全肘关节置换手术入路的选择与现状

27.05.2015  18:07

  近年来,全肘关节置换(TEA)的普及程度逐渐提高。随着手术技术的进步、新型假体的诞生、临床疗效的不断改善,全肘关节置换的应用也变得越来越广泛。最常见的适应证是风湿性关节炎,但是随着半限制假体的发明和不断改进,TEA 的适应证已扩大到创伤后不稳定、创伤性关节炎以及老年人 新鲜肱骨远端骨折。全肘关节置换的并发症发生率也在不断减少。Gschwend等于1996年统计了1986-1992年的报道,发现并发症总比例为43%;而1993-2009年这一数据降至(24.3±5.8)%。并发症发生率减少归功于新型假体设计以及不断改进的外科技术。随着并发症的减少,越来越多地认识到伸肌装置的正确处理是成功的关键,对于并发症的关注点也逐渐变为尺神经损伤以及术后肱三头肌肌力的减弱,术者开始寻求不同的手术人路,一些原有人路以及现存的人路被重新启用或改良,使得近年来TEA的最佳手术人路成为热点话题。本文就目前全肘关节置换术中经常遇到的问题,如皮肤切口、尺神经的处理以及肱三头肌的处理做一综述。

  1皮肤切口

  对于皮切口的选择,大部分术者选择自内侧或者外侧绕过鹰嘴尖。Smith认为偏内侧切口比偏外侧切口在愈合方面更理想。也有报道称后方人路相对于内侧或外侧人路发生皮神经瘤及感觉异常的比例更低。Prokopis认为偏鹰嘴内侧切口具有一定优势:①更容易暴露尺神经;②避免直接自鹰嘴切开,减少了来自鹰嘴的压力,避免了皮肤并发症;③保留了外侧皮瓣的皮神经。我院的经验是,无论切口的选择是偏内侧还是偏外侧,重要的是不要直接跨过鹰嘴尖,从而避免术后鹰嘴尖处皮肤压力过大,造成术后皮肤切口愈合等问题。手术结束前,应通过缝合软组织使内外上髁以及假体得到充分的覆盖,这样可形成一个良好的软组织合页,可保护假体使其不承担额外的应力,也避免了切口裂开或皮肤压力性坏死。同时为避免切口并发症,要仔细设计手术切口,选择使用原手术切口或新手术切口尤为重要,目的是尽量避免形成与原手术切口距离小于1cm以内的皮桥。为此,即使原切口为后正中直切口时,也可以直接选用之。

  2尺神经的处理

  目前大部分作者对术中暴露尺神经并进行保护没有异议,但是术后尺神经的处理一直存在争议,各个报道的并发症也并不尽同。传统观点认为应该常规前置尺神经,但Stanley等术后将尺神经放回原位,86例中只发生1例尺神经麻痹,且在8周后神经症状自行缓解。近年来也有报道原位放置尺神经看,20例中只有2例出现尺神经症状,其中1例后期自行恢复。

  近期也有一些作者对肱骨远端骨折切开复位内固定是否应该前移尺神经做了研究。Ruan等前瞻性随机对照了术前伴有尺神经症状的29例肱骨远端骨折,分为前置尺神经组及原位解压组,结果显示前置组的疗效明显好于解压组,12/15 例的尺神经得到了完全恢复,解压组仅为8/14例。Chen等进行回顾性研究,包括术前有尺神经症状及没有症状,均接受ORIF,发现术后前置组有33%出现了尺神经炎(16/48),而原位组发生率仅9%(8/89),表明前置尺神经并没有明显的益处。一些证据等级为IV级的研究显示术前尺神经正常者皮下前置尺神经后,尺神经发生神经病变的比例自0%到12.5%不等。黄雷等比较了尺神经前移与否对术后发生尺神经炎的影响,结果显示差异无统计学意义。

  笔者认为尺神经病变的原因有很多,如骨赘、血管翳的侵袭、瘢痕组织都可以造成不同程度的尺神经失用症。术后部分尺神经的血运障碍、持续的远近端的压迫、术中分离不充分以及过度牵拉和长时间的尺神经脱位等因素共同造成了术后尺神经功能的恶化。长时间以及反复进行肘关节脱位操作时如果没能完全游离以及保护尺神经,也会造成术后尺神经功能障碍。

