引用本文: 王正丹, 李慧, 李琳, 丁小珩, 董全宇. 牵张成形术治疗中重度踝关节炎中远期疗效分析. 中国修复重建外科杂志, 2022, 36(11): 1388-1394. doi: 10.7507/1002-1892.202206013 复制
踝关节炎是一项进展性疾病,其特点为软骨与软骨下骨退变,常伴有后足内翻或外翻畸形[1]。与髋、膝关节不同,踝关节炎病因通常为创伤性[2]。创伤性踝关节炎患者发病年龄小于原发性患者[3],且为不可逆性改变,故手术治疗存在一定挑战。踝关节炎手术治疗方式主要有保关节手术和牺牲关节手术[4-5],不同阶段治疗方案不同。Takakura等[6]将踝关节炎进行分期,并指出Ⅲ期以上属于中重度关节炎,可考虑行保关节手术,包括踝关节清理术、踝上截骨术、牵张成形术等。
牵张成形术常应用于髋、膝、肘、踝关节,使用外固定支架牵开关节,降低下肢负重时的压力,达到缓解关节炎的目的[7-11]。1975年Volkov等[12]首次报道膝关节和肘关节牵张成形术,踝关节牵张成形术于1978年由Judet等[13]首次报道。1995年van Valburg等[14]报道了Ilizarov外固定支架牵张治疗11例创伤性踝关节炎患者,取得了满意疗效;其主要理论依据是当踝关节机械压力消失后,软骨具有自我修复能力[15]。之后,许多研究者报道牵张成形术治疗踝关节炎早中期疗效良好[8,10-11,14,16-17],但中远期疗效报道较少。现回顾分析2007年1月—2019年11月我们采用牵张成形术治疗的中重度(TakakuraⅢ、Ⅳ期)踝关节炎患者临床资料,评估中远期疗效。报告如下。
1 临床资料
1.1 患者选择标准
纳入标准:① 单纯踝关节炎,保守治疗1年以上无明显效果;② 中重度踝关节炎,Takakura分期[6]Ⅲ期及以上;③ 不伴有严重周围关节退变;④ 无下肢神经系统疾病;⑤ 踝穴无明显力线偏移。
排除标准:① 急性或慢性踝关节感染;② 失访或随访时间<12个月;③ 距骨塌陷明显及全距骨坏死;④ 行踝关节牵张成形术后再次行踝关节融合手术者;⑤ 伴有马蹄内翻足等畸形;⑥ 曾行踝上截骨术等踝关节炎手术治疗者;⑦ 下肢肌力不平衡者。
2007年1月—2019年11月共51例中重度踝关节炎患者行踝关节牵张成形术治疗,其中19例失访,9例于术后1年行踝关节融合术,最终23例患者符合选择标准纳入研究。
1.2 一般资料
本组男20例,女3例;年龄21~65岁,平均43.7岁。左侧9例,右侧11例,双侧3例。其中,原发性踝关节炎8例,5例伴有内翻畸形;创伤性踝关节炎15例,致伤原因:踝关节骨折术后5例,Pilon骨折术后3例,慢性踝关节不稳反复扭伤5例,其他原因2例。踝关节炎Takakura分期[6]:ⅢA期4例,ⅢB期12例,Ⅳ期7例;Giannini分期[18]:Ⅱ期5例,Ⅲ期18例;Cheng分期[19]:Ⅲ期16例,Ⅳ期7例。术前常规摄踝关节负重正侧位及后足力线位X线片,根据需要行CT或MRI检查判断关节软骨及软骨下骨情况。
1.3 手术方法
患者于全身麻醉(18例)或持续硬膜外麻醉下(5例)取仰卧位,患侧大腿放置止血带。3例双侧踝关节炎患者先对症状严重侧行踝关节融合术,较轻一侧行牵张成形术。首先行踝关节清理术,取踝关节前正中切口,长约8 cm,显露踝关节;清理关节内增生滑膜及关节周围增生骨赘,去除游离及不稳定的软骨。软骨剥脱露出软骨下骨部位行微骨折术,探查关节活动度,如仍存在内翻,松解深层三角韧带及紧张的软组织;如存在跟腱挛缩或腓肠肌紧张,行经皮跟腱延长术,在跟腱止点上4、6、8 cm处作内侧-外侧-内侧一半跟腱经皮切断,后作拉伸延长,改善踝关节背伸活动度。
踝关节清理术后开始行Ilizarov外固定支架牵张术。踝上5 cm处胫骨上放置一外固定支架圆环,其上约10 cm处放置另一圆环,2个环之间由4根螺纹柱连接,在体外先将双圆环进行连接,后由足部套入。胫骨处圆环上使用交叉橄榄针固定,两针交叉角度约60°,确认小腿放置于圆环中心后将橄榄针固定于圆环上。足跟部2枚橄榄针交叉固定,成角约45°。在中足和后足安放一U形环,U形环和胫骨近端圆环用2根踝关节铰链进行连接,确保铰链活动方向与踝关节活动方向一致。在跖骨中段处打入2枚克氏针交叉固定至U形环上。前足用半圆形环和小腿圆环前侧连接。见图1。

