
总结三关节融合术的研究进展,为临床更好地开展三关节融合术提供理论依据。
以"三关节融合术"和"triple arthrodesis"为关键词分别在万方数据库和PubMed数据库检索1998年1月—2018年2月关于三关节融合术的文献并对其进行归纳分析。
三关节融术的临床疗效是肯定的,但手术并发症难以避免。双切口是三关节融合术的主流选择,但是单独内侧切口及单独外侧入路在特定条件下也有使用。三关节融合的固定方式多种多样,具体应用时应根据实际情况决定。关节镜下的三关节融合术目前应用并不广泛,但是作为一种相对前沿的技术有着广阔的临床应用前景。保留跟骰关节的三关节融合符合现在足踝外科保关节的理念,至于是否值得临床推广还需进一步研究。植骨在三关节融合中通常是必须的,在临床工作中应该视具体情况而定。
三关节融合术是临床广泛应用的一种手术方式,其临床疗效确切,在实际应用中采取何种入路及切口、何种固定方式、能否采用关节镜、是否保留跟骰关节、是否植骨要视具体情况而定。
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三关节融合术自从1923年由Ryerson教授首次报道以来,已经成为中后足畸形和关节炎治疗的金标准[1],在临床使用至今已经有90多年的历史。三关节是指距下关节、跟骰关节、距舟关节,它们的关节面处于两两互相垂直的平面上。采用不同的楔形截骨,可以矫正足的跖屈、背伸、内翻、外翻、内收、外展畸形;两个平面的联合楔形截骨,可以对上述复合畸形进行矫正、减轻疼痛、恢复足功能[2]。随着这项技术在临床的应用,临床医生对三关节融合术的认识越来越深,争论也从来没有停止过,这些争论包括术后临床疗效和并发症、手术方式、手术入路、跟骰关节是否融合、是否采用关节镜手术及是否植骨等。本文通过在PubMed、万方数据库以"三关节融合术"为关键词,检索1998年1月—2018年2月发表的关于三关节融合术相关文献299篇,经过排除后最终纳入68篇(图1)。通过对文献的分析,总结三关节融合术的研究进展,为临床更好地开展三关节融合术提供理论依据。


三关节融合术通常是很多中后足疾病的挽救性手术,治疗平足畸形、马蹄内翻足畸形、小儿麻痹后足畸形、创伤性足畸形等[3,4,5],其主要并发症包括骨不愈合或者部分愈合、踝关节退变、畸形残余、疼痛、距骨坏死等。三关节的活动度具有互相协同性,其中距下关节和距舟关节的协同性最大,融合这两个关节中任意一个关节后另外一个关节活动度将减少70%[1] 。尸体标本研究结果显示:(1)距舟关节具有较大的三维运动范围,在前足的三维运动和足板的扭曲变形运动中发挥重要作用,并对踝关节的跖屈、背屈运动具有一定的代偿作用[6]。(2)三关节融合后,踝关节背伸和跖屈很大程度上会被限制,而且足的内旋、外旋和内翻、外翻功能几乎丧失[7]。基于以上因素,有学者对三关节融合术的疗效提出质疑。
Fourman等[8]采用三关节融合术治疗僵硬性平足畸形以及后足外翻畸形31例(31足),1年后23例患者获得随访,患足功能及疼痛改善明显,美国矫形足踝协会(American Orthopaeclic Foot and Ankle Society, AOFAS)评分从术前的33.5分提高到76.8分,VAS从术前6分降低到2分,除9.7%(3/31)的患者出现伤口感染,无其他并发症发生。Barg等[9]进行了三关节融合术治疗马蹄足畸形的研究,11例患者平均随访34个月后畸形得到矫正,VAS从术前7.1分降低到1.8分,AOFAS评分从术前40分提高到76分,1例出现了伤口延迟愈合。张华等[10]对40例(60足)小儿马蹄足进行三关节融合,平均随访16个月结果显示81.7%(49/60)患者足功能优良,1例(2.5%)出现骨不愈合。Trehan等[11]平均随访22.1年发现三关节融合术对于脑瘫后遗症患者的足部畸形是一种很好的治疗方法,能缓解疼痛,提高足的功能水平;21例(26足)的随访结果显示:95.2%(25/26)的患足手术结果非常满意,61.9%(13/21)的患者行走没有疼痛,但有1足出现骨不愈合、3足踝关节退变、10足残余畸形以及8例出现疼痛等问题,这和Saltzman等[12]的研究结果相似。以上研究结果显示,三关节融合术短期疗效满意,长期随访并发症有增加的趋势;但能否从根本上去解决并发症,提高疗效,目前尚不清楚。三关节融合术对复杂的后足疾病来说确实是一种不错的治疗方法,能够矫正畸形,缓解疼痛,提高患足功能;而术后并发症是影响其疗效的主要原因,但就目前的医疗技术水平尚没有更好的替代治疗方式。
