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骨延长治疗肢体短缩畸形进展

2011-05-11      仁爱健康网       我很赞同(  

由于各种原因如因感染、外伤以及先天性或发育异常引起的肢体短缩畸形较为常见。掌骨和手指的缺损直接影响手的功能;下肢的一侧肢体的短缩,会使患者骨盆倾斜,步态不稳,髋、膝关节的屈曲畸形,足部的畸形,久之,脊柱产生代偿性侧弯,会严重影响下肢的功能。骨延长术是目前治疗肢体短缩畸形,恢复或改善肢体功能的一种有效方法,被更多的患者所接受。作者就骨延长术治疗肢体缩短畸形的进展谈以下几个方面。

1 国内开展延长术的简要情况

国外1905年Codivilla首次报道粗隆下截骨和用跟骨牵引延长下肢为骨延长术的开始[1]。而我国开展骨延长术的起步较晚。1963年陶锦淳等[2]用掌骨延长治疗手指缺损(主要是拇指及食指缺损)。从70年代初期迅速开展了骨延长术的实验和临床研究。吴守义[3]、胡清潭[4]、门洪学[5]等自行设计胫骨延长架,胫骨截骨牵开延长小腿的方法应用于临床,均取得较好的疗效。同时出现一些并发症。沈骏惠等[6]于70年代末自行设计了股骨一次延长术的器械及手术方法并施行了107例的股骨一次延长术,取得满意的疗效且无严重并发症。很快在国内得到推广。郭伟然[7]1986年报告了股骨横断一次延长,用加厚钢板内固定,大块髂骨植骨的方法治疗50例下肢不等长患者。取得较好的疗效。赵立登[8]1984年作骨骺牵开延长术22例及李起鸿骨骺牵伸延长55例均取得了疗效。卢世壁[10]1985年报道髂骨截骨延长术治疗下肢缩短畸形43例,赵立登[11]1985年报告骨盆截骨延长术32例,取得满意疗效。李起鸿[12]1984年报告了半环槽式外固定器的研制与临床应用,这种外固定器为多平面的半环槽式外固定,较单平面的外固定器增强了延长骨端的稳定性及可靠性,并为骨骺延长及干骺端的截骨延长提供良好性能的外固定器,李起鸿[13]等1986年报道了胫骨干骺端延长术,在国内首先找到一种延长长度大、损伤少、骨愈合快,并发症少,简单易行的截骨部位和延长方法。

2 骨延长术的实验与临床研究

用骨延长术治疗肢体缩短畸形已被广泛应用临床。但因肢体组织结构复杂,它有骨组织、神经、血管、肌肉、皮肤等。骨延长术必须带来上述各种组织相应的延长,而各种不同的组织结构对延长过程中出现不同的反应,各自的耐度性不同,在一定的条件下有各自的安全系数。为了最大限度减少骨延长的并发症,为寻求骨延长长度大、骨愈合快、方法简便易行,保证骨延长获成功,许多学者从不同的角度不同的方法进行大量的实验和临床研究,取得了可喜的成绩。

