Ilizarov技术矫正手与前臂畸形的临床应用研究

【摘要】  ［目的］探讨用Ilizarov技术矫正手与前臂畸形的器械研制、手术方法与疗效。［方法］2例桡骨感染性大段缺损，伴肘、腕关节畸形，年龄11和12岁。3例手外伤后形成瘢痕挛缩畸形，其中手虎口挛缩1例；第2、3手指蹼挛缩1例；食指重度屈曲挛缩1例,年龄13～27岁。前臂缺损牵伸治疗应用标准的Ilizarov器械与技术，手的畸形矫正应用自行研制的微型骨外固定牵拉器，并进行了穿针布局和牵拉应力的测试，术后按要求缓慢旋转螺纹杆，使疤痕挛缩的组织产生持续的张力，缓慢矫正畸形，其中2例前臂缺损和1例指蹼挛缩者，结合实施了有限度的骨性与软组织手术。［结果］5例病人治疗结束后平均随访7个月，全部达到满意的矫形治疗效果，功能较术前获得明显改善，未出现并发症。［结论］应用Ilizarov技术修复前臂的残缺，矫正手的畸形，具有微创、简单、疗效确切的优点，不会产生严重的手术并发症。

【关键词】  前臂残缺； 手畸形； Ilizarov技术； 外科矫正

　　Ilizarov技术矫正下肢畸形和修复下肢残缺，已有很多文献报告。但修复前臂的残缺，矫正手的各种畸形和重建手的功能，除了Ilizarov英文原著有较详细介绍外［1］，近年来在上肢的应用主要是肱骨与前臂的矫形和延长文献［2～4］，缺少对手部畸形Ilizarov技术应用的系统临床研究报告。作者自2001～2006年9月共治疗5例前臂与手的畸形，现初步报告如下。

　　１  一般临床资料
   
　　5例中男4例，女1例。年龄11～27岁。左上肢1例、右上肢4例。畸形类别和性质：桡骨化脓性感染致桡骨大部缺如，继发肘、腕关节严重畸形2例；右手外伤性虎口瘢痕挛缩1例；右手食指外伤后重度屈曲挛缩1例；手外伤后第1、2指蹼瘢痕挛缩1例，术前患肢及手的功能皆不同程度的障碍。

　　2  器械构型与穿针固定方法
   
　　矫正肘关节与前臂畸形的外固定牵伸器构型，与下肢膝—小腿部的构型基本相同［5］，但环的周经需根据前臂的直径相应缩小。凡跨越肘、腕关节固定的牵伸器，应在肘、腕关节部安装具有多向功能的关节铰链，以便于在轴向牵伸的同时，根据矫形需要调整牵伸方向。矫正手虎口、手指屈曲挛缩和指蹼间挛缩的牵伸器械，是作者根据病情需要、矫形要求，提出器械构型图，请北京骨外固定技术研究所协助制作而成。
   
　　穿针固定方法：根据畸形类型和矫形要求，将预先组装好的外固定矫形器安放前臂或手的相应部位穿针固定。全针的直径为2 mm，半针为2.5～3 mm，安装外固定牵伸器的基本原则是：跨越肘关节的固定器，在上臂区域一般穿半针，全针仅适应于前臂远段桡骨茎突部、尺骨鹰嘴、手的掌骨远段，其余再根据稳定矫形器的要求加穿半针控制。如此穿针布局不会贯穿肌肉和肌腱，不会误伤重要的血管、神经，术后缓慢牵拉矫正畸形的过程中不会干扰手的运动功能。外固定矫形器安装完毕后，适当旋转螺纹牵伸杆将弹簧压紧，如此，将会对需要牵伸的部位产生持续的推拉应力。由于上肢不参与负重，因此外固定器刚度不能过强，固定杆距皮肤的空间距离应>2 cm。

　　3  术后处理
   
　　上肢术后的器械管理原则、牵伸频率与下肢基本相同，但牵伸速度较下肢应缓慢，越靠手的远段牵伸速度越应缓慢，如手指的牵伸<0.3 mm/d，且每个病人不宜确定统一的牵伸速度，应视患肢局部对牵拉速度的反应而定。在牵拉过程中应注意测量牵拉力的方向，定期X线检查，必要时调整牵伸器关节铰链的位置，防止正常的关节发生牵拉性移位。牵拉的最终结果：必须达到矫形目标后才停止。在牵拉治疗过程中强调手的功能锻炼。
   
　　4  结果和疗效
   
　　本组5个病人治疗过程顺利，均未发生手术并发症，全部达到矫形要求的治疗效果，患者满意。由于本组患者都生活在外省、市农村，某些远期随访结果缺乏影像资料，只能通过信件和电话随访。

　　5  讨论

　　5.1  手术适应证
   
　　修复前臂的残缺和矫正手部的畸形同下肢的矫形具有相似的原理，必须遵循Ilizarov的张力—应力法则、规范的技术操作和术后管理［6，7］，上肢不刻意要求恢复长度和持重力线，但前臂的旋转运动尽可能保留，手的精细功能不允许产生干扰。因此，上肢和手的残缺畸形有无用Ilizarov技术治疗的指征，就是确定手术后能不能达到矫正畸形和改善功能的2个要求，如何避免不产生影响手功能的并发症。鉴于Ilizarov技术具有微创（大部分患者不需要实施皮肤切口）、可调节、可控制、有退路的优点，在手外科应该具有很广的适应证和良好的发展远景，目前的问题是手外科医生对此项技术还缺乏深入的了解和专业培训，没有形成学术推广的动力。

