兒童先天性脛骨假關節的外科治療研究進展

唐成坤　潘　浩?　王　棟　賈高永　陶其杰

兒童先天性脛骨假關節的外科治療研究進展

唐成坤潘浩?王棟賈高永陶其杰

兒童先天性脛骨假關節（CPT）是由于發育異常引起脛骨中、下1/3骨干畸形，臨床表現為脛骨病理性骨折、脛骨成角畸形，常伴有髓腔狹窄、肢體短縮或囊腫等，最終形成不愈合的假關節，是一種罕見的兒童先天性發育畸形，其發生率占新生兒的1/15萬［1］。臨床治療方式較多，以外科手術治療為主，生物工程技術進行輔助。外科干預的目的是促進假關節的骨性愈合，同時恢復肢體力線，防止頻發骨折，實現患肢功能和長度的保留。而生物工程技術主要是將病變區域細胞進行移植替代，促進和恢復病變區域的生物活性。

1　病因及病理

目前CPT病因、病理及發病機制尚不明確，可能與Ⅰ型神經纖維瘤（NF1），存在密切關系。NF1是來源于神經鞘的良性腫瘤，由數量不等的施萬細胞、成纖維細胞和神經周圍細胞組成，由于其發病常累及多重器官和系統，影響四肢皮膚時會出現牛奶咖啡斑［2］。由于牛奶咖啡斑多次在CPT患者身上被發現。因此，有學者提出CPT是NF1在骨組織的表現。但CPT患者人群中罕見NF1組織，且缺乏有力的證據進行證實。對于CPT患者病變部位的活檢，其結果也顯示在光鏡下和電鏡下均未發現NF1組織及其細胞成分［3］。因此，NF1可能只是CPT的一個危險因素，并不是CPT的發病原因。目前最新研究顯示手術治療預后取決于NF1中人類皰疹病毒-6/7（HHV-6/HHV-7）兩個病毒激活情況［4］。然而，對于小腿部存在異常的兒童，仍須進行完善的體格檢查，尤其應注重神經系統和皮膚檢查，且詳細詢問家族史，盡可能地對NF1進行篩查。

2　臨床與影像學表現

多數患兒進行出生檢查時，并不能發現明顯的畸形，只有在脛骨中、下1/3處出現向前外側輕微凸出，或伴隨神經纖維瘤病體征，如軟組織痙攣、局部腫脹以及四肢及軀干常有牛奶咖啡斑等被注意。CPT在男女、左右肢體中發病率相當，通常以單側多見，多半累及腓骨，雙側同時患有十分罕見，或可表現為一側先天性脛骨假關節，另一側為先天性脛骨彎曲。并且隨著患兒年齡增大，向前成角畸形逐漸加深，輕微外傷后即可引發病理性骨折，繼而出現骨不連，最終導致假關節形成。

X線片表現為脛骨中、下1/3向前或前外側成角變異，繼發骨量的嚴重丟失，并有骨小梁破壞，骨皮質逐漸變薄、變脆，形成假關節。在脛骨發生變異后6周～1年，或伴隨出現囊性病變、髓腔狹窄或完全閉塞，腓骨常遭受不同程度的累及，出現彎曲、變細［5］。X線片不同時期的特異性表現，為CPT的臨床分型提供影像學參考。核磁共振（MRI）能為診療CPT提供更有價值的信息，通過對假關節周圍軟組織、骨膜以及血管缺損度的詳細分析，能夠幫助術者準確地限定切除范圍，此外MRI還可以通過評價假關節術前的整體狀況，對術后患肢的愈合、功能及長度作出預測［6］。

3　外科治療

惡化-畸形-短縮是CPT的自然演變過程，手術是治療的首選方式。但保守治療也可以提供相對有限的價值，通過使用膝-踝-足矯正器進行固定和治療，可以有效的延緩骨折和假關節的形成，為手術治療和提高移植術后療效，提供良好的術前機體環境［7］。手術的目的并不只局限于促進CPT的骨性愈合，還可以糾正患肢力線，防止骨折的反復發作，恢復肢體長度和功能。髓內釘加自體骨移植、游離腓骨帶血管蒂移植術以及Llizarov技術是目前臨床愈合率最高的三種手術方式。