Ilizarov外固定支架安装完成后,C臂X线机透视查看距骨位置,如矢状位上距骨向前半脱位(5例)或冠状位上距骨倾斜(11例),利用外固定支架进行复位。复位完成后再次C臂X线机透视确认关节匹配度,一次性将踝关节牵张5~8 mm,足部放置行走鞋垫。
1.4 术后处理
术后约3 d疼痛缓解后患者开始拄拐负重行走,逐步增加行走距离、频率、负重比例,后逐渐弃拐并鼓励患者多行走;术后疼痛明显者口服止痛药镇痛。术后1、2、3、6、9、12个月及之后每年1次摄踝关节负重位X线片,查看关节间隙,如间隙变窄则增加牵张程度。
1.5 临床疗效评价
术前及末次随访时,采用疼痛视觉模拟评分(VAS)及美国矫形足踝协会(AOFAS)踝-后足评分评价踝关节疼痛和功能改善情况,并按不同病因分组进行分析;末次随访时,患者对疼痛情况进行主观及客观评估,分为无疼痛、疼痛中度缓解、疼痛轻度缓解及疼痛无明显缓解[1]。对患者术前和末次随访时的踝关节间隙进行评估。
根据年龄将患者分成两组,年龄≤45岁组 [青年组,10例,年龄(35.62±7.41)岁] 和>45岁组 [中老年组,13例,年龄(54.20±6.20)岁],比较手术前后AOFAS踝-后足评分和VAS评分,分析年龄对牵张成形术的影响。
1.6 统计学方法
采用SPSS24.0统计软件进行分析。计量资料行正态性检验,均符合正态分布,数据以均数±标准差表示,组内手术前后比较采用配对t检验,组间比较采用独立样本t检验;检验水准α=0.05。
2 结果
本组外固定支架持续牵张3个月后拆除。术后12例患者出现钉道感染,口服或注射消炎药后缓解,去除外固定支架后感染均得到控制。23例患者均获随访,随访时间13~143个月,平均56.9个月;其中随访10年以上2例,5~10年8例,1~5年13例。青年组和中老年组随访时间分别为(43.46±32.77)个月和(69.80±37.79)个月。末次随访时,本组患者AOFAS踝-后足评分及VAS评分均较术前显著改善,差异有统计学意义(P<0.05);按病因分析,除Pilon骨折术后患者AOFAS踝-后足评分及VAS评分与术前比较差异无统计学意义(P>0.05)外,其余患者手术前后两评分差异均有统计学意义(P<0.05)。青年组和中老年组术前AOFAS踝-后足评分差异有统计学意义(t=2.110,P=0.040);两组术前VAS评分以及AOFAS踝-后足评分、VAS评分手术前后差值比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。见表1、2。







末次随访时患者主观及客观疼痛评价示,无疼痛4例、疼痛中度缓解12例、疼痛轻度缓解5例、疼痛无明显缓解2例;10例随访5年以上患者中分别为2、5、2、1例;2例获10年以上随访患者均为疼痛中度缓解。末次随访时本组患者踝关节间隙为(3.7±0.4)mm,较术前(1.5±0.2)mm明显增加,差异有统计学意义(t=1.791,P=0.002);10例随访5年以上患者踝关节间隙为(2.9±0.5)mm,2例获10年以上随访患者分别为3.3 mm和3.0 mm。见图2、3。

a. 术前正位X线片示全关节间隙消失;b. 术前侧位X线片示关节间隙变窄,距骨向前半脱位,周围骨赘增生明显;c. 牵张成形术后,正位X线片示关节间隙一次性牵张8 mm;d. 牵张成形术后,侧位X线片示距骨向前半脱位得到纠正,踝关节间隙良好;e. 牵张成形术后131个月,正位X线片示关节间隙良好,胫距关节匹配良好;f. 牵张成形术后131个月,侧位X线片示关节间隙良好,胫距关节匹配良好,前踝有轻度骨赘增生
Figure2. A 56-year-old female patient with primary ankle arthritis (Takakura stage Ⅳ)a. Preoperative anteroposterior X-ray film showed the disappearance of total joint space; b. Preoperative lateral X-ray film showed the narrowing of the joint space, anterior subluxation of the talus, and obvious osteophyte proliferation