sis yahoo

第18卷第1期

2010年1月

中国矫形外科杂志

OrthopedicJournalofChina

Vol118,No11

Jan12010

作者简介:陈建文(1966-),男,河南焦作市人,主任医师,硕士

学位,研究方向:肢体及脊柱畸形矫治,(电话)010-

65731129,(电子信箱)wzwscjw@yahoo1com1cn

#综述

#Review

Ilizarov技术矫治马蹄足畸形的临床应用进展

陈建文,秦泗河

(北京市垂杨柳医院矫形外科,100022)

摘要:严重的马蹄足畸形临床表现多较复杂,传统的外科手段很难获得满意的疗效,且创伤较大,使本已变小

的足变得更小。本文复习了Ilizarov技术在治疗马蹄足畸形方面的应用,结合作者单位的经验,较为详细地论述了马

蹄足畸形的特点,相关的评价标准,Ilizarov技术的优势及原理,器械的设计安装及矫治程序,与传统手术方式的结

合及合理的截骨方式选择,以及有关的并发症防治。以最大限度发挥Ilizarov技术的优势,保证最佳的治疗效果。

关键词:马蹄足畸形;Ilizarov技术;组织牵伸;外固定;矫正

中图分类号:R682116文献标志码:A文章编号:1005-8478(2010)01-0053-05

IlizarovtechniqueforcorrectingclubfootMCHENJian-wen,QINSi-he1DepartmentofOrthopedics,ChuiYangLiu

Hospital,Beijing100022,China

Abstract:Severeclubfoothascomplicatedclinicalfeatures1Conventionalsurgicalmanagementcouldhardlygetsatisfactory

results,alwayswithrioustrauma,andevensmallerfoot1Thispapersummarizesthecharacteristicsofclubfootindetailsand

itsrelativeasssmentstandard,principlesandadvantagesofIlizarovs'technique,designoftheapparatusandcorrectionproce-

dures1Combinationofthisandtraditionaltechniqueandreasonableosteotomymethodarealsoanalyzed,complicationsaredis-

cusdforprevention1

Keywords:clubfoot;Ilizarovtechnique;tissuedistraction;externalfixation;correction

马蹄足畸形(clubfoot)临床并不少见,轻度、单纯及柔

软的马蹄足畸形应用传统的矫形手段及外科技术,即能获得

满意的疗效。而对重度、复杂、僵硬,以及治疗后,尤其是

多次手术后复发的,和长期延误治疗的马蹄足畸形,应用传

统的治疗手段是一个极大的挑战[1、2]。可能导致严重的并发

症,而且往往需要牺牲本已变小的足的外形与大小,给患者

的日常生活及活动带来极大的不便[3、4]。Ilizarov技术是在足踝

部安装特殊的外固定支架,通过缓慢的组织牵伸,逐渐矫正

马蹄足畸形。许多作者的临床应用证实[5~7],其不仅畸形矫

正满意、最大限度地保留了足的外形与功能,同时也可避免

及减少严重的并发症,是一项安全可靠的矫治马蹄足畸形的

方法。现就其有关的临床应用进展进行讨论。

1马蹄足畸形的特征与分类

111畸形的特点[1、8]

单方向的马蹄足畸形,骨的形状和软组织相对是正常的,

主要包括:单纯的马蹄、高弓、平足及趾关节脱位等,不合

并内翻及外翻畸形。而多数的马蹄足畸形是一个三维方向的

解剖关系紊乱,且往往合并有骨的改变,还可能合并有小腿

的畸形及肌肉的瘫痪、神经的麻痹等,是一种复合的畸形状

态,通常包括:踝关节的马蹄、后足及中足的内翻或外翻、

中足的高弓及内收、前足的内收及旋转,跖趾关节脱位、母

外翻、仰趾及爪形趾畸形等。

112病理改变[1、9、10]

许多类型的马蹄足畸形,特别是特发性马蹄内翻足畸形

的发病机理仍不十分清楚,可能由多种因素导致。一个关键

的病理特征是距骨的形状与位置改变,距骨扁平、颈部变短

扭曲、软骨退变及缺损,距下关节内翻或外翻,内翻时距骨

呈内旋与跖屈状态。同时有舟状骨变形、半脱位,明显的骨

突,内翻时贴近内踝。胫骨远端畸形,踝关节间隙不对称、

变窄及骨性关节炎。小腿肌肉及足部韧带、关节囊的变性挛

缩,肌肉力量的不平衡等。皮肤会出现溃疡及胼胝,行走时

足部疼痛。

113分型[8、11]

