經(jīng)血管并發(fā)癥更少，可早期負重。并發(fā)癥包括針道感染、僵硬、成角、MTP 半脫位、延長段延遲愈合或不愈合[20]。然而，如前所述，使用跖骨骨搬運技術(shù)可以最大限度地減少這些不良后果，并取得滿意的療效。