around the talus; c. Anteroposterior X-ray film after distraction arthroplasty showed that the joint space was stretched for 8 mm at one time; d. Lateral X-ray film after distraction arthroplasty showed that the anterior subluxation of the talus was corrected and the ankle joint space was good; e. Anteroposterior X-ray film at 131 months after distraction arthroplasty showed the good joint space and tibiotalar joint matching; f. Lateral X-ray film at 131 months after distraction arthroplasty showed the good joint space, good tibiotalar joint matching, and mild osteophyte proliferation in the anterior malleolus

a. 术前正位X线片示距骨倾斜;b. 术前侧位X线片示关节间隙变窄,周围骨赘增生明显;c. 牵张成形术后正位X线片示距骨倾斜得到纠正,关节间隙一次性牵张8 mm;d. 牵张成形术后143个月,正位X线片示关节间隙良好,胫距关节匹配良好;e. 牵张成形术后143个月,侧位X线片示关节间隙良好,胫距关节匹配良好,前踝有骨赘增生
Figure3. A 41-year-old male patient with ankle arthritis caused by chronic ankle instability (Takakura stage ⅢB)a. Preoperative anteroposterior X-ray film showed the talus inclination; b. Preoperative lateral X-ray film showed that the joint space was narrowed and the surrounding osteophyte hyperplasia was obvious; c. Anteroposterior X-ray film after distraction arthroplasty showed that the talus tilt was corrected, and the joint space was stretched for 8 mm at one time; d. Anteroposterior X-ray film at 143 months after distraction arthroplasty showed the good joint space and tibiotalar joint matching; e. Lateral X-ray film at 143 months after distraction arthroplasty showed the good joint space, tibiotalar joint matching, and osteophyte proliferation in the anterior malleolus
3 讨论
中重度踝关节炎的手术治疗包括踝关节融合术、踝关节置换术、踝上截骨术、同种异体踝关节移植术及踝关节牵张成形术等。踝关节融合术能很好地缓解疼痛,但存在融合部位不愈合、踝关节功能下降、周围关节进展性退变等问题[20]。踝关节置换术疗效仍有待提高,而且常伴有假体松动、术后持续疼痛及需要行翻修手术等风险[4]。踝上截骨术的治疗结果存在一定不可预测性,且可能造成后足新的畸形[1,21-22]。踝关节牵张成形术作为一种保踝手术,国外报道其早期疗效满意,可延缓患者关节炎进程及推迟实施融合术或置换术的时间,但缺少长期随访数据[10,23]。牵张成形术与踝上截骨术相比,在功能评分及患者满意度上结果相似[24]。而牵张成形术的优势是手术风险较小,如果将来发生关节炎,并不影响二期行踝关节融合术、置换术等其他术式,而且在行牵张成形术同时还可进行其他术式,如关节清理术、微骨折术等。
