近年来,微创拇外翻手术(MIS)技术因具有多种优势而受到外科医生的关注:手术时间缩短、疼痛减轻、术后对麻醉剂的需求减少、恢复更快,并且与开放手术相比效果良好。MIS的主要改进明显分为3代。最初的第一代MIS技术明显缺乏内固定。由于缺乏内固定导致结果不一致以及出现严重并发症的报告,使得该技术早期未被广泛采用。第二代技术通过引入克氏针进行固定并采用横向截骨术,在第一代的基础上有了显著改进。这种第二代技术在欧洲引起了对MIS技术的更多关注,但由于对其可靠性和并发症情况存在争议,在美国并未广泛采用。第三代MIS矫正技术在手术工具方面有所进步,以在手术过程中尽量减少创伤,并采用了空心螺钉提高手术的可靠性。这种第三代技术使用低速/高扭矩切割钻进行Chevron和Akin截骨术,并使用加压螺钉进行刚性内固定。这种刚性内固定方法使得结果更可预测,并允许早期负重。从此,微创拇外翻矫正已成为一种广泛应用的手术,显示出良好的效果。去年开始提出的第四代MIS技术备受争议,本文将介绍最新的第四代微创拇外翻技术。
适应症:中度至重度畸形,但受限于能否充分移动跖骨头以有效矫正第一跖骨的IMA(跖骨间角)和机械轴。在截骨部位,跖骨头平移达到或超过跖骨宽度的100%且畸形矫正良好的情况已成功实施(图1)。禁忌症:第一跖趾关节炎、血管病变以及伴有周围神经病变的糖尿病。此外,由于该技术依赖螺钉固定来维持较大的平移截骨,因此对于患有严重骨质疏松症的患者不建议使用。在矫正极端IMA以及第一跗跖关节不稳定的患者时,根据相关病理情况进行个案处理。
图1. 采用横向跖骨截骨术进行第四代微创拇外翻矫正1年后的临床和影像学结果,跖骨头平移近100%。仪器设备:微创截骨需要使用一种能在低速下有效切割骨头的专用钻,以减少骨头和软组织的热产生和热坏死。具有集成冲洗功能的新型系统可进一步减少热产生。对于截骨,通常使用直径为2mm的直钻,其凹槽优先切割骨头而非软组织。对于骨赘切除,使用2.9mm或4.3mm形状更呈锥形的钻。对于跖骨截骨固定,使用3.5mm或4.0mm的螺钉。这些螺钉带有非压缩性螺纹且有斜角。较大口径的套管用于更硬的导丝是理想的。对于Akin截骨,2.5mm的螺钉是合适的。患者准备:该手术可在全身或局部麻醉下进行,可使用或不使用止血带。由于该技术完全是经皮的,避免使用止血带可通过局部出血的散热作用进一步减少热损伤。术中需要透视,并且该手术可适用于大型或小型C型臂。患者仰卧,手术足靠近手术台末端。在手术足下方放置一个垫子可能有助于透视观察。术者的位置考虑基于所操作的肢体以及术者的用手习惯。通常,右手习惯的外科医生在床尾操作患者的右脚,在患者左侧操作患者的左脚。肢体标记:通过透视触摸和观察到的重要解剖标志应在足部进行标记,以帮助定位。这些标志包括胫骨前肌腱远端、内侧楔骨、第一跗跖关节、第一跖趾关节和第一近节趾骨。特别是矢状面的跖骨骨干对于经皮螺钉的轨迹可能有帮助。截骨部位选择:在透视引导下选择截骨部位。截骨部位一般在第一跖骨内侧矢状面中线,距第一跖趾关节近端约2.5cm处。在此部位,可避免神经血管和肌腱结构,截骨保持在关节囊外,同时也避免损伤籽骨。截骨过程:做一个3-5mm的切口,进行钝性分离直至骨皮质。将骨膜向背侧和跖侧掀起,然后使用2mm的Shannon钻进行截骨。