引用本文： 张磊, 陈雨声, 王新卫, 化昊天, 绳景亚, 陈江非, 郭再冉. Ilizarov 技术近弧形骨块滑移同期治疗创伤性跟骨骨髓炎并缺损畸形. 中国修复重建外科杂志, 2021, 35(3): 323-329. doi: 10.7507/1002-1892.202010064 复制
跟骨位置特殊，具有特殊的解剖结构和末端负重功能，随着高能量损伤日趋增多，造成的跟骨骨折成为临床治疗一大难题[1]。跟骨为“皮包骨”结构，缺乏肌肉等软组织保护，容易形成开放或潜在开放骨折，进而继发皮肤感染坏死、跟骨感染缺损、畸形愈合等并发症，甚至可导致截肢[2]。常见的跟骨结构性缺损畸形多为外伤性感染所致，据统计跟骨骨髓炎占全身骨髓炎的 7%～8%[3]；另外，文献报道跟骨缺损达 13% 时即严重影响患者行走功能[4]，因此跟骨感染后重建尤为重要。跟骨骨髓炎并缺损畸形的常见治疗方法为一期清创控制感染，二期应用内、外固定技术矫形、骨重建等[5-6]。
二期矫形、骨重建常用方法包括：① 带血管腓骨瓣、髂骨瓣重建等，操作复杂，显微外科技术要求高，难度大，存在融合失败、费用高、供区并发症等问题[7-8]。② Masquelet 技术是治疗骨缺损的经典技术之一，一期置入骨水泥形成诱导膜，二期在诱导膜内植骨，完成骨缺损重建[9-10]。该技术治疗无菌性跟骨缺损难度相对较低，但治疗骨髓炎存在较高风险，需在 4 周内控制感染，植骨时如自体骨量不足需混入同种异体骨，对于感染复发及骨融合是一种隐患；且植入骨在一段时间内不能负重，力学稳定性不佳，有骨愈合障碍风险，供区损伤风险较高[11-12]。③ 3D 打印技术结合皮瓣、Masquelet 技术等重建跟骨[13]为近年来新兴技术，具备个体化、完成跟骨解剖结构重建、提供稳定性和支撑力等优点；但存在硬件设施要求高、需多次手术、费用高、缺乏远期随访等问题，目前对于多数医院开展较为困难。
Ilizarov 技术为治疗感染及骨重建的常用技术[14]之一，在四肢骨应用较广泛。大量临床经验表明，其在同期控制感染、维持骨稳定、纠正畸形、获得额外骨量、近似解剖重建方面有较大优势[15-16]。跟骨为不规则骨，有研究认为通过 Ilizarov 技术无法完成解剖重建[17]，但也有研究认为 Ilizarov 技术是治疗跟骨外伤缺损、恢复跟骨长度和足功能的首选技术[18]，目前尚存争议。2014 年 1 月—2020 年 8 月，我们采用 Ilizarov 技术近弧形骨块滑移同期治疗 6 例创伤性跟骨骨髓炎并缺损畸形，取得较满意疗效。报告如下。
1 临床资料
1.1 一般资料
本组 6 例均为男性；年龄 40～61 岁，平均 49.3 岁。病程 2～72 个月，平均 16.1 个月。均为外伤导致跟骨骨髓炎，其中高处坠落伤 4 例、交通事故伤 1 例、砸伤 1 例。感染波及距跟关节 4 例，距跟关节已融合或部分融合 2 例。入院前曾手术 2～9 次，平均 4.3 次；手术方式包括内固定、多次清创引流、封闭式负压引流覆盖、开放植骨、载药材料填塞等。患者详细资料见表 1。
表1
患者临床资料
Table1.