踝关节牵张成形术疗效确切,其理论依据为踝关节力线纠正后,作用于关节表面的异常机械压力消失,关节软骨发挥自我修复能力,改善软骨蛋白多糖代谢、降低炎症反应、修复软骨萎缩、填充负重区缺损软骨的作用[25]。术后佩戴外固定支架反复行走可使踝关节腔内液体压力不断变化,从而提高软骨细胞愈合能力,降低软骨下骨密度,研究表明术后负重使得术前胫距接触部位骨密度明显下降[26]。体外实验研究表明间歇性流体压力可使骨关节炎患者软骨细胞的蛋白聚糖合成增加[27]。因此,经手术调整后踝关节间隙相对良好,踝关节表面压力可分布均匀,此时能获得良好效果;但调整后踝关节间隙仍不平整时,会存在压力分布不均的问题,结果较难预测。本研究结果也印证了此观点,Pilon骨折患者踝关节间隙及关节表面平整度很难恢复,其疗效不尽如人意;而原发性踝关节炎患者正位胫骨角良好,仅存在距骨明显内外翻,经调整力线后关节匹配度较好,因此术后疗效较好。我们认为,在患者适应证选择上,当正位胫骨角良好时,即使距骨有明显倾斜也能获得相对满意疗效,但踝关节面平整度不佳时术后效果往往不佳。在踝关节不稳所致踝关节炎患者中,随着踝关节不稳定时间延长,关节周围会增生骨赘,且韧带和软组织逐渐出现挛缩,以此来增加关节稳定性;随着关节炎的发展骨赘逐渐增大,稳定性越来越强,但会逐渐出现距骨内翻及向前半脱位。本组行踝关节骨赘切除、力线调整并加以外固定支架固定,牵张一段时间后去除外固定支架时,力线得到维持但关节间隙出现塌陷,随着时间延长关节间隙逐渐增加。间隙的维持说明损伤部位的软骨厚度得到了修复,从而避免了骨与骨间的摩擦,缓解了关节炎症状。
单纯踝关节牵张成形术与踝关节牵张成形术结合关节镜下微骨折术的疗效比较研究示,后者AOFAS评分、VAS评分及满意度均优于前者[25,28]。分析原因为慢性踝关节炎患者关节周围骨赘增生明显,关节内游离体较多,行走时关节面接触部位会产生变化,经手术清理骨赘、纠正力线后会尽量恢复胫距关节面间的正常负重位置,随着软骨增生力线逐渐稳定,症状明显缓解。本研究中患者均行踝关节切开清理术,包括内前外侧增生骨赘、增生滑膜、不稳定软骨,且在软骨剥脱部位及明显硬化软骨下骨行微骨折术。本组均为中重度踝关节炎患者,因关节间隙狭窄明显,增生骨赘较多,游离及剥脱软骨较多,切开清理具有明显优势,能最大程度清理关节病变,且可行软组织松解,纠正关节力线,有助于术后减轻疼痛,维持关节力线,获得更好疗效。另外,术后鼓励患者多行走,对关节软骨进行刺激,会增加修复可能。
踝关节牵张操作方法通常有两种,一种为术后每天0.5~1.0 mm缓慢牵张[25],另一种是术中一次性牵张5~8 mm[29]。既往认为慢性踝关节炎患者关节间隙明显狭窄,很难术中一次性牵张5 mm以上,但后期研究发现,当彻底清理踝关节、松解软组织后,可以实现一次性牵张5~8 mm[29]。Fragomen等[30]通过生物力学研究发现,为了确保关节面无接触,建议至少牵张5.8 mm以上。本研究术中一次性牵张距离为5~8 mm,我们认为关节面尽量少接触,通过静水压刺激激发软骨生长,是术后维持关节间隙的关键。而且术后随负重增加,间隙距离也会出现缩窄,因此>5 mm的牵张是必要的。
传统观点认为踝关节牵张成形术是一种阶段性手术,旨在延缓创伤后踝关节炎进展,特别是对于年轻患者可尽量延长实施踝关节融合术或置换术的时间,但对于老年患者其长期治疗效果不确定[31]。本研究将患者根据年龄分成青年组(≤45岁)和中老年组(>45岁),结果显示两组牵张成形术后AOFAS踝-后足评分及VAS评分差异无统计学意义,治疗中重度踝关节炎均可取得较好疗效。因此,我们认为踝关节牵张成形术并非仅为延缓病情发展的阶段性手术,还可作为踝关节炎的最终手术选择。
综上述,踝关节牵张成形术治疗中重度踝关节炎患者(Pilon骨折术后引发的关节炎除外)可获得较满意疗效,而且年龄对牵张成形术无明显影响。
利益冲突 在课题研究和文章撰写过程中不存在利益冲突
伦理声明 研究方案经青岛大学附属医院医学伦理委员会批准(QYFYWZLL27103)
