(一)肢体延长术
Ilizarov对肢体延长的贡献不仅是研制了环形外固定器与标准的操作技术,更重要的是牵张再生概念的提出使人们对肢体延长的生物学过程有了新的理解,不仅能延长和增粗管状骨,而且能延长扁骨和不规则骨。
Ilizarov在动物实验中发现,骨髓对骨的形成有重要作用,由此发明了保存骨膜及髓管的皮质骨截骨延长术。但近年的临床证实该技术对良好的成骨并不重要。目前交锁髓内钉技术已经较普遍的用于肢体延长术,由于其维持了良好的延长区域的轴线,有利于骨痂的形成。
2.牵拉成骨的影响因素
(1)截骨端固定的稳定性;(2)截骨方法;(3)截骨位置;(4)患者年龄等身体的某些潜在因素;(5)牵拉速度;(6)牵拉频率。
动物实验与临床观察证实,任何有血管供给的骨面,不管是外骨膜、内骨膜、骨皮质或骨小梁,当它们逐渐被牵拉,都能促使骨再生,但骨膜对骨再生的作用最大,这可能是骨膜支配血管的重要反应,因而破坏骨膜的骨分离方法将影响骨的再生。
3.骨愈合指数
又被称为“外固定治疗指数”,即每延长1cm所需时间。Debastiani等[4]报告,股骨愈合指数1.2个月,胫骨1.4个月。Paley报告儿童骨愈合指数0.97个月,成人1.7个月。干骺端部位截骨愈合速度比骨干愈合快;股骨比胫骨快,胫骨在两个部位延长时比一个部位延长愈合快。
4.肢体延长术的主要临床进展
(1)矫形策略由过去主要靠医生的临床经验和直观诊疗理念,进入数字化、标准化及生物学的量化时代[5]。(2)临床上掌握了合理的穿针布局与固定刚度标准;(3)研制了小腿与跟腱同步弹性延长器[6];(4)交锁髓内钉、骨髓腔内置入细钢针与体外延长器的结合能维持骨延长区域的轴线,有利于骨延长区域的骨形成[7,8]。(5)跨关节铰链的改良;(6)术后正确的康复训练与现代矫形器的合理应用。
(二)骨转位(bonetransport):也译成“骨搬移、骨输送、骨端延长等”,是Ilizarov创造的最独特的治疗方法。
1.骨不连
骨不连分肥大型或萎缩型;感染型非感染型两类。Ilizarov技术核心的治疗是固定稳定下的牵引。但现代临床结果表明,配合切开复位,开通骨髓腔,形成新鲜骨断端,有利于骨牵引过程中有利于消除骨感染、微血管和骨小梁的再生。
2.骨缺损
Ilizarov采用骨端截骨延长—骨转移的方法治疗骨缺损,骨端移动在软组织袖内进行,速度1mm/d,逐渐将正常骨转位至缺损区,在修复骨缺损的同时尚能恢复肢体的长度与结构。手术操作的基本原则是:稳定的固定,在骨缺损的上下残端低能量截骨后安装外固定器,术后逐渐牵引,借膜内骨化成骨,其骨块移动后骨形成的过程与骨延长术相同。
转移骨段必须有足够血供,促使牵拉的骨端与接受骨压缩愈合,环形固定架可以用斜拉针或横形张力针(或半针),可作任何方向的骨段转位。如果治疗大段的骨缺损应采用斜拉针,可减少对皮肤的切割瘢痕。
3.骨转移技术的优点
骨转移与骨移植、抗生素串珠、带血管游离骨移植治疗骨段缺损的结果进行比较,其骨愈合速度、治疗时间、手术创伤、并发症发生率均优于传统骨科治疗组。而且骨转位技术能成功治愈既往实施显微外科手术——肌骨瓣移植术治疗失败的感染性骨缺损。
Gierny等[9]将Ilizarov骨转位和骨移植治疗骨缺损的疗效进行比较,骨转位的并发症发生率为33%,(7/21例),骨移植为(61%,14/23例)。骨转位的骨愈合时间为17个月,骨移植为22个月。治疗费用骨转位低于骨移植。
Paley等[10]治疗18例胫骨缺损,平均年龄37岁(20-55岁),缺损8.9cm(2-18cm),伴下肢不等长3-6cm,其中感染病例7例,牵拉平均13.9个月(4.7-22.6个月),随诊2.1年,16例效果优良,1例差,(由于交感神经症状而行截肢)。Paley等[11]用骨转位方法治疗先天性胫骨假关节16例,治疗平均5.6个月(3-12个月),所有患者的畸形均得到矫正,随访4年时胫骨假关节处愈合率93.75%(15/16例),且肢体的长度同时获得恢复。1例未愈合,二期实施切除骨端和植骨加压。
骨转位治疗骨缺损若出现以下情况时应配合必要的手术治疗:(1)对接不良或骨移动牵引受阻,需手术恢复;(2)延迟愈合,可行骨移植;(3)皮肤内陷可行皮下松解;(4)新生骨矿化缓慢,可加用促进骨愈合的一些措施,如体外冲击波等。
(三)肢体畸形矫正
Ilizarov器械具有三维调整功能,增加能够旋转的铰链关节可拉开关节间隙,任意改变牵伸的方向,从而开拓了复杂肢体畸形微创牵拉矫正的时代[12]。
1.软组织畸形。四肢畸形可分为软组织型、骨关节型和混合型。Ilizarov治疗各种软组织挛缩畸形一般不须开刀,闭合穿针安装牵伸器后,通过缓慢牵拉即可矫正。
2.骨性畸形,术前须摄下肢全长负重位X线片,准确测量骨干轴线与畸形角度,下肢持重力线与骨干轴线之间的关系,以选择器械构型、决定截骨方法与术后牵拉矫正的程序[3]。
3.混合型畸形。骨性与软组织畸形同时存在,治疗可分期或同期进行。如上肢的骨缺损、短缩、手桡弯畸形、先天性并指等,下肢的屈膝挛缩[13]、复合膝关节畸形[14]、类风湿性关节炎所致关节畸形[15]、先天性胫骨或腓骨缺如[16]等,应用Ilizarov技术一般都会获得满意的矫正效果。
4.严重足畸形。Ilizarov技术矫正该畸形可分截骨和非截骨法。非截骨法:牵引关节和软组织,消除挛缩,恢复足的正常解剖位置[17],重塑足的生物学弹性,多适应于8岁以下患儿。8岁以上患儿适用截骨法,截骨分为:踝上、前足、后足、前后足联合截骨。秦泗河等[18]治疗的13个成人重度马蹄内翻足畸形,皆获满意疗效。