宋楠 冒海蕾 楊茜 徐啟明 蔣永康 周晟博 倪鋒王斌

M-Tang法肌腱縫合技術(shù)的生物力學(xué)研究及其在Ⅱ區(qū)屈肌腱修復(fù)中的應(yīng)用

宋楠 冒海蕾 楊茜 徐啟明 蔣永康 周晟博 倪鋒王斌

目的報(bào)道一種新的肌腱縫合方法M-Tang法的生物力學(xué)特性及臨床應(yīng)用結(jié)果。方法本研究采用36根豬后足屈肌腱作為實(shí)驗(yàn)材料，在相當(dāng)于Ⅱ區(qū)水平造成切割傷后，18根用Tang法、18根用M-Tang法進(jìn)行修復(fù)。將修復(fù)后的肌腱分別進(jìn)行直線和90°成角狀態(tài)下的拉伸，用Instron力學(xué)測定儀測定2 mm間隙形成負(fù)荷及斷裂負(fù)荷。M-Tang法用于臨床修復(fù)Ⅱ區(qū)屈肌腱65例共96指，術(shù)后均采用保護(hù)性主、被動活動相結(jié)合的鍛煉計(jì)劃。采用Strickland標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行功能評價。結(jié)果在直線拉伸模式下，M-Tang法的2 mm間隙形成負(fù)荷為（46.2±5.2）N，斷裂負(fù)荷為（61.9±6.0）N，與Tang法相近；在90°成角拉伸模式下，M-Tang法的2 mm間隙形成負(fù)荷為（35.9±3.6）N，與Tang法相近，斷裂負(fù)荷為（57.0±4.5）N，高于Tang法。65例患者術(shù)后平均隨訪26個月，臨床運(yùn)用M-Tang法修復(fù)的Ⅱ區(qū)屈肌腱無1例發(fā)生斷裂，根據(jù)Strickland TAM標(biāo)準(zhǔn)，其中優(yōu)78指，良10指，可8指，優(yōu)良率91.6%。結(jié)論M-Tang法具備Tang法的生物力學(xué)強(qiáng)度，操作簡便，使用縫線和外露線結(jié)少，能滿足肌腱早期保護(hù)性主動活動的需要，是Ⅱ區(qū)屈肌腱修復(fù)的優(yōu)選方法之一。

Tang法M-Tang法生物力學(xué)肌鍵修復(fù)

隨著對肌腱愈合機(jī)制研究的深入，牽張刺激有利于肌腱愈合過程中功能蛋白的產(chǎn)生、肌腱具有內(nèi)源性愈合能力等共識，正不斷挑戰(zhàn)著傳統(tǒng)的肌腱修復(fù)方法。使修復(fù)后的肌腱達(dá)到早期主、被動活動的力學(xué)要求，已成為近年肌腱縫合方法改進(jìn)的方向。肌腱縫合技術(shù)也由強(qiáng)調(diào)對合面平整向提升力學(xué)強(qiáng)度轉(zhuǎn)變，由2束縫合的Kessler法、Tsuge法經(jīng)典技術(shù)，迅速發(fā)展出4束Cruciate法、Lahey法、Becker法縫合，以及6束Savage法縫合等技術(shù)。1994年，湯錦波也報(bào)道了一種6束腱內(nèi)縫合方法，被命名為Tang法[1-3]。盡管增加縫合束組量有利于提高修復(fù)肌腱的抗間隙形成能力和抗張強(qiáng)度，但過多的縫線存留無疑將影響肌腱愈合，外露的線結(jié)隨縫線束數(shù)增加而增多，也必然增加肌腱黏連的發(fā)生。為此，我們在Tang法基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了一種新的肌腱縫合方法，較Tang法少用了1根套圈縫線、減少了外留線結(jié)，稱為改良Tang法（M-Tang法），并對該方法進(jìn)行了生物力學(xué)性能的測定，以及臨床的初步應(yīng)用。

1 材料和方法

本實(shí)驗(yàn)采用36根新鮮成年豬后足屈肌腱作為材料。這是由于該肌腱的結(jié)構(gòu)和人類屈肌腱相似，并多次被用于生物力學(xué)實(shí)驗(yàn)[1，4－5]。作足底正中縱切口，并切開腱鞘。在跖趾關(guān)節(jié)水平用銳刀橫斷深屈肌腱，并去除淺腱。這種損傷相當(dāng)于在掌指關(guān)節(jié)水平的Ⅱ區(qū)屈肌腱損傷。