作者贡献声明 董全宇、王正丹、李慧、丁小珩:参与研究设计及实施;李琳:数据收集整理及统计分析;王正丹:起草文章;董全宇、丁小珩:对文章的知识性内容作批评性审阅
踝关节炎是一项进展性疾病,其特点为软骨与软骨下骨退变,常伴有后足内翻或外翻畸形[1]。与髋、膝关节不同,踝关节炎病因通常为创伤性[2]。创伤性踝关节炎患者发病年龄小于原发性患者[3],且为不可逆性改变,故手术治疗存在一定挑战。踝关节炎手术治疗方式主要有保关节手术和牺牲关节手术[4-5],不同阶段治疗方案不同。Takakura等[6]将踝关节炎进行分期,并指出Ⅲ期以上属于中重度关节炎,可考虑行保关节手术,包括踝关节清理术、踝上截骨术、牵张成形术等。
牵张成形术常应用于髋、膝、肘、踝关节,使用外固定支架牵开关节,降低下肢负重时的压力,达到缓解关节炎的目的[7-11]。1975年Volkov等[12]首次报道膝关节和肘关节牵张成形术,踝关节牵张成形术于1978年由Judet等[13]首次报道。1995年van Valburg等[14]报道了Ilizarov外固定支架牵张治疗11例创伤性踝关节炎患者,取得了满意疗效;其主要理论依据是当踝关节机械压力消失后,软骨具有自我修复能力[15]。之后,许多研究者报道牵张成形术治疗踝关节炎早中期疗效良好[8,10-11,14,16-17],但中远期疗效报道较少。现回顾分析2007年1月—2019年11月我们采用牵张成形术治疗的中重度(TakakuraⅢ、Ⅳ期)踝关节炎患者临床资料,评估中远期疗效。报告如下。
1 临床资料
1.1 患者选择标准
纳入标准:① 单纯踝关节炎,保守治疗1年以上无明显效果;② 中重度踝关节炎,Takakura分期[6]Ⅲ期及以上;③ 不伴有严重周围关节退变;④ 无下肢神经系统疾病;⑤ 踝穴无明显力线偏移。
排除标准:① 急性或慢性踝关节感染;② 失访或随访时间<12个月;③ 距骨塌陷明显及全距骨坏死;④ 行踝关节牵张成形术后再次行踝关节融合手术者;⑤ 伴有马蹄内翻足等畸形;⑥ 曾行踝上截骨术等踝关节炎手术治疗者;⑦ 下肢肌力不平衡者。
2007年1月—2019年11月共51例中重度踝关节炎患者行踝关节牵张成形术治疗,其中19例失访,9例于术后1年行踝关节融合术,最终23例患者符合选择标准纳入研究。
1.2 一般资料
本组男20例,女3例;年龄21~65岁,平均43.7岁。左侧9例,右侧11例,双侧3例。其中,原发性踝关节炎8例,5例伴有内翻畸形;创伤性踝关节炎15例,致伤原因:踝关节骨折术后5例,Pilon骨折术后3例,慢性踝关节不稳反复扭伤5例,其他原因2例。踝关节炎Takakura分期[6]:ⅢA期4例,ⅢB期12例,Ⅳ期7例;Giannini分期[18]:Ⅱ期5例,Ⅲ期18例;Cheng分期[19]:Ⅲ期16例,Ⅳ期7例。术前常规摄踝关节负重正侧位及后足力线位X线片,根据需要行CT或MRI检查判断关节软骨及软骨下骨情况。
1.3 手术方法
患者于全身麻醉(18例)或持续硬膜外麻醉下(5例)取仰卧位,患侧大腿放置止血带。3例双侧踝关节炎患者先对症状严重侧行踝关节融合术,较轻一侧行牵张成形术。首先行踝关节清理术,取踝关节前正中切口,长约8 cm,显露踝关节;清理关节内增生滑膜及关节周围增生骨赘,去除游离及不稳定的软骨。软骨剥脱露出软骨下骨部位行微骨折术,探查关节活动度,如仍存在内翻,松解深层三角韧带及紧张的软组织;如存在跟腱挛缩或腓肠肌紧张,行经皮跟腱延长术,在跟腱止点上4、6、8 cm处作内侧-外侧-内侧一半跟腱经皮切断,后作拉伸延长,改善踝关节背伸活动度。
踝关节清理术后开始行Ilizarov外固定支架牵张术。踝上5 cm处胫骨上放置一外固定支架圆环,其上约10 cm处放置另一圆环,2个环之间由4根螺纹柱连接,在体外先将双圆环进行连接,后由足部套入。胫骨处圆环上使用交叉橄榄针固定,两针交叉角度约60°,确认小腿放置于圆环中心后将橄榄针固定于圆环上。足跟部2枚橄榄针交叉固定,成角约45°。在中足和后足安放一U形环,U形环和胫骨近端圆环用2根踝关节铰链进行连接,确保铰链活动方向与踝关节活动方向一致。在跖骨中段处打入2枚克氏针交叉固定至U形环上。前足用半圆形环和小腿圆环前侧连接。见图1。

Ilizarov外固定支架安装完成后,C臂X线机透视查看距骨位置,如矢状位上距骨向前半脱位(5例)或冠状位上距骨倾斜(11例),利用外固定支架进行复位。复位完成后再次C臂X线机透视确认关节匹配度,一次性将踝关节牵张5~8 mm,足部放置行走鞋垫。
