短缩-延长技术在小腿严重创伤中的应用
2020-01-14李建峰黄雷范永辉裴建锋张克伟段杰斌梁康雄李宏胤姚红毅赵艳兵
李建峰 黄雷 范永辉 裴建锋 张克伟 段杰斌 梁康雄 李宏胤 姚红毅 赵艳兵
肢体严重创伤指的是肢体离断伤或不全离断伤[1],清创后常伴有大面积皮肤、血管、神经、肌肉(腱)等软组织和骨骼不同程度的缺损[2-3]。以往治疗常通过移植血管、神经、皮瓣血管桥接、异位寄养等方法可以达到保留肢体的结果[4-6];但由于增加了供区损伤,再植的步骤,使保肢难度提高,风险上升。本研究对小腿严重创伤患者采用一期急性短缩再植,二期骨延长技术成功保肢,均获得满意效果。
资料与方法
一、资料
1. 病例选择标准:(1)纳入标准:①小腿严重创伤后伴有大段骨缺损、软组织缺损、神经、血管、肌腱可修复的年轻患者;②无周围血管疾病的患者;③不合并重要脏器(颅脑、胸腹部)损伤的患者,全身情况允许再植;④无严重精神心理疾病,能够配合长时间佩戴外固定支架治疗;⑤无重要脏器器质性疾病
的患者。(2)排除标准:① 伴有严重颅内、胸部、心血管或者较大的腹内脏器损伤;②伴有周围血管疾病的老年患者,如动脉硬化、糖尿病伴动脉硬化及其他类型的血管疾病;③肢体毁损严重,不能重建;④足踝部严重损伤;⑤断肢因某些先天性或获得性疾病已有畸形或残疾;⑥患有恶性肿瘤。
2.患者来源:2007年7月至2017年2月,太原长城骨伤手外科医院治疗小腿严重创伤患者8例,均为男性患者,平均年龄37.2 (20~51)岁。致伤原因:钢丝绳勒伤4例,机器挤压伤2例,机器绞伤1例,交通伤1例。受伤部位:右小腿上段1例,中下段4例(右侧3例,左侧1例),小腿远端3例(右侧2例,左侧1例)。患者均合并胫后神经、胫神经损伤。受伤至就诊时间平均6.1(3~10)h;热缺血时间平均8.5(5~13)h。
二、方法
1.术前准备:迅速补液抗休克处理。尽快完善术前各项辅助检查,为了缩短手术时间,提高再植成活率,离断肢体可先进手术室进行再植前准备。
2.一期短缩再植:在连续硬膜外麻醉下实施手术。 患者仰卧于可透 X 线的手术台上。 彻底清创,大量使用生理盐水(9 L)脉冲冲洗创面,切除一切失活组织与可能失活的软组织及清除异物,结合软组织、骨骼、肌腱、血管外露的位置和面积对骨骼作相应的短缩。一期骨断端直接对合,以骨圆针、钢丝或外固定支架快速固定胫骨(本组患者小腿中上段离断腓骨选择钢板固定)。游离动脉(A)、其伴行静脉及大隐静脉(V)、神经(N)并做吻合,其吻合比例A∶V∶N为2∶5∶2。神经、肌腱均一期修复,过长时松弛迂曲缝合。8例患者均直接行血管、神经修复。7例患者创面一期闭合,1例术前软组织损伤范围大,清创后软组织缺损面积约20 cm ×12 cm,且伤口长度与肢体纵轴相一致。短缩后伤口仍无法一期闭合,仍有约5 cm ×6 cm的肌肉外露,给予创面封闭负压引流(vacuum seaaling drainage,VSD)。术后大量补液、预防感染、预防弥散性血管内凝血、营养支持、碱化尿液、纠正贫血等措施。术后每天3次肌注罂粟碱30 mg,共7 d。常规应用抗生素。再植后肢体短缩平均9.8(7~15)cm。断肢再植后患肢较健侧肢体平均短缩9.8(7~10)cm。选择4.0骨圆针固定胫腓骨(4例),4.0骨圆针加钢丝固定胫腓骨(1例),腓骨钢板固定加单边外固定架固定胫骨(1例),单边外固定架加4.0骨圆针固定胫骨(2例),骨折固定后修复血管、肌腱、神经。胫腓骨均同时短缩。7例患者创面一期闭合,1例患者给予VSD。术后1周行邮票植皮,再植术后2周闭合创面,无伤口感染等并发症。