马蹄足畸形的分型较复杂,并未完全统一,简单的分为:

单纯型及复杂型。单纯马蹄足畸形主要表现为:马蹄、高弓、

足底摇椅状及趾关节的脱位等;复杂的马蹄足畸形主要表现

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为:马蹄合并足的内翻、外翻畸形,以及骨关节的畸形和肌

肉的瘫痪。单纯马蹄畸形时,马蹄>40b为重度;马蹄20b~

40b为中度;马蹄<20b为轻度。高弓畸形以跖跟角为标准,<

120b为重度;120b~135b为中度;135b~150b为轻度。摇椅足

畸形也以跖跟角为标准,>200b为重度;180b~200b为中度;

165b~180b为轻度。Dimeglio依据畸形的程度及软组织情况,

采用评分的方法,对马蹄内翻足畸形进行综合分类:Ñ型-

畸形呈良性柔软;Ò型-轻度畸形;Ó型-严重畸形;Ô型

-畸形非常严重。评分主要基于对四个参数的测量:(1)矢

状面上的马蹄;(2)额状面上的内翻;(3)围绕距骨的跟骨

及前足的扭转;(4)水平面上前足的内收,另外考虑内侧及

后侧的皮肤皱褶、高弓、小腿的肌肉状况,以及软组织的柔

软程度。

114X线测量[1、12、13]

X线测量对手术方案的制定及疗效的评价均有重要的意

义,术前应拍摄膝关节标准位小腿全长正侧位X线片及踝关

节标准位踝足正侧位X线片,还应拍摄适度旋转负重下的踝

足正侧位X线片,所有的侧位片要求腓骨与胫骨后面重叠。

通常在站立前后位片上测量:跟距角、跟骨-第2跖骨角、

距骨-第1跖骨角;在最大背伸侧位相上测量:跟距角、跟

骨-第1跖骨角和胫骨-跟骨角。

115评估标准[14~16]

到目前为止,对马蹄足畸形治疗的评价仍没有一个是黄

金标准,而且主要是应用于马蹄内翻足畸形:(1)Laaveg-

Ponti评分系统,主要包括四个方面:¹病人及家属的评价

(5分);º功能状况(45分);»外形特征(30分);¼X线

表现(20分)。总分100分,86~100分为优,71~85分为

良,56~70分为可,少于56分为差。(2)Lehman评分系统,

评分标准主要包括:¹踝关节背屈;º距下关节运动;»站

立位跟骨的位置;¼前足的状态;½步态;¾前后位及侧位

相跟距角及距骨-第1跖骨角;¿穿合适的鞋是否有困难;

À功能状况;Á疼痛情况;Â病人及家属的满意度。总分100

分为正常,99~85分为优,84~70为良,69~60为可,低于

60分为差。(3)国际马蹄足畸形研究学组(ICFSG)的评分

系统,总分为60分,主要包括三个方面:¹形态特征(12

分);º功能状况(36分);»X线表现(12分)。0分为正

常,0~5分为优,6~15分为良,16~30分为可,大于30分

为差。

2Ilizarov技术矫治马蹄足畸形的优势与理论基础

211传统治疗方法[7、17、18]

轻度柔软的马蹄足畸形通常采用保守治疗,通常应用系

列手法、石膏矫形和支具固定,可结合手术治疗。传统的手

术方法主要包括:软组织松解术、肌腱转位肌力平衡术;截

骨及切骨关节融合术;踝关节融合术及截肢术等。传统的治

疗手段对严重复杂的马蹄足畸形,疗效往往较差,容易复发,

而且可能会导致许多严重的并发症,如:皮肤坏死、神经血

管的损伤、高的感染发生率、足踝关节的僵硬,同时使得原

本较小的足变得更小等。

212理论基础[3、19、20]

