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微創(chuàng)截骨聯(lián)合改良Ilizarov技術(shù)治療重度先天性“O”型腿畸形的臨床研究

2021-06-05 03:13:10周玉成夏和桃胡軍聶邦旭吳睿王飛張云峰
骨科 2021年3期
關(guān)鍵詞:半環(huán)螺紋矯正

周玉成 夏和桃 胡軍 聶邦旭 吳睿 王飛 張云峰

“O”型腿醫(yī)學(xué)術(shù)語為膝內(nèi)翻,重度“O”型腿是指雙膝間距≥6 cm的病人,不僅膝關(guān)節(jié)內(nèi)翻,股骨和脛骨都存在向外成角,或伴有股骨外旋、前弓,脛骨內(nèi)旋、前弓的三維畸形。因此,這類病人必需及時進行手術(shù)矯正治療,否則通常會出現(xiàn)相應(yīng)的后遺癥,就此對運動功能、體形美感產(chǎn)生一定的影響。本研究采用改良Ilizarov外固定技術(shù),探討其治療重度先天性“O”型腿病人的安全性和有效性。

資料與方法

一、納入標(biāo)準(zhǔn)與排除標(biāo)準(zhǔn)

納入標(biāo)準(zhǔn):①年齡>2歲的重度先天性“O”型腿病人;②能耐受手術(shù)麻醉的病人;③能接受外固定器固定、配合治療的病人。

排除標(biāo)準(zhǔn):①年齡≤2歲的病人;②輕度、中度先天性“O”型腿病人;③后天性“O”型腿病人。

二、一般資料

2016年9月至2019年12月云南省殘疾人康復(fù)中心收治的13例重度先天性“O”型腿畸形病人納入本研究,其中男8例,女5例,年齡為(9.23±0.36)歲(4~26歲)。

三、術(shù)前準(zhǔn)備及評估

所有病人術(shù)前均常規(guī)拍攝負(fù)重位雙下肢全長正側(cè)位X線片,標(biāo)注機械軸偏距(mechanical axis devia_tion,MAD)、股骨遠(yuǎn)端解剖軸外側(cè)角(anatomic later_al distal femoral angle,aLDFA)、脛骨近端內(nèi)側(cè)角(medial proximal tibial angle,MPTA)、脛骨遠(yuǎn)端外側(cè)角(lateral distal tibial angle,LDTA)、膝關(guān)節(jié)屈曲活動度。

測量方法依照《諸福棠實用兒科學(xué)》的診斷標(biāo)準(zhǔn),測其雙膝間距來診斷分型“O”型腿,再分度診斷輕、中、重三度:重度“O”型腿,雙膝間距≥6 cm;中度“O”型腿,雙膝間距為3~6 cm;輕度“O”型腿,雙膝間距≤3 cm。膝關(guān)節(jié)屈曲活動度:130°~140°;LDTA正常范圍:86°~92°;MPTA正常范圍:85°~90°;aLDFA正常范圍:79°~83°;MAD正常值為膝關(guān)節(jié)內(nèi)側(cè)(8±7)mm。以Paley矯形外科原則為理論依據(jù)來探討畸形,以X線片解剖軸原則為依據(jù)進行成角旋轉(zhuǎn)中心(CORA)的測量,在此基礎(chǔ)上進行脛(股)骨的截骨平面確定。如果CORA靠近關(guān)節(jié)面,或者存在多個CORA,應(yīng)采用兩處截骨術(shù)[1]。

根據(jù)患肢情況,將規(guī)格不一的外固定器于術(shù)前進行組裝,以備使用。主要使用器械為北京骨外固定技術(shù)研究所生產(chǎn)的外固定器及其相應(yīng)配套配件。

四、手術(shù)方法

病人取平臥位,在術(shù)前預(yù)定的股骨截骨平面前外側(cè)縱向作長約1 cm的小切口,用止血鉗向股骨兩緣做皮下分離,骨膜保持原狀,切口中插入微創(chuàng)連孔截骨器頂住股骨,然后用2.5 mm克氏針頂住微創(chuàng)連孔截骨器于股骨內(nèi)側(cè)緣,用裝有2.5 mm鉆頭的電鉆橫形或弧形由內(nèi)側(cè)向外側(cè)連排鉆孔截骨,截骨完成后,暫不將骨折斷。

