三种缝合方式对猪蹄趾屈肌腱断裂修复强度的比较研究
2023-01-16沙一帆吴柯黄永静王天放李乾徐鹏杨惟翔施海峰
沙一帆,吴柯,黄永静,王天放,李乾,徐鹏,杨惟翔,施海峰
(无锡市第九人民医院 手外科,江苏 无锡 214062)
屈肌腱断裂后其修复方式可分为核心缝合和周边缝合,核心缝合对屈肌腱修复术后的强度起决定作用,周边缝合则起到加强缝合强度的同时增加缝合断端光滑性的作用[1]。核心缝合根据跨过断端的核心缝线数量大致可分为两股核心缝线、四股核心缝线、六股核心缝线以及八股核心缝线等。由于缝合方式多种多样、命名复杂,目前国内外研究报道中,对屈肌腱断裂后的最佳修复方式尚未达成共识[2]。研究表明[3-5],随着核心缝线数量的增加,屈肌腱的抗拉强度也会逐渐增加。同时,缝线的粗细、材质、抓持力也会对其修复后的强度产生影响。然而,过于复杂的缝合方式一方面技术难度较高临床上不实用,另一方面会增加肌腱的损伤、血运破坏以及增加断端的体积而影响正常滑动最终导致粘连的发生[3],因此核心缝线的数量也不是越多越好。据本研究小组所知,文献中关于传统的两股核心缝线方式(即改良Kessler+连续缝合)与四股核心缝线方式(双重改良Kessler+连续缝合)、六股核心缝线(三重改良Kessler+连续缝合)的力学比较性研究较少,通过本研究,我们希望总结出三者中最佳的修复方案以对临床工作起参考作用。
1 资料与方法
1.1 一般资料
我们共选用15只(30趾)新鲜冰冻猪蹄的趾屈肌腱,因猪蹄趾屈肌腱的生物特性与人屈肌腱接近[6],常被用来模拟人屈肌腱断裂并进行力学相关研究。术中选择猪蹄腕横纹平面的趾屈肌腱,因术中解剖发现第2、3趾屈肌腱明显粗于人体屈肌腱,而第1、4趾屈肌腱的粗细比较接近人体屈肌腱,故只选用第1、4趾的屈肌腱进行研究。猪蹄使用前用湿生理盐水浸泡后保存在-20℃的冰箱中。使用时放入36℃温水解冻。修复及测量时,用生理盐水湿润肌腱尽可能保持其生理状态。三种缝合方式各10例随机分配给各肌腱。两股核心缝线组采取最为经典的4-0PDS Ⅱ缝线改良Kessler缝合(图1)+6-0Polin缝线周边连续缝合(图4);四股核心缝线组采用4-0PDS Ⅱ缝线进行双重(两次)改良Kessler缝合后再分别打结+6-0Polin周边连续缝合(图2);六股核心缝线组采用4-0PDS Ⅱ缝线进行三重(三次)改良Kessler缝合后再分别打结+6-0Polin周边连续缝合(图3)。各组典型案例及测定方式见图5。
图1 两股核心缝线缝合法
图2 四股核心缝线缝合法
图3 六股核心缝线缝合法
图4 两股核心缝线缝合+周边连续缝合
图5 典型病例及测定方式
1.2 研究方法
修复中,我们记录屈肌腱切断后至修复完成的用时t,并计算出手术费Value=缝线费+手术费*t/T(屈肌腱修复的手术费为1 000元,T为手术总时间,这里统一为60 min);修复后,我们将屈肌腱的近端(距离断端>2 cm)切断,血管钳钳夹近端(距离断端约2 cm)后用日本三量推拉力计顺着屈肌腱方向牵拉血管钳至屈肌腱断裂,测量出峰值F,即为屈肌腱修复后的最大抗拉力。此种牵拉方式能够模拟屈肌腱的主动活动,较好地评估其修复强度是否能满足主动屈曲的需要。
1.3 随访及统计学方法
我们对三种缝合方式的F、t、Value(最大抗拉力、用时、费用)进行比较,采用SPSS 22.0统计学软件进行统计学分析,采用单因素方差分析,检验水准为α=0.05,方差齐性检验采用Levene检验,正太分布性检验采用K-S检验。两两比较也采用LSD法(最小显著性差异法)。方差不齐的采用Welch检验进行总体均值比较,然后再用Dunnett T3检验进行两两比较。
2 结果
两股核心缝线缝合方式修复的猪蹄趾屈肌腱最大抗拉力(破坏力)为(31.69±3.66)N;四股核心缝线缝合方式修复的猪蹄趾屈肌腱最大抗拉力为(47.55±2.68)N;六股核心缝线缝合方式修复的猪蹄趾屈肌腱最大抗拉力为(64.38±3.70)N。对三组数据进行单因素方差分析,三组数据符合正态分布(P=0.07>0.05),方差齐(P=0.68>0.05),并且三组数据两两比较差异均存在统计学意义(P=0.00<0.05)。三组数据的均值见图6。
