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基于宏观思维理念对足踝外科发展方向的思考
基于宏观思维理念对足踝外科发展方向的思考
足踝外科是骨科学领域未知问题较多的亚学科。急性足踝创伤已经形成较规范的诊断与治疗程序,而慢性劳损、应力性累积创伤、骨质疏松与关节退变还不能通过还原性的研究方法建立模型,缺乏统一、标准的预防和诊疗措施。足踝畸形矫正与功能重建涉及+/L外科、整复外科、运动医学等多个学科知识,更缺乏规范化的诊疗措施。
现代科学对足踝的解剖生理、生物力学和足踝疾病的研究、预防与治疗取得了许多成果,但对于足踝的发生、发育过程、生理功能与应力变化,下肢运动与血液、淋巴循环之间的关系,行走方式与人的性格特征之间的关系等还缺乏明确的研究结论。我们根据多年来开展足踝畸形矫正与功能重建的经验,现就足踝畸形矫正与功能重建的宏观思维理念进行探讨。
一、足踝畸形矫正与功能重建的宏观思维理念简述
1.生物进化理念——从直立行走探讨足踝创伤与畸形发生发展的原因:从灵长目大猿科具有抓握等多功能的后爪,进化到碍趾内收、足趾变短、足跟增大、足弓形成的人足,奠定了类人猿躯体直立、两足负重行走的基础。人足的特征:形态上显美感、稳定中有灵活、行走中有韵律。以踝关节为主的大运动中包含了足部其他微动关节的三维运动,由此形成了人类站立、行走、跑步中的自然摆动与“步态美”。但人足仍存在着进化上的弱点,如足的内翻肌群的肌力明显大于外翻肌群,维持足弓的韧带强度并不适宜人体长时间的站立状态。坶外翻、平足症、马蹄内翻足等畸形仅发生在人类,老年发生率增高,女性发生率高于男性且病情发展受妊娠影响。证明了直立行走在进化上的力学缺陷,生活模式、激素水平改变对足踝疾病发生、发展的影响。
直立行走是人区别于一切动物的根本特征,也是人类产生众多足踝部疾患的根源。用生物进化的自然观,研究人足的结构、生理、运动方式、足踝创伤、疾患产生的宏观原因以及功能改变对全身功能的影响,能为多学科医生启迪宏观思维的研究视角1。
2.功能重建理念——矫正足踝畸形注意恢复下肢持重力线(机械轴):平衡行走是躯体统一、协调运动的结果。先天性体质特征(如身高、肥胖、关节松弛度)、生活地区和工作类型可影响某些足跺疾病的发生、发展。任何整体的持重力线(下肢机械轴)与解剖轴线的改变、足踝关节肌肉力量的失衡,均可影响足的负重应力变化,影响足踝畸形的发生发展进程。不可忽视患者体质类型、职业、生活模式(如穿鞋的习惯)对足踝畸形产生的影响。一个看似简单的畸形,如足的内翻、外翻、马蹄足畸形,有可能是大腿、膝部、小腿近段既往创伤、感染或其他畸形继发的后果,发展到成年期影响整个下肢的形态与功能。矫正足部畸形术前应摄双下肢全长负重位正侧位x线片,如此能准确测量出下肢持重力线与膝、踝关节解剖轴线之间的关系2 ,了解足部畸形的发生、发展是否与膝关节、小腿损伤、畸形有关,从而准确把握矫正畸形与重建下肢功能的方法与尺度。
3.功能最优理念——足踝手术尽量保留踝关节和三关节功能:足的内翻、外翻、高弓、仰趾等骨性畸形改变,三关节融合曾经是矫正所有跗骨骨性畸形的金标准,但长期随访发现足的内外翻运动受限或丧失,行走时足的弹性下降,踝关节应力集中,绝大多数患者后期继发相邻关节早期退行性关节病变3。Ilizarov牵拉组织再生技术可以通过多个小切口不经关节的多点截骨如跟骨、中足跗骨、跖骨基底部截骨,然后安装带铰链关节的可调式骨外固定
器,做到少融合或不融合跗骨间关节满意的矫正各种足踝畸形,改善踝关节骨性关节炎的功能。足踝关节镜与人工关节的发展,使足踝关节某些疾病的治疗模式,逐渐进入微创化、有限化、替代化和仿生要求的新阶段4-5。痛的关节变成不痛的关节;死关节变成活关节;动力失衡的关节恢复动力平衡;失去稳定的足使其行走稳定,是患者和医生共同追求的目标。踝关节发生严重创伤与病损者,若具备关节修复的条件应考虑人工关节置换6-7,不得已时才选择踝关节融合。
健身始于下肢行走,足的按摩、保健已成为大众化常识。对西方经典的足踝创伤修复、矫形与重建理念以及技术体系,建议用科学与人文的双重标准重新评价,应思考我们所熟悉使用的技术、方法、理念是否符合生态医学模式,是否符合中国广大患者的实际治疗需求?