1.1 M-Tang法的操作

圖1M-Tang與Tang法的操作示意圖Fig.1Schematic diagram of M-Tang and Tang method

第1根套圈縫線于肌腱近斷端背外側(cè)8 mm處，鎖入第一個套圈結(jié)后，將套針縱形穿越肌腱并到達(dá)遠(yuǎn)斷端背外側(cè)6 mm處出針，在距遠(yuǎn)斷端中心8 mm處橫穿肌腱中心到達(dá)對側(cè)，在對側(cè)距遠(yuǎn)斷端背外側(cè)6 mm處進(jìn)針，縱行穿越肌腱回到對側(cè)近斷端8 mm處打結(jié)。使用第2根套圈縫線由遠(yuǎn)斷端8 mm掌側(cè)中央鎖入第1個套圈結(jié)后，縱行穿越肌腱，到達(dá)近斷端8 mm掌側(cè)中央打結(jié)。從M-Tang法與Tang法的縫合及線結(jié)安排可見，M-Tang法在肌腱內(nèi)形成了M樣結(jié)構(gòu)，在橫斷面上，縱行走向的縫線和Tang法是一致的（圖1）。

1.2 生物力學(xué)測定

36根豬后足屈肌腱隨機(jī)分成2組（n=18），分別用M-Tang法和Tang法進(jìn)行修復(fù)[3]（Supramid ExtraⅡ4-0套圈縫線，美國S.Jackson公司）。所有核心縫合完成后，均加用連續(xù)周邊縫合（Ethilon 6-0單針肌腱縫線，美國Ethicon公司）。將修復(fù)完的2組肌腱再各等分成2組（n=9），分別進(jìn)行直線和成角狀態(tài)下的拉伸測定。

1.2.1 直線狀態(tài)下的拉伸測定

將修復(fù)肌腱的兩端分別固定于生物力學(xué)測定儀（Instron 4411）的夾具中，夾具間距為5 cm。夾具有較大的夾持面，以保證在拉伸過程中肌腱不致滑脫。設(shè)置1 N的預(yù)負(fù)荷后，夾具以25 mm/min的速度勻速拉伸肌腱直至完全斷裂。預(yù)負(fù)荷的設(shè)置及拉伸速度旨在模擬手指主動活動時的肌腱運(yùn)動狀態(tài)[6]。數(shù)字式游標(biāo)卡尺被安置于肌腱斷端以觀察間隙形成情況，當(dāng)肌腱斷端出現(xiàn)2 mm裂隙時紀(jì)錄的負(fù)荷即2 mm間隙形成負(fù)荷。在拉伸過程中，計(jì)算機(jī)自動記錄位移及負(fù)荷情況，繪出位移-負(fù)荷曲線，斷裂負(fù)荷即位移-負(fù)荷曲線所示的負(fù)荷峰值。所使用的軟件為Instron SeriesⅣ。

1.2.2 成角狀態(tài)下的拉伸測定

修復(fù)肌腱的遠(yuǎn)端被固定于上部夾具中，中間置于硅橡膠的滑輪上以模擬手指的滑車。滑輪被固定在一塊合金板上，合金板固定于下部夾具。肌腱的近端則固定于合金板的夾具中，肌腱的遠(yuǎn)近部軸線成角90°，并將修復(fù)肌腱的斷端置于滑車頂點(diǎn)[4]?；喌陌霃綖? cm，因?yàn)槿说那‰煸谡浦戈P(guān)節(jié)及近節(jié)指間關(guān)節(jié)屈曲90°的活動半徑大約為2 cm。夾具間肌腱的長度統(tǒng)一為14 cm。預(yù)負(fù)荷的設(shè)置及拉伸速度與直線狀態(tài)下的相同，同樣紀(jì)錄2 mm間隙形成

負(fù)荷及斷裂負(fù)荷[7]。

1.3 數(shù)據(jù)分析

將2 mm間隙形成負(fù)荷及斷裂負(fù)荷的數(shù)據(jù)輸入計(jì)算機(jī)，使用SPSS 19.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行方差分析，兩個樣本均數(shù)的比較采用t檢驗(yàn)，P＜0.05為差異具有顯著性。

