跖骨緩慢延長植骨治療嚴重跖骨短小畸形

陳匯浩 趙良瑜 郭興峰 尹剛 雷德橋 侯春林

. 臨床研究與實踐 Clinical research and practice .

跖骨緩慢延長植骨治療嚴重跖骨短小畸形

陳匯浩 趙良瑜 郭興峰 尹剛 雷德橋 侯春林

目的探討跖骨緩慢延長植骨治療嚴重跖骨短小癥的效果，并介紹該手術方法的優點。方法2006 年至 2012 年，共治療10 例14 根跖骨短小，其中雙側第四跖骨短縮4 例，單側第四跖骨短縮5 例，第一跖骨短縮1 例，女9 例，男1 例，年齡13～30 歲。納入標準：跖骨短縮＞20 mm。術前跖骨 X 線測量：短縮2.0～2.7 cm，平均2.3 cm。本組10 例中雙側第四跖骨短縮4 例，單側短縮5 例，第一跖骨短縮1 例；女9 例，男1 例；年齡13～30 歲。第一階段：足背側入路，用微型擺鋸在跖骨中部橫行截骨，截骨后安裝Orthofix 單邊外固定支架，術中牽開5 mm。術后第2 天開始延長，每次 0.5 mm，早晚各1 次。此后2 周改為早 0.4 mm，晚 0.35 mm 各1 次。第二階段：延長至預期長度后取下外固定支架，取髂骨植骨，用微型鋼板行內固定術。隨訪12～18 個月，平均14 個月。結果 術后 X 線12 周時14 根跖骨中13 根達到骨性愈合，18 周時全部達到骨性愈合。平均延長22.5 mm，平均延長百分比為 39.5%，跖骨得以拋物線恢復。按照美國足踝矯形外科協會 ( the alnerican orthopedic foot and ankle society，AOFAS ) 的功能評判標準，術前與術后12 周采用配對 t 檢驗，差值的樣本均數-50.29，P＜0.01，具有統計學意義。術后平均 AOFAS 評分為 84.71 分，8 只足優，6 只足良。無明顯并發癥，所有患者對延長結果、外形、前足功能恢復滿意或基本滿意。結論 跖骨緩慢延長植骨治療嚴重跖骨短小癥能使短小的跖骨恢復到滿意的長度，恢復快，并發癥少，值得推薦。

跖骨；肢畸形，先天性；假體植入；假體和植入物

跖骨短小癥是一種比較少見的以跖骨發育不正常為主要臨床特征的疾病，臨床發病率約為 0.02%至 0.05%，男女比例為25∶1[1-2]。病因主要為生長遲緩或骨骺提早閉合引起。跖骨短小癥可能為一種先天性的疾病，也可能并發于 Down’s 綜合征、Turner’s 綜合征、Albright’s 綜合征[3-4]等一些全身性疾病。跖骨短小癥可累及一側或雙側跖骨，約超過50% 的患者為雙側同時發生[5]。目前最常用的手術治療是牽張成骨術[6-7]，短縮較輕的患者[8-9]可使用一期延長術。作者采用的跖骨緩慢延長植骨方法主要針對較為嚴重的跖骨短小癥。

資料與方法

一、一般資料

2006 年至 2012 年對10 例共14 根跖骨短小癥，嚴重一側或雙側跖骨短小癥進行了跖骨緩慢延長植骨。術前測量美國足踝外科協會 ( the alnerican orthopedic foot and ankle society，AOFAS ) 值。納入標準：跖骨短縮＞20 mm。術前跖骨 X 線測量：短縮2.0～2.7 cm，平均2.3 cm。本組10 例中雙側第四跖骨短縮4 例，單側第四跖骨短縮5 例，第一跖骨短縮1 例；女9 例，男1 例；年齡13～30 歲；隨訪12～18 個月，平均14 個月。