2.1 神经组织 支配肢体的神经为外周神经组织,快速延长或过度牵拉可造成神经暂时性或永久性麻痹。在骨延长过程中最大限度减少出现暂时性的神经麻痹,而要绝对避免出现永久性的神经麻痹。周围神经对牵位延长后出现的反应,因各自的实验方法不同,对神经牵拉弹性限度尚无一致的意见。吴守义[3]认为神经拉长超过其长度30%时神经外膜开始撕裂,达50%时,出现神经轴完全断裂。翁龙江[14]等在神经暂时牵拉伤的实验中,牵拉神经10%,引起麻痹,牵拉延长15%~25%,发生不同程度的延迟感觉麻痹,3个月内神经完全恢复。一般认为,以较快的速度牵拉延长(如股骨一次性延长等)神经自身的延长率应限于其长度的15%~20%为好。刘广杰[1]认为,神经能耐受缓慢的逐渐牵伸延长,用1mm/日(分2次或3次)延长速度,9例胫骨干骺端截骨延长达20%~34.5%,1例股骨粗隆下截骨延长达82.5%(绝对延长达16cm),5只羊胫骨干骺端截骨延长率均超过40%,都未发生神经功能障碍,其实验结果揭示,神经对缓慢牵伸延长有很大的生物学适应能力。Илизаров[15]对骨延长作了大量的基础研究,在张力—应力对组织的形成和生长的作用观察到,如同正常肢体生长,拉长的肢体除受张力-应力影响也要受神经支配。延长7d,拉长的神经轴索由Schwann细胞浆突起包围,最后包裹轴索并彼此相连。牵开第21d,Schann细胞拉长,螺旋状围绕轴索并形成鞘膜,这种变化,用电镜观察胎儿神经形成已有了解。但在成年动物受张力—应力影响延长的肢体尚属首次发现。还观察到,神经组织对牵开的速度和频率也有不同反应。

许健中等[27]在动物实验观察到,动物活体测试,急性牵伸周围神经6%~8%时血供明显减少,12%~15%时血流停滞。但缓慢牵伸肢体延长时,延长幅度远远超过周围神经生理弹性限度而无神经功能受损。

2.2 血管及血流量 在进行骨延长的过程中,肢体血液循环好坏直接关系到手术的成败,是临床医生最关注的问题之一。血管被快速牵拉延长后血管痉挛,血管内径变小,血流减少,严重时可使血流完全中断。上海新华医院[3]用血流图观察,发现胫骨一次延长超过3mm,即出现波形压低,说明血流量有所减少。牵开至4mm时波型压低40%;牵开至5mm波型压低50%,经仔细观察,这些变化大多在24h后完全恢复。在3例胫骨一次性延长术中一次延长2.5cm以上时,血流图就呈一平线而无波型。因此,在骨延长过程中,要仔细观察肢体血运情况,以此作为延长速度和延长率的依据。尤其在股骨一次延长术中仔细观察肢体远端足趾及足部的血运作为骨延长长度及牵拉速度的主要依据。高质钢[16]通过观察1mm/d、2mm/d和3mm/d(A、B、C 3组实验动物)3种不同的延长速度对延长肢局部血流量及骨再生修复过程影响中认为,延长速度是决定延长肢局部血流量和骨愈合质量的关键因素。血管、骨膜及新生修复组织对1mm/d缓慢逐渐延长有很强的生物学适应能力。Илизаров[15]观察到,骨延长再生区内新生的血管也沿张力-应力的纵轴走行,在理想的牵开条件下,第7d出现两类毛细血管即毛细血管窦,管腔大,通向内皮细胞;另一类是交通毛细血管,管径小,上皮细胞呈连续状。牵开21d后,张力影响产生新的毛细血管。其生长速度超过牵开速度,血管内皮出现纵向或环形皱褶,新生毛细血管借许多交通支与牵开四周软组织内的血管吻合,不论纵牵或横牵均出现这种形成血管能力。

2.3 骨组织及骨膜 骨延长后骨迟缓愈合或骨不连是常见的严重的并发症,影响骨愈合的主要因素有:截骨部位骨端的血液供应、截骨平面骨组织生骨能力、截骨端充分而有效的固定、患者的年龄等。骨膜的完整性对骨的愈合极重要。李起鸿[9]认为,缓慢的逐渐延长(1mm/d)不会使骨膜撕裂,骨膜能随缓慢牵伸同步增值与延长,骨膜的成骨层围延长区进行成骨活动。高质钢[16]在动物实验中发现骨膜有其牵伸限度和对慢速度牵伸的适应能力。张志刚[17]在胫骨截骨延长术中用Илизаров[15]首创的保护骨外膜与骨内膜截骨术,经观察后认为,以1mm/d至少分6次延长所产生的牵张力刺激骨部位的骨膜和骨髓,激发骨原细胞向成骨细胞分化,增殖细胞随着低速度牵拉而生长。

