毛懿 陳旭卓 張善勇
雙側下頜支矢狀骨劈開術(BSSRO)自1957年首次報道以來,經(jīng)過不斷改進,已成為正頜手術的一種常用術式,在治療各類下頜畸形中應用廣泛。BSSRO手術中維持關節(jié)的穩(wěn)定能有效地預防早期復發(fā)、顳下頜關節(jié)紊亂等術后并發(fā)癥,但髁突作為近心骨段的一部分,其位置在BSSRO手術及術后固定中易發(fā)生改變。在BSSRO手術開展的早期,術后常采用骨段間鋼絲結扎配合頜間牽引的非堅固內固定。自上世紀80年代以來,堅固內固定技術被引入并迅速得到推廣。堅固內固定能實現(xiàn)骨折的一期愈合,縮短術后恢復時間,允許術后早期進行開口度訓練,提高了患者的舒適性,有助于咀嚼功能的恢復[1],因而堅固內固定已成為BSSRO術后的主要固定方式,并產(chǎn)生了多種新的固定形式。不同的固定方式在材料和固定強度上有所差異,對關節(jié)造成的影響并不一致。隨著影像技術和數(shù)字化技術的發(fā)展,該領域的研究方式和準確性都有了更大的進步,本文就近年來BSSRO術后內固定的發(fā)展和不同固定方式對顳下頜關節(jié)影響的研究進展進行綜述。
BSSRO術后堅固內固定包括:單皮質夾板系統(tǒng),雙皮質螺釘系統(tǒng),以及混合固定系統(tǒng)[2-4]。單皮質夾板系統(tǒng)是目前最常使用的固定系統(tǒng),由穿通單側近、遠心骨段頰側骨皮質的數(shù)枚短螺釘(通常4枚)和螺釘與骨皮質之間的夾板組成;雙皮質螺釘系統(tǒng)由數(shù)枚(通常3枚)穿通近心骨段頰側、遠心骨段舌側骨皮質的長螺釘組成;混合固定系統(tǒng)是在使用單皮質螺釘系統(tǒng)的基礎上,配合使用雙皮質螺釘?shù)幕旌瞎潭ㄐ问健?/p>
不同的固定形式產(chǎn)生的機械力學性能有所不同。體外研究認為,三種傳統(tǒng)固定方式中,雙皮質螺釘系統(tǒng)和混合固定系統(tǒng)生物力學性能良好,結構穩(wěn)定、不易變形,對剪切力的抵抗力強,相比之下,單皮質螺釘夾板系統(tǒng)的生物力學穩(wěn)定性較差。但在四孔板的基礎上配合使用雙皮質螺釘,或增加夾板與螺釘?shù)臄?shù)量,都將大大增強固定系統(tǒng)的生物力學穩(wěn)定性[5-8]。
有眾多的研究對比了三種傳統(tǒng)固定方式的應用效果,認為采用BSSRO術式前伸或后退下頜后,使用單皮質夾板、雙皮質螺釘或混合固定系統(tǒng),在術后骨穩(wěn)定性上差別不大[10-13]。具體方式的選擇應取決于別的因素,相比之下,單皮質螺釘神經(jīng)損傷的風險小,術中出血少,操作簡便,能避免在安放雙皮質螺釘時穿頰黏膜的操作,而雙皮質螺釘成本較低,另外,在使用雙皮質螺釘時還應考慮是否具有足夠的皮質骨重疊區(qū)可供雙皮質螺釘?shù)膽肹11,13-14]。
隨著材料科學的發(fā)展,在上述基本固定方式的基礎上,近些年又出現(xiàn)了一系列改良的固定方式。1.2.1鎖定板