  笔者认为最重要的是在术中游离尺神经并在整个手术过程中充分加以保护。在向髓腔内注人骨水泥时,也应该注意勿使溢出的骨水泥损伤尺神经。如果术前存在长期的屈曲障碍,屈肘功能受限严重,一旦术后屈肘功能明显改善,若尺神经仍保留在原始解剖位置,在术后练习屈肘或术后屈肘位石膏固定时可对尺神经产生压迫,从而引起尺神经麻痹,此时应皮下前置尺神经。肱骨远端骨折者,若术前出现尺神经症状,或术中发现骨折粉碎影响尺神经沟以及发现内植物与尺神经有接触,甚至影响尺神经,也应常规前移尺神经。若患者之前进行过涉及尺神经的手术,为避免术后软组织粘连对尺神经的压迫,也应该进行尺神经前置。若术后立即出现尺神经运动功能减退且不能确定神经的状态,应立即进行神经探查;若属神经支配区的感觉减退,特别是不完全性的感觉减退,可进行观察,多可自行恢复,无须手术探查。

  目前文献对于这一话题依然充满了争论,术前神经功能正常的肱骨远端骨折,在进行TEA或者ORIF仍存争议。但笔者认为,只要在术中最大可能的保护尺神经,避免不必要的张力,同时避免假体或内植物与尺神经直接接触,就可以最大 程度的保护尺神经功能,减少术后尺神经并发症。

  3 肱三头肌的处理

  3.1肱三头肌解剖 上臂整个后部都由肱三头肌构成,肱三头肌长头起自盂下结节,外侧头以及内侧头通过挠神经沟分界,分别起自肱骨近端和远端。长头与外侧头走形于浅层,内侧头位于深层,最终两层混合形成联合腱,并通过Sharpey’s纤维连接于鹰嘴尖上。肌腱与鹰嘴之间经常存在腱下鹰嘴囊,远端40%的肱三头肌装置由肱三头肌与腱膜混合形成。肱三头肌由挠神经支配,挠神经在未进人挠神经沟前发出分支支配长头和外侧头,挠神经在越过挠神经沟后发出肌支穿过并支配内侧头,该支终末于肘肌并支配肘肌。这一解剖学特点在某些人路时(如Bryan-Morrey人路)尤为重要。

  3.2肱三头肌处理方法 全肘关节置换(TEA)分为外侧人路和后正中人路。外侧人路包括Kocher人路和Mayo改良的 Kocher人路。主要用于表面置换型假体Capitellocandylar假体,虽然早年某些作者报道了该人路的并发症较少,但随着该 类型假体的应用越来越少,外侧人路的应用也逐渐减少。

  本文着重讨论目前TEA应用最多的后正中人路,包括处理肱三头肌伸肘装置的3种主要方法:①通过剥离肱三头肌肱骨止点自单侧或者双侧进人关节,或横断肱三头肌使肱三头肌腱鹰嘴附丽点保持完整。②在保持软组织连续性的同时向内侧或外侧翻转肱三头肌,保留或不保留骨性附丽点。③劈开三头肌,以不同方法从尺骨近端和肱骨远端上翻开伸肘装置。

  3.2.1保留肱三头肌止点人路 包括了多种具体方式,主要有以下几种:①双侧切开肱三头肌;②自内侧切开肱三头肌;③Stanley人路;④肱三头肌舌形瓣人路;⑤横断肱三头肌人路。

  (1) 双侧切开肱三头肌人路。保留肱三头肌的人路由Alonso-Llames在1972年第1次提出,当时主要是为了治疗儿童髁上骨折。Morrey发现在为肱骨远端不愈合采取TEA或TEA翻修时,也可以保留肱三头肌的鹰嘴附着。该人路自肱骨内侧柱和外侧柱剥离肱三头肌,外侧肘肌可保持原位,也可以与前臂伸肌分离,但保持与肱三头肌的连续性。保留肱三头肌的鹰嘴附着点,通过前臂极度旋前与旋后使肱尺关节脱位,暴露肘关节,分别置人尺骨假体与肱骨远端假体。Pierce等最初采用Bryan-Morrey人路治疗13例,肱三头肌肌力优4例,良3例,差2例,4例肱三头肌撕裂需要二次手术,均为应用类固醇和抗代谢药物治疗的类风湿性关节炎;后改用双侧切开肱三头肌人路治疗10例,肌力优9例,良1例,无肱三头肌不连续、肌力减弱。Boorman等用该人路对类风湿性关节炎及创伤后关节炎40例行TEA,术后无肱三头肌肌力不足或断裂。

