楊亞東,周娟,唐文,賴光松,張飛,劉氜,魏曉軍
隨著交通工具的迅速發(fā)展,車禍導致的高能量創(chuàng)傷患者明顯增多。小腿開放性損傷患者臨床比較常見,其小腿軟組織缺損合并脛骨外露及骨缺損,若治療不當,患者肢體功能將受到嚴重影響[1-3],部分患者面臨截肢風險。近年來,隨著顯微外科技術(shù)的發(fā)展以及Ilizarov外固定架的使用,小腿軟組織缺損合并脛骨外露及骨缺損患者的肢體得到保留,且功能得到恢復[4-5]。本研究應用顯微外科技術(shù)(游離皮瓣)結(jié)合Ilizarov外固定骨搬運技術(shù),治療50例脛骨骨折合并骨外露、骨缺損患者,降低了患者截肢率,促進了骨折的愈合,縮短了治療時間。
1.1 病例納入與排除標準 納入標準:(1)軟組織缺損合并脛骨外露及骨缺損,骨缺損長度≥5 cm,小腿軟組織缺損面積>15 cm2;(2)一般情況良好,能夠耐受手術(shù);(3)能夠配合治療和定期隨訪;(4)無明顯手術(shù)禁忌證;(5)無病理性骨折;(6)四肢血運通暢;(7)無糖尿病、無精神疾病。排除標準:(1)合并肢體大血管損傷;(2)高齡且合并其他基礎(chǔ)疾病;(3)下肢脈管炎或血栓形成;(4)近期發(fā)生腦血管意外。
1.2 研究對象 選取2011年7月—2016年4月于贛南醫(yī)學院第一附屬醫(yī)院骨科應用顯微外科技術(shù)結(jié)合Ilizarov外固定骨搬運技術(shù)治療的脛骨骨折合并骨外露及骨缺損患者50例為研究對象,其中男35例,女15例;年齡28~55歲,平均年齡(36.0±3.0)歲;創(chuàng)傷原因:車禍30例,高處摔傷12例,重物砸傷8例;脛骨骨缺損部位為遠段32例,中段18例,缺損長度5~11 cm,平均(6.0±4.6) cm;Gustilo分型:GustiloⅡ 4例,GustiloⅢA 31例,GustiloⅢB 10例,GustiloⅢC 5例;小腿軟組織缺損面積16~65 cm2,平均(20.4±2.5)cm2。
1.3 手術(shù)方法
1.3.1 急診清創(chuàng)處理 患者取仰臥位,麻醉成功后,下肢用氣壓止血儀止血,大量過氧化氫溶液、0.9%氯化鈉溶液、碘伏反復清洗創(chuàng)面,常規(guī)消毒鋪巾。術(shù)中再次用大量過氧化氫溶液、0.9%氯化鈉溶液、碘伏反復清洗創(chuàng)面,徹底清創(chuàng)。修剪壞死組織及污染嚴重、挫傷嚴重組織,觀察患肢血運。初步評估骨缺損長度,將抗生素骨水泥做成圓柱狀填于骨缺損處進行占位。因小腿創(chuàng)面軟組織缺損,封閉負壓引流(VSD)能有效降低感染的發(fā)生率[6],使用VSD敷料覆蓋創(chuàng)面。根據(jù)患者的具體情況,選擇合適的外固定支架進行一期固定。早期使用足量敏感抗生素,創(chuàng)面持續(xù)負壓吸引6~7 d,拆除VSD敷料觀察創(chuàng)面情況,如創(chuàng)面未見明顯感染或組織壞死,則可行游離皮瓣修復創(chuàng)面,如患者創(chuàng)面有感染或組織壞死則繼續(xù)使用VSD沖洗直至創(chuàng)面干凈。
1.3.2 應用游離皮瓣修復 經(jīng)過清創(chuàng),脛骨骨外露創(chuàng)面干潔,無壞死組織,則行游離皮瓣轉(zhuǎn)移修復創(chuàng)面。根據(jù)創(chuàng)面大小可選擇股前外側(cè)皮瓣、胸臍皮瓣或側(cè)胸皮瓣進行修復。
