同种异体肌腱移植修复手部肌腱缺损及指功能重建的疗效
2020-04-09胡雷鸣段虹昊
胡雷鸣,段虹昊
(西安交通大学医学院附属红会医院手外中心一病区,陕西 西安 710054)
随着我国工业及交通的迅速发展,手外伤日益增多,手部开放伤常伴有肌腱损伤,轻者伴有肌腱断裂,重者可伴有肌腱不同程度的缺损。有研究表明,手部肌腱缺损中约25%病例需行肌腱移植术[1],如处理不当可对手功能产生严重影响,甚至有致残的可能。肌腱缺损的修复方式主要有以下几种:自体肌腱移植、同种异体肌腱移植、异种肌腱移植、人工肌腱移植、组织工程化肌腱移植[2]。自体肌腱是理想的修复材料,不存在免疫排斥及传播疾病等问题[3],但当肌腱缺损程度较大时,自体肌腱来源有限,切取范围较大可对供区产生不良影响。同种异体肌腱具有来源丰富、不破坏供区及手术时间短等优势,目前临床应用同种异体肌腱修复肌腱缺损及韧带重建的报道日益增多[4-6],同时也成为修复范围较大肌腱缺损或多发韧带损伤的理想方法[7]。为进一步探究同种异体肌腱的免疫原性、同种异体肌腱愈合机制、手术过程中注意事项,笔者对2015年3月至2017年6月间应用同种异体肌腱移植修复手部肌腱缺损及重建屈/伸指功能病例资料进行回顾性分析,为取得更好的临床效果提供依据。
1 资料与方法
1.1 一般资料 本组共18例,男12例,女6例;年龄20~45岁,平均(32.9±8.3)岁。缺损原因均系外伤,其中压砸伤6例,车祸伤5例,机器绞伤5例,热压伤2例。伸肌腱6例8指,缺损范围6~10 cm,平均(7.8±2.1)cm;屈肌腱12例14指,缺损范围5~8 cm,平均(6.6±1.3)cm。受伤至手术时间为1.5~8.0个月,平均(5.0±2.8)个月。
1.2 同种异体肌腱的来源与术前准备 同种异体肌腱已经过超深低温处理,术前于无菌条件下将肌腱从包装袋中取出并放置于无菌生理盐水中。肌腱重新水合,待肌腱的弹性恢复,再经地塞米松浸泡后备用。
1.3 手术方法 手术均在臂丛神经阻滞麻醉下进行,患肢上气囊止血带。根据需移植修复肌腱数量及位置,设计切口,显露受区肌腱缺损远近端,并清理移植肌腱通道,选择合适长度及粗细的同种异体肌腱移植修复。优先选择原动力肌,若原动力肌因损伤无法应用时,则于残存肌肉中选取肌力强、协同性好的肌肉作为动力肌。移植伸肌腱缝合采用编织缝合法,移植屈肌腱缝合采用津下套圈或编织缝合法,屈肌腱滑车缺损者在手术同时重建滑车。移植肌腱缝合后张力以使患指处于休息位为准。
1.4 术后处理 术后患肢抬高,应用抗生素预防感染,伤口定期换药观察有无红肿及异常分泌物渗出,必要时行分泌物细菌培养,术后第3天开始行康复功能锻炼。
1.5 检测指标 测定移植肌腱处关节主、被动活动度,采用国际手外科联合会制定的手指关节总活动度(total active movement,TAM)评定标准评价手部功能。
2 结 果
3例术后出现伤口脂肪液化,细菌培养证实为无菌性渗出,给予伤口定期换药后均于术后20 d内愈合,其余病例伤口均一期愈合。术后随访8~24个月,平均(14.7±4.8)个月。术后10、12、15个月3例5指因屈肌腱黏连行肌腱松解术。TAM评价结果优9指,良7指,可3指,差3指,优良率为72.7%。术中发现移植肌腱颜色及弹性大致正常,中度黏连,行肌腱松解术后手部功能均有不等程度的改善。
典型病例为一28岁男性患者,因左手背皮瓣成形术后并示、中指伸直活动受限3个月入院。患者3个月前因机器绞伤致左手背软组织缺损,掌骨骨折并骨质外露,左手示、中指伸肌腱缺损长度为9.5 cm,中指伸肌腱缺损长度为8.5 cm,一期给予清创、骨折内固定、前臂骨间背侧动脉穿支皮瓣修复软组织缺损。3个月后伤口愈合良好,无感染,皮瓣血运良好,行同种异体肌腱移植修复左手示、中指伸肌腱缺损并重建伸指功能。术后左手示、中指伸指功能恢复良好。术中及术后大体照见图1~5。
3 讨 论
