近節(jié)指骨滑車損傷對近指間關節(jié)側方穩(wěn)定性影響的應用解剖學研究

王少和 ，范紅斌，史關祺，陳楊澍，高娣 金哲悟，王真，杜斌，胡一波，吳柯

1.江南大學無錫醫(yī)學院人體解剖與組織胚胎學教研室，江蘇 無錫 214122；2.江南大學無錫醫(yī)學院2020級臨床醫(yī)學本科，江蘇 無錫 214122；3.蘇州大學附屬無錫市第九人民醫(yī)院，江蘇 無錫 214062

手部骨折是僅次于橈骨遠端骨折的第二常見的上肢骨折，其中指骨骨折發(fā)病率為每年12.5次/萬人[1]。手指指骨以近節(jié)指骨的功能最為重要，同時近節(jié)指骨與中節(jié)指骨所構成的近指間關節(jié)解剖結構也較遠指間關節(jié)更為復雜[2]。近節(jié)骨折常用的手術方法有外固定支架及微型鋼板、克氏針等內固定治療[3]。近節(jié)指骨遠端不穩(wěn)定骨折也是手術治療的主要適應證，治療不當將嚴重影響患者的生活質量[4]。本實驗通過模擬近指間關節(jié)近節(jié)指骨滑車損傷，探究其對近指間關節(jié)側方穩(wěn)定性影響，從而為判斷是否需要手術治療提供解剖依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

選用10%福爾馬林固定的成人尸體6具，其中女性1具，男性5具，左、右手各6只，選擇示指、中指、環(huán)指共36只手指。所有標本由江南大學無錫醫(yī)學院人體解剖與組織胚胎學教研室提供。常規(guī)手術器械（解剖剪、解剖鑷、尖刀、縫線等），精度0.01 mm的電子數(shù)顯游標卡尺（臺灣漢斯工具有限公司），精度為1°的量角器（臺灣漢斯工具有限公司），150 g砝碼，電動調速切割器（上海美耐特實業(yè)有限公司）。

1.2 方法

自背側掌指關節(jié)至遠指間關節(jié)行縱形皮膚切口，全層切開皮膚及皮下組織，鈍性分離，游離皮瓣，完全暴露手指指伸肌腱。自近指間關節(jié)背側做一橫行切口，長10 mm，電子游標卡尺測量左右兩側滑車間距離，于手指近指關節(jié)中節(jié)指骨近端處橈側栓一150 g砝碼，即作用手指橈側1.5 N拉力，用角度測量尺測量手指0°屈曲位時近指間關節(jié)橈偏的角度；離斷手指指伸肌腱中央束，暴露近節(jié)指骨滑車，隨后用電動切割器在指骨橈側分別切去1 mm含關節(jié)面10%、20%、30%、40%、50%的近節(jié)指骨滑車，縫合手指伸肌肌腱中央束，分別測量手指0°屈曲位時近指間關節(jié)橈偏的角度（橈側拉力1.5 N）。

測量數(shù)據(jù)采用GraphPad Prism 9.0.0進行統(tǒng)計，正態(tài)性檢驗采用K-S檢驗，統(tǒng)計資料采用配對非參數(shù)檢驗（Wilcoxon檢驗）。P＜0.05具有統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1 近節(jié)指骨橈側滑車損傷與近指間關節(jié)橈偏的解剖學關系

本研究共納入36只手指，未損傷時近節(jié)指骨滑車兩端長度平均為（10.25±1.12）mm，近指間關節(jié)橈偏角度為（0.14±0.10）°，損傷10%時橈偏角度為（5.06±0.53）°，損傷20%時橈偏角度為（8.47±0.42）°，損傷30%時橈偏角度為（12.28±0.71）°，損傷40%時橈偏角度為（16.33±0.76）°，損傷50%時橈偏角度為（20.03±0.75）°。6組數(shù)據(jù)采用正態(tài)性檢驗P值均＜0.05，均不滿足正態(tài)分布，故采用配對非參數(shù)檢驗（Wilcoxon檢驗）。結果詳見圖1及表1。

圖1 近節(jié)環(huán)指指骨滑車損傷20%時對近指間關節(jié)側方穩(wěn)定性的影響A：損傷20%時，此環(huán)指近節(jié)指骨滑車間距離為7.97 mm B：損傷20%時，此近指間關節(jié)橈偏角度為8.0°Fig.1 The effect of 20% injury of one ring finger proximal trochlea on lateral stability of proximal interphalangeal jointA:When the injury was 20%,thelength between the proximal phalange trochlea edgesof thering finger was 7.97 mm;B:When the injury was 20%,the radial angleof theproximal interphalangeal joint was8.0°