根据Ilizarov的张力-应力法则,神经、血管、肌肉、韧

带、关节囊及骨组织受到牵拉后,细胞可以分裂、组织再生,

已经被广泛的应用于各种肢体畸形的矫治。严重马蹄足畸形

时,足踝部各关节的关系紊乱,骨质及软骨面也会发生改变。

根据足的畸形状态,设计组装外固定矫形器,通过固定针安

装于小腿及足踝部,术后1mm/d按照一定的方向,缓慢牵拉

足踝紧张、挛缩的软组织,也可辅助以切骨及骨组织的牵拉。

受牵拉的组织会发生再生及生物性的塑形,骨及关节的畸形

状态重新排列到一个相对正常的位置,使马蹄足畸形得到满

意矫正。

213优势与适应证[5、20、21]

应用Ilizarov技术矫治马蹄足畸形,已经得到越来越广泛

的认可。是一种微创手术,不需要进行大的手术切口,仅仅

是选择下肢的安全区域经皮穿针,在足踝部安装特别组装的

外固定牵伸器。牵伸过程可以由医生甚至可以由患者本人实

时操控,根据情况随时调整牵伸的速度及牵伸器与肢体的相

适程度,其风险可以被有效控制,因而不会发生组织及肢体

坏死。由于组织牵伸可以再生,能最大限度预防畸形的再复

发。其优势集中体现在:¹它是一个微创外科程序,对患者

的损伤很小,患者痛苦小;º容易被掌握;»治疗期间可以

活动肢体和关节;¼可以减少神经、血管的并发症;½不容

易出现皮肤坏死;¾畸形矫正完全,不容易复发;¿保持了

足的外形与大小。通常用于传统治疗方法很难矫正及治疗效

果不佳者,适应证主要包括:严重、复杂的马蹄足畸形;其

他治疗复发的及延误治疗的马蹄足畸形;僵硬性的马蹄足畸

形;局部软组织情况很差的马蹄足畸形;还可以与下肢的其

他畸形同时矫治,如:膝部畸形、小腿畸形、短小足和足趾

的畸形等。

3Ilizarov技术的临床应用

311基本器械构型与安装[1、3、5、6、20~23]

31111器械的基本构型(图1):主要包括由两个平行环构成

的胫骨外固定器和马蹄形状的足部外固定器,足部的固定器

由跟骨半环及跖骨5/8环构成。或者由跟骨半环与跖骨固定

环,内外侧中间连接螺杆和(或)铰链组成;胫骨及足部固

定器中间由两个铰链连接,后方和前方各有1~2根牵伸螺

杆。在临床应用中,胫骨的外固定器构型变化不大;而牵伸

杆的位置及数量、应用铰链的位置及数量、足部的构件及构

型等,针对不同的畸形状态,不同的学者有不同的设计。但

是,器械的整体框架大致相同,均遵循着基本的畸形矫正理

念,即成角旋转中心(CORA,thecenterofrotationofangula-

tion)和矫正轴原则,在各个成角畸形的凹侧实施撑开进行组

织的牵拉,从而使足的不同畸形均得到矫正。秦泗河等在关

节铰链及牵伸螺杆上安装了弹簧,使得软组织受力更加均匀

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持续,并最大限度的有利于关节功能的恢复。

31112器械安装胫骨圆形环的直径大小应与小腿之间保持

至少3~4cm,即两横指的距离,套入小腿中下段,尽量使小

腿位于环形的中心并与钢环垂直。在胫骨上或连同腓骨,分

别紧贴上下钢环,贯穿1~2根115~215mm的全针,用螺母

固定钢针于钢环的圆孔上。钢针较细时要进行拉张,拉张力

通常为90~110kg,也可结合315~410mm半针或螺纹针固

定钢环,保持小腿固定架的稳定与强度。足部马蹄形环应与

足的畸形位置相对,使足位于环状构架的中心,如足部马蹄

形环的中间安装有铰链,应尽力与足部畸形的CORA保持相

一致。位于踝关节内外侧的铰链,中心尽量对准踝关节的旋

转轴,其位于距骨体的前部。牵伸矫形器调整好后,首先在

足跟上横穿1~2枚115~210mm克氏针或橄榄针,与跟骨半

环连接固定,进行拉张时拉张力通常为90kg,然后顺跟骨纵

轴方向进入2根215~310mm的半针加强固定;前足应用1

枚115~210mm克氏针或橄榄针,至少贯穿1~5跖骨中的2

~3根,和(或)在第1与第5跖骨上辅以210~310mm的半

针加强固定;根据矫形的需要中足应用215~410mm的半针

固定。在踝关节前方和后方分别安装1~2根牵伸螺杆,可在

牵伸螺母与牵伸架上固定螺栓之间加装弹簧。安装结束后保

持牵伸杆一定的张力,使得牵伸器成一受力整体。

312术后管理程序[5、21、22]

