V-Y 延長指背腱膜終腱止點重建術治療陳舊性錘狀指的生物力學實驗研究

王高飛，張珠峰，魏壯

1.吉林大學中日聯誼醫院新民院區手外科，長春 130012；2.貴州醫科大學附屬醫院整形燒傷外科，貴陽 550004

“錘狀指”是伸肌腱Ⅰ區即終腱（terminal tendon，TT）的不完全或完全斷裂、伴或不伴有末節指骨撕脫骨折，導致遠指間關節（distal interphalangeal，DIP）呈屈曲位且主動伸直障礙，為指端常見病、多發病[1]。根據損傷部位的不同，將錘狀指分為腱性、骨性、腱-骨性3型[2]。一般4周以內的錘狀指稱為急性錘狀指，未治療或治療后復發、病程大于4周者稱為陳舊性錘狀指[1]。陳舊性錘狀指多采用手術治療，包括皮膚緊縮術、“紐扣”法、骨錨法、肌腱移植術、Fowler 術、斜行支持帶重建術、關節融合術等，但其療效均不理想[1,3～10]。陳舊性錘狀指腱-骨型或骨性型（骨塊小須切除骨塊行止點重建）療效最差，原因主要是術后TT向近端回縮[8]，重建的止點在腱-骨平面形成間隙致肌腱斷裂。陳舊性腱性錘狀指因瘢痕愈合導致TT 變長，臨床行Y-V 緊縮術可改善TT 的有效滑動。V-Y延長跟腱術用于治療陳舊性跟腱缺損[11]。筆者設想對于陳舊性腱-骨型或骨性錘狀指，行V-Y延長TT重建止點，以消除腱-骨平面間隙使其充分接觸。TT在DIP關節處延長1.0 mm會導致DIP主動伸直受限25°[12]，根據Crawford 評估標準[13]，大于25°的伸直受限即為錘狀指復發，換言之，止點重建后的腱-骨間隙大于1.0 mm意味著臨床修復失敗。為此本研究設計在DIP 關節中立位TT 止點缺損1.0 mm 處直接重建止點（對照組）或V-Y 延長重建止點（實驗組），通過生物力學實驗機檢測兩組斷裂時最大載荷、最大位移以及腱-骨間隙1.0 mm 時載荷、位移和剛度，探討V-Y 延長重建TT 止點手術的生物力學優勢。

1 資料與方法

1.1 材料及分組

12例冰凍成人手指標本（吉林大學中日聯誼醫院倫理委員會批準，批準文號：2016ks031，手外科提供），除外手部疾病和既往手部手術史，忽略性別、年齡、優勢手差別，均從掌指關節離斷。其中示指4例、中指3例、環指2例、小指3例；男9例（4人）、女3例（2人），年齡33～56歲（平均41.2歲）。12指隨機分為實驗組與對照組，每組6指。

1.2 實驗方法

1.2.1 止點重建術離體標本制作 室溫解凍標本，1.2mm 克氏針縱向固定DIP 關節于中立位，DIP 背側“Y”字切開皮膚、皮下至近指間關節（proximal interphalangeal，PIP）背側，暴露TT，TT 止點標記a、距止點近端1.0 mm 標記b、距止點近端6.0 mm 標記c、側束-TT 移行處標記d（圖1），止點a 處切斷TT 與末節指骨的連續性，于末節指骨背側TT 止點處以45°角平行插入2枚1.0 mm 克氏針[14]，經掌側皮膚穿出，注意勿影響縱向克氏針，經骨隧道插入2枚7號注射針頭以備重建止點。

圖1 顯露并標記TTA：示意圖 B：實物圖 a.TT 止點 b.TT 止點近端1.0 mm 處c.TT 止點近端6.0 mm 處 d.側束-TT 移行處Fig.1 Exposing and marking Terminal Tendon (TT)mechanismA: schematic diagram; B：measurement and mark; a, TT attachment; b, 1.0 mm away from attachment; c, 6.0 mm away from attachment; d,lateral band-TT transition

對照組：切除a～b 段TT，形成腱-骨1.0 mm 間隙，2股4-0 Coated Braided Polyester 線（柯惠，上海）Krackow 法[15]3次鎖邊縫合b～c 段TT，縫線引至骨性隧道，于末節掌側紐扣打結，銳性分離TT、側束至PIP關節，拆除克氏針離斷末節。

