手外科多孔鑽孔截骨術-一種新的應用描述和可行性證明

骨外顯微

原作者：T. Haider,corresponding author D. Geisler, G. Thalhammer, 和 J. Erhart

背景

指骨和掌骨的骨折通常與手部功能的損害相關，並且在大多數情況下對於外科醫生的治療是一項具有挑戰性的任務。適用時，矯正截骨術是首選治療方法，切割受影響的骨骼，以便使用鑿子或鋸子糾正排列不齊。這些器械的使用與手術中的幾個缺點有關。作者的目的是確定多鑽孔（MDH）截骨術是否適合進行掌骨和指骨的矯正截骨術。

方法

本病例系列包括11例患有指骨或掌骨的畸形或畸形的患者。使用MDH技術進行矯正截骨術。隨訪檢查包括術後2至22個月的頻繁間隔的臨床評估和放射線照相。

結果

在所有情況下，計劃截骨術在MDH技術上在技術上是可行的。除了一例鑽頭破損外，沒有記錄術中或術後併發症。所有截肢術均在平均6周內癒合至放射性鞏固。在所有情況下，取得了令人滿意的結果。

結論

本研究首次測試手部手術的MDH截骨術。相關證明MDH對於掌骨和指骨畸形的矯正截骨術是可行的。優點包括在不同角度進行截骨術的極佳可行性，精確執行，降低附帶損傷的風險以及進行關節內截骨術的靈活性。

關鍵詞：截骨術，矯正截骨術，指骨畸形癒合，掌骨畸形，多孔鑽孔截骨術

背景

當骨折時，掌骨和指骨骨畸形會帶來可怕的併發症。各種潛在的畸形被稱為旋轉，彎曲，伸展和撞擊。在許多情況下，這些畸形導致功能缺陷和美學問題[1,2]。

在重建整形外科手術中，多鑽孔（MDH）截骨術是治療大骨錯位的既定技術。 MDH先前被描述並用於矯正和延長脛骨截骨術，矯正橈骨骨折，矯正Madelung畸形[3,4]。與使用振蕩鋸進行的標準截骨術相比，MDH的優勢包括減少對骨膜層的損傷，經皮切斷術的能力，更高的精確度和更好的控制，對鄰近神經血管結構的附帶損傷的可能性更小，發熱量更低，截骨術過程中沒有限制截骨術和更大的接觸面[4]。一項研究還報道了與使用擺動鋸進行截骨術相比，MDH截骨術後骨質固結得到改善[5]。或者，頜面外科醫生利用超聲手術刀進行截骨術;這種技術最近被用於手部手術，結果令人滿意。該技術的特徵和潛在優勢與MDH截骨術相似，但它具有不言而喻的缺點，即需要不常用於整形外科手術的設備[6,7]。

手術中的矯正截骨術代表了位置不正確的掌骨和指骨的患者可能的治療選擇，但目前只有小型病例系列的數據可用於文獻[1,2,8-10]。在過去幾年中已經提出了幾種截骨術技術，包括橫向，斜向，開放式楔形，閉合楔形，樞軸和階梯式切骨術。這些技術通常利用擺動鋸來執行截骨術[1,2,8-10]。然而，擺動鋸具有若干缺點，包括對神經和軟組織的潛在損害，對截骨術的有限控制以及發熱。掌骨和趾骨周圍的解剖結構非常接近，加劇了這些問題[6]。因此，作者測試了MDH截骨術技術，以進行針對掌骨和指骨骨骼錯位的矯正截骨術。

據作者所知，本研究首次將MDH截骨術描述為掌骨和趾骨不對稱的潛在手術治療方法。 本報告旨在提供MDH截骨術治療11例患者病例系列中指骨或掌骨錯位的可行性證據。

方法

該研究得到了維也納醫科大學當地倫理委員會的批准。 這項回顧性觀察性研究納入了11例接受掌骨或趾骨MDH截骨術的患者。 本研究不影響臨床程序。 維也納醫科大學的地方倫理委員會放棄了獲得知情同意的必要性。 詳細的患者和截骨特徵列於表1中。