术后3~5d,待局部肿胀及疼痛减轻后,先将踝关节间

隙牵开5~10mm,然后再牵伸矫正畸形。牵伸速度依据局部

的软组织情况及患者的耐受程度,多数情况下软组织水平不

大于1mm/d,每天应分4~6次进行。牵伸过程中应定期进行

透视及拍摄标准的足踝正侧位X线片,了解踝关节间隙及观

察牵伸器铰链与关节旋转中心的位置,要保持踝关节有足够

的关节间隙,以防关节软骨的挤压。并注意保持牵伸器上的

矫形铰链与畸形的CORA相对应。获得马蹄足畸形完全矫正,

并过伸5b~10b后再停止牵伸。然后,维持矫正位,保留支架

4~6周。撤除支架后,可再应用管型石膏保持伸位4~6周,

或待肿胀消退后配戴踝足支具(ankle-footorthosis,AFO),

应用恰当的支具维持矫正1~2年。若患者处于生长发育期,

应坚持晚上佩戴支具至发育完全成熟为止。整个治疗期间坚

持负重行走锻炼。

313不同畸形的器械设计与矫正[6、8、20、23、24、25]

由于足部畸形多是三维的复杂畸形,而且变化多样,因

此需要根据不同的畸形状况,设计组装不同的器械构型。

31311单纯马蹄足畸形主要表现为踝关节的过度跖屈、足下

垂,多有距骨的前脱位。足部构型(图2)仅为马蹄形的环

状构架,在踝关节的内外侧连接关节铰链,中心对准踝关节

的旋转中心,踝关节的前后方安装各1~2牵拉螺杆,在前后

方向调节牵拉杆即可矫正马蹄畸形。

31312高弓足畸形主要由于足底部组织挛缩导致足弓过度增

大。足部构型(图3)是在跟骨环固定架与跖骨固定架之间、

足的两侧加装铰链及牵伸螺杆,铰链的中心对准足弓的顶点,

牵伸螺杆位于足底部内外侧,通过调节足底的螺杆使高弓畸

形矫正。如合并重度的踝关节马蹄及跟行足畸形,常需要设

计更复杂的矫形构架或辅助截骨,在踝关节前后方安装牵拉

杆,术后通过调节足底、踝关节前后方的牵拉杆,矫正马蹄

高弓畸形。

31313马蹄内翻足畸形多是一个三维多方向的畸形,可表现

为:踝关节的跖屈、跟骨及距骨的内翻、中足的高弓及内收、

前足的内收及旋后,整个足的马蹄及内翻畸形。对矫形器械

的构型要求更高(图4、5),术后管理也更为复杂,各学者

的认识不尽相同,但是,其基本的框架及术后管理程序大体

是一致的。足部构型是在跟骨环支架与跖骨支架之间、足的

两侧加装铰链和(或)牵伸螺杆。通常在足的内侧安装推拉

杆,足的前外侧安装带铰链的螺杆,铰链的中心对着距骨头。

术后通过延伸足内侧及踝关节内侧的螺杆,逐步矫正前足的

内收、足的高弓和内翻畸形,最后调节踝关节前后方的牵伸

螺杆矫正马蹄畸形。而对前足的旋转畸形,有人是通过调整

在足的内侧螺杆矫正;另有人是在其他畸形矫正后,麻醉下

拆开足部支架,手法旋转前足矫正旋转畸形后,再固定支架,

可多次进行;还有人在拆除支架后,应用石膏塑形矫正旋转

畸形。

314与传统手术的结合[1、4、13、16、26]

