近節(jié)指骨滑車損傷對近指間關(guān)節(jié)側(cè)方穩(wěn)定性影響的應(yīng)用解剖學(xué)研究

王少和 ，范紅斌，史關(guān)祺，陳楊澍，高娣 金哲悟，王真，杜斌，胡一波，吳柯

1.江南大學(xué)無錫醫(yī)學(xué)院人體解剖與組織胚胎學(xué)教研室，江蘇 無錫 214122；2.江南大學(xué)無錫醫(yī)學(xué)院2020級臨床醫(yī)學(xué)本科，江蘇 無錫 214122；3.蘇州大學(xué)附屬無錫市第九人民醫(yī)院，江蘇 無錫 214062

手部骨折是僅次于橈骨遠(yuǎn)端骨折的第二常見的上肢骨折，其中指骨骨折發(fā)病率為每年12.5次/萬人[1]。手指指骨以近節(jié)指骨的功能最為重要，同時近節(jié)指骨與中節(jié)指骨所構(gòu)成的近指間關(guān)節(jié)解剖結(jié)構(gòu)也較遠(yuǎn)指間關(guān)節(jié)更為復(fù)雜[2]。近節(jié)骨折常用的手術(shù)方法有外固定支架及微型鋼板、克氏針等內(nèi)固定治療[3]。近節(jié)指骨遠(yuǎn)端不穩(wěn)定骨折也是手術(shù)治療的主要適應(yīng)證，治療不當(dāng)將嚴(yán)重影響患者的生活質(zhì)量[4]。本實驗通過模擬近指間關(guān)節(jié)近節(jié)指骨滑車損傷，探究其對近指間關(guān)節(jié)側(cè)方穩(wěn)定性影響，從而為判斷是否需要手術(shù)治療提供解剖依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

選用10%福爾馬林固定的成人尸體6具，其中女性1具，男性5具，左、右手各6只，選擇示指、中指、環(huán)指共36只手指。所有標(biāo)本由江南大學(xué)無錫醫(yī)學(xué)院人體解剖與組織胚胎學(xué)教研室提供。常規(guī)手術(shù)器械（解剖剪、解剖鑷、尖刀、縫線等），精度0.01 mm的電子數(shù)顯游標(biāo)卡尺（臺灣漢斯工具有限公司），精度為1°的量角器（臺灣漢斯工具有限公司），150 g砝碼，電動調(diào)速切割器（上海美耐特實業(yè)有限公司）。

1.2 方法

自背側(cè)掌指關(guān)節(jié)至遠(yuǎn)指間關(guān)節(jié)行縱形皮膚切口，全層切開皮膚及皮下組織，鈍性分離，游離皮瓣，完全暴露手指指伸肌腱。自近指間關(guān)節(jié)背側(cè)做一橫行切口，長10 mm，電子游標(biāo)卡尺測量左右兩側(cè)滑車間距離，于手指近指關(guān)節(jié)中節(jié)指骨近端處橈側(cè)栓一150 g砝碼，即作用手指橈側(cè)1.5 N拉力，用角度測量尺測量手指0°屈曲位時近指間關(guān)節(jié)橈偏的角度；離斷手指指伸肌腱中央束，暴露近節(jié)指骨滑車，隨后用電動切割器在指骨橈側(cè)分別切去1 mm含關(guān)節(jié)面10%、20%、30%、40%、50%的近節(jié)指骨滑車，縫合手指伸肌肌腱中央束，分別測量手指0°屈曲位時近指間關(guān)節(jié)橈偏的角度（橈側(cè)拉力1.5 N）。

測量數(shù)據(jù)采用GraphPad Prism 9.0.0進(jìn)行統(tǒng)計，正態(tài)性檢驗采用K-S檢驗，統(tǒng)計資料采用配對非參數(shù)檢驗（Wilcoxon檢驗）。P＜0.05具有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 近節(jié)指骨橈側(cè)滑車損傷與近指間關(guān)節(jié)橈偏的解剖學(xué)關(guān)系

本研究共納入36只手指，未損傷時近節(jié)指骨滑車兩端長度平均為（10.25±1.12）mm，近指間關(guān)節(jié)橈偏角度為（0.14±0.10）°，損傷10%時橈偏角度為（5.06±0.53）°，損傷20%時橈偏角度為（8.47±0.42）°，損傷30%時橈偏角度為（12.28±0.71）°，損傷40%時橈偏角度為（16.33±0.76）°，損傷50%時橈偏角度為（20.03±0.75）°。6組數(shù)據(jù)采用正態(tài)性檢驗P值均＜0.05，均不滿足正態(tài)分布，故采用配對非參數(shù)檢驗（Wilcoxon檢驗）。結(jié)果詳見圖1及表1。

圖1 近節(jié)環(huán)指指骨滑車損傷20%時對近指間關(guān)節(jié)側(cè)方穩(wěn)定性的影響A：損傷20%時，此環(huán)指近節(jié)指骨滑車間距離為7.97 mm B：損傷20%時，此近指間關(guān)節(jié)橈偏角度為8.0°Fig.1 The effect of 20% injury of one ring finger proximal trochlea on lateral stability of proximal interphalangeal jointA:When the injury was 20%,thelength between the proximal phalange trochlea edgesof thering finger was 7.97 mm;B:When the injury was 20%,the radial angleof theproximal interphalangeal joint was8.0°

