跖趾关节软骨移植修复掌指关节面缺损
刘亮 李来昌 刘王番
摘 要：目的 利用自体跖趾关节软骨移植修复掌指关节缺损的软骨面，为掌指关节创伤性关节炎提供简便、可靠的方法。方法 1990年以来，应用改良处理后的自体跖趾关节面软骨移植修复9例11侧掌指关节面，通过内固定、侧副韧带修复并提供适宜的生物力学和营养环境。结果 经6个月～7年随访，关节活动度平均增加35.1°，供趾骨融合良好，成形术后关节活动度减少甚至强直，但无疼痛，对行走无明显影响。 结论 软骨面匹配良好，可靠的内固定、重建韧带、供区薄的软骨面和少的骨量及适宜的生物力学环境是手术成功的关键。
关键词：软骨缺损 软骨移植 滑液 骨关节炎
外伤引起的手掌指关节面骨折后移位、缺损和关节脱位，最终导致关节疼痛、活动受限甚至强直，严重影响手功能。治疗方法很多，但均未达到长期稳定、无痛而活动良好的疗效。我院自1990年以来，用不带血管蒂的自体跖趾关节软骨移植修复9例11侧掌指关节面，经6个月～7年随访，疗效满意，报告如下。
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1 临床资料
1.1 一般资料
本组9例11侧掌指关节面损伤，男7例，女2例。年龄19～50岁。4例为掌骨头关节面劈裂或撕脱性骨折，软骨缺损和关节面塌陷；2例为近节指骨底关节面撕脱骨折、移位；1例为基底部骨折并脱位；2例为掌指关节面两侧均粉碎性骨折，关节面不平整、强直。受伤至手术时间21～137天，平均46天。均为闭合性损伤或开放损伤愈合良好。其中食指6例，中指3例。术前关节活度0°～20°，平均6.6°。3例活动度大于10°者均伴有被动活动痛。
1.2 手术方法
对4例掌骨头软骨面损伤者采用第2跖骨头软骨面移植，3例近节指骨底软骨缺损者采用第2近节趾骨底软骨移植，而对2例掌指关节面均损伤者采用第2跖趾关节全关节面软骨移植。对单关节面软骨移植的供趾，在软骨面切取后以骨锉磨平骨面，软组织覆盖做成形术，对全关节移植的供趾以克氏针髓内贯穿加压固定行融合术。
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1.3 结果
本组经6个月～7年随访，移植后关节活动度为25°～70°，较术前增加平均35.1°，其中2例以跖骨头修复掌骨头软骨损伤者术后1年出现关节活动时酸痛，1例术后18个月X线片发现移植关节软骨面模糊，关节间隙狭窄，但关节仍有40°左右的活动范围；2例以全跖趾关节移植修复掌指关节创伤性关节炎者均在术后1年出现关节退变，但活动度仍较术前改善25°左右，且无疼痛；以第2近节趾骨底软骨修复近节指骨底软骨面3例均未出现术后疼痛及关节退变。供趾骨融合良好，行成形术者术后关节活动度减小甚至强直，但无疼痛，对行走亦无明显影响。
2 典型病例
患者 男，46岁。外伤致右手食指掌指关节疼痛，不能活动35天入院。检查：右食指掌指关节屈曲15°位固定，被动活动度为0°，近侧指间关节伸屈0°～65°，远侧指间关节0°～30°。X线片示左食指近节指骨底关节面 1/2撕脱骨折，碎片向尺侧及远方移位、翻转，掌指关节半脱位。伤后40天在臂丛及硬膜外麻醉下手术。于右食指掌指关节背侧做纵S形切口，劈开伸肌腱暴露掌指关节，切除碎骨片。于指骨骨膜下锐性剥离至关节软骨侧面，切断侧副韧带使其完整相连于掌骨头软骨侧，屈曲关节使指骨底向背侧脱去，向远端锐性剥离掌板3 mm左右，以咬骨钳咬去指骨底软骨至渗血的松质骨，适当修整。于右第2跖趾关节背侧做切口暴露关节，于跖骨头软骨侧面切断侧副韧带及其与跖侧副韧带的连接，跖屈使近节趾骨底脱出，软骨下5 mm处锯断取出。咬去软骨下大部分骨质仅留侧方皮质骨后，将其背侧面朝向指掌面植入，细克氏针交叉固定，屈曲60°重叠缝合侧副韧带(受区韧带在内侧)，缝合伸肌腱及皮肤。术后屈曲位固定并被动伸屈活动，使用扩血管及改善微循环药物5～7天。术后7个月随访，无疼痛，关节活动伸5°，屈45°。X线片上未见骨折线，无关节退变。功能基本恢复。