3.1髓內釘加自體骨移植 該方法由Charnley于1956年首次提出，該原理是基于徹底剔除假關節區域病變組織后進行髓內釘固定，最后采用腓骨截骨移植進行表面覆蓋［8］。但近些年臨床采用的髓內釘固定技術較原先有所不同，起初在髓內釘固定位置不包括踝關節和跟距關節，目前，該技術通過延長力臂，加強了膝-踝-足的整體穩定性，給CPT愈合創造良好的生物力學環境［9］。此外，該髓內釘設計包含可伸縮釘腳裝置，可以有效保護重建區域及機體骨骼的持續成長，也避免由于更換內固定造成的二次損傷。對截骨區域進行自體腓骨移植，可以有效進行骨誘導，能有效降低肢體短縮幾率和增加穩定強度［10］。由于髓內釘和腓骨移植技術的改進，治愈率從28%［11］，增加至目前的80%［12］。

3.2游離腓骨帶血管移植術 由Judet于1978年首次進行描述和臨床應用［13］。該方法是基于剔除全部壞死骨組織，并代之強度較大的帶血管腓骨。腓骨的移植為同側移植和對側移植。大部分學者建議采用同側腓骨移植，可用較小的創傷代價，消除患肢壓力分流和阻擋現象，可使患者的垂直壓力轉移至全部經脛骨傳導，從而促進CPT的骨性愈合，短時間完成腓骨脛骨化［14］。此外，還可以降低操作難度和提高治愈率。研究顯示，該方法的總治愈率可達94%，且成功率隨患者年齡增加而上升，同時還建議徹底切除病變部位，移植較長的帶血管腓骨，術中力求對位對線，從而提高CPT治愈率［15］。同時，為避免早期出現再骨折，降低外翻畸形發生率以及糾正短縮現象，通常需要進行適當的移植固定。目前，有較多移植物固定方法在臨床上應用，最新文獻顯示腓骨帶血管移植術聯合脛腓融合術可以取得良好的術后效果［16］。另外一種可行性較高的方式是單邊或環形外固定支架，研究［17］顯示，游離腓骨帶血管移植術聯合環形外固定支架治療10例CPT兒童，平均隨訪2.1年，9例患兒CPT完全愈合，隨訪期間無再骨折發生，患肢長度恢復良好。

3.3Llizarov外固定術 該環形外固定裝置可以進行多樣式組合，采用克氏針在不剔除病變組織的情況下，對影響區域進行多方向直接壓力固定，再配合環形支架的組合效應，可以對不同類型的假關節進行有效調節。此種方法可以有效固定斷端游離小骨片，同時進行近端脛骨牽引延長，能充分完成殘余畸形的糾正和肢體長度的恢復，總愈合率在50%～90%［18］。此外，采用其他手術方法治療CPT預后存在肢體短縮的患者，也可以采用Llizarov技術行脛骨近端延長術，研究報道對11例平均短縮5.6cm CPT患者，采用該技術后平均隨訪2.3年，平均延長長度為5.3cm，平均愈合指數為63.1d/cm［19］。

4　小結

目前，對于定義CPT的最優治療方式存在較大爭議。EPOS在2000年進行多中心研究，認為Llizarov技術是最好的治療方式，不僅可以通過骨移植重建長度，還能應用組合式外固定器和肢體動態彈性同步延長器進行固定［20］。此外，2005年有日本學者進行多中心研究也認為Llizarov技術聯合腓骨帶血管移植術具有較好臨床預后［21］。而該技術聯合髓內釘，在手術方式有較大的變化，主要體現在對于踝關節的固定和不再進行骨移植，而Llizarov技術相對于其他兩組手術方式在操作上更為容易，但手術成功率取決于醫師的經驗。

無論哪種技術，對于脛骨的處理和充分穩定均不可缺少。髓內釘技術是維持脛骨力線和預防再骨折發生率最理想的內固定物，而Llizarov技術可以提供長期的穩定和脛骨延長，因此，臨床上將兩者聯合應用的情況也逐漸普遍，兩種技術同時應用可以減少50%再骨折發生率［22］。但有報道顯示兩者結合會使感染的風險增加，且由于外固定裝置容易出現軸向畸形，會不可避免的引起再骨折［23］。而髓內釘聯合帶血管腓骨移植因操作時血管損傷的風險較大，逐漸失去臨床優勢。