30例患者行股前外側(cè)皮瓣修復。皮瓣設(shè)計:以髂前上棘與髕骨外上緣之間的連線為軸線設(shè)計皮瓣,皮瓣以旋股外側(cè)動脈降支為血管蒂,腹股溝中點與軸線中點做一連線,此線下2/3為股外側(cè)動旋脈降支的體表投影。首先在標記皮瓣外側(cè)緣切開,直至筋膜張肌深面,并將闊筋膜包入皮瓣,然后將皮瓣掀起,小心仔細尋找合適的皮支,確定皮支后再逆行向上解剖出主干血管。皮瓣切取面積15 cm×11 cm~23 cm×12 cm。股前外側(cè)皮瓣吻合血管選用旋股外側(cè)動脈降支(1根)及伴行靜脈(2根)。受區(qū)吻合血管選擇脛前動脈(1根)及伴行靜脈(2根),血管吻合均采用兩定點端端吻合方式。
11例患者行胸臍皮瓣修復。皮瓣設(shè)計:從臍部與中線呈45°斜向外上方做引線,或臍與肩胛骨下角連線為軸線,在側(cè)胸部及外上腹設(shè)計長條形皮瓣進行修復,切取皮瓣面積21 cm×10 cm~24 cm×10 cm。胸臍皮瓣吻合血管選用腹壁下動脈穿支(1根)及其伴行靜脈(2根)。受區(qū)吻合血管選擇脛前動脈(1根)及伴行靜脈(2根)。在動脈穿出點下做切口,逐步分離直至腹直肌,在其外1/3處鈍性分離可暴露出腹壁下動脈,然后沿腹壁下動脈走行向近端分離至皮瓣內(nèi),再由深筋膜上由近向遠逐步切開,直至皮瓣完全游離。根據(jù)受區(qū)血管長短,給予斷蒂,血管吻合均采用兩定點端端吻合方式。
9例患者行側(cè)胸皮瓣修復。皮瓣設(shè)計:以腋中線為軸線,腋毛緣至皮瓣的上界為蒂長,依缺損范圍,用樣布裁剪出皮瓣的大小,皮瓣軸線與腋中線一致。切取皮瓣面積21 cm×8 cm~40 cm×20 cm。皮瓣切取,在腋窩底部做一橫切口,逐步仔細分離皮瓣內(nèi)直徑大的皮動靜脈將其作為皮瓣血管蒂,然后向遠逐步切取皮瓣,根據(jù)受區(qū)情況切取血管蒂的長短。吻合血管選擇直徑大的胸背動脈為皮瓣的血管蒂,進行血管吻合,其余皮動脈可以結(jié)扎。吻合1條較粗的胸背動脈(1根)及伴行靜脈(2根)。受區(qū)吻合血管選擇脛前動脈(1根)及伴行靜脈(2根),血管吻合均采用兩定點端端吻合方式。
1.3.3 游離皮瓣術(shù)后處理 術(shù)后常規(guī)抗感染、抗凝、抗痙攣治療,患者絕對臥床,避免有煙環(huán)境,患肢烤燈保暖,密切觀察皮瓣血運、毛細血管反應情況,若有血管危象表現(xiàn),則及時處理。監(jiān)測患者生命體征以及血細胞分析,在使用抗凝藥物后,部分患者易出現(xiàn)急性失血性貧血,嚴重者發(fā)生失血性休克,必要時可輸血治療。若血紅蛋白(Hb)為70~100 g/L,根據(jù)患者貧血程度、心肺代償能力、代謝情況及年齡等因素決定是否輸血;若Hb<70 g/L,給予輸同型紅細胞懸液。1.3.4 Ilizarov外固定架進行延長 患者創(chuàng)面經(jīng)游離皮瓣修復術(shù)后,創(chuàng)面無紅腫、滲液,無竇道形成,其創(chuàng)面已完全愈合。在愈合3個月后考慮行骨段滑移手術(shù)治療骨缺損。術(shù)前根據(jù)患者肢體長度及大小,定制專門的Ilizarov外固定器。
患者行硬膜外麻醉后,取平臥位,常規(guī)消毒鋪單,拆除原普通外固定架,行小腿脛骨骨缺損部位切開,取出占位的抗生素骨水泥。清除骨折斷端及骨缺損部分增生的瘢痕組織,用咬骨鉗咬除壞死骨質(zhì)及斷端硬化骨直至骨質(zhì)有滲血。骨折斷端需咬平整,后期會師時滑移骨段不會偏移。用電鉆打通髓腔,過氧化氫溶液、0.9%氯化鈉溶液、碘伏反復沖洗后縫合。將術(shù)前定制的Ilizarov外固定套入小腿,保持小腿處于Ilizarov外固定架環(huán)的正中位置。脛骨截骨平面定于脛骨結(jié)節(jié)下3 cm處,并用標記筆標記。在脛骨平臺下2 cm處交叉打入2枚直徑2.0 mm克氏針,在選擇克氏針進針角度時,應盡量避免損傷神經(jīng)血管,尤其注意腓總神經(jīng)損傷,打入的克氏針保持兩邊等長。