傳統(tǒng)單皮質螺釘夾板系統(tǒng)通過螺釘向夾板加壓,以產(chǎn)生的骨面摩擦力進行固位,要求螺釘擰入時盡量使夾板與骨面貼合,否則夾板與骨面間的不協(xié)調將導致骨段間產(chǎn)生轉矩和間隙。單皮質螺釘鎖定板系統(tǒng)是傳統(tǒng)單皮質夾板固定系統(tǒng)的一種改良形式,在螺釘頭的下方有特殊設計的雙頭螺紋,在板的設計上,也增加了對應的螺紋板孔。隨著螺釘擰入,螺釘頭下方的螺紋與板內的螺紋相互匹配,使板、螺釘與骨形成一個穩(wěn)定的框架結構。鎖定板系統(tǒng)利用框架系統(tǒng)而非摩擦力進行固定,降低了固定時對板與骨面貼合的要求,減小了操作難度,增強了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。同時,減少了加壓帶來的板面下骨壞死和截骨處組織不愈合的風險,當固定系統(tǒng)受力時,應力在螺釘間的分布也更加均勻[15]。
Kabasawa等[16]對55名下頜前突患者的臨床研究表明,鎖定板系統(tǒng)與傳統(tǒng)的雙皮質螺釘系統(tǒng)相比,術后在感覺神經(jīng)損傷、咬牙合力、咬牙合接觸面積、最大開口度、骨穩(wěn)定性等方面均無顯著差異。但使用鎖定板術中出血少,用時短,操作更簡便。因此,鎖定板具有更為可靠的臨床應用價值。
1.2.2滑動板
堅固內固定提供了可靠的骨段間穩(wěn)定性,但不易控制髁突的位置;非堅固內固定減少了髁突的轉矩和下沉,但是需要長時間的頜間固定?;瑒影宓某霈F(xiàn)較好地兼顧了上述兩個問題?;瑒影逵址Q為髁突再定位板,該板有3個板孔,包括近心骨段的兩個圓孔(通常2 mm)和遠心骨段的一個近遠中向的橢圓孔(通常長4 mm)。固定時使用3枚單皮質螺釘,2枚放置在近心骨段對應的圓孔內,1枚放置在遠心骨段橢圓孔內[17]。這種設計輕微地降低了固定的強度,允許近、遠心骨段在一定程度上進行生理性移動,有利于術中錯位的髁突在周圍肌肉力量的作用下,通過自身調整回到合適的位置上,從而降低了術后早期復發(fā)和其他并發(fā)癥的發(fā)生,避免了進行二次手術取出夾板的風險[14]。同時,滑動板厚度比傳統(tǒng)四孔板更薄,便于彎曲貼合骨面,操作更簡便[14,17]。
滑動板的臨床應用效果良好。Ghang等[18]認為,滑動板通過橢圓孔的緩沖,阻止了遠心骨段向前方移位,從而減少了早期復發(fā),在BSSRO后退下頜后時使用滑動板進行固定,能取得良好的術后穩(wěn)定性。將滑動板與單皮質鈦夾板、雙皮質鈦螺釘、可吸收板等進行比較,發(fā)現(xiàn)在BSSRO術后觀察期內,使用上述不同固定方式具有相似的骨穩(wěn)定性[14,17,19]。對于在術中不能保證髁突位置穩(wěn)定的病例,滑動板是一種理想的術后固定選擇。
1.2.3可吸收材料
鈦是固定系統(tǒng)中最常使用的材料,鈦板與鈦螺釘具有很高的強度,能承受足夠的頜力而不易折裂[20];另外,鈦抗腐蝕,具有良好的生物相容性。但術后遠期觀察結果表明,在鈦板附近的軟組織和淋巴組織中能發(fā)現(xiàn)鈦微粒,長期放置小鈦板可能產(chǎn)生下頜骨壞死的風險[21]。因此,有研究建議術后二次手術移出鈦板。另外,術后可捫及鈦板、熱傳導、過敏反應、感染等也可能導致需要二次手術取出鈦板,Matthewand等[22]報道鈦板的平均去除率可達13%。
近年來,可吸收材料的使用日趨普及。可吸收板能保持一定的初始強度,具有和鈦板相似的穩(wěn)定性,并且能自動降解,避免二次手術取出夾板。另外,可吸收材料不產(chǎn)生金屬的腐蝕和應力遮擋效應,避免了周圍骨質弱化的發(fā)生。常見的用于BSSRO術后固定的可吸收材料包括聚左旋乳酸(PLLA)、聚消旋乳酸(PDLLA)和未燒結的羥基磷灰石與聚左旋乳酸復合物(u-HA/PLLA)等[19,23]。 u-HA/PLLA 在 PLLA 的基礎上添加了未燒結的羥基磷灰石(u-HA)顆粒,使材料的初始強度、生物吸收性、骨傳導性、骨結合性均得到提高,彈性模量更接近天然皮質骨,并具有阻射性,能在CT中顯影[4,23]。
