鐘豪良,路玉峰,喬鋒*,張保剛,賀金龍,賈斌,鄭世成,許兆辰,王敏,張淵,廖永華
(1.陜西中醫(yī)藥大學,陜西 咸陽 712000;2.西安交通大學附屬紅會醫(yī)院中西醫(yī)結(jié)合骨科,陜西 西安 710054)
Blount病是一種主要影響脛骨近端后內(nèi)側(cè)生長板導致脛骨內(nèi)翻的發(fā)育性疾病,病因及發(fā)病機制目前仍不明確。該病分為早發(fā)型和晚發(fā)型,可累及單側(cè)或雙側(cè)脛骨,早期未予治療或治療失敗,后期容易形成脛骨近端內(nèi)翻畸形,伴有脛骨前弓和內(nèi)旋,往往合并股骨外翻或內(nèi)翻畸形。由于下肢力線不正,長期負重不平衡會造成膝關節(jié)過早的磨損,所以待骨骼發(fā)育停止后需對下肢力線進行矯正。由于脛骨內(nèi)翻同時伴有內(nèi)旋、短縮畸形以及股骨外翻畸形,所以Blount病矯形具有較大的挑戰(zhàn)性。為獲得精準的力線矯正,近年來,常借助計算機技術,如導航、數(shù)字化模板工具、復雜外固定裝置以及3D打印技術。研究報道使用泰勒三維空間外固定架(Taylor spatial frame,TSF)通過逐漸矯正的方法能精準有效矯正Blount病多軸畸形,但TSF以X線數(shù)據(jù)為基礎,具有精度差、學習曲線長、固定不牢靠等缺點。我院自主研發(fā)基于CT數(shù)據(jù)的數(shù)字六軸外固定架(Qiao-Spatial Frame,QSF),其基本原理同國際上其他六軸外固定架一樣,但由于基于CT數(shù)據(jù),所以復位或畸形矯正更精確,而且對外固定架的安裝和桿的位置沒有特殊要求,也不會因X線拍攝角度和放大率對最終復位和矯形結(jié)果產(chǎn)生影響,醫(yī)生也不需要測量6個畸形參數(shù)和4個環(huán)的安裝參數(shù),所以學習曲線短、操作更便捷。2018年1月至2020年12月我科共使用QSF治療了7例(8膝)成人Blount病,取得了良好的療效,現(xiàn)將結(jié)果報告如下。
1.1 一般資料 本組7例(8膝)患者,男3例,女4例;年齡18~51歲,平均(36.6±11.1)歲;身體質(zhì)量指數(shù)(body mass index,BMI)平均(25.1±3.7)kg/m2;左側(cè)4膝,右側(cè)4膝;早發(fā)型2例,晚發(fā)型5例。納入標準:有膝關節(jié)疼痛癥狀,保守治療效果不佳。排除標準:(1)創(chuàng)傷導致的膝內(nèi)翻;(2)合并嚴重膝關節(jié)骨關節(jié)炎(K-L Ⅲ~Ⅳ級);(3)膝關節(jié)不穩(wěn)定,包括內(nèi)外側(cè)及前后交叉韌帶損傷;(4)伴有膝關節(jié)感染。2例患者在2歲時發(fā)病,其余5例患者均在7~12歲發(fā)病,早期均未給予手術治療,所有病例均符合Blount病診斷標準,通過醫(yī)院倫理機構(gòu)委員會審查,所有患者均簽署知情同意書。
1.2 手術技術 如同時存在股骨外翻畸形,股骨遠端外側(cè)角(lateral distal femoral angle,LDFA)<85°。首先給予股骨遠端截骨,術前利用Solidworks軟件測量旋轉(zhuǎn)角度,取股骨遠端前內(nèi)側(cè)切口,顯露股骨遠端內(nèi)側(cè)皮質(zhì)。使用自行設計的截骨導向器[1]的導向套筒緊貼股骨遠端內(nèi)側(cè)皮質(zhì)放置,順著套筒各鉆入1枚2.5 mm克氏針,透視確定合頁位置與術前計劃的位置一致。如滿意,則鉆入剩余的4枚克氏針,保留合頁連續(xù)性給予截骨,去除截骨塊后,緩慢合攏截骨間隙至內(nèi)側(cè)皮質(zhì)間完全貼合,用2枚克氏針臨時固定,然后用Tomofix接骨板固定。