在骨缺損遠端放入兩圓環(huán)支架,并在每個圓環(huán)打入2枚直徑2.0 mm交叉克氏針,克氏針的打入角度應和上段克氏針一致,并且保證克氏針兩邊等長。在需要截斷并滑移骨段按相同角度打入2枚交叉克氏針,并在滑移骨段下段前緣打入一枚半針螺釘,防止骨滑移時發(fā)生移位,并保證滑移骨段的穩(wěn)定。用專用拉緊器將克氏針拉緊,用扳手將外固定架固定。最后行脛骨截骨,在脛骨結(jié)節(jié)下3 cm處做一長約4 cm切口,用骨膜剝離器將骨膜環(huán)形剝離,導向器把線鋸經(jīng)脛骨后緣環(huán)型繞過,用線鋸將脛骨鋸斷截骨,再次檢查確認已完全截斷,縫合表面骨膜及皮膚。術(shù)后7 d開始以1 mm/d的速度進行牽移(分4次進行),在每次移動時,需用標記筆標記。骨搬運過程中每月定期拍X線片,觀察骨牽移速度是否過快、骨痂形成情況,以及滑移骨段有無偏移。外固定架需常規(guī)護理,釘?shù)烙?5%乙醇溶液滴洗。術(shù)后囑患者進行膝踝關(guān)節(jié)鍛煉,避免僵硬導致畸形。典型病例治療期間X線檢查見圖1~3。
患者手術(shù)時間80~120 min,平均(85.0±4.4) min;骨遷移長度5~11 cm,平均(6.0±4.6) cm;Ilizarov外固定架固定時間13~22個月,平均(15±3)個月;牽移骨痂礦化時間13~23周,平均(14.0±3.6)周?;颊呔@得隨訪,隨訪時間12~28個月,平均(16.2±5.5)個月。2例出現(xiàn)遠端骨不連,給予髂骨植骨達到愈合。2例出現(xiàn)馬蹄足畸形,給予外固定架矯形。術(shù)中、術(shù)后無神經(jīng)血管損傷表現(xiàn),無再次骨折發(fā)生。根據(jù)Johner-Wruh評定療效,優(yōu)35例,良12例,差3例,優(yōu)良率94%。
3.1 VSD在開放性脛骨骨折中的應用 VSD裝置主要由泡沫材料、負壓引流管與沖洗管、生物半透膜組成。VSD泡沫材料柔軟,韌性強,通過負壓吸引后可隨組織結(jié)構(gòu)的形狀塑性,能有效貼附于不規(guī)則組織,避免了無效腔的存在,形成全方位的引流。通過VSD持續(xù)負壓吸引,可將壞死組織以及所產(chǎn)生的組織毒素吸出,選用敏感抗生素從沖洗管滴入,可明顯控制創(chuàng)面的細菌繁殖,減少了創(chuàng)面的細菌量。VSD可在組織局部形成負壓狀態(tài),降低了組織間隙的壓力,增加組織的血液供應,加速了組織細胞的增殖,增加了組織纖維連接蛋白的形成,從而促進創(chuàng)面肉芽組織生長,為后期創(chuàng)面植皮或皮瓣提供了有利的基床環(huán)境[7-8]。生物半透膜將創(chuàng)面封閉在相對密封的環(huán)境,防止外界細菌進入創(chuàng)面,并防止醫(yī)源性的交叉感染[9-10]。由于VSD可促進創(chuàng)面肉芽組織增長以及壞死物質(zhì)的排出,臨床用VSD治療組織嚴重感染合并軟組織缺損,為后期行植皮或皮瓣修復創(chuàng)面奠定了基礎(chǔ)。
圖1 開放性骨折外固定術(shù)后X線檢查,可見骨折斷端骨質(zhì)破壞及脛骨骨髓炎Figure 1 Bone destruction and tibial osteomyelitis at the fracture site found by X-ray examination following external fixation surgery for open tibial fracture with bone loss