表格1

患者特徵。 1 =近端，2 =中間，3 =遠端，P =指骨，MC =掌骨

截骨術的位置

兩名患者的近端趾骨進行了MDH矯正截骨術，四名患者的中指骨進行了矯正截骨，四名患者進行了手掌畸形。在中指創傷性截肢後，作者還使用MDH切骨術在一例中進行手部複位手術。

截骨的類型

使用MDH技術，作者對兩名患者（患者＃1和＃7）進行了旋轉截骨術;三名患者的關節截骨術（患者＃2，＃4和＃8）;一名患者（患者＃3）的圓頂截骨術;兩名患者（患者＃5和＃6）的開放式楔形截骨術和穹窿截骨術相結合;一名患者（患者＃9）修改過的圍巾式截骨術;開放式楔形截骨術，在一名患者（患者＃11）中移植自體皮質髂嵴自體移植物;一名患者（患者＃10）進行二次手部複位手術。

術前計劃

在每次計劃的截骨術之前進行詳細的手部功能和畸形程度的術前評估。對於每個患者，獲取受影響的手的至少兩個平面中的X射線。另外，在兩個病例（患者＃4和9）中進行術前計算機斷層掃描，並且在一個患者（患者＃3）中進行額外的術前磁共振成像。手術前，每位患者都會詳細了解計劃的手術程序，可能的替代治療方法，潛在的危險因素和術後方案。從所有患者獲得書面知情同意書。

手術方法

根據畸形的位置，作者使用了三種不同的方法。對於趾骨非關節錯位的MDH截骨術，作者選擇了標準的背側方法。簡而言之，在皮膚切口之後，進行伸肌腱的縱向分裂以暴露骨的目標部分。對於掌骨截骨術，將相應的伸肌腱移動並縮回以暴露截骨部位。隨後，縱骨切割骨膜層並從骨頭上急劇切開，以便在截骨完成時徹底閉合骨膜層;這種閉合允許伸肌腱在截骨部位上正確滑動。對於中節指骨基部（患者＃2和4）的關節錯位，作者使用霰彈槍方法暴露截骨部位[11]。

多次鑽孔截骨和骨縫合術

每個截骨術都是通過手術鑽來實現的，鑽頭的直徑在0.7到1.2毫米之間。在某些情況下，使用直徑在0.7和1.2毫米之間的鑽頭標準K線代替鑽頭來執行多個鑽孔。通過用小鑿子或手術刀切割孔（連接孔）之間的骨頭來完成截骨術。在可行的情況下，作者傾向於用手術刀完成截骨術，因為它提供了比鑿子更多的控制。在透視引導下校正不對準後，根據情況進行骨接合術。用螺釘，平板或兩者的組合進行骨複合（表1）。當計划進行板骨接合術時，在進行截骨術之前將板固定在截骨部位的遠端。在進行截骨術後，然後在熒光透視引導下將具有安裝的電鍍的遠端片段還原並固定到近端片段。該程序改進了對位校正的控制。在兩種情況下，使用自體松質骨，來自髂嵴（患者＃1）或鷹嘴（患者＃2）;在另一個病例（患者＃11）中，放置三角皮髂嵴自體移植物以矯正畸形，然後用板骨接合固定（圖1）。在這種情況下，作者在固定板之前進行截骨術，以允許引入自體皮質移植術。