1.2.1 腓骨截骨 中下1/3處截除1 cm長度的腓骨,于腓骨中段外側(cè)處作縱形切口,顯露腓骨后用擺鋸于骨膜下切斷腓骨,縫合切口,加壓包扎處理。
1.2.2 脛骨截骨 脛骨結(jié)節(jié)下1 cm處橫行截骨,但不要完全截斷,便于安裝外固定架。
1.2.3 安裝六軸外固定架 近端選擇“C”型環(huán),遠端選擇全環(huán),根據(jù)脛骨上段的畸形,預設六軸外固定架的構(gòu)型。于膝關節(jié)線下約1.0~1.5 cm處由外向內(nèi)平行于脛骨平臺置入1枚直徑2.0 mm克氏針,調(diào)整近端環(huán)的位置并固定。調(diào)整遠端環(huán)的位置使其與脛骨干垂直,遠近端環(huán)分別用2~4枚固定針固定。截骨處用銳骨刀截斷,或者扭轉(zhuǎn)遠近端兩個環(huán),確保完全截骨。
1.3 術后處理 術后給予24 h抗生素預防感染,低分子肝素預防下肢深靜脈血栓,術后CT掃描下肢全長,根據(jù)CT數(shù)據(jù),利用配套軟件計算出六軸外固定架調(diào)整處方,術后1周按處方開始牽拉成骨緩慢矯正,速度為0.7~1.0 mm/d,出院后患者根據(jù)處方調(diào)整。矯正結(jié)束后拍攝下肢全長負重正位X線片,根據(jù)結(jié)果決定是否需要微調(diào),直至力線調(diào)整滿意后,連接桿鎖定固定,每月復查X線,待截骨處愈合后去除外固定架。
1.4 觀察指標 (1)截骨處術后2周拆線,做好針孔護理;(2)截骨愈合時間(數(shù)據(jù)調(diào)整結(jié)束后開始計算);(3)使用Solidworks軟件進行測量:機械軸偏移(mechanical axis deviation,MAD);脛股角(femorotibial angle,F(xiàn)TA);脛骨近端內(nèi)側(cè)角(medial proximal tibial angle,MPTA);LDFA;股骨髁脛骨干角(femoral condyle tibial shaft angle,F(xiàn)CTSA);雙下肢長度差(leg length discrepancy,LLD),即右側(cè)-左側(cè)的差值。

7例患者均使用QSF外架緩慢矯正脛骨畸形,其中有4例患者,5個下肢同時進行股骨閉合截骨,使用TomoFix接骨板固定截骨部位。其中1例49歲女性早發(fā)型患者,左側(cè)下肢Blount病,術前MAD值為112.1 mm,F(xiàn)TA為42.9°,MPTA為59°,F(xiàn)CTSA為62°。術前設計手術方案為一期脛骨QSF截骨矯形,二期行股骨外側(cè)閉合截骨,患者脛骨截骨骨愈合后,膝關節(jié)疼痛明顯好轉(zhuǎn),拒絕二期手術治療。另1例患者,雙側(cè)Blount病,僅行右側(cè)手術治療。