實驗組：切除a～b 段TT，形成腱-骨1.0 mm 間隙，在c～d 段中點處做“V”字切口，2股4-0 Coated Braided Polyester 線Krackow 法[15]3次鎖邊縫合遠端b～c 段，縫線引至骨性隧道于末節掌側紐扣打結，用5-0 Monofilament Polypropylene 線（柯惠，上海）連續“Y”字縫合“V”字切口，銳性分離TT、側束至PIP 關節，拆除克氏針，離斷末節。

實驗過程中需用生理鹽水浸潤肌腱，兩組間、組內縫合方法及打結方式、方向、結數均相同，所有操作由同一人完成（圖2）。

圖2 TT 止點重建術示意圖A：對照組Krackow 法重建TT 止點B：實驗組V-Y 延長TT 并Krackow 法重建TT 止點Fig.2 Schematic diagram of TT reattachmentA: the control group,the distal TT was sutured by Krackow and reattached by pull-out; B: the experimental group,the proximal portion of the TT by making a“V”incision which was then repaired in a“Y”fashion,and the distal TT was sutured by Krackow and reattached by pull-out

1.2.2 生物力學檢測 實驗組與對照組止點重建標本均采用生物力學實驗機（AG-X Plus 1 KN 型，日本島津）進行拉伸實驗。室溫25 ℃，相對濕度50%，將標本兩端分別固定于兩夾內，近端固定于d 點及近端側束，遠端固定于末節“紐扣”遠端，注意勿影響“紐扣”，標本旁置平行刻度卡尺（圖3）。初始給予一定的力以保持標本肌腱伸直，然后以1.0 N/s 的速度對標本進行拉伸，拉伸過程中不斷以生理鹽水浸潤肌腱，拉伸中無標本滑脫，水平注視腱-骨間隙，當間隙達1.0 mm 及標本斷裂時，分別記錄載荷、位移及斷裂方式，計算剛度。

圖3 止點重建術后生物力學測試 近端夾住d 點及近端側束，遠端夾住紐扣遠端末節，以1 N/s 的速度對標本進行拉伸A：實驗模擬圖 B：離體標本示例 1.計量元件2.近端夾子3.TT 4.指體末節5.遠端夾子6.底座7.獨立刻度卡尺Fig.3 A repaired cadaver finger mounted on the mechanical test system.The point d,proximal lateral band and distal phalanx was clamped,the TT was displaced vertically at 1N/s until failure;A: schematic diagram; B: an experimental specimen fixed on a material testing machine; 1, load cell; 2, proximal clamp; 3, TT; 4,distal phalanx;5,distal clamp;6,base;7,caliper

1.3 統計學分析

采用SPSS 18.0軟件進行統計學分析。計量資料以均數±標準差（）表示，計量資料最大載荷、最大位移、腱-骨1.0 mm 間隙時位移、剛度服從正態分布，采用獨立樣本t檢驗分析；腱-骨1.0 mm 間隙時載荷不服從正態分布，采用Mann-Whitney 秩和檢驗，P＜0.05有統計學意義。

2 結果

當腱-骨間隙達到1.0 mm 時，所有標本止點重建處縫線拉長，無縫線斷裂、肌腱切割、線結滑脫，實驗組V-Y 縫合處無間隙，腱-腱貼合緊密，無縫線拉長和斷裂、肌腱切割及線結滑脫。斷裂時實驗組V-Y 縫合處縫線斷裂占33.3%（6例）、肌腱切割占66.7%（6例），無線結滑脫，止點重建處無縫線拉長和斷裂，無肌腱切割及線結滑脫；對照組斷裂時均為止點重建處縫線斷裂，無肌腱切割及線結滑脫。1 mm 間隙載荷、剛度、最大位移兩組間均無統計學差異（P＞0.05）；1 mm 間隙位移實驗組長于對照組（P＜0.05）；最大載荷實驗組低于對照組（P＜0.05）（表1，圖4～8）。