3.二期肢体延长:确保肢体再植成活后行肢体延长手术。本组8例患者再植术后平均2.6(1.5~8.0)个月均行Orthofix重建外固定支架(Orthofix公司,意大利)固定截骨延长。其中7例患者均于胫骨近端处截骨,1例患者于胫骨中段截骨。8例患者均固定下胫腓骨。患者平卧于“C”型臂床上,常规碘伏消毒术野,气囊止血带充气,在“C”型臂影像增强器透视下操作。于小腿前内侧,胫骨近端处自内向外垂直于胫骨解剖轴,借助模板在外固定支架1、4、5孔上分别拧入3枚互相平行的表面有羟基磷灰石(HA)涂层的皮质骨螺钉,两组在同一平面上。在胫骨近端做一长1.0~1.5 cm的纵行切口,稍做钝性分离到截骨端骨皮质,并用直径为3.5 mm的钻头在导向器保护下低转速在同一平面间断钻通两侧皮质3~4个孔,而后用骨刀将皮质凿断。在“C”型臂透视下确认完全截骨后,顺时针方向旋转加压、牵拉螺栓闭合截骨端之间的间隙。拧紧延长骨端的夹钳固定旋钮。松止血带,彻底止血,关闭伤口。
4.肢体延长术后处理:术后静脉使用抗生素,常规拍摄胫腓骨以及双下肢全长X线片。术后1周以1 mm/d,分4次的速度牵拉开始肢体延长。延长过程中骨断端给予适当加压,促进骨折愈合。每隔2个月拍摄X线片复查,观察新生骨成骨情况。若矿化差即及时处理。待患者肢体与对侧肢体等长时停止延长。结合骨愈合情况延长带架时间,至延长骨段骨矿化好后再拆除重建外固定支架。
结 果
8例肢体延长患者术后均获平均2.8(1.5~9.0)年随访;延长时间平均2.7(2.3~3.5)个月;肢体延长长度平均9.8(7~10)cm。肢体离断处骨折均愈合,愈合时间平均11.6(10~15)个月。重建外固定支架佩戴时间平均为16.6(12~30)个月。重建外固定架指数2.3个月/cm。8例患者清创后一期短缩肢体至远、近折端相接触且无骨外露,血管、神经、肌腱均未移植,无张力吻合。7例患者彻底清创,经短缩骨质后,创面未经皮瓣修复一期闭合伤口;1例患者术前软组织损伤范围大,清创后软组织缺损面积约20 cm ×12 cm,短缩后伤口无法一期闭合,仍有约5 cm ×6 cm的肌肉外露。给予VSD治疗,术后1周行邮票植皮,再植术后2周闭合创面。除1例患者在延长过程中近端3枚螺钉钉道口出现短期红肿、浆液性分泌物,经换药、口服抗生素治疗后愈合,其余7例患者均无伤口、钉道感染。肢体再延长后均与健侧等长,延长段骨矿化好。膝关节活动范围:过伸平均3(0~5)°;屈曲平均110(100~130)°。除1例踝关节融合外,其余患者背伸平均12(10~20)°。足底感觉于再植术后平均3.5(2.0~9.5)年。恢复至 S4 2例(小腿远端离断), S3 4例(小腿远端离断1例,中下段3例),S2 2例(小腿上段离断1例,中下段1例)。再植术后按肢体再植后功能评价陈氏标准:3级。根据Paley骨与功能分级评定肢体功能恢复结果:优2例,良6例。
典型病例:患者男,20岁。2008年3月8日,因机器绞伤致右小腿远端离断3 h急诊入院。入院检查:一般情况尚好,生命体征平稳。右小腿远端靠近踝关节处以远完全离断,伤口创缘不整齐,创面污染严重,近端软组织损伤重并伴有活动性出血。离断足色苍白,皮温低。身体其他部位无不适。患者既往体健,无传染病史。患者及家属要求保肢(图1)。
讨 论
一、短缩、延长技术的优势及外固定架的选择