三关节融合术入路有单独内侧切口、单独外侧切口和内外侧双切口。外侧切口起于腓骨尖、止于第四跖骨基底部,便于显露距下关节外侧关节面及距舟关节外侧关节面和全部跟骰关节面;内侧切口位于胫前肌和胫后肌之间,切口起于内踝止于舟楔关节,便于显露距下关节内侧关节面及距舟关节内侧关节面。内外侧双切口是目前常用的手术切口,可以充分显露手术视野和矫正畸形[13];尽管双切口术后骨融合率最高可达到100%,但术后伤口感染发生率为9%~42%[14],所以有学者对双切口提出质疑。
Jeng等[15]采用单独内侧切口行三关节融合治疗足外翻畸形17例,术后平均随访3.5年,结果显示术中关节显露充分,术后骨愈合平均时间为11周,末次随访时距骨第1跖骨角从术前平均30°降低到6°、距舟覆盖角从术前平均40°降低到10°、楔骨高度从术前平均5 mm提高到15 mm;总体疗效满意,但2例(11.8%)发生跟骰关节不融合、3例(17.6%)出现外翻性踝关节炎。Jeng等[15]研究显示患者总体预后良好,但是2例患者发生跟骰关节不愈合是否与单独内侧切口显露不足有关,还需要进一步研究去考证。Moore等[16]将70例患者纳入一项对比研究,33例患者采用双切口,37例患者采用单独外侧切口;结果显示:在畸形矫正、疼痛缓解、骨愈合、VAS、并发症方面两组差异无统计学意义,但单独外侧切口组的手术时间比双切口组少。作者认为,单独内侧切口不能充分暴露跟骰关节,而且在需要延长足外侧柱时可能有影响;而单独外侧切口由于伤口数量少,有着潜在的减少术后伤口疼痛及伤口并发症的优势,所以作者还是推崇单独外侧切口。Ohly等[14]推荐外侧切口手术治疗平足畸形,并认为内侧切口及双切口会破坏跗骨窦处血供从而引起其他问题。
在双切口盛行的今天,不同学者对于切口的选择依然有不同的看法。笔者在临床中按照个体化的原则选择切口:对于外侧皮肤瘢痕严重或者软组织条件差的患者,选择单独内侧切口;对于内侧皮肤条件差的患者,选择外侧切口;对于畸形严重的患者选择双切口,便于术中有效暴露和截骨固定。
三关节融合术后常见的并发症是骨不愈合,主要发生在距舟关节,其次是跟骰关节,再者是距下关节。随着工业技术及材料学的进步,不但骨不愈合率有所下降,而且骨折固定方式也变得多种多样,总的来说有内固定、外固定以及两者联合固定三种方式。在内固定时,采用螺钉固定距下关节相对而言已经成为一种标准,而距舟关节、跟骰关节的固定方式有着不同的观点。Sabatini等[17]针对8具新鲜冰冻尸体标本进行两种固定方式的对比研究,所有距下关节采用空心钉固定,其余关节一侧采用钢板固定、另一侧采用空心钉固定;机械系统测试结果显示,两种固定方式在抗纵向活动方面差异无统计学意义,但是钢板固定抗载荷能力是空心钉的4倍。该项研究结果给我们带来了一个重大的提示,如果患者体质量较大,钢板固定或许效果更佳。Milshteyn等[18]进行了跟骰关节两种固定方式的尸体标本比较研究:所有标本一侧跟骰关节采用钢板固定,另一侧采用拉力螺钉固定,测试结果显示,钢板固定抗负载能力更强,但是钢板固定跟骰关节的临床效果则不得而知。我们通常对于跟骰关节需要植骨延长的患者采用钢板固定,其原理就是利用钢板的抗负载能力,减少植骨处的活动,从而增加跟骰关节愈合。Fornaciari等[19]采用张力带技术行距舟关节融合治疗舟骨坏死100例,结果显示,张力带技术固定距舟关节可行,术后患者疼痛及足功能得到很大改善。采用张力带技术固定距舟关节的报道并不多见,尽管Fornaciari等[19]研究显示患者预后良好,但纳入研究的患者例数相对较少,而距舟关节不愈合率在三关节融合中最高。因此,我们应用时需要慎重。Latt等[20]采用加压螺钉和外固定两种方式固定行跟骰关节和距舟关节融合的尸体生物力学研究,结果表明环形外固定产生的横向压缩力大于加压螺钉,说明环形外固定可以对跟骰关节和距舟关节横向加压,从而促进骨愈合。Marin等[21]采用内固定联合外固定行三关节融合,研究结果显示,联合固定方式相对于单纯内固定来说,可以增加骨愈合概率、缩短骨愈合时间,早期下地行走,避免了单纯内固定不能早期活动可能带来的深静脉血栓形成、肌肉萎缩等问题。总之,每种固定方式都有其优点和缺点,具体应用时应根据患者具体情况而定。