患者隨訪時間為11~38個月,平均(21.7±10.4)個月?;颊咂骄鵐AD由術前的(62.0±28.7)mm矯正到末次隨訪時的(8.9±14.8)mm;FTA術前(17.3±11.6)°,末次隨訪為(-2.8±4.9)°;MPTA術前(65.7±8.7)°,末次隨訪(85.6±2.4)°;FCTSA術前(62.2±10.7)°,末次隨訪(84.5±2.6)°。截骨處愈合時間平均為(13.8±1.7)周。去除1例雙側(cè)病變僅行單側(cè)手術患者,術前LLD為(16.5±9.8)mm,末次隨訪為(2.4±1.4)mm。術后所有測量指標數(shù)值均較術前明顯改善(P<0.05,見表1)。
所有患者傷口均在2周內(nèi)愈合拆線,無骨不連、神經(jīng)血管損傷、針道感染及骨髓炎等并發(fā)癥,僅在外架調(diào)整后期出現(xiàn)小腿輕度不適癥狀。
典型病例為一38歲女性患者,晚發(fā)型Blount病,右側(cè)一期給予股骨脛骨同時截骨矯形,術后21周截骨愈合去除QSF,6個月后行左側(cè)下肢手術,一期給予股骨脛骨同時截骨矯形,術后17周截骨愈合去除QSF。脛骨側(cè)使用QSF緩慢矯正,股骨側(cè)使用TomoFix接骨板固定截骨,QSF緩慢調(diào)整數(shù)據(jù)45 d(見圖1~4)。

表1 術前和末次隨訪的X線測量結(jié)果

圖1 術前雙下肢全長負重X線片示雙側(cè)脛骨內(nèi)翻伴股骨外翻 圖2 患者術前雙下肢外觀照 圖3 雙下肢矯形術后X線片示力線得以恢復 圖4 左脛骨去除QSF后使用單邊外架保護負重
1937年,Blount首次報道了進展性嬰幼兒脛骨內(nèi)翻。后期隨著研究逐漸增多,將該病分為2型,嬰幼兒型或早發(fā)型及青少年型或晚發(fā)型。如果嬰幼兒型早期不予治療,會出現(xiàn)內(nèi)側(cè)脛骨平臺凹陷,伴有脛骨內(nèi)翻內(nèi)旋。Blount病病因目前并不清楚,其內(nèi)翻的原因可能是脛骨內(nèi)側(cè)骺板骨化破壞,導致脛骨內(nèi)側(cè)生長阻滯。骨骺生長的力學調(diào)整遵循“Hueter-Volkmann”定律,內(nèi)側(cè)增加的壓力使內(nèi)側(cè)長骨的縱向生長減緩。嬰幼兒型Blount病早期如不干預,成年后脛骨內(nèi)翻畸形較為嚴重。青少年型或晚發(fā)型發(fā)病時二次骨化已經(jīng)形成,因此成年后脛骨內(nèi)翻畸形小于早發(fā)型。本病例組7例患者中,早發(fā)型2例(3膝),發(fā)病后均未給予治療,MAD均大于70 mm。其中1例青少年型在13歲時行脛骨截骨矯形術,術后仍殘留MAD值29 mm。
Sachs等[2]報道使用泰勒氏架緩慢矯正下肢畸形,MAD從術前的51.4 mm降至術后的16.9 mm。Li等[3]報道了更嚴重的畸形,術前MAD值為90 mm,通過緩慢矯正后,術后MAD值達到10 mm。Saw等[4]則報道MAD值從術前的97.4 mm降至術后的7.5 mm。本組病例術前的MAD值為62.0mm,術后的MAD值為8.9 mm,平均矯正了53.1 mm。關于FTA,Clarke等[5]報道了一組青少年Blount病例,平均年齡為10.6歲,F(xiàn)TA從術前的內(nèi)翻25.2°矯正到術后的外翻3.9°。作者的目的是通過輕度的過度矯正患者的FTA來防止患者由于持續(xù)的脛骨內(nèi)側(cè)骨骺生長抑制所導致的畸形復發(fā)。本組病例均為成年人,因為早期患Blount病而未予治療,我們的目標是術后FTA矯正到-3°。本組病例術前的FTA為17.3°,術后平均為-2.8°。本病例組的FCTSA從術前的62.2°矯正至術后的84.5°。Hefny等[6]報道了12例兒童,通過使用脛骨股骨雙截骨及Ilizarov外架固定緩慢矯正從術前的58°,矯正至術后的84°。Saw等[4]報道病例FCTSA從術前的53°矯正至術后的86°。