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3 讨论
3.1 关节面软骨移植的优点
对关节软骨小面积缺损的治疗目前有自体修复、骨膜及软骨膜移植[1]、细胞培养移植[2]等，而对小关节如掌指关节的创伤性关节炎则有带血管蒂游离关节移植、人工关节置换或骨软骨移植等方法。人工关节因材料、力学及适应证等问题难以普及，而带血管游离关节移植也因手术复杂、技术要求高、创伤大同样不易广泛应用[3]。以跖趾关节面软骨移植修复掌指关节面创伤所致的缺损和骨关节炎，具有以下优点：①跖趾关节和掌指关节均为杵臼关节，均有伸屈、收展和旋转活动，跖趾关节跖屈可达50°，背屈可达90°，满足手掌指关节功能性活动要求[4]，且第2跖趾关节的关节面与食、中指的掌指关节面大小相当，移植后匹配性能良好。②自体移植无异物反应和排斥现象，软骨活性及愈合能力强。③移植物成活后仍是透明软骨，避免骨膜或软骨膜移植后产生的纤维软骨变性，降低关节退变的发生率。④手术方法简便，创伤小，供区关节成形后，足部功能无明显影响，易被患者接受，成功率高。⑤由于在供区设计了侧方皮质骨，内固定可靠，可早期活动。
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3.2 移植软骨的营养生理特点
自体软骨移植历史悠久，但疗效报告不一，主要原因是供区结构破坏和来源有限，临床应用不多。Ishida等[5]在指间关节修复中获得满意的近期和远期疗效。Kandal等[6]认为软骨的成活和软骨下骨的愈合表现为各自独立又相互联系的过程：潮标下的钙化层软骨和软骨下板经历传统植骨的坏死吸收、爬行替代过程，植入1周开始有微血管长入和新生骨形成，营养成份可以从骨端弥散到关节软骨；而潮标上的软骨营养开始完全来自滑液及血浆营养物质的渗透，这些营养物质来源于健侧软骨细胞、基质及滑膜分泌的滑液，以及关节囊韧带、周围组织液及血浆的渗出，此特点可能构成本组单关节软骨移植优于双关节软骨移植的解剖学和组织学基础。由于关节软骨中软骨细胞较少，代谢活性低，采取低氧代谢途径，能对缺氧及营养不足有较好的耐受[7]，使软骨移植在早期营养不足的情况下得以生存。
3.3 移植术式的改良
, 百拇医药
本组手术咬除了大部分软骨下松质骨和皮质骨，使受区血运正常的骨床早期与移植软骨的软骨下骨板形成纤维样软骨连接，建立微循环；受区与供区的侧副韧带的屈曲位重叠缝合，既防止了关节不稳，又避免了伸直位缝合在伸屈锻炼时撕裂的可能；术后屈曲位固定防止侧副韧带挛缩导致伸屈受限，坚强可靠的内固定又使术后被动伸屈活动成为可能；早期频繁被动伸屈既防止了掌板的粘连和屈肌腱的挛缩，又促使滑液的分泌和流动，使营养物质通过移植软骨被反复挤压变形、回复，被深部软骨细胞吸收和循环，且这种泵样运动降低了滑液弥散的阻力[7、8]。
3.4 手术应注意的问题
①移植的骨、软骨缺乏确切的血供和稳定、充分的滑液营养，可能导致早期的软骨细胞部分坏死、变性。②关节的失神经支配，早期虽可获得无痛的关节活动，但由于缺少保护性反射，出现退变，可能是双关节移植疗效不如单关节移植的原因之一。③虽然本组9例中有3例出现退变，2例出现疼痛，但关节活动功能大部分保存，能较好地完成某些特殊动作，胜任日常工作，效果满意。其更远期疗效有待观察。
