泰勒空間外架技術結合足部“U”形截骨治療創(chuàng)傷后馬蹄內(nèi)翻足畸形

楊敬 王強 朱偉 何保華 趙鵬 商玉臣 杜輝

創(chuàng)傷后馬蹄內(nèi)翻足是足踝部創(chuàng)傷后常見的畸形之一。目前臨床常用的治療方法為開放式足部三關節(jié)截骨融合術，對于畸形嚴重者術中需要通過大量去除跗骨組織達到恢復力線矯正畸形的目的［1_2］，但外傷后的肢體局部瘢痕嚴重，軟組織情況較差，不宜行較大的侵入性手術。在Ilizarov技術張力-應力法則的基礎上出現(xiàn)多種六軸骨外固定器械，其中泰勒空間外架（Taylor spatial frame，TSF）及其相應的計算機軟件較為成熟，開始應用于臨床［3］。該外固定器械結構穩(wěn)定，且可以任意構型，微創(chuàng)安置后調(diào)整方便、快捷，逐步矯正足踝部畸形，為治療此類復雜疾病提供了一種新的方法。本研究回顧性分析2016年7月至2019年7月應急總醫(yī)院應用TSF技術治療的42例創(chuàng)傷后馬蹄內(nèi)翻足病人的臨床資料，探討該術式的治療效果。

資料與方法

一、納入標準與排除標準

納入標準：①外傷導致的創(chuàng)傷后馬蹄內(nèi)翻足；②患肢無其他畸形；③X線片示骨骺線已閉合；④無嚴重骨質(zhì)疏松癥；⑤病人或家屬具備外固定架護理能力。

排除標準：①柔軟型馬蹄足；②局部皮膚條件良好，適用其他術式；③跖屈畸形不足40°且無不適主訴；④主因中前足畸形引起，跟腱延長后無法矯正的馬蹄足；⑤馬蹄足畸形及合并的內(nèi)外翻畸形需截骨。

二、一般資料

本研究共42例病人，其中男31例，女11例，平均年齡為24.3歲（18～39歲），左足23例，右足19例。本組病例按“秦泗河馬蹄內(nèi)翻足的分型”［4］描述：Ⅰ度25例，Ⅱ度17例。致傷原因：交通傷21例，墜落傷11例，燒傷3例，擠壓傷2例，骨及軟組織感染5例?；贾胁煌潭鹊年惻f手術瘢痕；均有跛行，患側足跟不能著地，足外緣或前足著地受力，馬蹄足畸形平均跖屈70°（45°～90°），踝關節(jié)平均活動度為5°（0°～10°），病程6個月～6年，平均2.7年。

三、術前準備

術前采集病史、查體，記錄外觀及步態(tài)。完成美國足踝外科醫(yī)師協(xié)會（American Orthopaedic Foot and Ankle Society，AOFAS）踝與后足功能評分及疼痛視覺模擬量表（visual analogue scale，VAS）評價［5］。與病人充分溝通治療目標及預期，并書面告知術后外固定架管理及外固定針護理方法。據(jù)查體、足踝負重正側位、足正斜位X線片，測量跟骨第一跖骨角（Meary角）、跟骨傾斜角（Pitch角）。根據(jù)畸形情況設計治療方案，設計并預組裝外支架。對于畸形嚴重者行足踝部CT，三維重建后用Mimics 17.0模擬手術，并驗證畸形參數(shù)。

四、手術方法

病人全部采用全身麻醉，取仰臥位，截骨及肌腱轉位手術在氣壓止血帶下完成。行經(jīng)皮跟腱微創(chuàng)延長術，用11號尖刀分別于三處半切跟腱。第一處位于跟腱止點內(nèi)側，切斷內(nèi)側半肌腱；第二處位于近端3 cm處，切斷外側半肌腱；第三處位于4～6 cm處，緊靠肌腱移行下方內(nèi)側，切斷內(nèi)側半肌腱。強力背伸踝關節(jié)，使跟腱滑移延長［6］。完成脛前肌腱移位，曠置。待截骨完成，外固定架安裝完畢后，維持踝關節(jié)于最大背伸位，將游離的脛前肌腱以合適長度固定于中間楔骨或伸趾肌腱上。