比較可吸收材料與鈦固定系統(tǒng)的結果顯示,在BSSRO術后,使用鈦滑動板、單皮質鈦夾板、單皮質可吸收夾板、可吸收雙皮質螺釘和可吸收混合固定系統(tǒng) (單皮質可吸收板+雙皮質螺釘),都能產(chǎn)生良好的骨穩(wěn)定性。但相比之下,由于可吸收板機械強度較低,單獨使用單皮質可吸收板時發(fā)生夾板破損的風險較高,在單皮質螺釘?shù)幕A上加用一枚雙皮質螺釘能有效防止夾板破裂的發(fā)生[4,19,23-25]。
三維有限元分析法是通過將CT掃描的數(shù)據(jù)進行處理,在重建三維圖像的基礎上進行力學分析的數(shù)字化方法。在下頜BSSRO術后固定方式的研究中,三維有限元分析能很好地模擬下頜的生物力學性能,評估不同固定方式下的應力分布情況,相對于傳統(tǒng)的體外研究,更加仿生、精準。
Albougha等[9]采用三維有限元的方法,對BSSRO術后9種不同的固定方式(4種不同形式的雙皮質螺釘系統(tǒng),4種不同形式的單皮質夾板系統(tǒng),1種混合系統(tǒng))進行了評估,認為使用雙皮質螺釘固定時存在應力集中的問題,可能導致周圍骨折發(fā)生,使用T形或Y形夾板會產(chǎn)生較高的von Mises應力,可能降低固定的強度。相比之下,傳統(tǒng)直四孔板和四孔板+1枚雙皮質螺釘?shù)墓潭ㄐ问侥芴峁┳銐虻姆€(wěn)定性,且固定風險最小,應予推薦。
在BSSRO術中,將髁突維持在適當?shù)奈恢檬种匾Q芯勘砻?,固定過程中如果改變近心骨段的位置,導致髁突移位,在術后恢復期周圍肌肉的作用下,髁突會產(chǎn)生強烈的回到術前位置的趨勢,因而無法保持下頜處于新的位置上。有研究認為,這是術后早期復發(fā)的首要因素[26]。另外,如果術中固定過程中明顯改變了髁突的位置和角度,而堅固內固定又限制了過度移位的髁突回到術前位置,可能造成顳下頜關節(jié)紊亂的發(fā)生,甚至引起髁突吸收。因此,明確不同固定方式對顳下頜關節(jié)的影響非常重要。
術后髁突位置的變化可以分解為髁突的整體移位和髁突的旋轉移位,術中移位的髁突在術后有向術前位置回歸的趨勢[2,14,18,27]。 不同強度的固定方式可能影響術后即刻髁突位置的變化,以及恢復期內髁突向原位置回位的程度。Han等[2]分別采用單皮質夾板、單皮質夾板+1枚雙皮質螺釘、單皮質夾板+超過1枚雙皮質螺釘,對BSSRO后退下頜的患者進行術后固定,發(fā)現(xiàn)所使用的固定強度越強,在圍手術期內,髁突的外側移位程度越大,而在恢復期內髁突向內側回位程度越小。最終,在只使用單皮質夾板與單皮質夾板+超過1枚雙皮質螺釘兩組,術前與術后3~6個月相比,髁突位置的外側移位程度出現(xiàn)明顯差異。Choi等[28]比較了四孔板配合使用3枚單皮質螺釘和4枚單皮質螺釘?shù)男Ч?,發(fā)現(xiàn)使用4枚螺釘組術后短期內髁突明顯移位。因此,他們認為,固定的強度越大,移位的髁突通過生理性調整回到術前位置的靈活性越差。
針對不同固定方式對髁突位置變化影響的研究認為,術后髁突位置變化的程度,鎖定板>雙皮質螺螺釘>單皮質夾板≈滑動板[12,14,16-17]。使用高強度的固定形式后,髁突的位置改變相對較大。雖然各種固定方式可能引起圍手術期內髁突位置的變化程度不一,但術后遠期髁突的位置與術前相比總體并沒有明顯變化[2]。