The clinical data of patients
1.2 治疗方法
1.2.1 术前准备
术前行跟骨轴位、侧位 X 线片及足部 CT 等检查，必要时增加踝关节正位 X 线片等。行细菌培养及药敏试验，根据药敏结果联合应用敏感抗生素 3～5 d 后手术。6 例患者细菌培养结果均为阳性，其中混合感染 2 例，耐药菌感染 3 例；致病菌有金黄色葡萄球菌（包括耐甲氧西林金黄色葡萄球菌）、铜绿假单胞菌、阴沟肠杆菌、溶血葡萄球菌、棒状杆菌、大肠埃希菌。一般建议皮肤无明显红肿热痛等急性炎症反应时手术。术前确定详细手术计划，准备并试戴环形外固定架，确定内外侧关节器的安装位置、拟使用的关节器类型（万向关节、单轴向关节、弹簧关节），确定截骨线，设计术后滑移骨块行进路线。
1.2.2 手术方法
患者取平卧位（5 例）或先侧俯卧位再平卧位（1 例），常规消毒铺巾，抬高患肢使用气囊止血带；沿跟骨窦道加压注入无菌稀释后亚甲蓝，常规使用跟骨外侧 L 形切口，暴露跟骨，根据亚甲蓝染色范围，阶段性切除感染骨质（切除范围大于正常骨质界限 0.5 cm[19]），清扫周围脓性肉芽及感染组织，生理盐水/双氧水冲洗后，聚维酮碘原液浸泡 10 min，二次铺巾，更换手套、器械等。
安装外固定架及截骨：缝合切口，透视下定位术前设定截骨线（可另行微创切口），安装术前设计的环形外固定架，小腿部需至少安装 2 个固定环并置 3 枚固定针，以确保稳定性；要求滑移骨块最好固定 2 针（2 枚贯穿针或半针加贯穿针），中足、前足需固定。安装环形外固定架内外侧关节时，原则为对准踝关节旋转中心，或跟骨畸形时尽量对准畸形最严重部。若距跟关节已融合可不固定中足，但根据外固定架稳定固定原则，仍建议固定中足。将踝关节固定于中立位，踝上外固定架构件应与前足、中足外固定装置连接，以保证足部在骨滑移过程中足够稳定；滑移模块根据骨块滑移方向与相邻起固定作用的外固定装置通过关节器或预弯螺纹杆连接，需注意行进过程中根据滑移骨块轨道随时调整更换关节器或螺纹杆。
1.3 术后处理
术后根据细菌培养结果常规静脉联合应用抗生素抗感染治疗。一般静脉应用时间为 2～3 周（包括术前），而后联合口服敏感抗生素 3～4 周，抗生素总使用时间约 6 周。
术后即指导患者行股四头肌伸缩、膝关节屈伸等锻炼；3 d 左右扶双拐下床患肢不负重行走锻炼；术后 7 d 开始调整滑移模块，每日调整螺纹杆距离 1～2 mm（根据具体情况，如行弧形滑移可适度增至每日 2 mm，如先正常滑移后期调整弧形滑移，则每日 1.0～1.5 mm）；1 周后复查 X 线片观察骨块活动轨迹。
功能锻炼：术后 1 周，患肢部分负重锻炼，从自身体质量 10% 开始逐步增加，滑移骨块到位、各骨接触并适当加压后可负重体质量 30%～50%；根据新生骨矿化程度逐步增加负重量，滑移骨块到位后 2 周负重可达体质量 70%～80%；也可短距离多频次正常负重行走。待 X 线片示踝关节融合部可见骨小梁通过、间隙模糊消失，滑移或延长区新生骨矿化明显、密度与原骨组织相似、骨小梁沿肢体方向有序连续排列、各方向可见明显连续皮质形成时，松动针夹后负重行走，患肢无疼痛畸形，则拆除外固定架；拆除外固定架后建议支具保护下逐步负重行走 6～8 周。
1.4 疗效评定标准
拆除外固定架后采用 Maryland 足部评分系统评价足部功能，美国矫形足踝协会（AOFAS）踝-后足功能评分系统评价踝-后足功能，并与术前评分比较。
1.5 统计学方法
采用 SPSS21.0 统计软件进行分析。符合正态分布的计量资料以均数±标准差表示，手术前后比较采用配对 t 检验；不符合正态分布的计量资料以中位数（四分位数间距）表示，手术前后比较采用秩和检验；检验水准 α=0.05。
2 结果
本组患者均获随访，随访时间 1.5～26.0 个月，平均 16.3 个月。切口均Ⅰ期愈合，无感染复发，未行二期植骨融合等手术。跟骨骨髓炎伴缺损畸形一期截骨滑移 5 例，跟骨骨折感染清创术后原骨块病灶清除后直接滑移 1 例；骨块滑移时间 28～62 d，平均 38.7 d；滑移距离 3.1～5.2 cm，平均 3.6 cm。1 例患者滑移过程中出现骨块未按预期轨迹滑移，调整后出现踝关节牵张约 1.5 cm，透视证实为外固定架设计滑移时着力点不佳，调整外固定架布局后逐步完成滑移。6 例患者佩戴外固定架过程中均出现 1～3 次针眼异常情况，包括渗出、红肿疼痛等，通过休息、定期清理针眼、适度加压减少皮肤界面摩擦等处理后获得改善，均未发生严重并发症。1 例患者因术后时间较短，跟骨滑移部骨质尚未愈合，未拆除外固定架（未参与临床评分），但足部外形、复查 X 线片及带架行走等情况满意。其余 5 例患者带架时间为 6～8 个月，平均 6.5 个月。去除外固定架后，可见足部恢复三点着力负重，纵弓不同程度恢复，未出现明显内外翻。Maryland 评分为（80.8±4.7）分，较术前（33.6±4.3）分显著改善（t=−35.782，P=0.000），获优 3 例、良 2 例；AOFAS 踝-后足评分中位数为 84 分，四分位数间距为（79，86）分，较术前评分［中位数为 33.5 分，四分位数间距为（21.3，37.5）分］显著改善（Z=−2.023，P=0.043），获优 4 例、良 1 例。其中疼痛、步行距离、摆脱助行工具、上下楼梯、畸形等方面较术前明显改善，距下、足跗关节活动度较差或消失。见图 1。