本組有1例49歲女性患者,左膝關節(jié)骨關節(jié)炎X線分級達到K-L Ⅱ級,脛骨和股骨同時存在內(nèi)翻畸形,患者術前MAD值為112.1 mm,F(xiàn)TA為35°,術前設計手術方案一期使用QSF矯正脛骨畸形,二期截骨內(nèi)固定矯正股骨內(nèi)翻,但患者矯正脛骨畸形后,膝關節(jié)疼痛明顯好轉(zhuǎn),拒絕二期股骨截骨矯形,末次隨訪MAD值僅達到42.9 mm,F(xiàn)TA為8°。本研究并未排除該病例,是因為患者術前FCTSA為62°,MPTA為59°,術后FCTSA為83°,MPTA為85°,脛骨畸形得到滿意的矯正。
Ilizarov首先報道了截骨矯形牽拉成骨技術,相對于Ilizarov外架,六軸外固定架在矯正多平面復雜畸形時,無需改變外固定架構(gòu)型,即可實現(xiàn)畸形的矯正,具有非常明顯的優(yōu)勢。以TSF為代表的六軸外固定架,利用配套軟件,可使矯正更精準[7-8],但泰勒氏架矯正肢體畸形必須確定13個參數(shù)[9]:3個支架參數(shù),4個安裝參數(shù)和6個畸形參數(shù)。每一個參數(shù)的測量都會產(chǎn)生誤差,都會影響到最終的矯形效果,并且應用TSF后的調(diào)整取決于精確的前后位和側(cè)位X線測量,以產(chǎn)生最準確的輸出程序。這些X線片需要在與參考環(huán)正交的平面上拍攝,因此術后常需多次調(diào)整[10]。其次,TSF即刻穩(wěn)定性較差,為了骨折的愈合,增加斷端的應力,常需要在兩側(cè)另外安裝固定連桿[11]。
我院自行研制的基于CT數(shù)據(jù)的六軸數(shù)字骨科外固定架(QSF),由6根相互成角的可伸縮桿與2個平面環(huán)(或半環(huán))連接而成,與TSF結(jié)構(gòu)類似。但由于其配套軟件基于CT數(shù)據(jù),所以復位精度更高,而且對環(huán)的安裝位置,桿的連接沒有特殊要求,所以操作更便捷,由于不需要測量繁雜的參數(shù),所以不會因X線片拍攝角度對復位結(jié)果產(chǎn)生影響。QSF固定后,利用配套的計算機軟件處理CT數(shù)據(jù),計算調(diào)節(jié)處方。該外固定架復位精確、固定牢靠、操作簡單、學習曲線短,無需專業(yè)培訓即可掌握。利用軟件計算出6根連接桿需要調(diào)節(jié)的長度后給出處方。對于復雜畸形矯正,術后即可完全負重,每日調(diào)整0.7~1.0 mm。治療骨折,可一次性完成解剖復位,堅強固定。本組7例病例通過使用QSF外架,緩慢矯正,在調(diào)整結(jié)束后14周左右達到截骨愈合,無一例出現(xiàn)術中術后骨折、骨不連及感染。
由于Blount病發(fā)病率較低,本組病例僅有7例。由于病例太少,隨訪時間較短,我們初步認為使用QSF外固定架對Blount病早期忽視治療殘留的成人下肢畸形有較好的早期臨床療效,但仍需增加樣本量,并進行長期隨訪??傊?,使用QSF外架能精準矯正脛骨內(nèi)翻、短縮及旋轉(zhuǎn)畸形,輔助股骨鋼板矯正股骨畸形,能獲得滿意的下肢力線,而且具有手術操作簡單、固定牢靠、創(chuàng)傷小、并發(fā)癥少等優(yōu)點,具有較高的臨床應用價值。