圖2 Ilizarov外固定架行脛骨骨搬運術(shù)Figure 2 Postoperative manifestations of open tibial fracture with bone loss found by X-ray examination immediately after bone transfer with Ilizarov external fixator
圖3 經(jīng)骨搬運后復查X線,可見骨折愈合Figure 3 Fracture healing found by X-ray re-examination following bone transfer for open tibial fracture with bone loss
3.2 Ilizarov外固定架技術(shù)特點 Ilizarov外固定架理論依據(jù)是基于組織再生的張力-應力牽張成骨法則,通過組織牽拉產(chǎn)生張力,刺激周圍軟組織的再生,骨折端借膜內(nèi)化骨成骨[11]。Ilizarov外固定架為環(huán)型支架,可對抗身體重力作用于脛骨的垂直彎曲動力和剪切應力。Ilizarov外固定架由交叉克氏針以及動力環(huán)構(gòu)成三維立體的空間固定方式,通過每日的調(diào)整牽引,對患側(cè)肢體進行緩慢畸形矯正,從而達到肢體功能的恢復。在Ilizarov外固定牽引過程中,其剛性固定逐步向彈性固定轉(zhuǎn)變,從而使Ilizarov外固定架動力化。Ilizarov外固定架動力化后,可改善骨折愈合的內(nèi)環(huán)境,通過牽張成骨,不但能促進骨組織的生長,還能對軟組織(神經(jīng)、血管)進行重建和塑性[12-14]。影響Ilizarov外固定架牽張成骨的因素主要有局部軟組織情況、外固定架的穩(wěn)定性、牽引的速度等。本研究在截骨位置(一般選在脛骨干骺端)進行截骨牽拉,主要是因為干骺端骨質(zhì)血運豐富,成骨能力強,愈合快。本研究發(fā)現(xiàn),以1 mm/d的牽引速度最為合適,有利于新生骨組織的生長。因Ilizarov外固定架穩(wěn)定可靠,可囑患者早期關(guān)節(jié)功能鍛煉,通過自身重量應力促進骨生長,并促進關(guān)節(jié)功能恢復,避免關(guān)節(jié)僵硬。應用Ilizarov外固定架技術(shù)的注意事項:(1)清創(chuàng)需徹底,骨不連處需徹底清除生長在缺損處的軟組織,用咬骨鉗咬除硬化骨質(zhì)直至骨質(zhì)滲血,用電鉆打通骨髓腔;(2)因后期骨牽移過程中主要是以膜內(nèi)成骨為主,在截骨平面剝離時應盡量保護骨膜,截骨后需縫合骨膜;(3)做好外骨架的護理工作,保持釘?shù)栏蓾?,防止釘?shù)栏腥荆唬?)牽移過程中,需定期復查X線片,隨時調(diào)整外固定牽引速度及方向,以防會師時兩端對合不齊;(5)鼓勵患者下床活動,加強肢體功能鍛煉,防止馬蹄足畸形或其他畸形發(fā)生;(6)在牽移過程中,避免神經(jīng)血管的損傷等。
3.3 脛骨外露及骨不連 脛骨骨折為較普遍的骨折類型,其術(shù)后感染也是臨床常見問題,一旦發(fā)生感染需取出內(nèi)固定,同時行病灶清除,臨床治療較為困難[15]。研究顯示,骨折內(nèi)固定術(shù)后感染率為2.67%,淺層感染經(jīng)換藥可以愈合,而深層感染若未得到及時治療極易引起慢性骨髓炎、骨外露、感染性骨不連、肢體短縮等,甚至導致截肢,極大增加患者痛苦及治療費用,嚴重影響患者生活質(zhì)量[5]。脛骨骨折斷端骨缺損超過6 cm為大段骨缺損,由于缺損較多,臨床治療比較棘手,目前治療方法有自體骨移植、異體骨移植[16-17],但治療效果不佳。隨著Ilizarov外固定架的應用,大段骨缺損患者得到治愈,其操作簡單,便于連續(xù)完成,避免反復手術(shù)。
3.4 游離皮瓣的優(yōu)缺點