图1
患者，男，45 岁，高处坠落伤致右跟骨骨折，内固定术后继发骨髓炎，去除内固定物反复清创遗留窦道
a、b. 术前跟骨轴位及侧位 X 线片示跟骨感染破坏明显；c. 术中取出大量死骨；d. 术后安装外固定架，透视可见跟骨缺损约 3/4；e. 行近弧形骨块滑移 1.5 个月 X 线片示跟骨长度基本恢复，成骨良好，跟骨形态为直型；f、g. 术后 2 年跟骨轴位及侧位 X 线片示足纵弓存在，骨质愈合良好；h-j. 术后 2 年功能像
Figure1. A 45-year-old male patient with right calcaneus fracture caused by falling from height, suffered from secondary osteomyelitis after internal fixation, and the sinus left after removal of internal fixator and repeated debridementa, b. Preoperative axial and lateral X-ray films of the calcaneus showed obvious infection and destruction; c. Removed a large number of dead bones during operation; d. Installed an external fixator after operation, the calcaneus defect was about 3/4 under X-ray; e. X-ray films after 1.5 months of near-arc bone transport showed that the length of the calcaneus was basically restored, the ossification was good, and the shape of the calcaneus was straight type; f, g. Axial and lateral X-ray films of the calcaneus at 2 years after operation showed the presence of the longitudinal arch of the foot and good bone healing; h-j. Functional images at 2 years after operation
3 讨论
3.1 Ilizarov 近弧形骨块滑移同期治疗跟骨骨髓炎并缺损畸形疗效分析
跟骨骨折处理不当、继发于糖尿病等慢性疮疡、战伤等是发生跟骨骨髓炎的常见原因[20]。跟骨软组织覆盖差，位于末端，血液循环较差，感染后细菌侵犯皮质骨后进入髓腔，内部大量松质骨容易形成微小病灶，且腔道众多，微小病灶不宜刮除，常形成“老鼠洞”状，加之高能暴力损伤，易致骨缺损。目前多数学者认为，一期重建跟骨结构稳定性应尽可能保留有用的软组织、血管和骨折块，避免一期植骨[21-22]，认为植骨会增加术后感染风险。但临床上常因骨缺损、局部稳定性不佳、空腔等原因，仍可能植入相应材料。因此清创难度大、易复发，且广泛清创后往往遗留更大缺损，术后遗留畸形愈合或对位不佳等问题。所以对于跟骨骨髓炎并缺损畸形，我们常选择一期清创控制感染，二期矫形、骨重建[23]。
本组 6 例患者均为跟骨骨髓炎并缺损畸形，同期处理跟骨感染及畸形、缺损等跟骨异常情况。在一期手术清创后即完成外固定架放置，术后 1 周左右行跟骨近弧形滑移，因跟骨形态不规则，滑移的行进路线尽量兼顾足纵弓的恢复及足底负重点正常化；术后患者 1 周内下床，骨块滑移过程中即行部分负重行走锻炼，本组均未行二期植骨融合等手术；完成骨块滑移后解剖形态近似跟骨原有形态，足底负重基本正常，未见严重并发症，足部评分系统评分亦提示完成功能重建。
3.2 外固定架操作要点及技巧