圖.1

Pat.＃11：術前放射學研究。患者在食指近端指骨骨折後出現伸展畸形。 b在多次鑽孔截骨術後，插入髂嵴自體移植物，然後進行板骨縫合術。 c術後1個月的放射學研究

截骨術

根據畸形，選擇不同的截骨術類型。在患者＃2和＃4中，作者使用MDH截骨術來解決中指骨底部的印模畸形。鑽孔後，作者用遠端引入的小杵重建關節面，插入源自同側鷹嘴的松質骨自體移植物，並通過板骨接合術穩定截骨部位。在一個病例（患者＃2）中，作者另外用一根K線暫時固定近端指間關節，並在術後6周用局部麻醉將其取出。患者＃8在遠端中節指骨中具有印模畸形。沿著骨折的骨折放置多個鑽孔，然後向遠側推動碎片並用兩個螺釘固定。為了糾正三名患者（患者＃3，＃5和＃6）的掌骨中的屈曲畸形，進行了圓頂截骨術。在患者＃5和＃6中，將穹頂截骨術修改為穹頂和開放式楔形截骨術的組合以實現預期的矯正。完成圓頂形截骨術後，然後將遠端部分拉直並用板骨縫合術固定，這允許矯正而不縮短。在一名患者（患者＃11）中進行標準的開放式楔形截骨術以矯正近端趾骨的干骺端錯位。另外，在這種情況下，移植了三角皮髂嵴自體移植物。為了解決指骨的旋轉畸形，作者對兩名患者（患者＃1和＃7，圖2）進行了旋轉截骨術。在計劃的截骨部位的頂部，在背部部位，最初將板固定在預期的截骨術的遠側。然後，沿著斜線放置多個鑽孔並用手術刀連接以完成截骨術。在校正旋轉之後，然後用螺釘將板固定在近端部位。在一名患者（患者＃9）中，作者使用改良的圍巾截骨術來矯正第二掌骨頭部的錯位。預期的截骨術從遠端掌骨的關節外徑向至掌骨軸的尺側方向背側。截骨術長約2.5厘米，兩端用K線標記。然後，放置多個鑽孔並用手術刀連接以完成截骨術。然後遠端部分向後旋轉以矯正錯位。

圖2

Pat. ＃7：無名指旋轉不良的術前臨床情況; b多孔鑽孔截骨術，背側入路。在進行截骨術之前將板固定在遠端片上。 c術後1個月的臨床圖像

術後程序

術後協議包括在訓練有素的手部治療師的指導下進行早期主動和被動運動。手術後10至14天進行縫線切除。定期進行術後臨床隨訪檢查，包括運動範圍和放射攝影的記錄。

結果

在該病例系列中，11名患者（5名女性，6名男性;手術時的平均年齡：31.5歲，範圍18至60歲）接受MDH截骨術以糾正指骨或掌骨的錯位（表1）。初始損傷和矯正截骨術之間的平均時間為7個月（2-18個月）。平均手術時間為133.5分鐘（85-215）。 MDH截骨術的適應症包括骨折後的不對稱（10例）和中指截肢後的手部複位手術（1例）。截骨術的類型是去旋切骨術，開放式楔形截骨術，閉合楔形截骨術，改良圍巾截骨術，關節內截骨術和穹隆截骨術。除了鑽孔期間一個鑽頭（0.8 mm）的斷裂（患者＃9）之外，所有計劃的截骨術在技術上都是可行的而沒有併發症。外科醫生能夠完全取出破損的鑽頭，截骨術按計劃完成。在一個病例（患者＃9）中，由於低估了掌指關節的軟組織攣縮，因此無法實現計劃截骨術的整個範圍。然而，部分手術為患者提供了令人滿意的結果。作者用鑿子和手術刀完成截骨術。這些技術在可行性和結果方面具有可比性，沒有複雜性。在可能的情況下，作者更喜歡使用手術刀，因為它為完成截骨術提供了更多的控制。

在這個病例系列中，所有截骨術均在平均6周的時間內癒合，在手術和放射學可見的骨固結之間，定義為不可檢測的骨折裂隙。作者沒有觀察到任何與手術相關的術後併發症。所有患者在最終檢查中均報告了滿意的結果。