  (2) 内侧切开肱三头肌人路。Prokopis等提出了一种只通过内侧切开行TEA的方法:内侧开窗识别并保护尺神经,自尺骨近端内侧面骨膜下分离尺侧腕伸肌,继续向近端切开肱尺关节;骨膜下继续向近端切开至肱骨干,保留肱三头肌的尺骨止点不受影响;将前臂旋前,暴露整个肱骨远端及肘外侧结构,通过内侧窗切断LUCL;继续旋转前臂,解锁肱尺关节,暴露肱骨及尺骨关节面;对10例患者行TEA,没有出现肱三头肌并发症。

  (3) Stanley人路。Shahane 和 Stanley 等提出了一种结合了肱三头肌劈开人路和翻转人路优势的人路。通过纵劈肱三头肌使肌腱分为外侧75%和内侧25%,将内侧肱三头肌、前臂浅筋膜及尺骨内侧面的骨膜,作为一个整体向内侧翻转,保持了肱三头肌止点外侧3/4的完整性,用该人路行TEA86例,仅 1 例之前接受过多次手术者发生肱三头肌撕裂。

  (4) 肱三头肌舌形瓣人路。Campbell和Van Gorder等还描述了肱三头肌舌形瓣翻转人路,将肱三头肌腱腹移行部自近端到远端切开全层腱膜,切取1个倒“V”形舌形瓣,保持深层肌纤维和鹰嘴附丽点的完整,将三头肌内侧头与肘肌一起牵向外侧。该人路可增加屈肘范围,尤其适用于三头肌挛缩者,也保持了三头肌内侧头和肘肌连续性,保留了支配肘肌的血管和神经。但目前该人路已较少使用。

  (5) 横断肱三头肌人路。Amirfeyz等、Poon等及Joshi等采取在三头肌的肌肉-肌腱移行处完全或不全横断三头肌腱,一般在鹰嘴近端2—3cm横断三头肌,并向远端翻转,认为此法虽然劈开了三头肌,但由于三头肌腱断面间有很大的接触面积,反而便于牢固修复。同时由于尺骨侧的筋膜和骨膜得到了保存,与其他人路相比,并发症并没有显著增加。生物力学研究也证实该人路能够保持足够的伸肘强度。但关于该人路的报道仍属少数,而且也有认为该人路并不能为术后康复锻炼提供足够的强度,因此并没有得到广泛应用。

  笔者认为该人路主要优点是自双侧或内侧剥离肱三头肌肱骨附丽点,完全保留或像Stanley人路部分保留其鹰嘴止点,使肱三头肌腱鹰嘴附丽点不受干扰,保持了伸肘装置与前臂筋膜-尺骨-骨膜复合体的延续性。Stanley人路通过三头肌内侧操作减少了尺神经损伤的可能和尺神经血运的破坏,同时放置假体时也可以更清楚地看到尺骨假体的位置。根据近年的文献报道,有些术者已经将该内外侧人路或内侧人路作为TEA的常规人路,并取得了良好疗效,减少了并发症,应用也越来越多。保留肱三头肌止点另一优点是术后即可进行功能锻炼,与Bryan-Morrey等人路相比,术后可立即开始主动伸肘,减少了制动时间。但此人路虽能对肱骨远端提供良好的术野,但对尺骨近端暴露范围较小,且完全暴露肘关节难度较大,对TEA不熟悉者有一定难度。

  3.2.2肱三头肌自内向外翻转人路 此人路在肘内侧进行切开及游离,保留肱三头肌与肘肌、前臂筋膜和骨膜的连续性,将伸肘装置作为一个整体自内侧向外侧翻转。主要包括了 Bryan-Morrey人路,改良Bryan-Morrey人路--骨-肘肌瓣 人路。