在踝關節(jié)近端先安裝兩個基本環(huán)，用螺絲桿連接后垂直于脛腓骨骨干，用3枚4.0 mm螺紋半針不同平面交叉固定，釘間角度約為30°～45°。再安裝遠端環(huán)，遠端環(huán)均為足環(huán)，預先調(diào)整兩環(huán)間的最佳距離，確認兩環(huán)不會撞擊且間距大于最短型號的伸縮連接桿，以便于術后調(diào)整。前足用2枚1.8 mm克氏針分別貫穿5根跖骨遠端干骺端，注意盡量保證該針從跖骨中心穿過。若病人存在前足內(nèi)翻則使用橄欖針自內(nèi)向外穿過。足跟用2枚1.8 mm克氏針穿過跟骨交叉固定，克氏針均經(jīng)過截骨面遠端。若骨質(zhì)條件不佳，可在足跟后方加用1枚3.0 mm螺紋半針固定。以上克氏針張力保持在900 N。以足環(huán)為參考環(huán)用“C”型臂X線機透視標準正側位，測量后獲得安裝參數(shù)。

取跟骨外側切口，截骨線經(jīng)過距骨頸及距下關節(jié)下方，保留跟骨結節(jié)，截骨采用骨刀。確認截骨成功后，縫合切口。用1枚1.8 mm克氏針于截骨線遠端自內(nèi)向外貫穿距骨頭，并固定于遠端足環(huán)上。用2枚1.8 mm克氏針或橄欖針于截骨線近端貫穿近端跟骨骨塊及部分距骨，并固定于近端圓環(huán)上。組裝各伸縮連接桿，將遠端環(huán)設定為參考環(huán)，按要求安裝連接桿，按序標記1～6。記錄各伸縮連接桿的型號及初始讀數(shù)。若存在爪形趾畸形，切斷各爪形趾屈趾肌腱?？耸厢樠乜v軸貫穿相應序列趾骨及跖骨頭，針尾固定于足環(huán)的附件裝置上。

五、術后處理及評價指標

術后2～3 d鼓勵病人下床活動，外固定架預緊之前患肢不負重，若足趾未行固定者，主、被動練習各跖趾、趾間關節(jié)背伸。所有病人均需強化膝關節(jié)伸直訓練。術后24 h內(nèi)使用抗生素預防感染。用紗布纏繞固定針擠壓固定皮膚，指導病人及其家屬根據(jù)情況用醫(yī)用酒精、生理鹽水、雙氧水護理針道［7］。

術后7 d使用TSF在線軟件（Http://www.Spatial_frame.com，Smith&Nephew公司），選用ankle模式，全殘存畸形矯正模式，設定為遠端參考，將畸形參數(shù)、環(huán)及連接桿參數(shù)、安裝參數(shù)、風險結構輸入軟件計算得出矯形處方。告知病人根據(jù)處方旋轉相應的伸縮連接桿調(diào)節(jié)旋鈕，逐漸矯正畸形。每天的調(diào)整長度分為4～6次完成。若疼痛明顯、瘢痕及皮膚張力過大，需減慢調(diào)整速度或暫停2～3 d［8］。完成處方中所有調(diào)整后，復查踝關節(jié)標準正側位X線片并測量截骨處矯形是否滿意。之后每月門診復查，隨訪至截骨處愈合。開始調(diào)整外固定架后即囑病人扶拐，若病人疼痛可耐受，鼓勵患肢部分負重甚至完全負重。

矯形位置基本滿意后，再畸形過度牽伸5°～10°［9］。將泰勒連接桿全部鎖定。于足環(huán)跖側安裝厚實柔軟的鞋墊，在外固定架保護下逐漸負重行走。8～12周遵循Wolff定律骨與軟組織結構重新構建［10］，X線片截骨處可見新骨生長后拆除外支架，佩戴行走支具至少12周，佩戴夜用夾板6～12個月。每6個月門診復查，再次進行VAS及AOFAS踝與后足評分。

六、統(tǒng)計學方法

采用SPSS 16.0統(tǒng)計軟件（IBM公司，美國）進行數(shù)據(jù)分析。計量數(shù)據(jù)以均數(shù)±標準差（±s）表示，手術前后VAS評分及AOFAS踝與后足評分的比較采用配對t檢驗。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