二、手術方法

一期行外固定架延長術?；颊哐楹笕⊙雠P，患肢使用止血帶止血。在短縮跖骨背側作2 cm 長的縱行切口，牽開伸趾肌腱，切開骨膜顯露跖骨，在跖骨兩端直視下置入2.0 mm Schanz 釘2 枚。用微型擺鋸在跖骨中部橫行截骨。將兩端 Schanz 釘連接于Orthofix M100 微型單邊外固定支架，術中即將外固定支架適當牽開5 mm。關閉切口前松開止血帶以確切止血。仔細縫合切開之骨膜，依次關閉切口。術后行足正斜位 X 線檢查。每日被動活動跖趾關節及趾間關節防止關節僵硬及半脫位。術后第2 天開始延長，每次 0.5 mm，早晚各1 次。此后2 周改為早0.4 mm，晚 0.35 mm 各1 次。延長至術前預期設定長度后行足正斜位 X 線檢查。

二期行植骨內固定術。先取下 Schanz 釘及外固定支架。沿第一次切口切開并延長，暴露跖骨及延長后兩骨端間隙，測得跖骨缺損長度后切取相應長度半層髂骨，修整后置于缺損處，用合適長度微型鋼板將髂骨與兩端跖骨固定，縫合骨膜，關閉切口前松開止血帶以確切止血。術后再次行足正斜位X 線檢查。術后允許患者在雙拐保護下活動，患側可足跟著地。每日被動活動跖趾關節及趾間關節防止關節僵硬及半脫位。復查 X 線確認植骨愈合后可完全負重行走。

術后隨訪12～18 個月，平均14 個月。于植骨術后6、12、18 周復查 X 線。X 線上植骨與跖骨之間有皮質相連且無透亮影為愈合標準。

以 mm 為單位的對跖骨恢復長度進行測量，并在跖骨拋物線進行比較，計算增加百分比，并對其進行評估。

術后第6 周和12 周采用 AOFAS[10]標準進行臨床評價，AOFAS 評分系統用于較小的腳趾跖骨延長的臨床評價 ( 優，＞85；良，～85；可，～70；差，＜56 )。該標準評估疼痛 0～40、功能 0～45 ( 包括活動限制程度 0～10、穿鞋要求 0～10、跖趾0～10、趾間關節運動 0～5、跖趾及趾間穩定性 0～5、局部胼胝 0～5) 以及腳趾對齊 0～15。

所有數據表示為均值和方差的平均值。術前與植骨術后12 周 AOFAS 結果進行配對 t 檢驗。使用SPSS16.0 軟件進行統計分析。

典型病例：患者，女，16 歲，自幼出現左側第四跖骨短小癥。術前檢查提示左側第四跖骨短縮23 mm ( 圖1)。一期行外固定架延長術，腰麻下行第四跖骨橫行截骨，術中即延長5 mm，并安裝Orthofix 微型外固定支架 ( 圖2)。安裝外固定架后3 周跖骨延長至合適長度 ( 圖3)，行二期植骨內固定術 ( 圖4)。術后植骨愈合良好，跖骨恢復正常長度 ( 圖5)。

結 果

植骨術后12、18 周從放射學角度進行愈合狀態評估。術后 X 線12 周時14 根跖骨中13 根達到骨性愈合，18 周時全部達到骨性愈合。

術后平均增益長度為22.5 mm ( S1.7 mm，范圍為19～25 mm )，增加的平均百分比為 39.5%，跖骨得以拋物線恢復。

圖1 左第四跖骨短縮23 mmFig.1 The left 4th metatarsal was shortened for23 mm圖2 一期截骨并安裝外固定架Fig.2 The first-stage metatarsal osteotomy and external fixation were performed圖3 術后3 周跖骨延長至合適長度Fig.3 The metatarsal was extended to the appropriate length3 weeks later圖4 行二期植骨內固定術Fig.4 The second-stage bone graft and internal fixation were performed圖5 植骨愈合良好，跖骨恢復正常長度Fig.5 The metatarsal was extended to the normal length after excellent bony union

表1 術前、術后6 周與術后12 周 AOFAS 測量結果Tab.1 The AOFAS measurement results preoperatively and at6 and12 weeks after the operation