干骺端及骨骺部血供丰富,成骨能力强。杜靖远[18]在作骨干-干骺端“Z”形截骨治疗儿童下肢短缩畸形15例观察后认为,干骺端血供丰富,成骨能力强,是截骨延长的最佳部位。Илизаров[15]在大量的动物实验研究中观察到,在骨延长段再生区的中部有一生长带,延长过程中活跃的成骨均源于此带。延长后的固定阶段生长带逐渐骨化。凡固定坚固的,牵开区受张力-应力影响,表现成骨作用活跃,成骨块,短时间内跨过软骨阶段直接化骨。动物实验还表明,横向牵开区骨小梁在全过程中均与牵开方向平行。

2.4 骨延长术外固定器械的研制 要进行骨延长术必须有良好的延长外固定器械,才能得取预期的效果,目前国内外研制和使用的骨延长固定器械有吴守义[3]、胡清潭[4]、门洪学[5]等双边单面单轨道的胫骨延长器;俞宏亮[19]的框式小腿外固定架;黄孝舟[20]的全环移动式外固定器,毕复海[21]的新型多功能矫形延长器,沈骏惠[6]设计使用的股骨一次延长的牵开器及牵开延长后带锁的梅花型髓内针固定器械。李起鸿[12]研制使用的半环槽式多平面的外固定器械,是外固定器由单平面固定向多平面的牵拉外固定的尝试,实践证明,该固定器增强了对骨端的稳定性。国内还有许多相类似的各种外固定架。国内有不少单位还引进Илизаров[22]外固定架应用于临床,俄罗斯以及欧洲许多国家使用这种外固定器或在此基础上作改进的延长固定装置。笔者曾在1993年秋季参加了俄罗斯医学科学院东西伯利亚分院骨伤研究所боръащ教授在南宁举办的这种外固定器学习班。又在1994年冬季应邀到该研究所讲学期间多次参加手术,参观及学习有关资料、随访部分病人后了解该外固定器具有以下主要特点:(1)骨端可交叉不同的角度多平面牵拉和固定。(2)可任意调整牵拉任何方向如纵向、横向、斜向等。(3)材料轻巧,便于携带。(4)使用克氏针(0.8~1.2mm)抗拉力特别强(我们带回的克氏针与国内克氏针抗拉力测试相差5~6倍),所以对骨端起到牢固的固定,又有轴向的微量活动。它能在骨延长端施予单纯的张力应力。又能消除其它对骨愈合生长有害的应力。如扭屈,旋转,剪力等,有利于骨愈合。是目前较好的骨延长固定装置之一。

3 目前常用骨延长术的方法及选择

目前常用骨延长术有:骨盆截骨延长术、股骨一次延长术、骨骺牵伸延长术、胫骨干延长术、骨干骺端延长术等。骨延长术的适应证已有比较一致的看法:年龄在12岁以上,术后能够合作,一侧下肢缩短超过3cm;延长骨的上下关节要稳定;神经肌肉的功能应正常;肢体的血运要好,无皮肤及软组织异常;骨结构正常,病人精神状态稳定。

现将各种骨延长作简述如下:

3.1 经骨盆截骨延长术 是通过髂骨截骨,撑开两截骨端,植入前宽后窄的梯形骨块并作固定的延长下肢。优点是手术方法简单,损伤少,骨愈合快,功能恢复快,可增加髋臼的倾斜度,增加股骨头的覆盖面积。缺点是延长的长度有限。主要并发症是延长后长度发生回缩。赵立登[11]在32例中有6例有术后长度回缩,提出预防措施,是选用较厚植骨块皮质坚质的一侧置于压力大的截骨后部,避免过早负重等。这种手术对下肢缩短在3cm左右伴有髋臼发育不良的青少年患者可选用,既可增加肢体的长度又可增强患髋的稳定性。