3.1 同种异体肌腱的免疫原性与处理方法 同种异体肌腱组织属于一种缺乏血供且低抗原性的组织,其抗原性主要来源于腱细胞的细胞膜成分,而胶原纤维及其他成分呈弱抗原性,直接应用未经处理的同种异体肌腱可发生明显且强烈的免疫排斥反应,是导致移植手术失败最常见原因。免疫学研究已证实,供体与受体间主要组织相容性复合体(major histocompatibility complex,MHC)匹配程度及抗原呈递细胞(antigen presenting cell,APC)与免疫排斥反应密切相关,去除APC及增加MHC匹配程度均可以降低免疫排斥反应的发生率。因此,于制备过程中破坏或者去除肌腱中的免疫原性成分成为关键步骤。降低异体肌腱免疫原性的常用方法主要有物理冷冻法和化学处理法,这些方法降低免疫原性的同时也易损伤肌腱的力学及组织病理学等特性[8]。杨雄刚等[9]研究表明,低温冷冻对肌腱的力学及组织学特性无损伤或只具有轻微影响,该种方法目前在临床及科研中最为常用。唐林俊等[10]研究发现,采用超深低温处理的同种异体肌腱修复后免疫排斥反应明显下降,原因为冷冻处理改变了腱细胞膜表面的MHC,破坏了腱细胞成分,从而降低其抗原性,极大降低了肌腱移植后的免疫排斥反应。因此,深低温冷冻是简单有效且最常使用的一种降低同种异体肌腱免疫原性的方法。
图1 术中显露伸肌腱远近断端 图2 术中放置同种异体肌腱于缺损处 图3 术中远侧断端编织缝合
图4 术中近侧断端调整张力编织缝合 图5 术后8个月示、中指伸指屈指功能良好
3.2 同种异体肌腱愈合机制 同种异体肌腱移植愈合过程为新生的成纤维细胞替代坏死胶原组织,利用同种异体肌腱的生长支架特点,促使自身腱细胞增殖进入血管化过程,最终完成修复。肌腱移植愈合机制分为内源性及外源性愈合。内源性愈合即肌腱断裂后,创伤可以激活自身腱内、外膜,促进腱细胞的增殖,形成正常肌腱纤维。研究表明,肌腱移植后新生成的纤维细胞增生活跃,浸入到腱周组织表面,逐渐转化为腱细胞,随后成为排列整齐的胶原纤维束,最终将移植肌腱转变为具有细胞代谢功能的腱组织[11]。外源性愈合即肌腱周围的滑膜及皮下组织在肌腱断面产生肉芽组织,同时腱外膜中的成纤维细胞增殖由周围组织向肌腱断端生长,导致肌腱与周围组织的黏连。同种异体肌腱愈合过程中两种愈合机制并存,但以外源性愈合为主。
3.3 术后并发症及处理 同种异体肌腱愈合机制中外源性愈合占主导地位,腱周组织的成纤维细胞随增生的毛细血管长入肌腱断端,肌腱修复的开始将伴随黏连的发生,肌腱黏连势必影响手功能,增加再次松解手术的概率,如何调控两者愈合机制、减少肌腱黏连是同种异体肌腱移植修复的研究重点[12-13]。术中使用光滑的专用肌腱缝线,无创吻合肌腱断端,腱膜修复完整,早期恰当的康复功能锻炼,二者对减少术后肌腱的黏连至关重要。近年来临床应用高分子生物材料预防肌腱黏连的报道逐渐增多,一方面通过高分子生物薄膜的屏障作用减轻黏连,另一方面通过其药理作用影响肌腱愈合的内源性及外源性机制,促进内源性愈合,抑制外源性愈合,从而达到减轻黏连的目的[14]。本研究中出现3例伤口局部脂肪液化,细菌培养结果证实为无菌性渗出,后经换药伤口愈合,原因为同种异体肌腱于伤口局部存在免疫反应所致,我们尝试术前准备过程中使用地塞米松浸泡以减少局部免疫反应,但因样本量少无法证实其效果。
3.4 手术注意事项 术前皮肤软组织缺损者应行皮瓣转移修复,肌腱移植一般选择在皮瓣修复2~3个月后进行,原因在于:(1)此时皮瓣血运丰富;(2)皮瓣血运丰富降低排斥反应及减少黏连;(3)患肢有充足时间功能锻炼[15]。骨折及骨缺损者行切开复位或植骨内固定术,手部各指间或掌指关节积极行锻炼至被动活动正常,若关节挛缩者行关节松解术。
同种异体肌腱移植在修复肌腱缺损领域应用越来越广泛,张志才等[16]应用同种异体肌腱移植加强修复陈旧性跟腱断裂,减少了自体取材造成的再次损伤及其并发症,简化了手术方法,缩短了手术时间,取得满意疗效。崔胜宇等[17]应用同种异体肌腱修复重建膝关节多发韧带伤并进行了3~9年随访,膝关节获得了良好的稳定性及功能,且长期维持效果较好。
尽管同种异体肌腱修复肌腱缺损具有很多优点,但仍存在疾病传播[18]、术后肌腱黏连等缺点,部分患者术后伤口局部也会出现无菌性渗出,随着同种异体肌腱移植的不断研究,其缺点及并发症会逐渐被克服,从而得到更为安全及广泛的临床应用。