3.4.1 股前外側(cè)皮瓣 優(yōu)點:(1)血管解剖部位相對恒定,皮瓣血管蒂長,旋股外側(cè)動脈血管直徑大,有2條伴行靜脈;(2)切取面積大,皮瓣韌性好;(3)皮瓣內(nèi)可攜帶股前外側(cè)皮神經(jīng),可提高受區(qū)感覺恢復;(4)切取皮瓣處隱蔽,對功能外形影響較小,術(shù)中不需變換體位。缺點:(1)修復顏面部時皮瓣臃腫,需二期皮瓣修薄術(shù);(2)股前外側(cè)皮瓣降支有一定的變異率,初學者難以辨認較細的穿支動脈;(3)部分患者出現(xiàn)供區(qū)感覺麻木或疼痛。
3.4.2 胸臍皮瓣 優(yōu)點:(1)血管位置比較恒定,血管直徑亦較大,血供可靠;(2)皮瓣質(zhì)地優(yōu),有彈性,色澤好,厚度適中;(3)皮瓣血管蒂長,血管吻合容易,可修復范圍廣;(4)可切取皮瓣面積大,可用于較大面積軟組織缺損;(5)供區(qū)隱蔽,對供區(qū)無功能影響;(6)手術(shù)操作方便,不需改變體位。缺點:(1)部分患者有血管變異,術(shù)中較難尋找;(2)腹部脂肪多的患者切取的皮瓣脂肪層較厚,皮瓣較臃腫,部分患者需要二期皮瓣修薄術(shù);(3)因胸臍皮瓣一般無相應的皮神經(jīng)吻合,故術(shù)后受區(qū)皮膚感覺較差。
3.4.3 側(cè)胸皮瓣 優(yōu)點:(1)皮瓣供區(qū)比較隱蔽,在切取后可直接縫合,不影響供區(qū)外形及功能;(2)供區(qū)無毛發(fā),皮瓣質(zhì)地較柔軟;(3)皮瓣可切取蒂部較長,故切取范圍較大;(4)可切取成復合組織瓣,相鄰組織包括背闊肌、前鋸肌、肩胛骨等可包括在皮瓣內(nèi)。缺點:(1)存在皮瓣供區(qū)血管蒂的變異;(2)部分患者術(shù)后較臃腫,術(shù)后6~12個月可考慮行皮瓣修薄術(shù);(3)皮瓣供區(qū)無相應的皮神經(jīng),無法神經(jīng)吻合,故后期受區(qū)有麻木感。
隨著顯微外科技術(shù)的不斷進步,運用吻合血管及神經(jīng)的游離組織瓣修復缺損較大的創(chuàng)面以及重建肢體感覺、功能得到廣泛運用。本研究在治療開放性骨折過程中應用顯微外科技術(shù)結(jié)合Ilizarov外固定架治療脛骨外露合并骨缺損臨床效果確切,療效滿意,是一種有效的治療方法。在組織重建研究領(lǐng)域,外形和功能的恢復永遠是重建的兩大核心主題,進一步提高重建缺損部位的外形和功能,降低供區(qū)組織在外形及功能上的損害是今后的發(fā)展方向。
作者貢獻:楊亞東進行文章的構(gòu)思與設(shè)計、文獻/資料整理,撰寫論文及修訂,對文章整體負責,并監(jiān)督管理;周娟進行文章的可行性分析,負責文章的質(zhì)量控制及審校;唐文、賴光松、張飛、劉氜、魏曉軍進行文獻/資料收集。
本文無利益沖突。
[1]MCKEE M D,YOO D J,ZDERO R,et al.Combined single-stage osseous and soft tissue reconstruction of the tibia with the Ilizarov method and tissue transfer[J].J Orthop Trauma,2008,22(3):183-189.DOI:10.1097/BOT.0b013e3181678a64.
[2]WU C C.Single-stage surgical treatment of infected monunion of the distal tibia[J].J Orthop Trauma,2011,258(3):156-161.DOI:10.1097/BOT.0b013e3181eaaa35.