表1 近節(jié)指骨橈側(cè)滑車損傷時近指間關(guān)節(jié)橈偏角度（）°Tab.1 Radial angle of PIP joint when radial trochlea injury of proximal phalange(Mean±SD)°

表1 近節(jié)指骨橈側(cè)滑車損傷時近指間關(guān)節(jié)橈偏角度（）°Tab.1 Radial angle of PIP joint when radial trochlea injury of proximal phalange(Mean±SD)°

2.2 近節(jié)指骨橈側(cè)滑車損傷率對近指間關(guān)節(jié)穩(wěn)定性的影響

Wilcoxon非參數(shù)檢驗結(jié)果顯示近節(jié)指骨滑車損傷程度越重，近指間關(guān)節(jié)橈偏角度越大，關(guān)節(jié)穩(wěn)定性越差（P＜0.0001）。近節(jié)指骨損傷達(dá)30%時，近指間關(guān)節(jié)橈偏角度最大可超過20°；近節(jié)指骨損傷達(dá)50%時，近指間關(guān)節(jié)橈偏角度最大可超過30°。

圖2 近節(jié)指骨滑車損傷對近指間關(guān)節(jié)穩(wěn)定性的影響Fig.2 The effect of proximal phalangeal trochlea injury on thestability of proximal interphalangeal joint,****P＜0.0001

3 討論

臨床上，手外傷近節(jié)指骨遠(yuǎn)端骨折有時合并關(guān)節(jié)軟骨的缺損，此類病例治療較為棘手，需采用截肢、關(guān)節(jié)固定或成形術(shù)、關(guān)節(jié)置換術(shù)和自體移植術(shù)等。對于創(chuàng)傷性關(guān)節(jié)炎或者其他原因?qū)е碌膰?yán)重骨關(guān)節(jié)炎可實施人工關(guān)節(jié)置換術(shù)。1967年Buncke等[5]首先報告移植帶血管的小關(guān)節(jié)治療手部關(guān)節(jié)缺損，如今常用的有自體肋骨、髂骨、鉤骨移植術(shù)，以及各種人工關(guān)節(jié)置換術(shù)。中、長期隨訪發(fā)現(xiàn)，近指間關(guān)節(jié)等小關(guān)節(jié)置換術(shù)的遠(yuǎn)期效果遠(yuǎn)遠(yuǎn)不及髖、膝等負(fù)重大關(guān)節(jié)置換術(shù)的效果[6,7]。原因在于近指間關(guān)節(jié)為滑車關(guān)節(jié)，只能軸向運動，不能側(cè)方移動，同時近指間關(guān)節(jié)左右側(cè)滑車間距離僅約10 mm，解剖結(jié)構(gòu)精細(xì)，關(guān)節(jié)置換手術(shù)難度較大。因此本實驗設(shè)計關(guān)節(jié)部分缺損模型以探究關(guān)節(jié)缺損程度對關(guān)節(jié)穩(wěn)定性的影響。

目前臨床常用的人工關(guān)節(jié)假體材料如金屬-塑料假體、硅膠假體、熱解碳假體存在批量化生產(chǎn)、形態(tài)結(jié)構(gòu)單一的問題[8～10]。本實驗發(fā)現(xiàn)，當(dāng)關(guān)節(jié)缺損10%，即僅損傷約1 mm的近節(jié)指骨滑車及關(guān)節(jié)面時，近指間關(guān)節(jié)出現(xiàn)了約5°的橈偏，表明部分關(guān)節(jié)已發(fā)生不穩(wěn)定，而當(dāng)關(guān)節(jié)缺損達(dá)20%，即所有關(guān)節(jié)出現(xiàn)了不穩(wěn)定。因而在置換手術(shù)中，即使1 mm的關(guān)節(jié)缺損未能完全修復(fù)也有可能導(dǎo)致術(shù)后關(guān)節(jié)不穩(wěn)定等問題。這為目前各種置換材料的適配性提供了解剖學(xué)依據(jù)。有學(xué)者提出采用3D打印實現(xiàn)個性化解剖結(jié)構(gòu)定制，目前處于起步階段，面臨技術(shù)、材料、成本等問題[11]。

本研究納入示、中、環(huán)指，因其大小接近，解剖結(jié)構(gòu)類似，而拇指及小指可留待后續(xù)研究。此外，本實驗選用10%福爾馬林固定的標(biāo)本，部分手指屈曲活動性欠佳，因而僅選取近指間關(guān)節(jié)屈曲0°時的橈偏進(jìn)行研究，后續(xù)可采用新鮮標(biāo)本研究不同屈曲角度的滑車關(guān)節(jié)缺損對關(guān)節(jié)穩(wěn)定性的影響。

綜上所述，本研究通過模擬近節(jié)指骨滑車損傷對近指間關(guān)節(jié)穩(wěn)定性的影響，明確了近節(jié)指骨橈側(cè)滑車損傷與近指間關(guān)節(jié)橈偏的解剖學(xué)關(guān)系及近節(jié)指骨橈側(cè)滑車損傷率對近指間關(guān)節(jié)穩(wěn)定性的影響，為近節(jié)指骨滑車損傷選擇手術(shù)治療提供了解剖學(xué)依據(jù)。