在術(shù)前預(yù)定的CORA中心(脛骨近端)截骨平面,脛骨棘的內(nèi)側(cè)緣作長約1 cm的縱向皮膚切口,同股骨截骨方法由外側(cè)向內(nèi)側(cè)連排鉆孔截骨,截骨完成后,暫不將骨折斷。重度“O”型腿畸形病人脛骨通常有兩個及多個CORA中心,需進行兩處截骨矯形,可用同法在脛骨遠(yuǎn)端的另一CORA中心進行截骨,遠(yuǎn)端截骨時選擇由內(nèi)側(cè)向外側(cè)連排鉆孔截骨。

腓骨畸形不嚴(yán)重及年齡小的病人,腓骨可以不截骨,對于腓骨畸形嚴(yán)重的病人,且影響脛骨畸形矯正的,則需采用腓骨截骨術(shù),在小腿外側(cè)腓骨中、下1/3交界處,作長約0.8 cm的縱行皮膚切口,基于微創(chuàng)連排鉆孔截骨術(shù)進行截骨。

大腿采用單側(cè)三維外固定器進行固定,皮膚與每環(huán)之間應(yīng)保持最小2 cm間距,大腿單側(cè)三維外固定器基本構(gòu)型由4個1/4環(huán)組成,截骨面近端由2個環(huán)固定,環(huán)與環(huán)之間分別用3根螺紋連接桿連接,靠近截骨面的環(huán)由2根3.5 mm螺紋半針固定,遠(yuǎn)離截骨面的環(huán)由1根3.5 mm螺紋半針固定。截骨面遠(yuǎn)端也由2個環(huán)固定,靠近截骨面的環(huán)由2根3.5 mm螺紋半針固定,這2根螺紋半針與截骨面近端靠近截骨面的環(huán)的2根螺紋半針呈平行布局,遠(yuǎn)離截骨面的環(huán)由1根3.5 mm螺紋半針固定,截骨面遠(yuǎn)端及近端的3根螺紋半針穿針時呈三角形分布。兩端環(huán)的中間兩側(cè)分別用帶有單向關(guān)節(jié)器的螺紋連接桿連接,使關(guān)節(jié)器的鉸鏈中心位于CORA橫向等分線上,關(guān)節(jié)器的方向應(yīng)與畸形方向保持一致,按照Paley矯形外科原則進行矯正。兩端環(huán)的中間加上接片,在接片上再用帶有鎖緊關(guān)節(jié)器的螺紋連接桿連接,從而形成三維立體結(jié)構(gòu),這種單側(cè)三維外固定器所形成的多點多平面固定,可以增加外固定器固定的穩(wěn)定性,又可進行復(fù)雜畸形的調(diào)節(jié)。安裝好外固定器后,用窄骨刀在之前截骨部位,將鉆的骨洞連接部鑿開,“C”型臂X線機透視下確認(rèn)截骨端完全截斷。

選擇Ilizarov外固定器固定小腿,小腿外固定器由3個半環(huán)組成,皮膚與環(huán)之間應(yīng)留有最小2 cm的距離,近端的半環(huán)位于脛骨近端截骨面與脛骨近端關(guān)節(jié)面之間,2根直徑2.5 mm克氏針交叉貫穿于脛骨近端關(guān)節(jié)面和脛骨近端截骨面間(病人年齡較小時也可用1根克氏針固定),再于脛骨前內(nèi)側(cè)輔助1根直徑3.5 mm螺紋半針,將近端環(huán)與脛骨固定。中間的半環(huán)位于脛骨近端截骨面和脛骨遠(yuǎn)端截骨面之間,鉆入1根直徑2.5 mm克氏針將此環(huán)固定,遠(yuǎn)端的半環(huán)位于脛骨遠(yuǎn)端截骨面與脛骨遠(yuǎn)端關(guān)節(jié)面之間,2根克氏針交叉固定,1根螺紋半針隨之輔助安置于脛骨前內(nèi)側(cè),將遠(yuǎn)端環(huán)固定在脛骨上。近端半環(huán)和中間半環(huán)用3根(或4根)螺紋連接桿連接,其中靠近近端半環(huán)上的3根(或4根)螺紋連接桿上分別安裝1個單向鎖緊關(guān)節(jié)器,且其方向必需統(tǒng)一于畸形方向;遠(yuǎn)端半環(huán)和中間半環(huán)也用3根(或4根)螺紋連接桿連接,其中靠近遠(yuǎn)端半環(huán)上的3根(或4根)螺紋連接桿上分別安裝1個單向鎖緊關(guān)節(jié)器,鎖緊關(guān)節(jié)器的方向與畸形方向一致(見圖1 e、f),便于術(shù)后畸形的調(diào)節(jié),遵循截骨術(shù)原則進行矯正。安裝好外固定器后,用窄骨刀將之前鉆的骨洞連接部鑿開,“C”型臂X線機透視下確認(rèn)截骨端完全截斷。