将钻插入切口直至骨头。通过透视确认位置和方向。将钻横向穿过跖骨内侧皮质。当接触到外侧皮质时,通过透视确认保持所需的方向。作者通常将钻垂直于第一跖骨骨干放置。这使得截骨部位略偏向远端,并且随后跖骨因外侧平移而产生的延长可弥补钻造成的2mm骨损失(图2)。将钻穿过外侧皮质,然后使用手部的旋转操作在相同方向上完成背侧和跖侧的截骨(图3)。触摸截骨部位以帮助定位并确认截骨完成。图3. 截骨是一种以皮肤切口为旋转支点的旋转操作。跖骨头移位:截骨完成后,将一个骨膜剥离器、止血钳或其他移位装置通过切口插入截骨部位,并向近端推进到第一跖骨的髓腔内(图4)。这使得跖骨头向外侧移位,并拉伸软组织和骨膜以促进矫正。除了向外侧移位,还对跖骨头进行旋转操作,可手动旋转拇趾或使用插入跖骨头的克氏针作为操纵杆(图5)。图4. 将骨膜剥离器或类似器械通过截骨处插入,并穿入近端髓腔,以使跖骨头移动到矫正畸形所需的位置。图5. 横向截骨后,跖骨头可轻易旋后(右图)以矫正冠状面畸形。第一根导针放置:对于空心螺钉固定,首选在跖骨内侧基底的近端起始位置放置第一根导针。这使得该螺钉能够双皮质固定近端跖骨,在跖骨头有较大外侧移位的情况下,这种位置能使最终结构具有更大的刚性。第一跖骨内侧基底有一个倾斜的小平面,是放置初始导针的理想位置。该平面与跖骨内侧骨干的倾斜度相比,是一个理想的表面,有助于在向远端推进导针时避免导针滑动。导针以这样的角度推进,以确保在第一跖骨外侧皮质(理想情况下在截骨部位近端1cm处)以及畸形矫正后的跖骨头外侧半部分都能接触到。除了在足部轴向平面正确放置初始导针外,还使用外侧透视图像确保在矢状平面的正确轨迹。畸形矫正操作:矫正操作是跖骨头的旋前、外侧移位、内翻和旋后动作的组合。通过将一个复位装置(例如Sayer骨膜剥离器、Kelly钳)插入截骨部位并向近端推进到髓腔内来完成这一复杂操作,从而使跖骨头向外侧移位。同时,将拇趾保持在内翻位,大致与复位装置平行,以抵消在外侧移位过程中跖骨头向外翻方向移动的趋势。最后,通过旋转操作将拇趾旋后以矫正籽骨位置。通过将一根克氏针插入跖骨头,使其平行于截骨部位,可促进跖骨头的旋后操作(图6)。图6. 跖骨头导针(红色箭头),可作为操纵杆使跖骨头旋后。髓内器械使跖骨头向外侧移位(绿色箭头)。近端空心螺钉的导针(黄色箭头,注意近端起始点以及在近端跖骨的双皮质固定)。后续操作:一旦跖骨头复位,先前放置的导针可推进到跖骨头内进行临时固定。然后在第一根导针远端约1cm处放置第二根导针,并使其平行。测量导针长度并进行钻孔以容纳相应的螺钉。在钻孔之前,可将导针向远端穿过足底并使用止血钳夹住,以防止在钻孔过程中不慎移除。然后放置合适长度的螺钉,并通过临床检查和透视确认复位情况。截骨部位和轨迹选择:在透视下选择Akin截骨的部位和轨迹。在近节趾骨内侧矢状线中央做一个3-5mm的切口,进行钝性分离至骨皮质。将骨膜向背侧和跖侧掀起。将钻插入骨头,通过透视确认位置和方向。然后将钻推进到(但不穿过)外侧皮质。在注意保持外侧皮质完整的情况下,使用旋转操作在相同方向上完成背侧和跖侧的截骨。在截骨远端的近节趾骨上施加一个内翻力以确认截骨闭合。注意避免外侧皮质骨折。