  (1) Bryan-Morrey人路。该人路于1982年由Bryan和 Morrey首次提出,沿内侧肌间隔至后方关节囊掀起内侧肱三头肌,向远端切开前臂浅筋膜约6cm,深达尺骨内侧面骨膜,将骨膜和筋膜作为一个整体自内侧向外侧翻转,小心切开 肌腱通过Sharpey纤维连接到鹰嘴的部分,以保持和骨膜和筋膜连续性。手术结束时在尺骨钻孔,经骨直接将三头肌缝合至尺骨,并将骨膜缝合至前臂筋膜。Bryan等用此人路行TEA49例,无三头肌连续性丧失或明显肌力减弱。近来 Ducrot等报道用该人路行TEA,也无明显三头肌并发症。

  (2) 改良Bryan-Morrey人路--骨-肘肌瓣人路。Wolfe等对Bryan-Morrey人路进行了改良,对三头肌鹰嘴附丽点进行截骨形成1个小骨片(3-5mm厚,直径1-2cm),保留三头肌与鹰嘴翻转骨片的连续性,也保留与前臂外侧筋膜的连续性。关闭切口时,重新将骨片缝合至鹰嘴;并报道了22例行 TEA,肱三头肌力优20例,良2例,无三头肌撕裂和鹰嘴不愈合;认为此人路在行TEA时能够快速广泛暴露肘关节,在保持较低并发症同时最大限度保留了三头肌强度。

  三头肌翻转人路自内侧向外侧翻转伸肘装置,保留了三头肌与前臂筋膜与尺骨骨膜的连续性,可更加广泛暴露肘部,术毕对三头肌止点进行牢固缝合,对伸肘装置破坏较小。但此人路的一个潜在问题是三头肌腱的愈合,类似鹰嘴截骨有赖于骨愈合一样,此人路需要三头肌腱与骨膜等周围软组织合页的愈合。术后需要等到三头肌愈合后才能开始主动伸肘及肌力锻炼,6周可主动伸肘,练习肌力则必须在术后10周,12周后才可行完全的活动。根据我院经验,尽管此人路能获得良好功能、并发症较少,但对风湿性关节炎来说,软组织往往较差,筋膜与骨膜萎缩,有时不能够提供牢固的缝合,从而造成术后三头肌并发症。此时可采取Bryan-Morrey改良法,将骨-肘肌瓣作为一个整体翻转,可更加牢固地修补伸肘装置,当遇到因萎缩而变薄的筋膜和骨膜时此方法则更为适用。

  3.3.3肱三头肌劈开人路 是最古老的一种人路,自中线向鹰嘴尖和尺骨近端切开三头肌。自内侧和外侧剥离三头肌位于鹰嘴的附丽点,继续自尺骨近端内侧和外侧进行骨膜下剥离。Gochwen又进行了改良,改为剥离骨膜瓣,在每侧肌肉深层附着骨膜瓣或小片骨块,以利于将三头肌腱重新修复于尺骨附丽点,从而使三头肌附丽点能够更好愈合。但该人路由于为充分暴露术野需游离鹰嘴附丽点,且术后修复困难,存在鹰嘴不愈合风险,多数作者已摈弃之。

  该人路由于劈开了三头肌且进行了骨膜下剥离,对软组织破坏较大,并发症较多,有报道相比三头肌翻转人路肌力下降达20%。主要弊端在于破坏了三头肌及鹰嘴附丽点,患者愈合和康复的时间相对于其他人路延长。

  4生物力学

  Morrey等观察到TEA后,患者的屈肘力量、旋转功能以及握力都有了改善,但伸肘力量却没有变化;对三头肌翻转人路、劈开人路及改良Socher人路进行了对比,发现Bryan-Morrey人路的伸肘功能提高了26%, 其他人路只提高了6%; 认为伸肘力量改善最少,主要是因为所有的人路都破坏了三头肌伸肘装置。其中Bryan-Morrey人路是破坏伸肘装置最少的人路,其术后伸肘力量也最好。因此认为Bryan-Morrey人路在伸肘力量方面表现更好,相比其他人路更具有有优势。