此外，以往骨科醫師在治療CPT時，對于腓骨的矯正常不夠重視，而事實上，持續的腓骨假關節會導致踝關節外翻且再骨折的發生率也會上升。因此，有較多學者建議對于腓骨也應采取系統治療。對于不同類型、不同年齡段及持續性的腓骨假關節，如何選擇合適的治療方式目前也存在較大爭議。有些學者建議在脛骨完全愈合前對病變腓骨采取姑息的方法，在脛骨愈合后采用短縮融合，而另外有學者認為，必須對腓骨截骨，此外髓內釘可以通過分散旋轉負荷及加大腓骨強度，對于腓骨假關節的治療具有一定療效［24］。

盡管切除病變區域可能會增加骨折端的不穩定性，但仍需進行操作。目前臨床上很難判斷不一樣的切除程度是否會對術后結果造成不同影響。對于切除程度，主要依據外科醫師術中的主觀判斷和病變骨髓腔范圍大小。臨床醫師可以通過MRI對術前纖維錯構瘤的大小進行評估，以便確定切除范圍。此外，MRI還可以對切除區域的術后結果進行觀察，確定骨與骨膜的改善情況［25］。CPT的手術適應證包括：患兒家庭情況、假關節類型和部位以及手術史，但首要考慮還是患兒年齡。由于患兒年齡過小會影響術中小骨片固定，一般建議對＞3歲的患兒采取手術治療。大部分文獻支持3種外科干預方式介入的年齡段對預后結果有不同影響。Llizarov技術在治療CPT時取得最好的預后年齡在4～5歲，而后是6～9歲的年齡段［26］；而游離腓骨帶血管移植術取得最好預后的年齡在3.5～7.5歲［27］。對于髓內釘加自體骨移植，有學者建議在＜3歲進行可以取得較好的融合率，及對生長較小的影響。也有報道認為，年齡不會影響骨折愈合［28］。但值得肯定的是在CPT兒童生長早期的手術介入治療可以降低腿部和足部的畸形、肌肉攣縮以及肢體長度丟失的風險。CPT的并發癥目前探討較少，在已有的文獻中顯示：發生率最高的并發癥為踝關節外翻，其發生率接近45%，由于脛跗關節外翻不穩定會增加脛骨外側骨骺端壓力，將導致關節面不對稱生長，因此需加強踝關節的強度，但一旦出現踝關節僵直，勢必導致關節部位疼痛和足部的畸形［29］；患肢的長度短縮的發生率也較高，但有文獻認為＜5cm的短縮可以通過矯正恢復，目前臨床上較多選擇Llizarov技術進行肢體延長。此外，再骨折的發生率也較為頻繁，由于髓腔狹窄和閉塞術中未徹底解決引起。因CPT患者常伴有Ⅰ型神經纖維瘤（NF1），故需要對CPT患者進行跟蹤隨訪明確該并發癥的診斷［30］。

5　展望

CPT的生理病理及發病因素，尚未完全明確，與此同時，對于CPT的治療方法、手術介入時間和病變區域的切除范圍也存在較大爭論。但可以明確的是對于患兒早期骨折的充分穩定對于假關節的愈合起決定性作用，內外聯合固定作為一種新型的治療方式，可以為假關節的愈合提供最佳的生物和機械組合，且對于腓骨假關節的處理是必需的步驟，此外，對于病變區域進行術前MRI分析可以幫助確定切除范圍。CPT的治療成功率受較多因素影響，其預后和并發癥具有不確定性。目前，尚無一種技術可以保證永久性的骨性愈合、不出現長度差異及踝關節外翻。但隨著生物觀念、傳統技術以及病因病理的研究深入，為CPT的治療提供一種較為合適方式將成為可能。

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310053 浙江中醫藥大學第三臨床醫學院（唐成坤 王棟 賈高永 陶其杰）

310007 杭州市中醫院骨傷科（潘浩）