結 果

本組病例平均手術時間為85.6 mim（60～110 min），術中平均出血量為15.5 mL（10～20 mL）。病例均獲得隨訪，平均隨訪時間為18個月（12～24個月）。術后調(diào)整外固定架時間平均為40.7 d（26～80 d），踝關節(jié)恢復背伸5°～10°；調(diào)整完成后繼續(xù)佩戴外支架行走10～16周，平均12.7周。5例病人共6處針道出現(xiàn)滲出增多，局部紅腫，經(jīng)口服抗生素、加強針道護理換藥后均治愈。1例摔倒后發(fā)生近端半針斷裂，及時更換后無異常。所有病人無血管、神經(jīng)損傷。3例病人因自身原因未能遵囑佩戴支具及行功能鍛煉，術后出現(xiàn)踝關節(jié)跖屈畸形復發(fā)，角度丟失約10°，病人對此種結果滿意，未作特殊處理。截至末次隨訪時，所有病人均能正常行走。AOFAS評分為（89.4±8.0）分，明顯高于術前（52.7±1.0）分，差異有統(tǒng)計學意義（t=-6.085，P=0.010）。AOFAS評分優(yōu)18例，良18例，可4例，差2例，優(yōu)良率為85.7%。VAS評分為（2.8±1.3）分，較術前（6.7±1.4）分明顯降低，差異有統(tǒng)計學意義（t=0.464，P=0.025）。

典型病例，男，29歲，因“交通事故傷致左下肢馬蹄內(nèi)翻足畸形1年余”入院。查體：跛行。左小腿、足踝部大量陳舊貼骨瘢痕。左踝關節(jié)僵硬，固定于跖屈45°位、前足內(nèi)翻60°、后足略內(nèi)翻，AOFAS評分為36分，VAS評分為8分。診斷為左側創(chuàng)傷后馬蹄內(nèi)翻足。入院后行左足“U”形截骨+跟腱延長+TSF外固定架矯形術，術后逐步調(diào)整外支架；術后44 d患足跖屈、內(nèi)收畸形得到矯正，拆除外支架后佩戴可行走支具及夜用夾板。術后18個月隨訪時AOFAS評分為90分；日常活動走平路基本正常、上下樓梯略受限；踝關節(jié)可活動30°，后足活動中度受限。VAS評分為3分。見圖1、2。

討 論

一、馬蹄內(nèi)翻足畸形的成因及特點

依據(jù)足踝關節(jié)僵硬的程度，馬蹄內(nèi)翻足分為柔軟型和僵硬型。成年人僵硬型馬蹄內(nèi)翻足的成因大多是創(chuàng)傷、下肢缺血、先天性馬蹄內(nèi)翻足延誤治療或既往手術治療失敗等，表現(xiàn)為踝足關節(jié)僵直，跖屈背伸活動范圍＜10°，踝關節(jié)固定于馬蹄內(nèi)翻位，同時合并有嚴重軟組織攣縮，嚴重者合并骨關節(jié)結構異常和（或）神經(jīng)功能障礙［4］，多見于下肢嚴重創(chuàng)傷的病人。多數(shù)情況下小腿三頭肌結構和功能損傷相對較輕，跖屈功能保存尚可，足踝前方、外側結構都有不同程度的無力及松弛，后內(nèi)側結構有明顯攣縮。另外，在處理下肢骨折及軟組織損傷的長時間制動過程中常忽略將踝關節(jié)保持功能位，導致小腿后側肌群的攣縮或壞死，而喪失收縮功能。綜合上述因素導致踝關節(jié)背屈和跖屈之間肌力不平衡，從而出現(xiàn)馬蹄內(nèi)翻足畸形［11］。

圖1 病人左側創(chuàng)傷后馬蹄內(nèi)翻足畸形，行左足“U”形截骨+跟腱延長+TSF外固定架矯形術 a、b：術前外觀照，可見左足馬蹄內(nèi)翻畸形，局部大量陳舊瘢痕；c～e：術前X線片；f、g：術前三維重建CT測量畸形參數(shù)：h：在Mimics軟件中設計截骨線；i～k：模擬矯正畸形后的效果，并記錄待矯正的參數(shù)