导针和螺钉固定:在保持位置的情况下,在透视引导下,将一根用于2.5mm螺钉的导针放置在近节趾骨内侧基底,向远端推进超过截骨部位,最后刚好穿过近节趾骨外侧皮质。测量螺钉长度,将导针向远端推出外侧拇趾并使用止血钳夹住。对导针进行钻孔,然后固定截骨部位。或者可将导针和2.5mm螺钉通过近节趾骨远端部分放置,向近端推进超过截骨部位并进入近节趾骨基底(图7)。图7. 最终结构示意图展示截骨方向、畸形矫正和螺钉固定。切口和操作:在足背拇长伸肌腱外侧,直接在第一跖趾关节上方做一个切口。将刀片推进到第一跖趾关节并旋转,使其平行于第一跖趾关节。为避免过度矫正,首先将刀片向外侧推进以松解外侧关节囊,然后向近端推进以松解籽骨悬韧带复合体,最后向远端推进以松解拇收肌腱。在逐步松解过程中,对拇趾施加一个轻柔的内翻力,可感觉到每次松解的情况。通过临床和透视评估确认充分松解。操作方法:可使用一个2.9mm的楔形钻通过截骨切口去除截骨部位近端跖骨的多余骨头。将钻向近端推进到第一跖骨的髓腔内,使用钻去除多余骨赘,直至完全去除或使其变薄到可以通过手指按压减小突出程度。或者可使用一个2mm的钻通过远端跖骨螺钉切口切除骨赘,然后可手动将其压缩到髓腔内(图8)。对于较大的跖骨头,通过该技术可实现外侧平移和旋后,但很少需要切除内侧隆起。如果需要,可将一个2.9mm的楔形钻通过截骨切口,平行于足部内侧边界推进到内侧隆起,然后使用从背侧到跖侧的清扫动作去除多余骨赘。可通过手指按压挤出骨泥,并用锉刀或冲洗去除残留骨屑。切口关闭:用单根缝线或无菌胶带关闭切口,并用纱布包扎伤口。可在第一趾蹼间隙放置一块生理盐水浸湿的纱布,并缠绕在内侧前足周围以保持位置。图8. 跖骨截骨近端的隆起可通过使用皮质钻将其“截断”,并将其作为骨移植物植入截骨部位。并发症:一般来说,MIS拇外翻手术的风险与开放手术相似。伤口并发症和感染率可能显著较低,这可能是由于切口更小和软组织剥离更少。术后管理:采用加压敷料,患者可立即在术后前足减压鞋或短步行靴中负重。手术敷料保留到第一次术后随访,通常为5-7天(图9)。一旦伤口愈合,患者可开始家庭物理治疗计划和关节活动度练习。很少需要正式的物理治疗。患者可在2-4周时更换为带有碳纤维鞋垫或其他硬底的运动鞋。截骨技术比较:尽管Chevron和Akin截骨术是第三代微创技术的主要方法,但文献中描述的大量技术凸显了在尝试使用Chevron截骨术实现强固定时可能遇到的困难。本文所述的横向跖骨截骨技术更简单,并且与微创Chevron截骨术相比,提供了相等或更好的固定效果。一项生物力学评估比较横向和Chevron截骨术发现,如果在Chevron截骨术的情况下,外侧螺钉放置得过于跖侧,可能会错过截骨部位近端的外侧皮质。此外,由于截骨几何形状导致骨量减少,可能会降低的固定稳定性。这可能会带来诸如外侧壁骨折、截骨塌陷和术后矫正丢失等风险(图10)。横向截骨术的几何形状可能减轻这些风险。此外,多项生物力学研究表明,在矫正拇外翻时解决旋转畸形的重要性。除了上述关于固定强度的优势外,横向截骨术由于其不受约束的性质,可能使旋转畸形矫正更容易。临床结果比较中利用横向截骨术的技术结果表明,在微创拇外翻手术中,横向截骨术优于Chevron截骨术。图10. 模型展示了采用Chevron截骨术时近端螺钉的外侧皮质穿孔情况。A,横向(左)和Chevron截骨术的前后位视图。