4.美学重建理念——足踝外科手术注意美学审视与评价:一些女性对下肢美的关注,为了不留切口瘢痕而要求实施小切口矫形手术的需求,推动着外科手术必须与美学理念结合,提醒外科医生必须提高艺术修养与审美意识,用美学的视角指导、评价手术方法、操作过程。应用腔镜技术、小切口手术或Ilizarov牵拉成组织技术,使足的畸形矫正与功能重建后不留或少留皮肤切口瘢痕,减少关节僵硬、保留足的柔软性,显然是足踝外科发展的趋势,带血管蒂游离皮瓣移植修复足踝缺损因会造成广泛皮肤瘢痕,应合理掌握手术指征。
5.自然重建理念——使足踝关节重建进入生物学时代:Ilizarov技术应用熟练后使复杂的足踝创伤修复、畸形矫正发生突破性变化,大部分骨折不用开刀能推拉整复固定。既往手术失败或复发的僵硬性足踝畸形,先实施有限截骨手术然后穿针安装三维足踝牵拉矫形器,术后在患者无明显痛苦的情况下。遵循生命的自然规律,医生控制下的要求,通过牵拉组织再生的原理,实现各种复杂足踝畸形的满意矫正8-10。这样的医疗方法,所有的软组织包括肌腱、韧带都没有被松解或切断,畸形矫正后仍能保留良好的解剖结构与功能。已经退变、关节间隙狭窄、僵硬的踝关节,安装带铰链关节的牵伸器,使踝关节间隙处于轻度分离状态下进行关节活动3—5个月,临床实践证明能部分改善踝关节功能、消除疼痛[11I,避免或延缓实施踝关节置换或关节融合,这是传统开放手术无法达到的治疗效果。
6.数字化重建理念——清醒认识和正确使用数字化技术:数字化技术、有限元分析将医学影像科的定性诊断、清晰的三维结构观察推向临床医生,提供了正确决策与分析评估的依据,为复杂骨折、畸形的治疗、残缺的修复重建带来巨大变化。人体组织的生物力学性能各不相同,相同的组织形态在不同的人身上功能也有差异,个体的运动过程、整体行为模式、自我适应与功能评价、不同组织间的信息传递与动力平衡,目前的数字化技术还不能真实表达。临床骨科学还没有跳出经验积累、医患互动、生活文化背景、个体化施治与整体评价一智慧决策阶段。在数字化科学分析的基础上,医生的临床经验、哲理性思维、包含感情的创造性决策以及精湛的手术技能,仍主导现阶段的医疗行为与预期疗效。但年轻医生应清醒认识到,数字化发展是不可阻挡的潮流,它带来的不仅仅是技术面上的创新突破,将改变着医疗行为,也深层地影响着医疗思维、医生学习技术的方法与医患交流模式12-13。因此,具有跨学科知识、技能的复合型医学人才必然为社会所青睐。
7.康复重建理念——现代矫形器能延缓或减少手术的范围:新材料、新工艺的发展与数字化技术在矫形器设计、制作,现代足踝矫形器在美观与穿戴方便的基础上,能达到稳定松弛的关节、改变负重应力与矫形的三个作用,应了解和掌握足踝矫形器的材料、工艺制作过程、适应证与个体化的辅具要求,及时与矫形器制作师沟通、协作,从而满足个体化的矫形器安装、病理鞋配用。一些足踝创伤、疾病与轻的足畸形,通过装配合适的矫形器后可获得动态固定、改善功能和防止畸形发展,从而避免或延缓实施手术14-15。
二、基于宏观思维理念的足踝外科发展方向的思考与建议
自从类人猿手足分家之后,“足”是人类在地球上生活最终的着地、着力部位,每个人骨与关节的代谢、变化依然遵循着应力与应变的基本法则(Wolff定律),更无法脱离生活环境与工作方式的影响。关于不同人种、不同生活环境的人群,其足的长度、下肢长度与躯干长度之间的关系?足趾的形态、长度与足大小之间的关系?人类从何时进入穿鞋的阶段?儿童穿什么样的鞋子有利于足的正常发育?足的发育过程与步态定型可否一致?体质、运动类型与足踝部损伤、疾病之间的关系?中、老年人如何进行足踝的保健才能健康的伴随人生?这些宏观的与每个人生活相关的基本问题,并没有确定答案。
生活模式的改变、平均寿命延长与行走运动的减少,使足踝关节疾病谱改变。绝大部分后天足踝关节疾患,除了创伤和疾病的因素,均直接或间接的来自于直立行走的压力、剪切、摩擦应力、费用性萎缩与医疗不当。如何将致病的不正常应力损伤在医学工程控制下,转化成能够治疗修复疾患的生物应力?是具有深远与现实意义的研究大课题。
基于宏观思维理念,笔者倡议从生物进化、社会演进与新的身体文化观,探索足的发育、成熟及与生活方式的关系,洞悉足踝损伤、疾病、残障对机体功能的整体影响,分析、评价各种高新技术、外科方法进行优化整合为我所用,探索出符合13亿中国人足踝关节的正常解剖值、畸形矫正评价标准,创建具有中国特色的足踝外科技术体系。