術前平均 AOFAS 為 34.43 分 ( S4.65 )，術后12 周平均 AOFAS 84.71 ( S5.14 )，術前與術后12 周采用配對 t 檢驗，差值的樣本均數-50.29，S3.38，SX 0.90，P＜0.01，具有統計學意義。本組平均AOFAS 為 84.71 分，8 只足優，6 只足良。

所有患者對延長結果、外形、前足功能恢復滿意或基本滿意，耐受性良好，未出現神經、血管、肌腱并發癥，未發生針道感染，未出現植骨吸收，后期未發生應力性骨折，跖趾關節脫位及畸形等。

討 論

跖骨短小癥是一種罕見的畸形，可引起腳趾或前足疼痛、前足胼胝、軟組織攣縮、外觀畸形 ( 女性患者尤其重視 )[1]。出現疼痛時可以采用特殊鞋墊或服用非甾體類消炎藥等保守治療，當保守治療效果不佳或患者有改善外觀要求時可行手術治療。通過手術延長跖骨治療，一方面能明顯改善外觀，滿足年輕女性穿鞋要求，另一方面，由于短縮跖骨的長度的糾正，跖骨拋物線恢復，前足跖骨頭壓力得到了再分配，跖痛癥將得到明顯改善，足底老繭也將減少或消失[5]。

對于短縮跖骨＜15 mm，一期延長術[8-9]即可獲得良好的效果。Giannini 等[9]報道對29 例 41 個短趾施行跖骨一期延長術＋異體骨填充，41 個跖骨平均延長13 mm，大多數患者跖骨恢復為正常拋物線形狀。一期延長術無需外固定支架，愈合時間短，患者依從性好，但由于需避免軟組織張力過大，跖骨延長長度受限，跖骨拋物線可能無法恢復，神經血管亦有損傷風險。

對于一側多發跖骨短縮，國外亦有利用相鄰跖骨平衡術，即將較長跖骨的多余部分移位于較短跖骨，從而恢復跖骨拋物線，Lee 等[11]報告對 37 例47 個短跖以及 Kim 等[3]對5 例12 個短跖使用了該方法，獲得了較好的外觀，改善了臨床癥狀。

對于短縮跖骨短縮＞15 mm，目前國外多采用牽張成骨術，也是最常用的方法[2,6-7,12-14]。這種方法能達到較長的最終骨長度，可避免植骨，神經血管損傷相對較小。而對于跖骨短縮20 mm 以上的患者，該方法持續時間長，Lee 等[14]報告使用外固定支架平均長達 108 天；牽引過程中需頻繁的糾正，以及需要患者的良好配合，治療過程中出現針道感染、影響活動、成角，關節僵硬、骨痂過早整合等并發癥相對較高。

為縮短療程及減少并發癥，我們采用跖骨緩慢延長植骨內固定治療嚴重跖骨短縮畸形10 例14 根跖骨，取得了良好效果。

一期手術行足背側入路截骨后安裝 Orthofix 單邊外固定支架。截骨時盡可能橫行截骨，以增加二期植骨內固定穩定性。術中預先延長5 mm，術后2 周內以1 mm / 天速度延長，此后2 周減緩至 0.75 mm /天，絕大多數嚴重跖骨短縮病例可于 30 天內完成延長并進行二期植骨手術。目前大多數國外學者認為牽張成骨外固定支架術以不超過 0.5 mm / 天為安全界限[9,15]，以避免各種并發癥，也有學者[2]認為1 mm / 天進行牽張延長是安全的。以我們的經驗術后第2 天開始1 mm / 天、此后2 周 0.75 mm 的延長速度是相對安全的，未發現明顯的神經、血管的并發癥。相對于行牽張成骨術時需要較長的時間等待骨痂鈣化，我們省去了這一環節且無需擔心骨痂過早整合的問題。由于加快了牽張速度及無需等待鈣化，大大縮短了外固定支架使用的時間，減少患者耐受及針道感染、關節僵硬等風險。行牽張成骨術時為減少并發癥，跖骨延長盡可能避免超過20 mm[15]，而我們在手術中跖骨可盡可能延長以恢復跖骨的拋物線，改善前足功能。