B,横向截骨术中外侧螺钉的矢状位视图。C,Chevron截骨术中外侧螺钉的矢状位视图,显示外侧皮质固定受损。螺钉通过截骨部位穿出第一跖骨,影响了其固定效果。骨愈合:缺乏在截骨部位的压缩似乎与最佳骨愈合的原则相矛盾,最佳骨愈合原则突出包括压缩。然而,尽管有较大的平移、很少的骨对合和早期负重,MIS拇外翻矫正技术始终显示出可靠的骨愈合。我们推测这种看似矛盾的情况可能由多种因素解释,包括最小的软组织剥离以及保持外侧骨膜和血液供应。此外,推荐的螺钉结构(至少有一个螺钉在截骨近端双皮质固定)所提供的刚性内固定导致原发性骨愈合,表现为矫正后跖骨头近端外侧 “空白区域” 几乎没有骨痂形成以及有新骨形成(图11)。有斜头的螺钉是理想的,因为它们允许螺钉埋入而不影响皮质固定。非斜头的螺钉,即使是无头的,经常需要将螺钉凹陷以防止突出和软组织刺激。失去皮质固定可能随后导致固定失败。有大口径套管的螺钉有助于导针放置。图11. 横向跖骨截骨且跖骨头极度外侧移位6个月后的新骨形成(右图,绿色箭头)。未来发展:最近,通过开放的第一跗跖关节融合进行拇外翻矫正的兴趣再次兴起。这在很大程度上可能是由行业驱动的,基于手术系统的开发和发布,据称这些系统可简化手术并改善结果。除了可能在横向、矢状和轴向平面进行矫正外,该手术的支持者还提到能够通过第一跗跖关节矫正旋转中心的畸形(CORA)。然而,对中度至重度拇外翻畸形患者的X线评估显示,经常在面对较大的第1/2跖间角(IMA)时,CORA 位于第一跗跖关节的近端,甚至位于距舟关节的近端(图12)。在这种情况下,需要平移和横向平面旋转才能完全矫正IMA。第四代MIS拇外翻矫正中的跖骨截骨术不是通过CORA矫正IMA,而是相对远离CORA处理畸形。这需要按照既定的畸形矫正原则预测的跖骨头的强制平移。因此,这导致的是机械轴矫正(图13),而不是解剖轴矫正,从而中和横跨拇趾的内在和外在变形力,理论上导致长期的畸形矫正。微创拇外翻矫正是一项技术要求较高的手术,有一个陡峭的学习曲线。这个曲线可以通过外科医生的培训和实验室实践来变平缓。最近,许多骨科植入公司已经发布了术中导向器,这些导向器可能有助于畸形矫正和螺钉放置。对于培训经验较少医生,这些导向器简化了过程,并可能使学习曲线变平缓(图14)。图12.第一跖骨成角旋转中心(CORA)(相对于第二跖骨)位于距舟关节处,远在跗跖关节近端。在这种情况下,第一跗跖关节相对远离CORA,在此处进行矫正可能需要将第一跖骨基底向内侧平移。图13. 第四代微创拇外翻矫正术后畸形的机械轴矫正。第一跖骨/第二跖骨机械轴的正常化使拇趾上的内在和外在畸形力正常化。图14. Arthrex拇外翻微创矫形系统导向器。本文介绍了一种用于矫正拇外翻的第四代微创技术。通过结合第二代MIS中使用的横向截骨技术和第三代MIS的螺钉内固定系统,能够在所有平面上实现可靠的畸形矫正,并提高刚性内固定的可重复性。从手术操作上来说,本文所描述的方法可能比标准的第三代技术更容易实施,并且具有术后结构可能更强的额外优势。总体而言,这种第四代技术很有希望成为拇外翻矫正的主要治疗方法,具有良好的应用前景。
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