1.4 术后处理
术后约3 d疼痛缓解后患者开始拄拐负重行走,逐步增加行走距离、频率、负重比例,后逐渐弃拐并鼓励患者多行走;术后疼痛明显者口服止痛药镇痛。术后1、2、3、6、9、12个月及之后每年1次摄踝关节负重位X线片,查看关节间隙,如间隙变窄则增加牵张程度。
1.5 临床疗效评价
术前及末次随访时,采用疼痛视觉模拟评分(VAS)及美国矫形足踝协会(AOFAS)踝-后足评分评价踝关节疼痛和功能改善情况,并按不同病因分组进行分析;末次随访时,患者对疼痛情况进行主观及客观评估,分为无疼痛、疼痛中度缓解、疼痛轻度缓解及疼痛无明显缓解[1]。对患者术前和末次随访时的踝关节间隙进行评估。
根据年龄将患者分成两组,年龄≤45岁组 [青年组,10例,年龄(35.62±7.41)岁] 和>45岁组 [中老年组,13例,年龄(54.20±6.20)岁],比较手术前后AOFAS踝-后足评分和VAS评分,分析年龄对牵张成形术的影响。
1.6 统计学方法
采用SPSS24.0统计软件进行分析。计量资料行正态性检验,均符合正态分布,数据以均数±标准差表示,组内手术前后比较采用配对t检验,组间比较采用独立样本t检验;检验水准α=0.05。
2 结果
本组外固定支架持续牵张3个月后拆除。术后12例患者出现钉道感染,口服或注射消炎药后缓解,去除外固定支架后感染均得到控制。23例患者均获随访,随访时间13~143个月,平均56.9个月;其中随访10年以上2例,5~10年8例,1~5年13例。青年组和中老年组随访时间分别为(43.46±32.77)个月和(69.80±37.79)个月。末次随访时,本组患者AOFAS踝-后足评分及VAS评分均较术前显著改善,差异有统计学意义(P<0.05);按病因分析,除Pilon骨折术后患者AOFAS踝-后足评分及VAS评分与术前比较差异无统计学意义(P>0.05)外,其余患者手术前后两评分差异均有统计学意义(P<0.05)。青年组和中老年组术前AOFAS踝-后足评分差异有统计学意义(t=2.110,P=0.040);两组术前VAS评分以及AOFAS踝-后足评分、VAS评分手术前后差值比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。见表1、2。







末次随访时患者主观及客观疼痛评价示,无疼痛4例、疼痛中度缓解12例、疼痛轻度缓解5例、疼痛无明显缓解2例;10例随访5年以上患者中分别为2、5、2、1例;2例获10年以上随访患者均为疼痛中度缓解。末次随访时本组患者踝关节间隙为(3.7±0.4)mm,较术前(1.5±0.2)mm明显增加,差异有统计学意义(t=1.791,P=0.002);10例随访5年以上患者踝关节间隙为(2.9±0.5)mm,2例获10年以上随访患者分别为3.3 mm和3.0 mm。见图2、3。

a. 术前正位X线片示全关节间隙消失;b. 术前侧位X线片示关节间隙变窄,距骨向前半脱位,周围骨赘增生明显;c. 牵张成形术后,正位X线片示关节间隙一次性牵张8 mm;d. 牵张成形术后,侧位X线片示距骨向前半脱位得到纠正,踝关节间隙良好;e. 牵张成形术后131个月,正位X线片示关节间隙良好,胫距关节匹配良好;f. 牵张成形术后131个月,侧位X线片示关节间隙良好,胫距关节匹配良好,前踝有轻度骨赘增生
Figure2. A 56-year-old female patient with primary ankle arthritis (Takakura stage Ⅳ)a. Preoperative anteroposterior X-ray film showed the disappearance of total joint space; b. Preoperative lateral X-ray film showed the narrowing of the joint space, anterior subluxation of the talus, and obvious osteophyte proliferation around the talus; c. Anteroposterior X-ray film after