3.2 股骨一次延长术 是在股骨的粗隆下截骨、固定,植骨一次手术中完成。其缺点是手术难度大,操作复杂,创伤大,出血多,延长量有限。并发症多。常见的并发症有切口感染,神经损伤,内固定物断裂,延长量术后回缩,晚期骨折等。覃世才[23]在16例股骨一次延长手术中有7例出现不同并发症,如神经麻痹,内固定物断裂,延长量术后回缩等,分析其原因,提出预防方法。股骨一次延长术适应于股骨缩短在3~5cm的患者。只要严格掌握适应证,熟练掌握手术方法要领,选用优质的内固定物,就可将并发症减少到最低限度,取得预期的效果。

3.3 骨骺牵开延长术 是一种不需作截骨,无切口,不出血的骨延长术,创伤小,骨愈合快。延长长度大,李起鸿[9]在89例用这种方法延长长度4~13.5cm,平均6.5cm。其缺点是受严格的年龄限制(骨骺闭合前1~2年),骨骺板提早闭合,严重的关节僵直,故目前多不采用或慎用。

3.4 干骺端截骨延长术 截骨延长部位选在干骺端,造成横形或斜形骨折再穿针牵开延长。李起鸿[24]施行干骺端截骨延长109例,其中胫骨上干骺端78例,下干骺端25例,股骨下干骺端5例,股骨转子下1例。延长3~12cm,有11例超过11cm,胫骨下干骺端成骨能力不及上干骺端。还进行了胫骨上、下干骺联合截骨延长,4例延长8~15cm,平均延长11.5cm共116例,延长达3~26cm,无并发神经及血管损伤或骨不连。

干骺端截骨延长术的特点是选择在血供丰富和成骨能力强的部位,以0.5~1mm/d缓慢速度延长,创伤小,无需植骨,骨愈合快,又能达到较大长度延长。因此,干骺端截骨延长术为目前使用最多的方法。特别是胫骨上干骺端截骨延长术常被首选。

3.5 胫骨干截骨延长术 截骨部位在胫骨干,延长长度在3cm左右,并发症多,还会出现严重的并发症,如骨迟缓或骨不连,皮肤压迫坏死,骨髓炎等。故目前已极少采用。

3.6 大长段骨缺损的骨延长术 李起鸿[25]用骨断端间加压结合延长,是将骨缺损断端直接对位加外固定,暂时缩短肢体,同期行骨骺牵伸或干骺端截骨逐渐延长,恢复其长度;还用骨节段延长移位的方法,即用干骺端截骨,将骨缺损的一端或两端骨节段向缺损区逐渐延长移位,使骨缺损断端靠拢固定使之愈合。这些方法都是沿骨的纵向进行牵开延长(称纵向延长)。而Мовщовиц[26]对胫骨大长度缺损采用了腓骨纵向截骨腓骨内侧骨条用,Илизаров外固定器作横向逐渐牵拉延长。至胫骨骨缺损段被填充达骨愈合胫腓骨融合。目前国内仅有纵向牵拉骨延长的报道而未见有横向骨延长报道。

综上所述,用骨延长术治疗肢体短缩畸形的治疗方法的选择应根据不同的患者各自不同的状况如年龄、全身和局部发育情况,肢体缩短的原因,缩短的长度及部位等,严格掌握适应证,选用最佳延长方法,用性能良好的外固定器械才会取得好的效果。如主要缩短在小腿的患者应在小腿段延长,而胫骨干骺端的截骨延长常为首选。单有股骨缩短畸形的宜作股骨段延长(为股骨一次或股骨下干骺端截骨延长)以利膝关节的平衡与稳定。一侧下肢缩短在3~5cm,同侧髋关节丫型软骨已闭合并伴有髋臼发育不良或髋半脱位年龄在16岁以下可选骨盆截骨延长术。

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