其中螺紋半針或克氏針的大小根據(jù)病人年齡大小而選擇不同規(guī)格。術(shù)中即可矯正大部分畸形,殘余畸形術(shù)后緩慢調(diào)節(jié)外固定器,進行牽伸矯正。穿針時要注意避免血管神經(jīng)的損傷,脛骨近端穿針時,要注意腓總神經(jīng)的保護,最后縫合各截骨部位的傷口,無菌敷料包扎傷口及針道。

五、術(shù)后處理及評估

術(shù)后注意觀察患肢腫脹、皮膚感覺和血運情況,加強針道護理。無負(fù)重功能鍛煉術(shù)后次日即可展開,術(shù)后5~7 d即可鼓勵病人扶拐下地行走,同時可進行外固定器的牽伸調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)速度每天1 mm,分4~6次進行,這提供了一種動態(tài)矯正的方法。定期復(fù)查雙下肢全長正側(cè)位X線片,測量病人的LDTA、MPTA、aLDFA、MAD、膝關(guān)節(jié)屈曲活動度。如果術(shù)后LDTA、aLDFA、MPTA在正常范圍內(nèi),則表示矯正滿意;形成膝關(guān)節(jié)中心內(nèi)側(cè)(8±7)mm的MAD,則患肢力線矯正結(jié)果理想。上述各指標(biāo)值接近正常后,停止矯正。復(fù)查X線片顯示截骨端骨性愈合后,即可拆除外固定器。

術(shù)后滿1年進行病人Paley功能評分評價,功能評估頻率為1次/年[2]。Paley評分標(biāo)準(zhǔn):①病人行走的距離;②病人日常工作、活動是否恢復(fù);③病人行走步態(tài),跛行狀態(tài)是否明顯;④病人疼痛感是否存在。評分等級:①差,疼痛持續(xù),根本無法移動、行走;②中,行走距離不足三個街區(qū),日常活動沒有辦法參與其中,步態(tài)異常明顯,必須要有止痛藥輔助止痛,疼痛頻率較高;③良,步行三到六個街區(qū),靜態(tài)工作成為常態(tài),步態(tài)異常輕度,止痛藥偶用,輕度疼痛;④優(yōu),步行最少六街區(qū),此前工作可繼續(xù),日常活動可以恢復(fù),輕微跛行或步態(tài)正常,無疼痛。

六、統(tǒng)計學(xué)方法

采用GraphPad Prism 8.0軟件(GraphPad Soft_ware公司,美國)分析統(tǒng)計數(shù)據(jù),計量資料采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示,手術(shù)前后MAD、aLDFA、MP_TA、LDTA、膝關(guān)節(jié)屈曲活動度的比較采用配對t檢驗。以P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

結(jié) 果

全部病例均門診隨訪,平均隨訪時間為27個月(8~47個月)。截骨部位均骨性愈合,愈合時間平均為36周(28~48周)。2例淺表針道感染,經(jīng)治療后均治愈,無骨髓炎產(chǎn)生。所有病例均未發(fā)生鋼針斷裂,無神經(jīng)、血管的損傷,病人下肢力線均恢復(fù)良好。末次隨訪測量的aLDFA、MPTA、LDTA、MAD、膝關(guān)節(jié)屈曲活動度均較術(shù)前明顯改善(P均<0.05,表1)。Paley功能評分,優(yōu)10例,良2例,中1例,優(yōu)良率為92.3%。典型病例資料見圖1。

表1 病人手術(shù)前后一般結(jié)果比較(±s)

表1 病人手術(shù)前后一般結(jié)果比較(±s)