distraction arthroplasty showed that the joint space was stretched for 8 mm at one time; d. Lateral X-ray film after distraction arthroplasty showed that the anterior subluxation of the talus was corrected and the ankle joint space was good; e. Anteroposterior X-ray film at 131 months after distraction arthroplasty showed the good joint space and tibiotalar joint matching; f. Lateral X-ray film at 131 months after distraction arthroplasty showed the good joint space, good tibiotalar joint matching, and mild osteophyte proliferation in the anterior malleolus

a. 术前正位X线片示距骨倾斜;b. 术前侧位X线片示关节间隙变窄,周围骨赘增生明显;c. 牵张成形术后正位X线片示距骨倾斜得到纠正,关节间隙一次性牵张8 mm;d. 牵张成形术后143个月,正位X线片示关节间隙良好,胫距关节匹配良好;e. 牵张成形术后143个月,侧位X线片示关节间隙良好,胫距关节匹配良好,前踝有骨赘增生
Figure3. A 41-year-old male patient with ankle arthritis caused by chronic ankle instability (Takakura stage ⅢB)a. Preoperative anteroposterior X-ray film showed the talus inclination; b. Preoperative lateral X-ray film showed that the joint space was narrowed and the surrounding osteophyte hyperplasia was obvious; c. Anteroposterior X-ray film after distraction arthroplasty showed that the talus tilt was corrected, and the joint space was stretched for 8 mm at one time; d. Anteroposterior X-ray film at 143 months after distraction arthroplasty showed the good joint space and tibiotalar joint matching; e. Lateral X-ray film at 143 months after distraction arthroplasty showed the good joint space, tibiotalar joint matching, and osteophyte proliferation in the anterior malleolus
3 讨论
中重度踝关节炎的手术治疗包括踝关节融合术、踝关节置换术、踝上截骨术、同种异体踝关节移植术及踝关节牵张成形术等。踝关节融合术能很好地缓解疼痛,但存在融合部位不愈合、踝关节功能下降、周围关节进展性退变等问题[20]。踝关节置换术疗效仍有待提高,而且常伴有假体松动、术后持续疼痛及需要行翻修手术等风险[4]。踝上截骨术的治疗结果存在一定不可预测性,且可能造成后足新的畸形[1,21-22]。踝关节牵张成形术作为一种保踝手术,国外报道其早期疗效满意,可延缓患者关节炎进程及推迟实施融合术或置换术的时间,但缺少长期随访数据[10,23]。牵张成形术与踝上截骨术相比,在功能评分及患者满意度上结果相似[24]。而牵张成形术的优势是手术风险较小,如果将来发生关节炎,并不影响二期行踝关节融合术、置换术等其他术式,而且在行牵张成形术同时还可进行其他术式,如关节清理术、微骨折术等。