表1 實驗組與對照組生物力學測量結果及統計學分析Tab.1 The results and statistical analysis of two groups

3 討論

3.1 錘狀指止點重建術臨床療效分析

TT 止點處斷裂、部分骨性（需切除骨塊行止點重建）的陳舊性錘狀指由于TT 向近端回縮形成間隙，為修復間隙、實現腱-骨愈合，改善預后，避免錘狀指復發，臨床通常用游離肌腱移植或創傷的肌腱移植重建TT[4,16]。2012年Gu 等[17]用直徑1.5 mm 鉆頭在末節指骨背側向掌側鉆孔，制備1條骨性隧道，將游離的掌長肌腱遠端穿過隧道，在掌側打結，留取適宜長度的掌長肌腱，近端與TT 斷端縫合，支具固定DIP 關節0～15°過伸位4周，對27例急性錘狀指和40例陳舊性錘狀指共67指進行修復，平均隨訪12個月，根據美國手外科學會（ASSH）評價分級[18]，優80.6%（54例），良17.9%(12例)，差1.5%(1例)；根據Miller's 評價分級[19]，優83.6%（56例），良14.9%（10例），差1.5%（1例），ASSH 及Miller’s 評價均有98.5%患者（66例）獲得優或良的結果，1例因關節囊損傷導致修復失敗，DIP 關節伸直受限，無屈曲受限；術后無感染，無二次手術，末節指腹因鉆頭導致術后瘢痕增生，無感覺障礙。該術式優點是操作簡單、適用范圍較廣、能用于較大的TT 缺損，其缺點為不能用于多個錘狀指和伴有骨折或手外傷的錘狀指，掌長肌腱游離移植增加了患者的創傷和經濟負擔。2011年Savvidou 等[9]在TT 缺損處近端切開肌腱外側半，保留遠端連續性，形成2條腱束，翻折向遠端后與TT 缺損遠端縫合，治療6例Doyle Ⅲ型錘狀指，TT 平均缺損12 mm（5～20 mm），平均隨訪14個月，術后DIP 活動度平均為37 °（20～45°），33.3%（2例）DIP 關節可伸直至0°，50.0%（3例）DIP 關節伸直受限5°，16.7%（1例）DIP 關節伸直受限10°，Crawford 評價[13]均為優，所有患者術后無感染和功能受限。該術式優點是利用局部TT，不需移植肌腱，創傷小、操作簡單，而其缺點是腱束向遠端翻折導致肌腱褶曲，增加肌腱厚度，影響術后功能恢復，適用范圍為肌腱缺損5～20 mm，不適用于較小的肌腱缺損。臨床陳舊性錘狀指腱-骨間隙一般較小，本文設計了V字切開Y字縫合延長TT、Ⅰ期重建止點，并行相關生物力學測試，為進一步臨床應用提供理論依據。

圖4 離體標本止點重建術后間隙1.0 mm 時載荷 P＞0.05，實驗組與對照組比較Fig.4 There was no significantly different between the two groups in the load when the tendon-bone gap reached 1mm(P＞0.05)

圖5 離體標本止點重建術后間隙1.0 mm 時位移*P＜0.05，實驗組與對照組比較Fig.5 There was significantly different between the two groups in the displacement when the tendon-bone gap reached 1mm(*P＜0.05)

3.2 錘狀指重建止點的強度分析

圖6 離體標本止點重建術后間隙1.0 mm 時剛度P＞0.05，實驗組與對照組比較Fig.6 There was no significantly different between the two groups in the stiffness when the tendon-bone gap reached 1mm(P＞0.05)

圖7 離體標本止點重建術后最大載荷*P＜0.05，實驗組與對照組比較Fig.7 There was significantly difference in the load failure between the two groups(*P＜0.05)

圖8 離體標本止點重建術后最大位移P＞0.05，實驗組與對照組比較Fig.8 There was no significant difference in the maximum displacement between the two groups(P＞0.05)