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作者单位：刘亮(阜宁县人民医院骨科(江苏阜宁，224400))
李来昌(阜宁县人民医院骨科(江苏阜宁，224400))
刘王番(南通医学院附院骨科)
参考文献：
[1]吴海山，王与荣，钱其荣.自体骨-骨膜移植修复骨软骨缺损.中国修复重建外科杂志，1994；8(4)：201
[2]陈付国，曹谊林，商庆新.关节软骨缺损修复研究进展.中国修复重建外科杂志，1998；12(5)：297
[3]刘王番，侍 德，汤锦波.游离趾间关节复合组织移植治疗创伤性指间关节强直.中华骨科杂志，1993；13(4)：250
[4]Hume MC, Gellman H, McKellop H. Functional range of motion of the joints of the hand. J Hand Surg(Am)，1990; 15:240
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[5]Ishida O, Ikuta Y, Kuroki H. Ipsilateral osteochondral grafting for finger joint repair. J Hand Surg(Am)， 1994; 19(2):372
[6]Kandal RA, Gross AE, Gael A, et al. Histopathology of failed osteoarticular shell allografts. Clin Orthop, 1985; 197(1):103
[7]刘子君.骨与关节病理学.北京：人民卫生出版社，1992：105～138
[8]刘谟震，陈维钧.活动对自体骨膜游离移植修复关节软骨缺损的影响实验研究.中国修复重建外科杂志，1997；11(2)：109, 百拇医药
摘 要：目的 利用自体跖趾关节软骨移植修复掌指关节缺损的软骨面，为掌指关节创伤性关节炎提供简便、可靠的方法。方法 1990年以来，应用改良处理后的自体跖趾关节面软骨移植修复9例11侧掌指关节面，通过内固定、侧副韧带修复并提供适宜的生物力学和营养环境。结果 经6个月～7年随访，关节活动度平均增加35.1°，供趾骨融合良好，成形术后关节活动度减少甚至强直，但无疼痛，对行走无明显影响。 结论 软骨面匹配良好，可靠的内固定、重建韧带、供区薄的软骨面和少的骨量及适宜的生物力学环境是手术成功的关键。
关键词：软骨缺损 软骨移植 滑液 骨关节炎
外伤引起的手掌指关节面骨折后移位、缺损和关节脱位，最终导致关节疼痛、活动受限甚至强直，严重影响手功能。治疗方法很多，但均未达到长期稳定、无痛而活动良好的疗效。我院自1990年以来，用不带血管蒂的自体跖趾关节软骨移植修复9例11侧掌指关节面，经6个月～7年随访，疗效满意，报告如下。
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1 临床资料
1.1 一般资料
本组9例11侧掌指关节面损伤，男7例，女2例。年龄19～50岁。4例为掌骨头关节面劈裂或撕脱性骨折，软骨缺损和关节面塌陷；2例为近节指骨底关节面撕脱骨折、移位；1例为基底部骨折并脱位；2例为掌指关节面两侧均粉碎性骨折，关节面不平整、强直。受伤至手术时间21～137天，平均46天。均为闭合性损伤或开放损伤愈合良好。其中食指6例，中指3例。术前关节活度0°～20°，平均6.6°。3例活动度大于10°者均伴有被动活动痛。
1.2 手术方法