　　5.2  合理有限的配合开放性手术
   
　　Ilizarov在矫形外科当前的发展方向之一是，合理配合实施有限度的开放手术，包括软组织松解、手术中1次截骨矫形、截骨端有限度的应用内固定以及骨缺损处植骨等，如此可以显著缩短外固定矫形器配带时间，减少患者整个治疗恢复的周期。如本组１例１１岁的大段桡骨缺损的患者，在牵拉矫形达到要求后，2次手术实施桡骨上端与尺骨残端用短钢板固定，桡骨远截骨端用组合式外固定器固定。术后用石膏托维持肘、腕关节于功能位。

　　5.3  术后外固定矫形器的调整
   
　　对复杂的前臂畸形在牵伸矫形的过程中，应根据矫形需要在局麻下补穿钢针，调整外固定的构型而改变牵拉的方向。本组1例12岁男孩，感染性左桡骨大部缺损，腕关节发生严重桡偏弯曲畸形，术后先实施轴向牵伸使腕关节推移到尺骨茎突水平，再安装横向推拉装置，使远端的桡骨残端推拉到尺骨远端的中心并融合，如此满意的矫正了前臂畸形，恢复了前臂与腕关节的运动轴线。术后1年X线检查证明，术前已经接近消失的桡骨残端在应力的作用下，桡、腕关节出现了接近正常的骨性发育改变。

　　5.4  拆除外固定器械时间
   
　　取决于畸形性质、患者年龄和治疗目标，基本原则是骨愈合或停止牵伸后2～3周，必要时可分期拆除，即先解除关节部位的固定，如肘、腕关节，以逐渐降低外固定器的固定刚度和恢复关节的活动。拆外固定器后应佩戴一段时间支具，以稳定矫形效果。

　　5.5  瘢痕组织对持续牵拉张应力的反应
   
　　本组３例手的挛缩畸形术前均是明显僵硬的瘢痕组织，但最终获得了满意的矫正效果，且挛缩僵硬的瘢痕组织治疗结束后较手术前明显软化，并出现血液循环的改善。这一临床结果在作者矫正下肢烧伤性疤痕挛缩的患者也得到初步证实。由此启示作者，瘢痕挛缩的皮肤和肌腱组织在持续、缓慢的牵拉下，也会出现再生性延展的效果。这是否说明人体的纤维瘢痕组织在张力－应力的作用下，细胞同样可以发生分裂性再生，或朝着正常组织结构的方向变化。其确切的细胞发生学机理，应通过试验研究和更多的临床观察证实。

　　6  结论
   
　　应用改良的Ilizarov技术，治疗各种原因导致的上肢残缺和手的畸形，开创了一条微创、简单、有效、低医疗成本的途径。显示了其独特的传统矫形技术无法替代的优势。只要适应证选择正确，器械构型与穿针固定合理，这一技术几乎不会产生严重的并发症，也不会有大的医疗风险。由于在畸形矫正过程中，医生可以在体外进行对器械牵拉方向、牵拉力量、速度、频率的任意调整，必要时结合实施有限的开放手术，故对上肢残缺畸形的修复与功能重建几乎不会出现失败。
   
　　应用此项技术治疗修复某些上肢和手的残缺、畸形，可避免或减少创伤大、技术复杂的带血管蒂肌皮瓣移植的显微外科手术。

【参考文献】
  　　［1］ Ilizarov GA.Transosseous osteosynthesistheoretical and clinical aspects of regeneration and growth of tissue［M］.Berlin:SpringerVerlag,1992,638-668.

　　［2］ Raimondo RA,Skaggs DL,Rosenwasser MP,et al.Lengthening of pediatric forearm deformities using the Ilizarov technique: functional and cosmetic results［J］.J Hand Surg，1999，24(2)：331-338.

　　［3］ Mateev M,Imanaliev A.Twostage reconstruction in congenital pseudarthrosis of the forearm using the Ilizarov technique and vascularized osteoseptocutaneous fibula［J］.J Reconstr Microsurg，2006,22(3):143-148.

　　［4］ 王科文，张锡庆，王晓东，等.先天性桡骨头脱位［J］.中华小儿外科杂志，2001，22（1：34-35.

　　［5］ Bagatur AE,Dogan A,Zorer G.Correction of deformities and length discrencies of the forearm in children by distraction osteogenesis［J］.Acta Orthop Traumatol Turc，2002,36(2):111-116.

　　［6］ 秦泗河,夏和桃,郑学建.新型膝关节牵伸器的研制和临床应用［J］.中国矫形外科杂志，2004,11:805-808.

　　［7］ 张文科,秦泗河译.牵张—应力效应对组织生长及起源作用的实验研究.秦泗河主编.下肢畸形外科［M］.北京,人民卫生出版社，1998,1：602-609.

　　［8］ Ilizarov GA.Transosseous osteosynthesistheoretical and clinical aspects of regeneration and growth of tissue［M］.Berlin: SpringerVerlag，1992，62-130.

　　［9］ Low CK,Looi KP.Ilizarov's technique used to expand skin from a groin falp［J］.J Hand Surg，1999,24:361-362.

　　［10］ Kruger SH,Preisser P,Partecke BD.Ilizarov distraction-lengthening in congenital anomalies of the upper limb［J］.J Hand Surg，1998,23:192-195.

作者单位：北京市朝阳区矫形外科医院，北京朝阳区三间房 100024；北京骨外固定技术研究所