討論

通過這個病例系列，作者提供了第一個證據，證明MDH截骨術對於指骨和掌骨的矯正手術是可行和安全的。儘管本研究中接受治療的患者人數很少，但作者相信，作者的研究結果為外科醫生治療指骨和掌骨錯位病例提供了額外的信息和治療選擇。

一般而言，趾骨或掌骨的矯正截骨術代表了手外科手術的罕見適應症。由於廣泛的不良配置和各種治療方案，這些程序需要高度的個人計劃。總之，這些特徵需要各種手術技術，這些技術採用重建整形外科手術[1,2,4,8-10]。先前的研究表明MDH截骨術技術與使用擺動鋸進行的截骨術相比具有幾個優點。在關於「長骨」的重建手術的研究中，MDH技術最小化了手術方法並減少了通常由鋸引起的熱量產生以優化愈傷組織分心。作者發現，在手外科手術中，MDH在截骨術中提供了更高精度和控制的優勢[6,7,12]。這一特徵在手外科手術中尤為重要，手術需要緊密的解剖結構;此外，精心策劃的手部動作需要解剖學上對齊的掌骨和指骨骨骼，具有較小的耐受邊緣。因此，在該區域，截骨術需要精確的計劃和執行，高精度和嚴格的控制。此外，通過限制對周圍神經血管結構的損傷，對MDH的更大控制增加了手術的安全性。擺動鋸的另一種替代方案是用於進行截骨術的鑿子。然而，與MDH方法相比，單獨使用鑿子進行截骨術具有明顯的缺點，包括截骨程度的不可預測性;發生鄰近骨折的風險;肌腱，韌帶和神經血管結構受到機械損傷的風險;在截骨部位引起骨缺損的風險;並且它對於進行關節內截骨術是不切實際的。最後，MDH技術使其他截骨術成為可能;例如，不需要骨修飾的截骨術，如自體骨移植或骨質縮短。

使用鑽孔進行截骨術為截骨術的兩個平面增加了壓痕，並且增加了接觸表面積，這可以潛在地改善初始穩定性。這兩個特徵都是增強骨癒合的先決條件[4]。當作者在校正排列錯誤後將它們聚集在一起時，由於多個鑽孔產生的輪廓，作者經歷了兩個截骨邊界的主觀鎖定。該特徵提供了對骨接合術前臨時固定的改進控制。保留骨膜需要在截骨部位具有高癒合能力。 MDH技術通過減少熱量產生和增加接觸表面積來促進癒合，這是通過鑽孔過程中自然發生的凹痕實現的。此外，與擺動鋸相比，鑽頭允許截骨術具有可變的路線和角度;例如，在患者＃3中進行圓頂截骨術。在這種情況下，替代方案包括標準的閉合楔形截骨術，其將顯著縮短拇指，或開楔形截骨術，其需要在骨幹骨中轉移髂嵴自體移植物。此外，與擺動鋸相比，鑽頭導致不太嚴重的骨缺損，這是所有截骨術執行中固有的。 MDH技術引起的骨質流失減少有助於關節內截骨術的實施，如在患者＃2和＃4中進行的那樣。在這些情況下，替代方案可能是半關節成形術，這與提取部位的發病率有關[13]。

作者認為MDH截骨術在患有掌骨或指骨畸形癒合的患者中沒有佔優勢有兩個原因有三個原因：1）整形外科醫生習慣於使用鋸進行截骨術，2）矯正掌骨或指骨畸形是罕見的跡象，導致採用不同技術的意願降低，3）在技術可行性和更快的方面使用鋸切骨術更容易。更重要的是，本研究為矯正截骨和掌骨畸形骨的矯正截骨術增加了重要知識。