1.短缩、延长技术:粉碎骨折常伴有骨组织的大段游离、缺损,伴局部软组织缺损、撕脱,肢体远端无血运。清创后血管、神经、肌肉、骨组织等会有不同程度的缺损造成重建困难。四肢血管损伤救治的最理想时间为受伤后6~8 h。骨骼肌缺血6 ~12 h可发生不可逆改变。神经组织缺血8 h后其功能出现永久性丧失[7]。对于超时限的血管损伤是否进行修复,还取决于温度、缺血的程度,静脉有无损伤,肾功能衰竭及其他重要脏器损伤程度[8]。膝以上血供完全丧失且热缺血时间超过6 h的患者,应慎重考虑保肢问题[9]。本组患者中有2例受伤至就诊时间超过6 h,热缺血时间达13 h,能再植成功,与其受伤的部位及年龄有关。2例患者年龄分别为20岁和25岁,受伤部位均位于小腿远端,且没有大肌肉群附着,血流重建后,对机体影响较小。
图1患者男,20岁,因机器绞伤致小腿远端离断3 hA术前外观B,C短缩再植术后X线片D短缩再植后肢体成活外观E~GOrthofix重建单边外固定支架固定胫骨截骨术后X线片及外观H,I肢体开始延长后3周X线片G,K肢体重建完成后(延长术后14个月)X线片及拆除外架前外观L~R重建外架拆除后X线片及外观
当肢体短缩超过3 cm时,肢体外观会出现畸形,随着短缩程度增大,也会造成严重的肢体功能障碍[10-11]。所以在保肢过程中应避免肢体过度短缩影响恢复肢体功能与外形,以及晚期出现的大段骨缺损、软组织缺损、感染等问题。以往治疗常通过移植血管、神经、游离皮瓣移植、异位寄养等方法进行保肢[4-6]。虽扩大了再植的适应证,但增加了供区的损伤和手术时间,使保肢难度提高,风险上升。本组病例通过一期急性短缩,二期骨延长,消除骨缺损端之间的死腔,血管、神经、肌腱无需移植,无张力直接吻合,重建了软组织缺损,无需复杂的显微外科手术可以修复创面,简化了再植过程,缩短手术时间,提高再植成活率。这样对患者术区的条件和医生技术的要求较低,并让两折端早期相接处使骨折愈合的进程提前,从而缩短了骨折愈合时间。采用“张力-应力法则”牵张成骨原理在重建骨骼的同时延长软组织纠正肢体短缩畸形[12-13]。
2.外固定架的选择:Ilizarov的环形张力外固定架是治疗节段性骨缺损的有效方法[14]。其缺点是外固定架构型复杂、臃肿以及患者佩戴不便。20世纪70年代开始单边外固定架用于肢体延长[15]。本组病例均采用构型简单、容易安放的Orthofix重建单边外固定支架进行肢体延长术,完全能够完成骨痂牵拉的要求[16]。而且手术创伤小,钉道口护理方便,简化了术后患者延长过程中的操作难度。同时在延长过程中减少局部软组织的切割损伤。
3.手术适应证的选择: (1)无严重多发伤,经抗休克处理后生命体征平稳,全身情况允许保肢。(2)小腿严重创伤后伴有大段骨缺损、软组织缺损、神经、血管、肌腱可修复,足踝部肢体需完整;热缺血时间在6~13 h,具备短缩再植条件的年轻患者。(3)无周围血管疾病患者。(4)无严重精神心理疾病,依从性好,配合长时间的外固定架治疗。(5)至少要保证小腿远近端能够有足够的骨与软组织,来完成短缩后的肢体延长。(6)断肢后因某些先天性或获得性疾病已有畸形或残疾,短缩再植应慎重考虑。
二、修复原则
1.彻底清创:根据皮肤软组织、血管等缺损情况对骨折端行骨短缩,短缩的长度以能够闭合创面,血管、神经、肌腱无张力直接吻合为宜。至少确保一组(胫前或胫后)血管能直接无张力吻合,软组织覆盖良好,为肢体成活创造有利条件。
2.神经和肌腱尽量一期修复:过长时可松弛迂曲缝合,为肢体延长提供软组织长度储备。