臨床實施止點重建術修復錘狀指時，腱-骨間隙越小，腱-骨貼合越緊密，抗張力越大，修復越強，預后越好[8,17]。2013年Wei 等[18]對不同方法重建指屈肌腱止點進行體外生物力學比較，認為重建止點斷裂的方式與縫線材料、結構、粗細、線結的強度有關，縫線材料韌性不足易致縫線斷裂，縫線材料過強會切割肌腱，本實驗結果與其一致。本研究中最大負荷下對照組斷裂方式均為止點重建處縫線斷裂，考慮為用4-0 Coated Braided Polyester 線Kraockow 法[15]重建止點，與Kraockow 法[15]載荷較大有關[19]；實驗組標本止點重建處縫線拉長，無斷裂，近端V-Y 縫合處縫線斷裂2例、肌腱切割4例，考慮為用4-0 Coated Braided Polyester 線Kraockow 法[15]重建止點，近端V-Y 處用5-0 Monofilament Polypropylene 線連續縫合，縫線及縫合方法較遠端重建止點的縫線及Kraockow 法[15]力量弱，2例（33.3%）縫線進針離斷端較遠，縫線相對較弱故V-Y 縫合處發生縫線斷裂，4例（66.7%）縫線進針靠近斷端導致縫線切割肌腱。最大載荷實驗組9.765 N，小于對照組17.954 N，有統計學意義（P＜0.05）；最大位移實驗組9.933 mm，對照組12.564 mm，無統計學差異（P＞0.05）。臨床上腱-骨間隙達到1.0 mm 即為錘狀指修復失敗，未達到斷裂時錘狀指已復發[13]，故筆者認為最大載荷、最大位移不能準確評價臨床錘狀指止點修復效果，因此著重對腱-骨間隙1.0 mm 時進行了生物力學研究。結果表明所有標本止點重建處縫線拉長，無縫線斷裂、線結滑脫、肌腱切割，考慮為Kraockow 法[15]載荷較強所致；實驗組V-Y 縫合處無明顯異常，腱-腱貼合緊密，無縫線斷裂、線結滑脫、肌腱切割，考慮為載荷較小時，縫線不會斷裂或切割肌腱，V-Y 切口連續縫合利用肌腱的延展性導致腱-腱貼合緊密，連續性存在，實現腱性愈合，預后較好。實驗組位移與對照組比較有統計學差異（P＜0.05），而載荷、剛度與對照組比較均無統計學差異（P＞0.05），即V-Y法有效延長TT 且不影響生物力學特性，位移、載荷較小，相對于最大載荷、最大位移，腱-骨間隙1.0 mm 時載荷、位移、剛度更貼近臨床應用，更能反映錘狀指重建止點的強度，對臨床修復更具有指導意義。2016年Malagelada 等[11]回顧性分析陳舊性跟腱缺損，認為V-Y 延長可廣泛應用于2 cm 以上的陳舊性跟腱缺損。同年王學磊等[20]用V-Y 延長聯合Krackow 縫合法[15]治療跟腱再斷裂12例，切除瘢痕后缺損2.5～5.0 cm，術后均未出現二次斷裂，根據Arner Lindholm 標準[24]評定：優8例，良3例，差1例，1例患者出現切口愈合不良，經換藥處理后愈合。2009年Gideroglu 等[21]對家兔跟腱行Z 字延長、U-T 延長和V-Y 延長的生物力學對比，研究結果表明，6周時最大載荷無明顯差異，但超聲及病理生理學檢查，V-Y 延長法及U-T 延長法較Z 字延長法平行膠原纖維多、排列規則，粘連、纖維化少。因此V-Y 延長TT 止點重建術可用于臨床治療陳舊性錘狀指。

3.3 本研究局限性

本研究有一定局限性。①離體標本實驗，需進一步的臨床應用研究；②標本數量少，需進一步分別對不同指體、年齡、性別等行對照研究；③本力學實驗對標本縱向的牽拉，而非模擬DIP 關節屈曲；④剛度是根據夾子位移計算，其中包括TT 拉長，不同指體其TT 物理特性（長、寬、厚）會有差異；但本研究進行隨機分組可減小誤差。

綜上所述，V-Y 延長TT 腱膜止點重建術治療腱-骨型、部分骨性（需切除骨塊行止點重建）陳舊性錘狀指，可適當延長TT 長度、修復間隙、使腱-骨貼合更加緊密，同時不影響TT 的生物力學特性，無需肌腱移植，減少二次創傷和減輕患者負擔；本實驗為應用于臨床治療腱-骨型、部分骨性（需切除骨塊行止點重建）陳舊性錘狀指提供了實驗依據。