表1 近節(jié)指骨橈側滑車損傷時近指間關節(jié)橈偏角度（）°Tab.1 Radial angle of PIP joint when radial trochlea injury of proximal phalange(Mean±SD)°

表1 近節(jié)指骨橈側滑車損傷時近指間關節(jié)橈偏角度（）°Tab.1 Radial angle of PIP joint when radial trochlea injury of proximal phalange(Mean±SD)°

2.2 近節(jié)指骨橈側滑車損傷率對近指間關節(jié)穩(wěn)定性的影響

Wilcoxon非參數(shù)檢驗結果顯示近節(jié)指骨滑車損傷程度越重，近指間關節(jié)橈偏角度越大，關節(jié)穩(wěn)定性越差（P＜0.0001）。近節(jié)指骨損傷達30%時，近指間關節(jié)橈偏角度最大可超過20°；近節(jié)指骨損傷達50%時，近指間關節(jié)橈偏角度最大可超過30°。

圖2 近節(jié)指骨滑車損傷對近指間關節(jié)穩(wěn)定性的影響Fig.2 The effect of proximal phalangeal trochlea injury on thestability of proximal interphalangeal joint,****P＜0.0001

3 討論

臨床上，手外傷近節(jié)指骨遠端骨折有時合并關節(jié)軟骨的缺損，此類病例治療較為棘手，需采用截肢、關節(jié)固定或成形術、關節(jié)置換術和自體移植術等。對于創(chuàng)傷性關節(jié)炎或者其他原因導致的嚴重骨關節(jié)炎可實施人工關節(jié)置換術。1967年Buncke等[5]首先報告移植帶血管的小關節(jié)治療手部關節(jié)缺損，如今常用的有自體肋骨、髂骨、鉤骨移植術，以及各種人工關節(jié)置換術。中、長期隨訪發(fā)現(xiàn)，近指間關節(jié)等小關節(jié)置換術的遠期效果遠遠不及髖、膝等負重大關節(jié)置換術的效果[6,7]。原因在于近指間關節(jié)為滑車關節(jié)，只能軸向運動，不能側方移動，同時近指間關節(jié)左右側滑車間距離僅約10 mm，解剖結構精細，關節(jié)置換手術難度較大。因此本實驗設計關節(jié)部分缺損模型以探究關節(jié)缺損程度對關節(jié)穩(wěn)定性的影響。

目前臨床常用的人工關節(jié)假體材料如金屬-塑料假體、硅膠假體、熱解碳假體存在批量化生產(chǎn)、形態(tài)結構單一的問題[8～10]。本實驗發(fā)現(xiàn)，當關節(jié)缺損10%，即僅損傷約1 mm的近節(jié)指骨滑車及關節(jié)面時，近指間關節(jié)出現(xiàn)了約5°的橈偏，表明部分關節(jié)已發(fā)生不穩(wěn)定，而當關節(jié)缺損達20%，即所有關節(jié)出現(xiàn)了不穩(wěn)定。因而在置換手術中，即使1 mm的關節(jié)缺損未能完全修復也有可能導致術后關節(jié)不穩(wěn)定等問題。這為目前各種置換材料的適配性提供了解剖學依據(jù)。有學者提出采用3D打印實現(xiàn)個性化解剖結構定制，目前處于起步階段，面臨技術、材料、成本等問題[11]。

本研究納入示、中、環(huán)指，因其大小接近，解剖結構類似，而拇指及小指可留待后續(xù)研究。此外，本實驗選用10%福爾馬林固定的標本，部分手指屈曲活動性欠佳，因而僅選取近指間關節(jié)屈曲0°時的橈偏進行研究，后續(xù)可采用新鮮標本研究不同屈曲角度的滑車關節(jié)缺損對關節(jié)穩(wěn)定性的影響。

綜上所述，本研究通過模擬近節(jié)指骨滑車損傷對近指間關節(jié)穩(wěn)定性的影響，明確了近節(jié)指骨橈側滑車損傷與近指間關節(jié)橈偏的解剖學關系及近節(jié)指骨橈側滑車損傷率對近指間關節(jié)穩(wěn)定性的影響，為近節(jié)指骨滑車損傷選擇手術治療提供了解剖學依據(jù)。