虽然 Taylor 外固定架在矫正畸形方面优势明显，但对于跟骨和足部矫形则显得较笨重，使用不方便[24]。Ilizarov 环形外固定架较适用于足跟部矫形，但术前需详细计划，完善外固定架的设计。此外固定架分为 3 部分：① 小腿部分（踝上）。一般 2 个全环即可，位于小腿中下部，两环分别靠近踝关节和小腿中段；两环上置入 3～4 枚固定针即可，贯穿针（2.0 mm）与半针（4.0～5.0 mm）结合最为常用，既能提供稳定性，还可防止小腿在环内出现内外偏移，且操作简单，不易损伤血管、神经、肌腱等。② 后足部分。一般使用半环或 U 形环，专门连接置入跟骨的滑移针，其中半针（3.0～4.0 mm）加贯穿针在搬移过程中提供的牵引力最大，且力量不易丢失，但皮肤切割力大。另外，如骨块较小，交叉贯穿针稳定性更好。而软组织缺损多使用贯穿针加半针。③ 中足、前足部分。前足固定较为简单，一般情况下，运用 2.0 mm 克氏针交叉固定第 1、5 跖骨以达到稳定固定即可，但需遵循两个原则：尽可能多地固定跖骨，患者下床功能锻炼时不影响行走。如果患者已出现距跟、距舟等关节融合，可不固定中足，否则考虑固定中足。最好能固定距骨，这样既能提供足够稳定性，又能在滑移过程中提供牢靠支点，还能有效防止踝关节脱位。本组 1 例手术早期未固定距骨，外固定架构型稍有偏差，出现了踝关节被牵张约 1.5 cm 的情况，二期固定距骨后未再出现此问题。根据我们的临床经验，距下关节或周围关节已融合的患者，对于中足固定要求相对较低。
骨块滑移时，若植入针的前方骨块宽度为 1.5～2.0 cm，一般遵循外固定骨折端植针原则，植入 1 枚直径 2.0～2.5 mm 贯穿针即可；如骨块较大，可植入交叉贯穿针（位于固定环两侧，需计入环厚度 3～5 cm）或增加半针（直径 3.5～4.0 cm），这样骨块受力更大，固定稳定，但缺点是不易调整。另外，植入针处一般有跟骨双侧皮质，如为单侧皮质，对于植入针的切割或固定和骨愈合均有一定影响。对于需截骨滑移的患者，除需考虑滑移骨块外，还需考虑截骨遗留骨块大小，本组截骨遗留骨块为跟骨体积的 1/4～1/3。
综上，跟骨滑移过程由于涉及多关节，且跟骨形态不规则，因此力的作用是复杂且不易控制的。外固定架的术前体外设计及术中操作可能出现细微偏差，所以合理、稳固固定是有效降低意外情况发生的关键。
3.3 本治疗方法优势
跟骨骨髓炎治疗中，临床医生不仅需考虑控制感染、降低复发率，还需关注跟骨重建及功能情况。因此，尽量多地保留骨量作为二期重建的基础，是治疗的一大难题。有别于四肢管状骨，跟骨形态不规则、体积相对较小，使得阶段性切除跟骨后二期重建较难实施，存在手术感染、骨愈合不佳等风险。Ilizarov 技术可获得原位组织再生，但不规则骨的重建仍是难题，临床报道很少。目前所有外固定架均为刚性结构，骨的运动轨迹被限制在固有刚性轨道，若想实现多平面、曲度轨道的滑移，则需要复杂的外固定构型、良好的解剖基础、娴熟的调整及更换外固定技术才可实现。这就需要在 Ilizarov 矫形技术基础上进行技术创新。
完成此类复杂的滑移轨道及骨重建，需要多种关节器（单轴、万向、弹簧）配合，必要时需将轨道预弯，以期达到足底三点负重、骨性纵弓形成，完成功能重建，此为 Ilizarov 技术扩展的大胆尝试。与既往滑移技术相比，近弧形骨块滑移完成跟骨缺损畸形的纠正及重建，可同时完成清创及外固定架放置，通过调整外固定架完成骨块滑移，极大缩短治疗周期，得到了额外骨量。本组患者术后 3～5 d 扶拐下床，骨块滑移过程中可以部分负重，持续应力刺激，改善局部骨质疏松，利于骨生长；骨质完成对位（骨块滑移到位）后即可负重至体质量 30%～50%，利于骨质愈合及成骨，极大缩短治疗周期，且骨强度明显加强。另外，骨块通过弧形滑移可以尽量模拟跟骨解剖重建、足纵弓及足底负重着力，完成跟骨、后足的功能重建，对患者日常生活及工作影响较小。本组所有患者均未行植骨等手术，术后影像学检查显示跟骨成骨时间短、质量好；另外，骨块“会师”端也未行手术处理，适度加压后即实现骨愈合，考虑原因是跟骨为松质骨、血供好、滑移距离较短，加压时结合紧密，易出现出血、微骨折情况，相当于创面“新鲜化”，利于骨愈合。本组患者平均带架时间为 6.5 个月，治疗周期短，费用相对较低，且无需额外骨植入，相比于骨瓣技术、3D 打印技术等具有操作相对简便，风险小，可随时、灵活调整等优点，也可完成近似跟骨的解剖重建。
3.4 本研究局限性
① 临床上该类患者较少，因此本研究样本量较小，对结果造成一定偏倚。② 该手术对于术前外固定架设计要求较高，骨块滑移轨迹可能是 L 形、斜形或近弧形，难以达到完美解剖重建，滑移过程中需随时调整外固定架、更换关节器、设定滑移轨道；行进过程中螺纹杆的行进速率不完全等于骨块滑移位移，因此较难精确控制在 1 mm/d。③ 跟骨为血供丰富的松质骨，愈合、粘连速度较快，早期若不能牵开骨块，则可能需二次截骨。因此需要临床经验丰富且熟悉外固定架构型的医师完成，一定程度上限制了该技术的推广。④ 本研究未设立对照组，不能客观反映不同治疗方法效果的差异。⑤ 同期行骨髓炎及畸形缺损的治疗，对于清创要求较高，否则可能造成骨髓炎复发、截骨骨块感染等风险。因此在今后研究中，可考虑增加病例对照、分期手术降低感染风险、结合 3D 打印技术术前造模、模拟精确术中操作等方法，得到更加客观、精准的研究结果，指导临床实践。