時間術(shù)前末次隨訪t值P值aLDFA(°)106.30±11.42 83.33±1.83 10.710<0.001 MPTA(°)76.82±10.38 87.41±1.25 5.173<0.001 LDTA(°)95.29±3.67 90.46±2.22 5.532<0.001 MAD(mm)58.17±3.73 12.81±4.27 42.530<0.001膝關(guān)節(jié)屈曲活動度(°)124.80±9.01 115.40±8.43 3.927<0.001

圖1 病人,男,4歲,重度先天性“O”型腿畸形,采用股骨、脛骨微創(chuàng)截骨聯(lián)合改良Ilizarov技術(shù)治療 a、b:術(shù)前正面及后面外觀照示重度“O”型腿畸形;c、d:術(shù)前雙下肢全長正側(cè)位X線片示雙側(cè)膝關(guān)節(jié)內(nèi)翻,股骨和脛骨向外成角畸形,股骨和脛骨前弓畸形;e:術(shù)后即刻外觀照示大腿采用單側(cè)三維外固定器固定,小腿選擇Ilizarov外固定器固定;f:術(shù)后6周外觀照示“O”型腿畸形較術(shù)前明顯改善;g、h:術(shù)后6周雙下肢全長正側(cè)位X線片,截骨部位骨痂生長良好;i、j:術(shù)后20周雙下肢全長正側(cè)位X線片,截骨部位骨折線已模糊;k、l:術(shù)后34周截骨部位已愈合,拆除外固定器后的雙下肢全長正側(cè)位X線片;m:術(shù)后34周拆除外固定后佩帶支具外觀照示“O”型腿畸形矯正滿意;n:術(shù)后1年外觀照示外觀滿意,無“O”型腿畸形

討 論

兩歲以下“O”型腿屬于發(fā)育性畸形,可塑性大,病理性輕度膝內(nèi)翻宜采用副作用不明顯的矯形支具進行矯正,用保守方法可得到矯正。膝內(nèi)翻狀況嚴(yán)重時,手術(shù)是比較理想的矯正策略,膝(踝)間距>10 cm的學(xué)齡期兒童均可采用手術(shù)矯正[3]。截骨矯形內(nèi)固定術(shù)、生長誘導(dǎo)術(shù)和截骨矯形外固定術(shù)為臨床應(yīng)用較多的手術(shù)策略。

脛骨高位截骨內(nèi)固定術(shù)治療膝內(nèi)翻效果確切、操作簡便,改善下肢關(guān)節(jié)力線,能緩解癥狀,改善畸形,但其同樣存在不足,比如在>13 mm的開放間隙條件下必需進行自體植骨,延緩截骨愈合速度,髕骨高度會受到影響[4],所以不宜同步實施雙側(cè)手術(shù)[5],并且會改變髕股關(guān)節(jié)生物力學(xué)機制,手術(shù)創(chuàng)傷大,矯正能力有限[6],二期手術(shù)取出內(nèi)固定過程復(fù)雜。

兒童骨骼生長速度快、發(fā)育潛力大,自骨骺阻滯技術(shù)被學(xué)者提出后,基于不同途徑臨時或長期阻滯骨骺生長誘導(dǎo)方法取得了顯著進步,完善程度不斷提升[7]。單側(cè)阻滯骨骺(“8”字鋼板)是最完善、應(yīng)用最多的一種誘導(dǎo)技術(shù),其特征包括操作過程簡便、并發(fā)癥少、對患兒生長發(fā)育無影響、骨骺不易受到損害、創(chuàng)傷不明顯、臨床療效理想等[8]。不足之處在于適用范圍小,對骨骺病理性早閉或生理性閉合兒童、大齡兒童不適用,所以術(shù)前應(yīng)展開評估工作。

傳統(tǒng)截骨矯形術(shù)聯(lián)合外固定是單一性膝內(nèi)翻比較理想的治療策略。國外學(xué)者Park等[9]運用Ilizarov技術(shù)治療膝內(nèi)翻的臨床療效較好。國內(nèi)學(xué)者秦泗河等[10]采用脛腓骨上段微創(chuàng)截骨聯(lián)合Ilizarov技術(shù)治療膝內(nèi)翻骨關(guān)節(jié)炎,臨床療效滿意。和其它外固定方法相比,Ilizarov技術(shù)在相關(guān)基礎(chǔ)理論、器械性能、醫(yī)療理念、治療范圍和學(xué)科性等方面有突破性的發(fā)展,各類肢體畸形均可矯正,重建喪失的功能[11]。具備三維調(diào)整能力的Ilizarov技術(shù)在重建膝關(guān)節(jié)力線方面有明顯的優(yōu)勢[12]。