小腿及足部肌肉的瘫痪、肌力不平衡,以及足踝部的软

组织、关节囊的挛缩,是导致及加重马蹄足畸形很重要的因

素。长时间的足踝部各关节不正常的关系,特别是儿童时期

即发生畸形未得到有效的治疗,随着年龄的增长,骨的形状

及关节面也会发生畸形改变,甚至胫骨也会出现扭转。应用

Ilizarov技术时,要考虑到这些因素及畸形状态的存在,尤其

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是畸形很重时,有效地与传统手术结合,才能取得更为可靠

的疗效,缩短牵伸治疗的时间,弥补Ilizarov技术本身的一些

缺陷。软组织手术主要包括:胫后肌腱及跟腱延长、胫前肌

及胫后肌转位、跖腱膜止点切断、跖内侧及踝后关节囊和韧

带的切开等。骨性融合手术主要为:跟距关节融合、三关节

融合等。所有这些传统手术方式,均应有限化及微创化。手

术的目的是便于外固定器的安装及更好地预防畸形复发、减

少牵伸的时间,更好地发挥Ilizarov技术的优势。

315与截骨矫形术的结合[2、3、20]

如果足部畸形的程度很大,以及有严重的骨性改变、关

节的融合、关节脱位变形时。单纯依靠Ilizarov外固定牵伸治

疗难度很大,无法很好的安装匹配的外固定矫形架,还要多

次调整及花费很长的治疗时间,并发症就会明显增加,畸形

复发的机率也较高。此时,可以依据畸形状况,选择不同的

截骨矫形方式,再安装外固定矫形架缓慢的牵伸,逐步矫正

畸形。其最大程度保留了足的大小及关节功能,同时使得畸

形得到最大限度的矫正。截骨的水平包括:踝上、后足、中

足、前足及联合截骨。

截骨方式主要有:U形截骨及V形截骨。U形截骨起于

距骨体的后部,向下经跟骨的后上部分,然后通过跟距关节,

截断距骨颈(图6)。可以矫正严重的马蹄、跟行、内翻、外

翻畸形及降低足的高度,适用于距骨顶部扁平及跟距关节僵

硬时,不能矫正前足及后足畸形。V形截骨主要用于跟距关

节僵硬时,其有两条截骨线,一条经跟骨的后部到距下关节,

另一条通过距骨颈到跟骨前部(图7)。基本上可以矫正足的

所有畸形,包括:马蹄、跟行、高弓、前足内收或外展、旋

转及摇椅足畸形,甚至有骨缺损,还可以改变足的长度等。

4并发症与防治[7、13、23、27]

Ilizarov技术矫治马蹄足畸形同样会导致很多的并发症,

常见的有:(1)神经血管的损伤,只要仔细操作,熟悉解剖

关系,通常可以避免;(2)针道感染,比较常见,可给予局

部清洗换药,口服抗生素,多不会引起严重的深部感染及骨

感染;(3)距骨半脱位,术后经常透照X线片,一旦发现及

时调整牵伸支架;(4)关节的僵硬,很难避免,早期进行物

理治疗及康复治疗;(5)牵伸神经麻痹,一旦发现,立即停

止牵伸,可自行恢复;(6)胫骨远端骨骺分离,矫正儿童严

重马蹄畸形时,需考虑固定胫骨远端骨骺;(7)扁平距骨及

舟状骨楔形变,牵伸过程中注意保持各关节间隙,避免受压;

(8)骨囊肿,多发于第3、4、5跖骨、舟骨和骰骨等,可能

是由于废用性骨质减少、机械压迫及反复外伤引起,不需要

特殊处理;(9)外固定时间较长及疼痛,只能对症治疗,达

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到治疗要求后尽早拆除外固定架;(10)畸形复发,需要适当

过度矫正及较长时间的固定,通常仅为部分复发,也能取得

较好的治疗效果。

5小结[3、6、28、29]

马蹄足畸形的治疗目标是获得一个外形大小正常、无疼

痛、跖行的足。Ilizarov技术矫治马蹄足畸形是通过机械力使

受牵拉的组织产生应力,刺激肌肉、肌腱、关节囊、骨及神

经血管等组织的再生,受牵拉的关节重新排列,从而使畸形

得到矫正。由于利用时间作为一个治疗变量,Ilizarov方法是

一个四维的临床技术,可以避免传统方法的许多并发症。临

床应用取得了明显的进展,对各种类型的足部畸形均能取得

满意的疗效,病人的满意度往往大于我们的期望值。总之,

Ilizarov技术矫治马蹄足畸形是一种安全、微创、疗效可靠的

治疗方法,目前的问题是:依据不同的足部畸形状态,进一

步简化设计更为合理的外固定装置;如何保证最大的畸形矫

正,减少畸形的复发,避免和减少关节活动度的丢失。

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(收稿:2009-05-27)

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