综上述，采用 Ilizarov 技术近弧形骨块滑移同期治疗跟骨骨髓炎并缺损畸形是一种切实可行的方法，表明不规则骨也能通过 Ilizarov 技术进行重建，且具备成本低、风险小、可随时调整等优点，疗效满意，为临床实践提供了一种新的思路和方法。
作者贡献：张磊负责实验设计、收集分析病例资料、提供论文思路并撰写论文；陈雨声参与实验设计、收集病例资料，查阅相关文献并总结、列表分析；王新卫负责实验设计、提供临床技术支持，对文章的知识性内容作批评性审阅，提出修改意见；化昊天负责收集病例资料、分析及数据统计；绳景亚、陈江非、郭再冉负责收集临床资料。
利益冲突：所有作者声明，在课题研究和文章撰写过程中不存在利益冲突。课题经费支持没有影响文章观点和对研究数据客观结果的统计分析及其报道。
机构伦理问题：研究方案经河南省洛阳正骨医院（河南省骨科医院）伦理委员会批准［（科研）2018-002］。
跟骨位置特殊，具有特殊的解剖结构和末端负重功能，随着高能量损伤日趋增多，造成的跟骨骨折成为临床治疗一大难题[1]。跟骨为“皮包骨”结构，缺乏肌肉等软组织保护，容易形成开放或潜在开放骨折，进而继发皮肤感染坏死、跟骨感染缺损、畸形愈合等并发症，甚至可导致截肢[2]。常见的跟骨结构性缺损畸形多为外伤性感染所致，据统计跟骨骨髓炎占全身骨髓炎的 7%～8%[3]；另外，文献报道跟骨缺损达 13% 时即严重影响患者行走功能[4]，因此跟骨感染后重建尤为重要。跟骨骨髓炎并缺损畸形的常见治疗方法为一期清创控制感染，二期应用内、外固定技术矫形、骨重建等[5-6]。
二期矫形、骨重建常用方法包括：① 带血管腓骨瓣、髂骨瓣重建等，操作复杂，显微外科技术要求高，难度大，存在融合失败、费用高、供区并发症等问题[7-8]。② Masquelet 技术是治疗骨缺损的经典技术之一，一期置入骨水泥形成诱导膜，二期在诱导膜内植骨，完成骨缺损重建[9-10]。该技术治疗无菌性跟骨缺损难度相对较低，但治疗骨髓炎存在较高风险，需在 4 周内控制感染，植骨时如自体骨量不足需混入同种异体骨，对于感染复发及骨融合是一种隐患；且植入骨在一段时间内不能负重，力学稳定性不佳，有骨愈合障碍风险，供区损伤风险较高[11-12]。③ 3D 打印技术结合皮瓣、Masquelet 技术等重建跟骨[13]为近年来新兴技术，具备个体化、完成跟骨解剖结构重建、提供稳定性和支撑力等优点；但存在硬件设施要求高、需多次手术、费用高、缺乏远期随访等问题，目前对于多数医院开展较为困难。
Ilizarov 技术为治疗感染及骨重建的常用技术[14]之一，在四肢骨应用较广泛。大量临床经验表明，其在同期控制感染、维持骨稳定、纠正畸形、获得额外骨量、近似解剖重建方面有较大优势[15-16]。跟骨为不规则骨，有研究认为通过 Ilizarov 技术无法完成解剖重建[17]，但也有研究认为 Ilizarov 技术是治疗跟骨外伤缺损、恢复跟骨长度和足功能的首选技术[18]，目前尚存争议。2014 年 1 月—2020 年 8 月，我们采用 Ilizarov 技术近弧形骨块滑移同期治疗 6 例创伤性跟骨骨髓炎并缺损畸形，取得较满意疗效。报告如下。
1 临床资料
1.1 一般资料
本组 6 例均为男性；年龄 40～61 岁，平均 49.3 岁。病程 2～72 个月，平均 16.1 个月。均为外伤导致跟骨骨髓炎，其中高处坠落伤 4 例、交通事故伤 1 例、砸伤 1 例。感染波及距跟关节 4 例，距跟关节已融合或部分融合 2 例。入院前曾手术 2～9 次，平均 4.3 次；手术方式包括内固定、多次清创引流、封闭式负压引流覆盖、开放植骨、载药材料填塞等。患者详细资料见表 1。
表1
患者临床资料
Table1.
The clinical data of patients
1.2 治疗方法
1.2.1 术前准备
术前行跟骨轴位、侧位 X 线片及足部 CT 等检查，必要时增加踝关节正位 X 线片等。行细菌培养及药敏试验，根据药敏结果联合应用敏感抗生素 3～5 d 后手术。6 例患者细菌培养结果均为阳性，其中混合感染 2 例，耐药菌感染 3 例；致病菌有金黄色葡萄球菌（包括耐甲氧西林金黄色葡萄球菌）、铜绿假单胞菌、阴沟肠杆菌、溶血葡萄球菌、棒状杆菌、大肠埃希菌。一般建议皮肤无明显红肿热痛等急性炎症反应时手术。术前确定详细手术计划，准备并试戴环形外固定架，确定内外侧关节器的安装位置、拟使用的关节器类型（万向关节、单轴向关节、弹簧关节），确定截骨线，设计术后滑移骨块行进路线。
1.2.2 手术方法
患者取平卧位（5 例）或先侧俯卧位再平卧位（1 例），常规消毒铺巾，抬高患肢使用气囊止血带；沿跟骨窦道加压注入无菌稀释后亚甲蓝，常规使用跟骨外侧 L 形切口，暴露跟骨，根据亚甲蓝染色范围，阶段性切除感染骨质（切除范围大于正常骨质界限 0.5 cm[19]），清扫周围脓性肉芽及感染组织，生理盐水/双氧水冲洗后，聚维酮碘原液浸泡 10 min，二次铺巾，更换手套、器械等。