二、傳統(tǒng)治療方式

骨性融合手術作為傳統(tǒng)治療創(chuàng)傷后馬蹄足畸形的矯形手術，對治療創(chuàng)傷后馬蹄足具有舉足輕重的作用，主要包括距下關節(jié)融合術、踝上截骨術、三關節(jié)融合術等。輕微馬蹄足畸形伴嚴重的距骨上關節(jié)面扁平者常采用踝上截骨術［12］。三關節(jié)融合術適用于足部關節(jié)破壞嚴重或關節(jié)間隙變窄的病人，可在融合的同時矯正畸形［13］。為了維持矯形效果還需同時進行軟組織松解。對于特別嚴重的創(chuàng)傷后馬蹄足骨關節(jié)畸形病人，也可以分期手術治療，一期手術松解軟組織，二期行關節(jié)融合術。除此之外，還需用管形石膏外固定足夠長的時間。該類病人因術區(qū)軟組織條件差，血運不良，若實施一系列手術操作，對原來極其脆弱的軟組織血運再次破壞，易發(fā)生切口皮膚壞死、切口感染不愈合、足畸形、畸形矯正不全等并發(fā)癥。因此，創(chuàng)傷后馬蹄內(nèi)翻足一般不適宜行開放手術，應首選更加微創(chuàng)、更利于保護局部軟組織的治療方式。三關節(jié)融合術常引起病人足部異常疼痛及足功能退行性改變［14］。隨著術后隨訪時間延長，絕大多數(shù)的病人不可避免地出現(xiàn)踝關節(jié)創(chuàng)傷后關節(jié)炎表現(xiàn)。而癥狀加重且保守治療無效時，需通過行脛距關節(jié)融合術緩解疼痛。

三、TSF的優(yōu)勢及特點

根據(jù)Ilizarov牽伸生物學理論證明通過一定的方法不但可以矯正骨骼畸形，還可以矯正軟組織攣縮造成的畸形。因此Ilizarov外固定架技術在臨床廣泛使用。1991年Taylor兄弟對Ilizarov外固定系統(tǒng)進行改良，使用6根并可伸縮的連接桿，通過特別的通用關節(jié)連接遠、近端的固定環(huán)，并將這種獨特的外固定系統(tǒng)稱為TSF。這樣就可以在一個矯正周期內(nèi)同步矯正成角、錯位、旋轉、短縮或分離的畸形。應用TSF進行四肢畸形矯正、創(chuàng)傷骨折及創(chuàng)傷后遺癥治療、足踝畸形矯正已逐漸開展［15］，這都得益于TSF具備以下優(yōu)點：TSF構型單一、易于操作和掌握；安裝簡便，正確安裝TSF后可調(diào)節(jié)多方位畸形。在對畸形測量分析之后，可以在相應軟件輔助下在成角旋轉中心的位置生成虛擬的“空間鉸鏈”，而不需要使用額外的配件，且不會影響支架的整體穩(wěn)定性。矯正過程無需變換支架，無需調(diào)整構型，避免了傳統(tǒng)支架在矯正多平面畸形時需要多次調(diào)整的繁瑣。即使過矯或矯正不足時也不必更換配件，只需再次用全殘余畸形矯正模式計算，根據(jù)相應的處方調(diào)節(jié)TSF來完成矯正目標。TSF的6根連接桿有明確的序號，刻度標識很清晰，便于病人識別和調(diào)整。

圖2 病人左側創(chuàng)傷后馬蹄內(nèi)翻足畸形，行左足“U”形截骨+跟腱延長+TSF外固定架矯形術 a、b：術中正側位透視定位相，用來測量安裝參數(shù)；c、d：TSF調(diào)整結束后X線檢查；e、f：TSF拆除后石膏托外固定行X線檢查；g、h：拆除石膏托后行X線檢查；i～l：術后6個月復查外觀