现代足踝外科越来越倾向于采用保留关节手术,强调使用有限截骨融合术和软组织手术来恢复足部功能,许多学者认为在三关节融合中跟骰关节的融合并非必须的[1]。
Burrus等[22]在治疗僵硬性平足保留跟骰关节与否的研究中发现:保留跟骰关节组在足踝部足踝能力测试和足踝疗效评分低于三关节融合组;保留跟骰关节组距舟关节不愈合或者愈合不全达到4/9,而且6/9患者内固定出现问题,5/9患者出现矫形不足,这些患者中有的进行再次翻修手术或者三关节融合才得到解决,而这些问题在三关节融合组没有出现,可见保留跟骰关节存在很多问题。但是其他学者的研究结果却给保留跟骰关节带来了希望。DeVries等[23]对两种手术方式患足手术前后影像学改变进行研究,通过测量Meary's角、Simmons角和跟距角进行矫形能力对比,结果显示,两组组内术前、术后影像学角度改变有统计学意义,组间术前、术后影像学角度改变差异无统计学意义。Anand等[24]保留跟骰关节的融合研究结果显示:术前、术后影像学参数改变有差异,术后患者满意度为14/18,骨愈合率16/18,2/18患者出现踝关节外翻畸形;因此,认为对于僵硬性足畸形保留跟骰关节需要慎重。Schuh等[25]采用保留跟骰关节的三关节融合治疗平足畸形取得了很好的疗效,末次随访时平均AOFAS评分从术前的37分提高到70分,足底压力较术前改变明显,影像学参数改变明显,这些表明保留跟骰关节对于平足畸形的治疗可行。
笔者不推荐常规保留跟骰关节:因为许多僵硬性足畸形通常有跟骰关节炎的表现,保留跟骰关节有潜在加重术后疼痛的可能;而且对于需要延长足外侧柱的患者,保留跟骰关节会使畸形矫正不足。
传统的三关节融合术采用的是开放性手术,手术并发症相对较多,对于软组织情况不良的患者伤口并发症风险将更大[26]。Lui[27]在2006年首次报道了采用关节镜技术行三关节融合,肯定了关节镜在可视化、减少并发症、更好地处理关节面等方面的优点;但是不能确定关节镜技术是否能够很好地矫正严重畸形,在严重的畸形中开放性三关节融合看上去优势更大。采用关节镜下三关节融合治疗慢性平足畸形具有上述同样的优点,但神经损伤、不愈合、矫形不足等的风险任然存在[28];而这和Hammond等[29]的观点不谋而合。在手术趋于微创化的今天,关节镜下三关节融合可能在未来变成一种主流,但是最终效果到底如何,还有待于进一步临床实践研究。
早期报道三关节融合的不愈合率很高,随着植骨技术和内固定技术不断进步,骨的不愈合率得以大大降低。植入骨一般选用同种异体骨及自体骨。目前,自体骨被认为是植骨的首选,它可以和周围骨建立血管通路,形成骨融合,避免植入部位的感染、植骨脱落和破裂等问题[30];但自体骨带来的并发症很多,例如取骨处浅表感染、疼痛、出血等[31],所以很多人推荐使用同种异体骨。同种异体骨容易获得,但是增加了感染[32]、疾病传播[33]的问题。Ohly等[14]采用自体骨植入行三关节融合,30例患者全部达到骨愈合,无明显并发症出现,患者满意度达到97%(29/30)。Mahan等[34]在一系列足关节融合的临床研究中,是对215例患者使用了同种异体骨,不愈合率为2%(9/215),超过了他们的预期。笔者认为,这可能和宿主的免疫排斥有关系。对于足踝外科医生来说,植骨在多数矫形手术中是必须的;至于植何种骨,应该从患者经济情况、可能的并发症以及患者的要求等多方面去综合考虑,从而做出相对合理的选择。
在当今足踝外科中,三关节融合手术依然是一个常用的手术。保留跟骰关节手术、单独切口融合手术以及关节镜下融合手术因为其独特的优势越来越受欢迎,但是这种相对新的手术方法能否经得住临床实践的长期考验还需要广大骨科医生在临床验证。目前的固定及植入材料有着各自的优缺点,在应用时应结合患者情况合理选择;也许在不久的将来,会有更新更好的固定及植入材料面世。三关节融合手术的并发症目前可能无法避免,但是处于可接受范围内。对于三关节融合手术还存在许多争议,临床医生任重而道远。我们要反复总结经验,善于发现并逐步解决存在的问题,让三关节融合术给患者带来更理想的疗效。





