安装外固定架及截骨：缝合切口，透视下定位术前设定截骨线（可另行微创切口），安装术前设计的环形外固定架，小腿部需至少安装 2 个固定环并置 3 枚固定针，以确保稳定性；要求滑移骨块最好固定 2 针（2 枚贯穿针或半针加贯穿针），中足、前足需固定。安装环形外固定架内外侧关节时，原则为对准踝关节旋转中心，或跟骨畸形时尽量对准畸形最严重部。若距跟关节已融合可不固定中足，但根据外固定架稳定固定原则，仍建议固定中足。将踝关节固定于中立位，踝上外固定架构件应与前足、中足外固定装置连接，以保证足部在骨滑移过程中足够稳定；滑移模块根据骨块滑移方向与相邻起固定作用的外固定装置通过关节器或预弯螺纹杆连接，需注意行进过程中根据滑移骨块轨道随时调整更换关节器或螺纹杆。
1.3 术后处理
术后根据细菌培养结果常规静脉联合应用抗生素抗感染治疗。一般静脉应用时间为 2～3 周（包括术前），而后联合口服敏感抗生素 3～4 周，抗生素总使用时间约 6 周。
术后即指导患者行股四头肌伸缩、膝关节屈伸等锻炼；3 d 左右扶双拐下床患肢不负重行走锻炼；术后 7 d 开始调整滑移模块，每日调整螺纹杆距离 1～2 mm（根据具体情况，如行弧形滑移可适度增至每日 2 mm，如先正常滑移后期调整弧形滑移，则每日 1.0～1.5 mm）；1 周后复查 X 线片观察骨块活动轨迹。
功能锻炼：术后 1 周，患肢部分负重锻炼，从自身体质量 10% 开始逐步增加，滑移骨块到位、各骨接触并适当加压后可负重体质量 30%～50%；根据新生骨矿化程度逐步增加负重量，滑移骨块到位后 2 周负重可达体质量 70%～80%；也可短距离多频次正常负重行走。待 X 线片示踝关节融合部可见骨小梁通过、间隙模糊消失，滑移或延长区新生骨矿化明显、密度与原骨组织相似、骨小梁沿肢体方向有序连续排列、各方向可见明显连续皮质形成时，松动针夹后负重行走，患肢无疼痛畸形，则拆除外固定架；拆除外固定架后建议支具保护下逐步负重行走 6～8 周。
1.4 疗效评定标准
拆除外固定架后采用 Maryland 足部评分系统评价足部功能，美国矫形足踝协会（AOFAS）踝-后足功能评分系统评价踝-后足功能，并与术前评分比较。
1.5 统计学方法
采用 SPSS21.0 统计软件进行分析。符合正态分布的计量资料以均数±标准差表示，手术前后比较采用配对 t 检验；不符合正态分布的计量资料以中位数（四分位数间距）表示，手术前后比较采用秩和检验；检验水准 α=0.05。
2 结果
本组患者均获随访，随访时间 1.5～26.0 个月，平均 16.3 个月。切口均Ⅰ期愈合，无感染复发，未行二期植骨融合等手术。跟骨骨髓炎伴缺损畸形一期截骨滑移 5 例，跟骨骨折感染清创术后原骨块病灶清除后直接滑移 1 例；骨块滑移时间 28～62 d，平均 38.7 d；滑移距离 3.1～5.2 cm，平均 3.6 cm。1 例患者滑移过程中出现骨块未按预期轨迹滑移，调整后出现踝关节牵张约 1.5 cm，透视证实为外固定架设计滑移时着力点不佳，调整外固定架布局后逐步完成滑移。6 例患者佩戴外固定架过程中均出现 1～3 次针眼异常情况，包括渗出、红肿疼痛等，通过休息、定期清理针眼、适度加压减少皮肤界面摩擦等处理后获得改善，均未发生严重并发症。1 例患者因术后时间较短，跟骨滑移部骨质尚未愈合，未拆除外固定架（未参与临床评分），但足部外形、复查 X 线片及带架行走等情况满意。其余 5 例患者带架时间为 6～8 个月，平均 6.5 个月。去除外固定架后，可见足部恢复三点着力负重，纵弓不同程度恢复，未出现明显内外翻。Maryland 评分为（80.8±4.7）分，较术前（33.6±4.3）分显著改善（t=−35.782，P=0.000），获优 3 例、良 2 例；AOFAS 踝-后足评分中位数为 84 分，四分位数间距为（79，86）分，较术前评分［中位数为 33.5 分，四分位数间距为（21.3，37.5）分］显著改善（Z=−2.023，P=0.043），获优 4 例、良 1 例。其中疼痛、步行距离、摆脱助行工具、上下楼梯、畸形等方面较术前明显改善，距下、足跗关节活动度较差或消失。见图 1。
图1
患者，男，45 岁，高处坠落伤致右跟骨骨折，内固定术后继发骨髓炎，去除内固定物反复清创遗留窦道
a、b. 术前跟骨轴位及侧位 X 线片示跟骨感染破坏明显；c. 术中取出大量死骨；d. 术后安装外固定架，透视可见跟骨缺损约 3/4；e. 行近弧形骨块滑移 1.5 个月 X 线片示跟骨长度基本恢复，成骨良好，跟骨形态为直型；f、g. 术后 2 年跟骨轴位及侧位 X 线片示足纵弓存在，骨质愈合良好；h-j. 术后 2 年功能像