踝关节牵张成形术疗效确切,其理论依据为踝关节力线纠正后,作用于关节表面的异常机械压力消失,关节软骨发挥自我修复能力,改善软骨蛋白多糖代谢、降低炎症反应、修复软骨萎缩、填充负重区缺损软骨的作用[25]。术后佩戴外固定支架反复行走可使踝关节腔内液体压力不断变化,从而提高软骨细胞愈合能力,降低软骨下骨密度,研究表明术后负重使得术前胫距接触部位骨密度明显下降[26]。体外实验研究表明间歇性流体压力可使骨关节炎患者软骨细胞的蛋白聚糖合成增加[27]。因此,经手术调整后踝关节间隙相对良好,踝关节表面压力可分布均匀,此时能获得良好效果;但调整后踝关节间隙仍不平整时,会存在压力分布不均的问题,结果较难预测。本研究结果也印证了此观点,Pilon骨折患者踝关节间隙及关节表面平整度很难恢复,其疗效不尽如人意;而原发性踝关节炎患者正位胫骨角良好,仅存在距骨明显内外翻,经调整力线后关节匹配度较好,因此术后疗效较好。我们认为,在患者适应证选择上,当正位胫骨角良好时,即使距骨有明显倾斜也能获得相对满意疗效,但踝关节面平整度不佳时术后效果往往不佳。在踝关节不稳所致踝关节炎患者中,随着踝关节不稳定时间延长,关节周围会增生骨赘,且韧带和软组织逐渐出现挛缩,以此来增加关节稳定性;随着关节炎的发展骨赘逐渐增大,稳定性越来越强,但会逐渐出现距骨内翻及向前半脱位。本组行踝关节骨赘切除、力线调整并加以外固定支架固定,牵张一段时间后去除外固定支架时,力线得到维持但关节间隙出现塌陷,随着时间延长关节间隙逐渐增加。间隙的维持说明损伤部位的软骨厚度得到了修复,从而避免了骨与骨间的摩擦,缓解了关节炎症状。
单纯踝关节牵张成形术与踝关节牵张成形术结合关节镜下微骨折术的疗效比较研究示,后者AOFAS评分、VAS评分及满意度均优于前者[25,28]。分析原因为慢性踝关节炎患者关节周围骨赘增生明显,关节内游离体较多,行走时关节面接触部位会产生变化,经手术清理骨赘、纠正力线后会尽量恢复胫距关节面间的正常负重位置,随着软骨增生力线逐渐稳定,症状明显缓解。本研究中患者均行踝关节切开清理术,包括内前外侧增生骨赘、增生滑膜、不稳定软骨,且在软骨剥脱部位及明显硬化软骨下骨行微骨折术。本组均为中重度踝关节炎患者,因关节间隙狭窄明显,增生骨赘较多,游离及剥脱软骨较多,切开清理具有明显优势,能最大程度清理关节病变,且可行软组织松解,纠正关节力线,有助于术后减轻疼痛,维持关节力线,获得更好疗效。另外,术后鼓励患者多行走,对关节软骨进行刺激,会增加修复可能。
踝关节牵张操作方法通常有两种,一种为术后每天0.5~1.0 mm缓慢牵张[25],另一种是术中一次性牵张5~8 mm[29]。既往认为慢性踝关节炎患者关节间隙明显狭窄,很难术中一次性牵张5 mm以上,但后期研究发现,当彻底清理踝关节、松解软组织后,可以实现一次性牵张5~8 mm[29]。Fragomen等[30]通过生物力学研究发现,为了确保关节面无接触,建议至少牵张5.8 mm以上。本研究术中一次性牵张距离为5~8 mm,我们认为关节面尽量少接触,通过静水压刺激激发软骨生长,是术后维持关节间隙的关键。而且术后随负重增加,间隙距离也会出现缩窄,因此>5 mm的牵张是必要的。
传统观点认为踝关节牵张成形术是一种阶段性手术,旨在延缓创伤后踝关节炎进展,特别是对于年轻患者可尽量延长实施踝关节融合术或置换术的时间,但对于老年患者其长期治疗效果不确定[31]。本研究将患者根据年龄分成青年组(≤45岁)和中老年组(>45岁),结果显示两组牵张成形术后AOFAS踝-后足评分及VAS评分差异无统计学意义,治疗中重度踝关节炎均可取得较好疗效。因此,我们认为踝关节牵张成形术并非仅为延缓病情发展的阶段性手术,还可作为踝关节炎的最终手术选择。
综上述,踝关节牵张成形术治疗中重度踝关节炎患者(Pilon骨折术后引发的关节炎除外)可获得较满意疗效,而且年龄对牵张成形术无明显影响。
利益冲突 在课题研究和文章撰写过程中不存在利益冲突
伦理声明 研究方案经青岛大学附属医院医学伦理委员会批准(QYFYWZLL27103)
作者贡献声明 董全宇、王正丹、李慧、丁小珩:参与研究设计及实施;李琳:数据收集整理及统计分析;王正丹:起草文章;董全宇、丁小珩:对文章的知识性内容作批评性审阅