重度先天性“O”型腿畸形,不同于一般的骨關(guān)節(jié)炎及創(chuàng)傷性關(guān)節(jié)炎所引起的膝內(nèi)翻畸形,重度先天性“O”型腿畸形不僅膝關(guān)節(jié)內(nèi)翻,股骨和脛骨都存在向外成角,或伴有股骨外旋、前弓,脛骨內(nèi)旋、前弓的三維畸形,單純矯正脛骨畸形,不能完全矯正膝內(nèi)翻,因此股骨向外成角、外旋、前弓的三維畸形也需要同時矯正,這樣才能很好地矯正重度“O”型腿畸形。本研究采用股骨、脛骨同時微創(chuàng)截骨來矯正重度“O”型腿畸形,大腿采用單側(cè)三維外固定器固定,基于Ilizarov外固定方案將小腿固定,外固定器術(shù)后逐日調(diào)節(jié),在調(diào)整力線的同時對截骨斷端進行持續(xù)、穩(wěn)定、緩慢的牽拉,既矯正了力線,又促進了截骨斷端的骨生成。我們采用微創(chuàng)低能量截骨,能最大程度保留骨內(nèi)膜的血液供應(yīng)[13],無需植骨即可降低骨延遲愈合甚至骨不連的可能性。

我們認(rèn)為應(yīng)用股骨、脛骨微創(chuàng)截骨術(shù)結(jié)合改良Ilizarov外固定器技術(shù)在重度先天性“O”型腿畸形治療中的主要優(yōu)勢在于微創(chuàng)截骨沒有剝離骨膜,骨質(zhì)不會丟失,對局部影響小,利于術(shù)后的早期康復(fù)。大腿采用單側(cè)三維外固定器構(gòu)型,較傳統(tǒng)大腿環(huán)式外固定器更簡化,符合美學(xué)要求,同時提高了病人的舒適度。大腿單側(cè)三維外固定器及小腿Ilizarov外固定器構(gòu)型,以螺紋桿將環(huán)連接,中間置以鉸鏈,奠定了多維調(diào)節(jié)基礎(chǔ),有利于術(shù)中及術(shù)后操作,彌補了內(nèi)固定無法調(diào)整的不足,可以從冠狀面、矢狀面多維度調(diào)整下肢力線。術(shù)后調(diào)節(jié)的最大優(yōu)勢在于能最大化控制矯形效果[14],且二期手術(shù)取出較為簡單。術(shù)后緩慢調(diào)整,可根據(jù)骨愈合的原理調(diào)整固定的剛度,利于截骨端的愈合,支持術(shù)后短時間內(nèi)進行地面移動、行走,訓(xùn)練下肢功能,加強膝關(guān)節(jié)的早期功能鍛煉。大腿遠(yuǎn)端穿置鋼針時應(yīng)在膝關(guān)節(jié)屈曲約90°的位置穿針,同時要避免鋼針穿越肌腹,以免術(shù)后膝關(guān)節(jié)屈曲活動受限。術(shù)后膝關(guān)節(jié)屈曲活動度受到影響,可能跟術(shù)后鋼針刺激引起疼痛有關(guān),但經(jīng)過康復(fù)訓(xùn)練后膝關(guān)節(jié)屈曲活動度會逐漸增加。

Ilizarov技術(shù)術(shù)前計劃及術(shù)中器械的安裝過程比較復(fù)雜,從事此項工作的專業(yè)醫(yī)生必須經(jīng)過正規(guī)系統(tǒng)的培訓(xùn)和大量臨床實踐,才能正確規(guī)范地應(yīng)用該技術(shù)。本研究病例數(shù)較少,有待后期增加臨床病例數(shù)繼續(xù)研究;隨訪時間較短,術(shù)后重度“O”型腿畸形會不會再復(fù)發(fā),需要繼續(xù)臨床隨訪及觀察。

綜上所述,采用股骨、脛骨微創(chuàng)截骨聯(lián)合改良Ilizarov外固定技術(shù)治療重度先天性“O”型腿,可準(zhǔn)確矯正畸形,操作簡便、微創(chuàng)、安全、可調(diào),可以獲得相對理想的臨床療效,是臨床上治療重度先天性“O”型腿畸形的較好選擇。

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