Figure1. A 45-year-old male patient with right calcaneus fracture caused by falling from height, suffered from secondary osteomyelitis after internal fixation, and the sinus left after removal of internal fixator and repeated debridementa, b. Preoperative axial and lateral X-ray films of the calcaneus showed obvious infection and destruction; c. Removed a large number of dead bones during operation; d. Installed an external fixator after operation, the calcaneus defect was about 3/4 under X-ray; e. X-ray films after 1.5 months of near-arc bone transport showed that the length of the calcaneus was basically restored, the ossification was good, and the shape of the calcaneus was straight type; f, g. Axial and lateral X-ray films of the calcaneus at 2 years after operation showed the presence of the longitudinal arch of the foot and good bone healing; h-j. Functional images at 2 years after operation
3 讨论
3.1 Ilizarov 近弧形骨块滑移同期治疗跟骨骨髓炎并缺损畸形疗效分析
跟骨骨折处理不当、继发于糖尿病等慢性疮疡、战伤等是发生跟骨骨髓炎的常见原因[20]。跟骨软组织覆盖差，位于末端，血液循环较差，感染后细菌侵犯皮质骨后进入髓腔，内部大量松质骨容易形成微小病灶，且腔道众多，微小病灶不宜刮除，常形成“老鼠洞”状，加之高能暴力损伤，易致骨缺损。目前多数学者认为，一期重建跟骨结构稳定性应尽可能保留有用的软组织、血管和骨折块，避免一期植骨[21-22]，认为植骨会增加术后感染风险。但临床上常因骨缺损、局部稳定性不佳、空腔等原因，仍可能植入相应材料。因此清创难度大、易复发，且广泛清创后往往遗留更大缺损，术后遗留畸形愈合或对位不佳等问题。所以对于跟骨骨髓炎并缺损畸形，我们常选择一期清创控制感染，二期矫形、骨重建[23]。
本组 6 例患者均为跟骨骨髓炎并缺损畸形，同期处理跟骨感染及畸形、缺损等跟骨异常情况。在一期手术清创后即完成外固定架放置，术后 1 周左右行跟骨近弧形滑移，因跟骨形态不规则，滑移的行进路线尽量兼顾足纵弓的恢复及足底负重点正常化；术后患者 1 周内下床，骨块滑移过程中即行部分负重行走锻炼，本组均未行二期植骨融合等手术；完成骨块滑移后解剖形态近似跟骨原有形态，足底负重基本正常，未见严重并发症，足部评分系统评分亦提示完成功能重建。
3.2 外固定架操作要点及技巧
虽然 Taylor 外固定架在矫正畸形方面优势明显，但对于跟骨和足部矫形则显得较笨重，使用不方便[24]。Ilizarov 环形外固定架较适用于足跟部矫形，但术前需详细计划，完善外固定架的设计。此外固定架分为 3 部分：① 小腿部分（踝上）。一般 2 个全环即可，位于小腿中下部，两环分别靠近踝关节和小腿中段；两环上置入 3～4 枚固定针即可，贯穿针（2.0 mm）与半针（4.0～5.0 mm）结合最为常用，既能提供稳定性，还可防止小腿在环内出现内外偏移，且操作简单，不易损伤血管、神经、肌腱等。② 后足部分。一般使用半环或 U 形环，专门连接置入跟骨的滑移针，其中半针（3.0～4.0 mm）加贯穿针在搬移过程中提供的牵引力最大，且力量不易丢失，但皮肤切割力大。另外，如骨块较小，交叉贯穿针稳定性更好。而软组织缺损多使用贯穿针加半针。③ 中足、前足部分。前足固定较为简单，一般情况下，运用 2.0 mm 克氏针交叉固定第 1、5 跖骨以达到稳定固定即可，但需遵循两个原则：尽可能多地固定跖骨，患者下床功能锻炼时不影响行走。如果患者已出现距跟、距舟等关节融合，可不固定中足，否则考虑固定中足。最好能固定距骨，这样既能提供足够稳定性，又能在滑移过程中提供牢靠支点，还能有效防止踝关节脱位。本组 1 例手术早期未固定距骨，外固定架构型稍有偏差，出现了踝关节被牵张约 1.5 cm 的情况，二期固定距骨后未再出现此问题。根据我们的临床经验，距下关节或周围关节已融合的患者，对于中足固定要求相对较低。