图6 三种缝合方式抗拉力数据均值的比较
两股核心缝线缝合方式修复时间平均为(637.8±27.98)s;四股核心缝线缝合方式修复时间平均为(903.2±21.49)s;六股核心缝线缝合方式修复时间平均为(1 434.0±77.40)s。由于三组数据方差不齐,改用Welch检验进行总体均值比较,然后再用Dunnett T3检验进行两两比较。结果表明三组数据两两比较差异均存在统计学意义(P=0.00<0.05)。三组数据的均值见图7。
图7 三种缝合方式修复时间数据均值的比较
两股核心缝线缝合方式平均费用为(327.17±8.33)元;四股核心缝线的缝合方式平均费用为(400.89±5.97)元;六股核心缝线缝合方式平均费用为(598.33±21.50)元。由于三组数据方差不齐,改用Welch检验进行总体均值比较,然后再用Dunnett T3检验进行两两比较。比较结果表明三组数据两两比较差异均存在统计学意义(P=0.00<0.05)。三组数据的均值见图8。
图8 三种缝合方式费用数据均值比较
三种方式修复术后屈肌腱光滑程度均较满意,被动屈伸修复后的足趾,屈肌腱均无明显卡压或阻碍。
3 讨论
3.1 文献回顾
临床上,急诊创伤患者中将近20%为急诊手外伤,而屈肌腱断裂在手外伤中较为常见[7]。屈肌腱断裂尤其是Ⅱ区屈肌腱断裂,因其解剖上空间狭窄、肌腱断裂后缺乏血供、修复后不平整导致卡压等因素,其手术修复后容易发生肌腱粘连、PIP关节屈曲挛缩、肌腱再断裂等并发症,导致预后不佳,历史上将其称为“无人区损伤”[8]。有文献报道,屈肌腱断裂术后因并发症行二次手术率高达11%[9],因此,如何使屈肌腱断裂患者肌腱愈合后获得满意的关节活动度、避免二次手术,是一项艰巨的任务。
理想的屈肌腱修复要求缝合术后断端精确对合,断端体积尽可能小,断端尽可能光滑保证摩擦阻力小以及拥有足够的强度以满足早期功能训练的需要[10]。Strickland等[7]描述了屈肌腱断裂修复的要点:⑴核心缝线的方式易于操作;⑵打结牢固;⑶连接处光滑;⑷修复后肌腱断端间隙尽可能小;⑸尽可能保护肌腱的血供;⑹足够的强度满足早期训练需要;⑺早期滑动;⑻缝线之间的张力均衡。在获得满意的修复后,术后早期的康复训练同样很重要。研究表明,早期的主动康复训练可减少术后肌腱粘连的形成,促进肌腱的愈合[11]。但如果修复强度不够,主动康复训练方案会增加肌腱再断裂的风险[12]。所以临床医师必须与康复医师共同努力,制定合理的手术及康复方案,加之患者的配合,才能获得满意的疗效。近年来,大量的文献研究报道了屈肌腱的多种修复及术后康复方案,然而,何种修复方式最佳以及术后配合何种康复训练方案仍然存在争议[13]。
屈肌腱断裂后其修复方式可分为核心缝合和周边缝合,核心缝合对屈肌腱修复后的强度起决定作用,而周边缝合可增加屈肌腱修复后10%~50%的强度[14]。根据跨过断端的核心缝线数量大致可分为两股核心缝线、四股核心缝线、六股核心缝线以及八股核心缝线等,因两股核心缝线强度不足,术后再断裂发生率相对较高[15],并且术后不能选择主动活动的康复训练方案。研究者们[3-4,7,13]较多推荐四股以上核心缝线的缝合方式,以满足康复训练跟进的需要。但多数研究均从特定缝合方式入手来评估预后,关于不同核心缝合方式比较的文献较少。Aakash Chauhan等[2]对人尸体标本比较研究了Cross-stitch四股缝合、改良Kessler四股缝合(单股线)、改良Kessler四股缝合(双股线)、改良Lim-Tsai六股缝合后发现:Cross-stitch四股缝合的强度最强,但缝合时间最长,其余几种缝合方式强度差别不大,双股线的改良Kessler四股缝合时间最短。