一般來說，不結合代表截骨術的潛在併發症[14,15]。目前的文獻表明尺骨縮短截骨術所用的技術與併發症發生率相關。一項研究表明，斜截骨術與較低的不癒合率相關。這些作者聲稱，增加截骨部位的接觸面可以提高癒合率[14,16-18]。截骨術期間的發熱被認為與癒合能力降低有關[14,19]。固有地，MDH截骨術既減少了熱量的產生又增加了接觸面積。在作者看來，這些特徵涉及在本病例系列中實現的令人滿意的結果和適當的骨癒合（圖3）。僅在一例（患者＃5）中，作者觀察到長達12周的骨固結期。在這種情況下，穹頂和開放式楔形截骨術的組合對於糾正潛在的錯位是必要的。為了避免縮短，需要在骨接合術後剩餘的骨間隙導致在這種情況下鞏固的時間更長。儘管如此，作者認為骨癒合是在與其他技術相當的適當時間範圍內實現的。最近的研究表明，除了轉速和進給速率（即鑽頭在骨內的前向動量）之外，鑽頭直徑是與鑽井過程中產生熱量相關的關鍵因素[20,21]。在一項研究中，使用直徑為4.5 mm的鑽頭報告了臨界熱量產生，使用較小直徑鑽頭鑽孔並未導致嚴重的熱量產生[21]。在本研究中，作者使用直徑達1.2毫米的鑽頭。奧古斯丁等人。據報道，使用2.5毫米鑽頭鑽孔時最高溫度為41.5°C，遠低於熱骨壞死的臨界溫度（47°C）[21,22]。這些作者還表明，鑽孔角度與鑽井過程中的產熱無關。這些發現支持了作者的研究結果，並強調了在手外科手術中使用MDH截骨術的優勢。此外，作者在一個鑽頭斷裂案例（患者＃9）中僅使用直徑為0.8 mm的鑽頭進行了手術相關併發症。在這種情況下，作者可以輕鬆地刪除損壞的鑽頭。為避免這種複雜情況，謹慎鑽孔非常重要，特別是在使用小直徑鑽頭時。需要仔細解剖截骨部位以避免鑽頭偏向軟組織，這與鑽頭破損的風險增加有關。

圖3

多孔鑽截骨術（a）和常規鋸切骨術（b）的比較。Pat.＃7採用MDH截骨術治療，術後隨訪3個月，骨性鞏固良好（a）與鋸切截骨術患者相比，術後3個月進行影像學檢查（b）

手術和骨骼鞏固之間的短時間間隔使得有可能實施早期積極的術後治療方案，這與早期的恢復工作相關。根據作者對截骨術的經驗，一般來說，在平均6周內實現放射學上可見的骨固結對於截骨術來說是相對短的癒合時間。這種癒合時間與目前MDH研究和自然發生的骨鞏固研究中發現的癒合時間相當[23,24]。

最近，描述了患者特異性器械和鑽孔導向器用MDH骨切除術治療橈骨遠端複雜畸形[24,25]。這種和類似技術的進一步發展，包括患者專用的鑽套，螺釘和板，可能適用於不久的將來的手部手術;此外，這些發展可能會導致個性化的截骨術。

這個小型的回顧性案例系列有一些局限性。由於研究設計，作者無法證明MDH截骨術優於使用擺動鋸進行的截骨術。未來的前瞻性臨床試驗將需要解決這個問題。然而，鑒於患者數量較少，一般而言，需要特定個體治療策略的病例數量，這種前瞻性臨床試驗不太可能。幸運的是，本案例系列包括治療這些罕見的指骨和掌骨排列不良病例的外科醫生的重要信息。

結論

目前的觀察性病例系列研究證明了在手外科手術中使用MDH矯正截骨術的可行性和安全性。 作者的研究結果表明，MDH截骨術代表了一種有吸引力的替代標準程序，只需使用擺動鋸或鑿子來矯正指骨和掌骨的骨切開術。 特別是對於複雜病例，作者認為，MDH方法可以擴展潛在外科手術的範圍。