二期手術行植骨術，在安裝內固定時可糾正成角畸形。骨膜在延長過程中仍能保持部分活性，自體骨植骨愈合迅速，術后12 周 X 線基本到達骨性愈合，術后16 周全部達到骨性愈合。在延長過程中可用雙拐保護下后足負重行走，8～12 周根據植骨愈合情況前足適當參與負重行走，在跖骨延長與骨愈合的過程中，對日常生活影響較小。

當然，本法也有不足之處，相對于牽張成骨術，需二次手術行植骨內固定，供區的并發癥也需考慮在內，植骨內固定理論上存在不愈合風險。

總之，對于一些較為嚴重的跖骨短縮患者及難于長時間耐受外固定支架的患者，跖骨緩慢延長植骨治療能使短小的跖骨恢復到滿意的長度，恢復快，并發癥少，不失為一種有效的治療方法。

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( 本文編輯：王永剛 )

Treatment of serious brachymetatarsia by gradual metatarsal elongation combined with bone graft

CHEN Hui-hao, ZHAO Liang-yu, GUO Xing-feng, YIN Gang, LEI De-qiao, HOU Chun-lin. Department of Orthopaedics, Changzheng Hospital, the second Military Medical University, Shanghai, 200003, PRC

ObjectiveTo investigate the outcomes of gradual metatarsal elongation combined with bone graft in the treatment of serious brachymetatarsia, and to introduce the advantages of this operative method. Methods From 2006 to 2012,10 patients with brachymetatarsia (14 metatarsals ) were treated, including4 patients with bilateral brachymetatarsia of the 4th ray,5 patients with unilateral brachymetatarsia of the 4th ray and1 patient with brachymetatarsia of the 1st ray. There were9 females and1 male, whose age ranged from13 to 30 years old. The inclusion criteria was that the metatarsal bone was shortened for over20 mm. Based on the preoperative radiographs, the mean shortened length was2.3 cm ( range:2.0-2.7 cm ). In the frst stage, metatarsal osteotomy was performed with the oscillating micro-saw in the middle part with the dorsal approach, and then the Orthofx unilateral external fixator was installed. The traction of5 mm was achieved during the operation. The extension was done from the 2nd day after the surgery at the rate of 0.5 mm twice a day, each morning and evening. The extended length was 0.4 mm in the morning and 0.35 mm in the evening2 weeks later. In the second stage, the iliac bone graft was taken out and the external fxator was removed when the metatarsal bone was extended to the expected length. The miniplate was used in the internal fxation. The mean follow-up period was14 months ( range:12-18 months ). Results The postoperative radiographs showed bony union was achieved in13 of14 metatarsals at12 weeks, and in all14 metatarsals at18 weeks after the operation. The mean extended length was22.5 mm and the mean percentage of extension was 39.5%. Parabolic recovery was realized in the metatarsals. The function was evaluated according to the standard of the American Orthopedic Foot and Ankle Society ( AOFAS ). The paired t-test was used to analyze the scores preoperatively and at12 weeks after the operation. The sample mean of the difference values was-50.29, and the differences were statistically signifcant ( P＜0.01 ). The average postoperative score was 84.71 points, and there were8 excellent cases and6 good cases. No obvious complications were found, and all the patients felt basically or completely satisfied with the extension and the appearance and function of the forefoot.ConclusionsGradualmetatarsal elongation combined with bone graft is recommended in the treatment of serious brachymetatarsia, and the satisfactory extension could be achieved with the advantages of quick recovery and less complications.

Metatarsal bones; Limb deformities, congenital; Humerus; Prostheses and implants

10.3969/j.issn.2095-252X.2014.07.012

R682.1

200003 上海，第二軍醫大學附屬長征醫院骨科

2013-12-11 )