作者认为,当单个手指单纯屈肌腱损伤时Cross-stitch四股缝合最优,但当多手指损伤或者合并血管、神经损伤时,时间较短、操作更易的双股线的改良Kessler四股缝合最优。Tomasz Andrzejewski等[16]在猪蹄标本上比较研究了十字四股缝合、改良Kessler加周边连续缝合、单纯连续锁边缝合三种较为经典的缝合方式并发现,十字四股缝合的缝合强度最高,而改良Kessler加周边连续缝合与单纯连续锁边缝合的缝合强度无明显差异,而单纯连续锁边缝合没有核心缝合,大大节省了时间。作者认为单纯连续锁边缝合也可以作为一种修复方案。然而,文献中报道其最大抗拉力为(32±17)N,其强度能否满足术后主动功能训练的需要持谨慎态度。Naoya Kozono等[17]在猪蹄标本上比较研究了三重改良Kessler缝合、三环缝合、Yoshizu缝合三种六股核心缝线的缝合方式并发现,三重改良Kessler缝合的缝合强度最高,其最大抗拉力可达50~60 N,可以满足术后早期主动康复训练的需要。Yang等[18]以鸡进行动物实验,对鸡爪屈肌腱分别进行两股核心缝线缝合(改良Kessler+周边缝合)和四股核心缝线缝合(双重改良Kessler+周边缝合)。术后2周、3周、4周取样进行力学分析发现,2周时二者强度无明显差异,3周、4周时四股核心缝线缝合的肌腱强度明显高于两股核心缝线。说明四股核心缝线缝合的肌腱对合更牢固,可以满足鸡术后的行走活动。周边缝合多为连续缝合,起到了减小断端间隙、加强强度、增加断端光滑性的作用。因此本研究中我们常规使用6-0polin缝线作周边连续缝合,选用较细的6/0缝线,一方面可以减少缝合断端的体积避免阻挡,另一方面可以减少对屈肌腱的损伤及血供的破坏。
3.2 本组实验比较的结论
本组研究发现,随着核心缝线股数(两股、四股、六股)的增加,猪蹄趾屈肌腱修复后的最大抗拉力逐渐上升,四股核心缝线方式的最大抗拉力为两股核心缝线方式的150%,六股核心缝线方式的最大抗拉力为两股核心缝线方式的203.2%。然而随着核心缝线数量的增多,其操作难度及修复时间也逐渐增加,所产生的费用也更高。既往文献研究报道[19],对于健康人类,被动屈曲手指,屈肌腱受到的张力平均为5 N;较小力量主动握拳时,屈肌腱受到的张力平均为15 N;较大力量主动握拳时,屈肌腱受到的张力平均为50 N;用力对捏手指时,屈肌腱受到的张力平均为90 N。屈肌腱修复术后的康复方案及患者依从性对预后影响很大,研究表明主动康复训练方案如Strickland方案、Elliot方案与被动康复训练方案如Duran方案、Kleinert方案相比,屈肌腱粘连、PIP关节挛缩等并发症发生率明显降低,但术后屈肌腱再断裂的发生率相对升高[20]。因此,为了配合术后早期主动屈曲训练方案的实施,一方面我们要选择合适的病例:患者因有较高的依从性、肌腱断端质量好、血肿较少等;另一方面修复的屈肌腱应拥有足够的强度才能规避屈肌腱再断裂的风险。屈肌腱断裂后其修复强度至少要达到15~50 N。否则只能选择相对保守的被动康复训练方案防止屈肌腱再断裂的发生。我们的实验发现两股核心缝线方式的最大抗拉力在22.88~35.44 N,四股核心缝线方式的最大抗拉力在42.85~51.23 N,六股核心缝线方式的最大抗拉力在58.28~69.29 N。可见四股、六股核心缝线方式的修复强度能够满足早期主动康复训练方案的需要。对于单个手指单纯屈肌腱断裂,六股核心缝线缝合方式较为推荐;但对于合并骨折、血管、神经损伤及多个手指损伤时,为减少手术时间及控制费用,四股核心缝线缝合方式较为推荐。术后均应配合合适康复训练方案,以期获得满意的活动度。
3.3 本研究的不足与展望
猪蹄趾屈肌腱在承受拉力时,开始产生裂隙的力要小于最大抗拉力,而肌腱断端裂隙的增加本身会影响肌腱愈合。本研究因仪器条件原因未能测得屈肌腱承受多大拉力时开始产生形变、缝隙增加,因而高估了其修复强度,所以去除其高估的误差后四股核心缝线方式能否满足主动康复训练方案的需要仍需持谨慎态度。同时,后续临床研究的跟进有助于进一步验证我们的观点。