TSF的矯正速率是依據(jù)骨的生物力學狀態(tài)和軟組織情況來決定的。對于TSF數(shù)據(jù)的分析會達到一個更精確的水平，使得外科醫(yī)生有機會去認定風險結構和決定對風險結構牽伸的速率，降低了軟組織和血管神經(jīng)損傷的風險。對于此類畸形風險結構可能位于截骨線的凹側。在軟件中輸入風險結構的參數(shù)后能夠計算出矯正需要的時間，生成詳細明確的連接桿調(diào)整處方，指導病人及家屬參與治療，病人依從性好。

與相同直徑的Ilizarov環(huán)形支架相比，TSF特有結構能提供足夠的穩(wěn)定性，其垂直抗壓、三點折彎和抗扭轉性能均較優(yōu)。因此病人早期負重后，反而為新骨生成和軟組織愈合提供理想的生物學環(huán)境。

TSF安裝過程中應熟悉穿針解剖安全區(qū)域，防止損傷重要的神經(jīng)血管組織，而且還要合理規(guī)劃使用附件的安裝位置，避免術后過多的調(diào)整影響TSF的穩(wěn)定性；截骨部位需要仔細考慮兩個因素，一是選擇最容易愈合的位置截骨，二是重建正確的力線而非畸形的解剖復位；截骨處不完全離斷會導致矯形受阻及嚴重的疼痛，只有矯正復雜畸形的情況下，才采用三環(huán)或更復雜的構型。

四、術后管理及并發(fā)癥的預防。

針道感染是臨床上使用骨外固定支架最常見的并發(fā)癥之一［16］，如果處理不合適極易降低針-骨界面的穩(wěn)定性?？赡苡绊戓樜桓腥景l(fā)展的因素包括病人特定的危險因素、手術技術、針的設計特點、預防性抗生素的使用以及術后針護理方案，包括清潔、換藥和淋浴。盡管許多研究都致力于為預防針位感染提出循證建議，但在最佳方案方面仍存在著巨大的爭議。

所以對于高齡、免疫系統(tǒng)或代謝性系統(tǒng)疾病、吸煙者及畸形復雜預計帶架時間較長者進行手術則應格外重視術后護理。術前備皮，預設計外架安裝位置，預設穿刺部位，盡量避免穿過瘢痕或植皮區(qū)域。如果固定點太少，外架結構不穩(wěn)定也會增加感染風險，所以適量增加固定點也能減少感染。針道感染與手術時皮膚張力及針的溫度有關。術中精確的選擇進釘點，輕柔的分離軟組織，若張力高，可在針的遠側用11號尖刀片順肢體方向延長2 mm。盡量選用鋒利的鉆頭，一定要使用軟組織套筒。鉆孔時不使用止血帶，用濕紗布包裹或生理鹽水噴淋鉆頭輔助降溫減少骨及軟組織的熱損傷。使用克氏針時一旦穿透骨皮質(zhì)后盡量用錘擊穿出。置釘前用注射器將針道內(nèi)碎屑盡量沖洗清理。在病人經(jīng)濟能力可以承受的前提下，盡量使用覆羥基磷灰石針涂層半針，可以明顯增加與骨的把持力，同時降低針道感染率［17］。術后早期可通過抬高患肢、冷敷等方法控制腫脹程度，亦可降低感染風險。術后1周由醫(yī)生、病人配合護理針道，增加病人參與度，主要是局部消毒、清理滲出、更換敷料，并給予詳細的書面說明及操作視頻告知護理方法及對針道狀況的識別。如發(fā)現(xiàn)感染跡象，增加針道護理頻次，盡早使用抗生素。

馬蹄內(nèi)翻足病人因足踝長期處于一種畸形狀態(tài)，在緩慢牽引的矯形過程中，疼痛癥狀不可避免，且以夜間明顯。本組病人急性期予以冰敷患肢，均常規(guī)口服非阿片類中樞性鎮(zhèn)痛藥如曲馬多，避免非甾體類藥物對骨愈合產(chǎn)生不良的影響［18］，術后均能夠正常配合進行功能鍛煉。

綜上所述，TSF結合足部“U”形截骨是治療創(chuàng)傷后馬蹄足畸形的有效方法。尤其適用于局部軟組織條件較差，特別是創(chuàng)傷后殘留大量瘢痕、不適合行開放手術的病人。通過術前仔細研究病例，設計手術方案，正確處理術中術后的并發(fā)癥，采用該技術可以獲得滿意的療效。