[3]TULI S M.Tibialization of the fibula:a viable option to salvage limbs with extensive scarring and gap nonunions of the tibia[J].Clin Orthop Relat Res,2005(431):80-84.
[4]TRIPATHY S K,SAINI R,SUDES P,et al.Application of the Ponseti principle for deformitv correction in neglected and relapsed club foot using the Ilizarov fixator[J].J Pediatr Orthop B,2011,20(1):26-32.DOI:10.1097/BPB.0b013e32833f33fe.
[5]WANG C Y,CHAI Y M,WEN G,et al.One-stage reconstruction of composite extremity defects with a sural neurocutaneous flap and a vascularized fibular graft:a novel chimeric flap based on the peroneal artery[J].Plast Reconstr Surg,2013,132(3):428-437.DOI:10.1097/PRS.0b013e31829ad16c.
[6]KRUG E,BERG L,LEE C,et al.Evidence-based recommendations for the use of negative pressure wound therapy in traumatic wounds and reconstructive surgery:steps towards an international consensus[J].Injury,2011,42(Suppl 1):S1-12.DOI:10.1016/S0020-1383(11)00041-6.
[7]WANG J,ZHONG H,WANG S.Application of vacuum sealing drainage in the treatlllent of intenal fixation instrumment exposure after early postoperative infection[J].Minerva Chir,2015,70(1):17-22.
[8]TAN Y,WANG X,LI H,et al.The clinical efficacy of the vacuumassisted closure therapy in the management of adult osteomyelitis[J].Arch Orthop Trauma Surg,2011,131(2):255-259.DOI:10.1007/s00402-010-1197-x.
[9]TIMMERS M S,GRAAFLAND N,BERNARDS A T,et al.Negative pressure wound treatment with polyvinyl alcohol foam and polyhexanide antisepticsolution instillation in posttraumatic osteomyelitis[J].Wound Repair Regen,2009,17(2):278-286.DOI:10.1111/j.1524-475X.2009.00458.x.
[10]BAUER S,BOULDOUYRE M A,OUFELLA A,et al.Impact of a muhidisciplinary staff meeting on the quality of antibiotherapy prescription for bone and joint infections in orthopedic surgery[J].Med Mal Infect,2012,42(12):603-607.DOI:10.1016/j.medmal.2012.09.005.
[11]ZHAO Z Y,SHAO L,ZHAO H M,et al.Osteogenic growth peptide aecelerates bone healing during distraction osteogenesis in rabbit tibia[J].Int Med Res,2011,39(2):456-463.DOI:10.1177/147323001103900213.
[12]SPIRO A S,BABIN K,LIPOVAC S,et al.Combined treatment of congenital pseudarthrosis of the tibia,including recombinant human bone morphogenetie protein-2:a case series[J].Bone Joint Surg,2011,93(5):695-699.DOI:10.1302/0301-620X.93B5.25938.
[13]SASHIEH S,EL BITAR Y,BERJAWI G,et al.Distraction histogenesis in ankle burn deformities[J].J Bum Care Res,2011,32(1):160-165.DOI:10.1097/BCR.0b013e31820334c7l.
[14]LEE D Y,CHOI I H,YOO W J,et al.Application of the Ilizarov technique to the correction of neurologic equinocavovarus foot deformity[J].Clin Orthop Relat Res,2011,469(3):860-867.DOI:10.1007/s11999-010-1497-z.
[15]HOLLENBECK S T,WOO S,ONG S,et al.The combined use of the Ilizarov method and microsurgical techniques for limb salvage[J].Ann Plast Surg,2009,62(5):486-491.DOI:10.1097/SAP.0b013e318189a9e5.
[16]SPIEGLBERG B,PARRATT T,DHEERENDRA S K,et al.Ilizarov principles of deformity correction[J].Ann R Coll Surg Engl,2010,92(2)∶101-105.DOI:10.1308/003588410X12518 836439326.
[17]UZEL A P,LEMONNE F,CASOLI V.Tibial segmental bone defect reconstruction by Ilizarov type bone transportion in induced membrane[J].Orthop Traumatol Surg Res,2010,96(2):419-424.DOI:10.1016/j.rcot.2010.02.001.