骨块滑移时，若植入针的前方骨块宽度为 1.5～2.0 cm，一般遵循外固定骨折端植针原则，植入 1 枚直径 2.0～2.5 mm 贯穿针即可；如骨块较大，可植入交叉贯穿针（位于固定环两侧，需计入环厚度 3～5 cm）或增加半针（直径 3.5～4.0 cm），这样骨块受力更大，固定稳定，但缺点是不易调整。另外，植入针处一般有跟骨双侧皮质，如为单侧皮质，对于植入针的切割或固定和骨愈合均有一定影响。对于需截骨滑移的患者，除需考虑滑移骨块外，还需考虑截骨遗留骨块大小，本组截骨遗留骨块为跟骨体积的 1/4～1/3。
综上，跟骨滑移过程由于涉及多关节，且跟骨形态不规则，因此力的作用是复杂且不易控制的。外固定架的术前体外设计及术中操作可能出现细微偏差，所以合理、稳固固定是有效降低意外情况发生的关键。
3.3 本治疗方法优势
跟骨骨髓炎治疗中，临床医生不仅需考虑控制感染、降低复发率，还需关注跟骨重建及功能情况。因此，尽量多地保留骨量作为二期重建的基础，是治疗的一大难题。有别于四肢管状骨，跟骨形态不规则、体积相对较小，使得阶段性切除跟骨后二期重建较难实施，存在手术感染、骨愈合不佳等风险。Ilizarov 技术可获得原位组织再生，但不规则骨的重建仍是难题，临床报道很少。目前所有外固定架均为刚性结构，骨的运动轨迹被限制在固有刚性轨道，若想实现多平面、曲度轨道的滑移，则需要复杂的外固定构型、良好的解剖基础、娴熟的调整及更换外固定技术才可实现。这就需要在 Ilizarov 矫形技术基础上进行技术创新。
完成此类复杂的滑移轨道及骨重建，需要多种关节器（单轴、万向、弹簧）配合，必要时需将轨道预弯，以期达到足底三点负重、骨性纵弓形成，完成功能重建，此为 Ilizarov 技术扩展的大胆尝试。与既往滑移技术相比，近弧形骨块滑移完成跟骨缺损畸形的纠正及重建，可同时完成清创及外固定架放置，通过调整外固定架完成骨块滑移，极大缩短治疗周期，得到了额外骨量。本组患者术后 3～5 d 扶拐下床，骨块滑移过程中可以部分负重，持续应力刺激，改善局部骨质疏松，利于骨生长；骨质完成对位（骨块滑移到位）后即可负重至体质量 30%～50%，利于骨质愈合及成骨，极大缩短治疗周期，且骨强度明显加强。另外，骨块通过弧形滑移可以尽量模拟跟骨解剖重建、足纵弓及足底负重着力，完成跟骨、后足的功能重建，对患者日常生活及工作影响较小。本组所有患者均未行植骨等手术，术后影像学检查显示跟骨成骨时间短、质量好；另外，骨块“会师”端也未行手术处理，适度加压后即实现骨愈合，考虑原因是跟骨为松质骨、血供好、滑移距离较短，加压时结合紧密，易出现出血、微骨折情况，相当于创面“新鲜化”，利于骨愈合。本组患者平均带架时间为 6.5 个月，治疗周期短，费用相对较低，且无需额外骨植入，相比于骨瓣技术、3D 打印技术等具有操作相对简便，风险小，可随时、灵活调整等优点，也可完成近似跟骨的解剖重建。
3.4 本研究局限性
① 临床上该类患者较少，因此本研究样本量较小，对结果造成一定偏倚。② 该手术对于术前外固定架设计要求较高，骨块滑移轨迹可能是 L 形、斜形或近弧形，难以达到完美解剖重建，滑移过程中需随时调整外固定架、更换关节器、设定滑移轨道；行进过程中螺纹杆的行进速率不完全等于骨块滑移位移，因此较难精确控制在 1 mm/d。③ 跟骨为血供丰富的松质骨，愈合、粘连速度较快，早期若不能牵开骨块，则可能需二次截骨。因此需要临床经验丰富且熟悉外固定架构型的医师完成，一定程度上限制了该技术的推广。④ 本研究未设立对照组，不能客观反映不同治疗方法效果的差异。⑤ 同期行骨髓炎及畸形缺损的治疗，对于清创要求较高，否则可能造成骨髓炎复发、截骨骨块感染等风险。因此在今后研究中，可考虑增加病例对照、分期手术降低感染风险、结合 3D 打印技术术前造模、模拟精确术中操作等方法，得到更加客观、精准的研究结果，指导临床实践。
综上述，采用 Ilizarov 技术近弧形骨块滑移同期治疗跟骨骨髓炎并缺损畸形是一种切实可行的方法，表明不规则骨也能通过 Ilizarov 技术进行重建，且具备成本低、风险小、可随时调整等优点，疗效满意，为临床实践提供了一种新的思路和方法。
作者贡献：张磊负责实验设计、收集分析病例资料、提供论文思路并撰写论文；陈雨声参与实验设计、收集病例资料，查阅相关文献并总结、列表分析；王新卫负责实验设计、提供临床技术支持，对文章的知识性内容作批评性审阅，提出修改意见；化昊天负责收集病例资料、分析及数据统计；绳景亚、陈江非、郭再冉负责收集临床资料。
利益冲突：所有作者声明，在课题研究和文章撰写过程中不存在利益冲突。课题经费支持没有影响文章观点和对研究数据客观结果的统计分析及其报道。
机构伦理问题：研究方案经河南省洛阳正骨医院（河南省骨科医院）伦理委员会批准［（科研）2018-002］。