对4例掌骨头软骨面损伤者采用第2跖骨头软骨面移植，3例近节指骨底软骨缺损者采用第2近节趾骨底软骨移植，而对2例掌指关节面均损伤者采用第2跖趾关节全关节面软骨移植。对单关节面软骨移植的供趾，在软骨面切取后以骨锉磨平骨面，软组织覆盖做成形术，对全关节移植的供趾以克氏针髓内贯穿加压固定行融合术。
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1.3 结果
本组经6个月～7年随访，移植后关节活动度为25°～70°，较术前增加平均35.1°，其中2例以跖骨头修复掌骨头软骨损伤者术后1年出现关节活动时酸痛，1例术后18个月X线片发现移植关节软骨面模糊，关节间隙狭窄，但关节仍有40°左右的活动范围；2例以全跖趾关节移植修复掌指关节创伤性关节炎者均在术后1年出现关节退变，但活动度仍较术前改善25°左右，且无疼痛；以第2近节趾骨底软骨修复近节指骨底软骨面3例均未出现术后疼痛及关节退变。供趾骨融合良好，行成形术者术后关节活动度减小甚至强直，但无疼痛，对行走亦无明显影响。
2 典型病例
患者 男，46岁。外伤致右手食指掌指关节疼痛，不能活动35天入院。检查：右食指掌指关节屈曲15°位固定，被动活动度为0°，近侧指间关节伸屈0°～65°，远侧指间关节0°～30°。X线片示左食指近节指骨底关节面 1/2撕脱骨折，碎片向尺侧及远方移位、翻转，掌指关节半脱位。伤后40天在臂丛及硬膜外麻醉下手术。于右食指掌指关节背侧做纵S形切口，劈开伸肌腱暴露掌指关节，切除碎骨片。于指骨骨膜下锐性剥离至关节软骨侧面，切断侧副韧带使其完整相连于掌骨头软骨侧，屈曲关节使指骨底向背侧脱去，向远端锐性剥离掌板3 mm左右，以咬骨钳咬去指骨底软骨至渗血的松质骨，适当修整。于右第2跖趾关节背侧做切口暴露关节，于跖骨头软骨侧面切断侧副韧带及其与跖侧副韧带的连接，跖屈使近节趾骨底脱出，软骨下5 mm处锯断取出。咬去软骨下大部分骨质仅留侧方皮质骨后，将其背侧面朝向指掌面植入，细克氏针交叉固定，屈曲60°重叠缝合侧副韧带(受区韧带在内侧)，缝合伸肌腱及皮肤。术后屈曲位固定并被动伸屈活动，使用扩血管及改善微循环药物5～7天。术后7个月随访，无疼痛，关节活动伸5°，屈45°。X线片上未见骨折线，无关节退变。功能基本恢复。
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3 讨论
3.1 关节面软骨移植的优点
对关节软骨小面积缺损的治疗目前有自体修复、骨膜及软骨膜移植[1]、细胞培养移植[2]等，而对小关节如掌指关节的创伤性关节炎则有带血管蒂游离关节移植、人工关节置换或骨软骨移植等方法。人工关节因材料、力学及适应证等问题难以普及，而带血管游离关节移植也因手术复杂、技术要求高、创伤大同样不易广泛应用[3]。以跖趾关节面软骨移植修复掌指关节面创伤所致的缺损和骨关节炎，具有以下优点：①跖趾关节和掌指关节均为杵臼关节，均有伸屈、收展和旋转活动，跖趾关节跖屈可达50°，背屈可达90°，满足手掌指关节功能性活动要求[4]，且第2跖趾关节的关节面与食、中指的掌指关节面大小相当，移植后匹配性能良好。②自体移植无异物反应和排斥现象，软骨活性及愈合能力强。③移植物成活后仍是透明软骨，避免骨膜或软骨膜移植后产生的纤维软骨变性，降低关节退变的发生率。④手术方法简便，创伤小，供区关节成形后，足部功能无明显影响，易被患者接受，成功率高。⑤由于在供区设计了侧方皮质骨，内固定可靠，可早期活动。
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3.2 移植软骨的营养生理特点