  Guerroudj等在尸体标本比较了Campbell三头肌“V-Y”劈开人路、Bryan-Morrey三头肌翻转人路与GschwenQ三头肌纵劈人路的生物力学特性,认为所有三头肌劈开或翻转人路都会使三头肌腱的抗拉力量明显下降,但3种人路的修补强度并不相同,Bryan-Morrey人路达到了对侧强度的43%,GochwenQ和“V-Y”人路分别达到了27%和22%,因此Bryan-Morrey 人路提供了更好的强度。但通过术后制动和恢复锻炼,再加上愈合后,这3种人路间是否还存在差距尚不明确。

  Poon等提出了一种劈开-横断三头肌的新人路并进行了生物力学试验,劈开三头肌后在鹰嘴尖近端1-2cm横断三头肌腱内侧半,继而发现各人路中三头肌装置失效的部位不尽相同。Bryan-Morrey人路,撕裂基本发生在三头肌止点,提示骨膜止点是三头肌装置的薄弱部位。而三头肌劈开-横断人路,撕裂发生在三头肌横断部位以上、肌肉肌腱移行部以下,三头肌横断处在修复后都保持完整,没有撕裂。因此认为这两种人路三头肌修补的强度基本一致,相比其他人路强度 更高。

  目前没有关于保留三头肌止点人路的相关生物力学实验,笔者认为该人路完整保留了三头肌的骨性附着,因此其生物力学强度在所有人路中应为最高。

  5讨论

  5.1鹰嘴截骨人路 对于TEA,治疗肱骨远端骨折时常用的鹰嘴截骨人路并不适用,因为尽管“V”形截骨相比横行截骨的不愈合比例自11%下降至3%,但对TEA仍具有潜在的不愈合风险。据统计不愈合或截骨块骨折在风湿性关节炎 中发生率7%,且风湿性关节炎的鹰嘴骨质已经变得非常薄弱,使截骨的固定变得非常困难。同时,鹰嘴截骨人路减弱了尺骨假体固定的强度。更重要的是,尺骨近端截骨使肘关节旋转轴心变得难以确定,而此步骤在尺骨假体置人过程中 非常重要。因此,除非术者在术中临时决定将肱骨远端骨折的术式自内固定转变为TEA,否则一般不采取鹰嘴截骨人路。

  5. 2 并发症 三头肌并发症主要包括了三头肌撕裂及明显的肌力减弱。三头肌失效或减弱的原因有:①手术本身或术前风湿性关节炎造成三头肌力臂的改变;②1EA要求广泛分离和暴露关节,对软组织血运有较大破坏;③接受TEA者,很多由于风湿性关节炎导致三头肌腱质量不佳、肌腱弱化;④肘后皮肤一般较薄,容易出现切口问题,如坏死或感染,从而造成三头肌失效;⑤很多接受TEA者所服用的药物都阻碍三头肌的修复,如糖皮质激素或抗代谢药物;⑥风湿性关节炎者常由于存在下肢疾病,对上肢的功能要求更高,如从椅子或床上坐起;⑦三头肌修复不够牢固或修复方式不正确。

  对每一种人路,并没有其特定的并发症,不同术者应用同一人路产生的并发症也不尽相同。对三头肌翻转人路,Morrey等报道选择该人路行49例TEA,无三头肌连续性丧失或肌力明显减弱。但其他术者却报道并发症较多。Piece报道 13例中三头肌肌力优4例,良3例,差2例,4例三头肌撕裂需二次手术;Hildebrand等报道8%出现并发症,且主要与伸肘装置肌力减弱有关;Morrey等则认为与肱三头肌修复不正确,从而使关节滑液进人三头肌与其附丽点之间有关。而对保留三头肌人路,Pierce等则报道了三头肌评分90%优、10%良的结果;Morrey等则观察到有很大比例的患者出现血肿形成,认为其与剥离肱骨远端有关,但是没有观察到伸腕力量或握力的减弱,目前也没有研究表明会出现此方面功能障碍。对舌形瓣人路:某些病例出现了没有牢固愈合J.S.Bryan认为这与手术导致软组织丧失活力从而造成高感染率有关。