Ueki等[29]對76名下頜前突患者行BSSRO下頜后退術后,采用單皮質螺釘夾板進行固定,發(fā)現(xiàn)術前術后關節(jié)盤位置無明顯變化。Kawakami等[30]對22名患者BSSRO后退下頜后使用2枚雙皮質螺釘固定,發(fā)現(xiàn)在術后1年,無論面部對稱與否,關節(jié)盤的位置均沒有明顯的變化。Te Veldhuis等[31]對3 399名正頜患者進行了系統(tǒng)回顧,認為BSSRO術后關節(jié)盤的位置和長度均無明顯改變。這些研究結果比較一致,均認為不同固定方式對關節(jié)盤位置的影響并不明顯。
大量研究結果顯示,對于術前即罹患顳下頜關節(jié)紊亂(TMD)的患者,在接受正頜手術后,大部分的關節(jié)癥狀好轉甚至消失[2,31-34]。但也有相當部分的結果表明,少數(shù)術前沒有關節(jié)癥狀的患者,術后也可能產(chǎn)生顳下頜關節(jié)紊亂;對于部分術前已出現(xiàn)顳下頜關節(jié)紊亂的患者,術后可能進一步加重,甚至出現(xiàn)骨關節(jié)炎[2,32]。從目前的研究來看,關于正頜手術是否能夠改善或者加重顳下頜關節(jié)紊亂,甚至成為新發(fā)TMD的原因,尚無定論。
TMD的發(fā)生是一個多因素的復雜過程,關節(jié)位置的改變是其原因之一。堅固內固定限制了近、遠心骨段間的相對滑動,使近、遠心骨段成為一個連續(xù)的整體,如果在手術固定中不能很好地維持髁突的位置,移位的髁突將產(chǎn)生強烈的轉矩,一旦這種改變超過了自身的適應能力,就可能產(chǎn)生顳下頜關節(jié)紊亂。因此,在術中很好地維持關節(jié)位置的情況下,堅固內固定能提供很好的術后恢復,但是在術中已發(fā)生髁突移位的情況下,適當降低固定強度可能會減少術后顳下頜關節(jié)紊亂的發(fā)生。
大量研究針對防止術后TMD的發(fā)生進行了討論。Takahara等[35]認為,術后TMD癥狀主要由術前的TMD癥狀決定,因此術前對關節(jié)的檢查十分必要。Scolozzi等[36]認為,既往有關節(jié)彈響病史是術后TMD可能加重的重要預測因子,對于這部分患者,可以在術前適當應用保守治療,如使用物理療法、頜墊等,對保守治療反應不佳者,可以使用一些微創(chuàng)的治療方法,如關節(jié)內鏡、關節(jié)穿刺或關節(jié)盥洗,大多能產(chǎn)生良好的效果,也可以在正頜手術同期行關節(jié)手術,如關節(jié)盤重新定位術。
BSSRO術后多種新的內固定方式,簡化了臨床操作、增加了患者舒適性,并且均能較好地保證穩(wěn)定的術后效果。髁突的位置改變程度受到固定強度的影響,但不同固定方式對顳下頜關節(jié)癥狀的影響尚不能得出明確結論,但無論應用何種固定方式,維持髁突的位置是防止TMD發(fā)生的關鍵。數(shù)字化技術在該領域的研究中還有很大的發(fā)展空間,應在今后予以關注和重視。由于顳下頜關節(jié)結構復雜,引起顳下頜關節(jié)病的病因也未完全明確,明確各種固定方式對顳下頜關節(jié)的影響還需要進一步的研究。
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