自体软骨移植历史悠久，但疗效报告不一，主要原因是供区结构破坏和来源有限，临床应用不多。Ishida等[5]在指间关节修复中获得满意的近期和远期疗效。Kandal等[6]认为软骨的成活和软骨下骨的愈合表现为各自独立又相互联系的过程：潮标下的钙化层软骨和软骨下板经历传统植骨的坏死吸收、爬行替代过程，植入1周开始有微血管长入和新生骨形成，营养成份可以从骨端弥散到关节软骨；而潮标上的软骨营养开始完全来自滑液及血浆营养物质的渗透，这些营养物质来源于健侧软骨细胞、基质及滑膜分泌的滑液，以及关节囊韧带、周围组织液及血浆的渗出，此特点可能构成本组单关节软骨移植优于双关节软骨移植的解剖学和组织学基础。由于关节软骨中软骨细胞较少，代谢活性低，采取低氧代谢途径，能对缺氧及营养不足有较好的耐受[7]，使软骨移植在早期营养不足的情况下得以生存。
3.3 移植术式的改良
, 百拇医药
本组手术咬除了大部分软骨下松质骨和皮质骨，使受区血运正常的骨床早期与移植软骨的软骨下骨板形成纤维样软骨连接，建立微循环；受区与供区的侧副韧带的屈曲位重叠缝合，既防止了关节不稳，又避免了伸直位缝合在伸屈锻炼时撕裂的可能；术后屈曲位固定防止侧副韧带挛缩导致伸屈受限，坚强可靠的内固定又使术后被动伸屈活动成为可能；早期频繁被动伸屈既防止了掌板的粘连和屈肌腱的挛缩，又促使滑液的分泌和流动，使营养物质通过移植软骨被反复挤压变形、回复，被深部软骨细胞吸收和循环，且这种泵样运动降低了滑液弥散的阻力[7、8]。
3.4 手术应注意的问题
①移植的骨、软骨缺乏确切的血供和稳定、充分的滑液营养，可能导致早期的软骨细胞部分坏死、变性。②关节的失神经支配，早期虽可获得无痛的关节活动，但由于缺少保护性反射，出现退变，可能是双关节移植疗效不如单关节移植的原因之一。③虽然本组9例中有3例出现退变，2例出现疼痛，但关节活动功能大部分保存，能较好地完成某些特殊动作，胜任日常工作，效果满意。其更远期疗效有待观察。
, http://www.100md.com
作者单位：刘亮(阜宁县人民医院骨科(江苏阜宁，224400))
李来昌(阜宁县人民医院骨科(江苏阜宁，224400))
刘王番(南通医学院附院骨科)
参考文献：
[1]吴海山，王与荣，钱其荣.自体骨-骨膜移植修复骨软骨缺损.中国修复重建外科杂志，1994；8(4)：201
[2]陈付国，曹谊林，商庆新.关节软骨缺损修复研究进展.中国修复重建外科杂志，1998；12(5)：297
[3]刘王番，侍 德，汤锦波.游离趾间关节复合组织移植治疗创伤性指间关节强直.中华骨科杂志，1993；13(4)：250
[4]Hume MC, Gellman H, McKellop H. Functional range of motion of the joints of the hand. J Hand Surg(Am)，1990; 15:240
, http://www.100md.com
[5]Ishida O, Ikuta Y, Kuroki H. Ipsilateral osteochondral grafting for finger joint repair. J Hand Surg(Am)， 1994; 19(2):372
[6]Kandal RA, Gross AE, Gael A, et al. Histopathology of failed osteoarticular shell allografts. Clin Orthop, 1985; 197(1):103
[7]刘子君.骨与关节病理学.北京：人民卫生出版社，1992：105～138
[8]刘谟震，陈维钧.活动对自体骨膜游离移植修复关节软骨缺损的影响实验研究.中国修复重建外科杂志，1997；11(2)：109, 百拇医药