  Voloshin等进行的系统评价对“V”舌形瓣、劈开和翻转人路进行了对比,发现选择这3种人路产生的三头肌并发症并没有显著差异。因此,需要根据不同情况和术者的经验选择人路,并在术中注意牢固修复三头肌及软组织合页,才能够最 大限度减少三头肌并发症。

  5.3肱三头肌失效的修复 当三头肌肌力减弱或撕裂需要手术时:如果肌腱组织量足够,可以直接将其修复至鹰嘴;若三头肌腱组织量不足,但软组织合页保持了与肘肌止点的连续性,可用肘肌瓣旋转方式;若软组织缺损不允许肘肌瓣旋转,则需要取跟腱重建三头肌腱,跨过肌腱缺损部位,将移植跟腱缝合至鹰嘴。或保留与跟腱相连的小片根骨,通过螺钉固定至赢嘴。Ce11i报道修复16例三头肌肌力不足,15例获得了恢复。也有使用胭绳肌腱成功重建三头肌缺损的报道。

  5.4人路的选择 选择TEA人路时,需要根据以下几项基础来确定:①骨折类型。肱骨远端骨量丢失严重,最好保留三头肌止点。②三头肌状况。若具有上述三头肌失效的危险因素,应尽量保留肱三头肌止点。③术者喜好和经验。此点对术式的选择也是决定性的,应尽量选择自己熟悉的人路。当术者对TEA不熟悉时,大部分倾向于选择广泛暴露,如Bryan- Morrey人路。保留三头肌止点的人路在技术上有挑战,尤其暴露尺骨端有难度,对TEA过程不熟悉者在采取该人路时会遇到一定困难。

  根据我院经验,人路的选择一般遵循如下原则:①劈开三头肌人路。该术式现在已较少用于TEA,只有在术者自己习惯并操作熟练该人路的情况下才用,该人路剥离范围较广,而在某些风湿患者中,鹰嘴的滑囊炎已经侵蚀了三头肌的附丽点,采取该人路可造成三头肌腱附丽点内侧面无法缝合,只能附丽在鹰嘴外侧面,致三头肌肌力减弱,甚至在术后康复过程中造成三头肌撕裂。②Bryan-Morrey人路。在置人组配式或连接式假体及假体翻修术时都可用Bryan-Morrey人路。此人路应用广泛,但当存在以下情况不能将翻转的结构重新缝合至尺骨时,则不应选取该人路:三头肌鹰嘴附丽点缺如;三头肌腱膜或肌肉缺如;某些软组织条件极差的风湿性关节炎患者。③保留三头肌人路。Morrey等认为当肱骨远端骨量缺如,且术者对于该人路经验丰富、能够顺利处理尺骨,可采用该人路。

  根据笔者经验,肱骨远端骨量缺如常发生在以下情况:①骨折不愈合时要切除肱骨远端不愈合骨块;②新鲜骨折切除骨折块;③恶性肿瘤;④多次翻修。为更好安装尺骨侧假体,可剥离三头肌止点内侧缘的200,即采用Stanley人路以更好暴露尺骨。某些风湿性关节炎或创伤性关节炎,软组织条件较差,也应采取此人路行TEA。对肱骨远端骨折需行TEA的老年患者,笔者的经验是保留三头肌人路疗效更佳。但对严重屈曲挛缩者应尽量不用该人路。而舌形瓣人路,就笔者所知一般只有2种情况下应用该人路:术者的喜好;关节挛缩严重。软组织不足或之前接受过手术造成不能予以充分缝合者也不应该选取该人路。当患者肘僵硬于伸直位或者三头肌挛缩、瘢痕化时,通过Campbell和Van Gorder等提出的三头肌舌形瓣人路可延长伸肘装置的长度,达到良好的疗效。

  根据对现有文献的回顾,对TEA的很多技术问题已经达成一致,如后正中偏内侧切口,术中保护并充分游离尺神经等,但对尺神经是前置还是原位放置等问题还没有达成一致,目前可以确定的是术前长期屈曲障碍或新鲜骨折后出现尺神 经症状、术中发现骨折累及尺神经沟者应将尺神经前置。三头肌的处理方式应根据骨折类型,既往基础疾病以术者自身经验和喜好来综合确定,目的是减少术后并发症,更好地恢复功能。