3.尽量避免骨和肌腱外露:二期修复不仅治疗过程旷日持久,还存在骨折端长期暴露,创面周围炎性反应刺激极大的可能导致感染性骨缺损。
三、肢体延长时机
1.必须在软组织达到基本正常的生理结构后方可进行肢体延长:各项基础研究表明肌腱损伤缝合后6周才能完全愈合;神经组织吻合需4周才有轴突长过吻合口。虽然血管吻合口在术后1周即有新生内皮修复吻合口内膜,但血管吻合术后第30天吻合口弹性组织的形态结构才趋于正常[17]。所以,选择在再植肢体成活后至少在1.5个月进行肢体延长,可避免延长过程中出现血管危象、肌腱断裂或神经再损伤等情况。本组患者选择在1.5~8.0个月开始肢体延长正是基于这方面的因素考虑。
2.截骨平面尽量选择在胫骨近端:此处血运丰富、成骨快,腓骨截骨一般选择在中段,避免腓总神经的损伤。若腓骨骨折端未愈合时可不用截骨,但需固定下胫腓或上胫腓,以免在延长过程中造成上、下胫腓分离。本组7患者截骨部位在胫骨近端;1例在胫骨中段,远离再植部位,在延长牵拉过程中也降低了血管、神经、肌腱的损伤。
四、肢体延长速度
截骨后1周恰是骨痂形成的时间,局部成骨因素达到相对高峰[18]。而延长的速度是肢体延长的最基本问题,也是影响延长段骨演化的关键因素之一[19]。本组患者重建外固定支架固定截骨后第7天,均按照1 mm/d,分4次的速度缓慢牵拉,密切观察患肢血液循环和临床症状,必要时减慢延长速度。延长速度过快容易形成成骨不良,同样会损伤血管;而临床上以1 mm/d,分4次的速度缓慢牵拉,非但不会损害肢体血管,延长区组织血管分支反而有所增加,组织血流量亦随之轻微增加。相关研究表明,肌(肉)腱组织以1 mm/d的速度延长达原长骨50%无明显损害[20-21]。应定期复查X片,了解骨延长段的成骨情况。故本组患者按照1 mm/d,分4次的速度缓慢牵拉完成肢体延长是安全、有效的。在临床实际中,患者的不适感会在肢体延长的后期随之增加,导致不得不减缓牵拉速度。缓慢牵拉不会对神经、血管及肌腱造成损伤,但牵拉速度过慢会在延长过程中再生骨过早愈合,导致延长失败。
五、并发症的预防及护理
1.钉道感染:造成钉道感染的因素包括术中置钉造成的热损伤,置钉部位软组织厚、固定针与周围软组织相对活动过多以及术后患者钉道观察和护理方面的欠缺。因此,术中要精准操作,术后根据固定针与周围软组织的压力及时调整。合理护理钉道:(1)勤换敷料,保持钉道口皮肤干燥。(2)盐水棉球清洁钉道周围污物,无菌纱布缠绕钉道。(3) 在延长过程中切割皮肤用盐水棉球擦洗干净。若有坏死组织去除到创面鲜红,小纱布覆盖,无菌纱布包扎要松紧适度。包扎过紧会进一步导致皮肤、软组织坏死。
2.长期带架肢体延长过程中引起相邻关节并发症:尤其马蹄内翻畸形的发生率较高。早期预防性佩戴支具加强功能性锻炼。(1)早期:术后1周内可在床上进行踝关节、膝关节、髋关节及股四头肌收缩运动。(2)中期:患者处于骨运输期,患者可适当扶拐下地行走,负重不超过15 kg,最终由医生根据患者情况而定。(3)后期:骨运输至所需长度到骨完全愈合,可嘱患者拄拐,患肢先轻轻着地,练习下蹲、站立等动作,适应后逐渐负重行走。
综上所述,小腿严重创伤经一期急性短缩再植,二期结合延长技术治疗可获得满意疗效,一期闭合伤口,避免了创伤晚期出现大段骨缺损及软组织缺损、感染及骨折不愈合、畸形等问题。该方法既减少了手术创伤,又降低了再植的难度,不需移植血管、神经以及软组织缺损皮瓣的修复,避免了供区的并发症,扩大了下肢严重损伤后保肢的适应证。