2 臨床應(yīng)用及分析

我院自2005年7月至2012年1月，共使用MTang法修復(fù)Ⅱ區(qū)屈肌腱65例（共96指）。男性48例，女性17例。其中切割傷56例，壓砸傷9例。按Ⅱ區(qū)屈指肌腱亞分區(qū)方法，Ⅱa區(qū)損傷5指、Ⅱb區(qū)損傷19指、Ⅱc區(qū)損傷48指、Ⅱd區(qū)損傷24指。Ⅱb、Ⅱc區(qū)41例均勻切割傷深淺腱同時修復(fù)，其余的淺腱予以切除，修復(fù)指深屈肌腱，切割傷患者關(guān)閉腱鞘，壓砸傷患者腱鞘均不縫合。術(shù)后采用保護(hù)性主、被動活動相結(jié)合的鍛煉方式。用手部支具保持腕關(guān)節(jié)屈曲20°，掌指關(guān)節(jié)屈曲60°，指間關(guān)節(jié)伸直。術(shù)后72 h即開始主、被動屈指訓(xùn)練，要求術(shù)后第1周主動屈曲PIP關(guān)節(jié)30°，DIP關(guān)節(jié)10°。術(shù)后第2～3周主動屈曲PIP關(guān)節(jié)80°～90°，DIP關(guān)節(jié)50°～60°。鍛煉過程中適時采用保持MP關(guān)節(jié)屈曲下DIP關(guān)節(jié)伸展訓(xùn)練，以消除關(guān)節(jié)僵硬。24～27 d后拆除外固定，轉(zhuǎn)變?yōu)橥耆鲃忧福⒈M可能屈曲到最大幅度。6周后進(jìn)行抗阻力訓(xùn)練，使用握力圈。使用Strickland TAM標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行功能評價[8]。PIP關(guān)節(jié)和DIP關(guān)節(jié)的TAM等于PIP和DIP關(guān)節(jié)屈曲度數(shù)之和，減去PIP和DIP關(guān)節(jié)伸直欠缺度數(shù)之和，根據(jù)Strickland TAM法分4級：恢復(fù)85%～100%為優(yōu)，70%～84%為良，50%～69%為可，0%～49%為差。

3 結(jié)果

3.1 間隙形成負(fù)荷

在直線拉伸模式下，M-Tang法的2 mm間隙形成負(fù)荷為（46.2±5.2）N，與Tang法的（44.7±8.3）N相近；在成角90°拉伸模式下，M-Tang法的2 mm間隙形成負(fù)荷為（35.9±3.6）N，與Tang法的（37.7±3.4）N相比，亦無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P＞0.05）。在成角90°時，MTang法的2 mm間隙形成負(fù)荷為直線狀態(tài)下的82%，Tang法則為直線狀態(tài)下的84%。

3.2 斷裂負(fù)荷

M-Tang法斷裂負(fù)荷在直線拉伸模式下為（61.9±6.0）N，與Tang法的（59.1±6.7）N相比，無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P＞0.05）。在成角90°拉伸時，M-Tang法的斷裂負(fù)荷達(dá)（57.0±4.5）N，比Tang法的（50.9±6.4）N高（P＜0.05）。在成角90°時，M-Tang法的斷裂負(fù)荷是直線狀態(tài)下的91%，Tang法為直線狀態(tài)下的86%。

3.3 臨床修復(fù)效果的Strickland TAM評價

M-Tang法修復(fù)的Ⅱ區(qū)屈肌腱在術(shù)后鍛煉過程中均未發(fā)生斷裂，平均隨訪26個月（6～72個月），術(shù)后按照Strickland TAM標(biāo)準(zhǔn)評價，優(yōu)78指，良10指，可8指，優(yōu)良率為91.6%（圖2，3）。

圖2 典型病例Fig.2Typical case

圖3 典型病例Fig.3Typical case

4 討論

2束縫合(如Kessler、Tsuge法等）仍然是目前屈肌腱修復(fù)中最常用的方法，但在早期活動過程中，斷裂發(fā)生的可能性較大，無法滿足術(shù)后早期主、被動功能鍛煉的需要。近年來逐漸采用一些高強(qiáng)度的肌腱縫合方法，主要為4束或6束縫合，甚至是8束縫合。

研究證明，4束和6束縫合能滿足早期無阻力屈指的力量要求[9-10]。鑒于肌腱縫合方法的復(fù)雜程度與通過斷端的束組量有關(guān)，簡化縫合方法、保持多束組縫合的力學(xué)性能成為肌腱修復(fù)的關(guān)注焦點(diǎn)。

本研究報(bào)告了一種新的肌腱縫合方法M-Tang法，不僅可減少縫線的使用量，而且減少了外露的線結(jié)。我們研究了直線及成角狀態(tài)下的抗間隙形成能力和斷裂負(fù)荷，發(fā)現(xiàn)該方法能有效抵御間隙形成，具有較強(qiáng)的抗張力。由于手指屈曲時肌腱進(jìn)行著曲線運(yùn)動，因此在成角狀態(tài)下力量下降的程度與修復(fù)效果的關(guān)系更為密切[11-12]。值得注意的是，M-Tang法在成角及直線狀態(tài)下斷裂負(fù)荷十分相近，說明該方法能更好地適應(yīng)肌腱曲線運(yùn)動的狀態(tài)。另外，MTang法的背外側(cè)4束縫線由一根套圈縫線即可完成，比Tang法減少了1根套圈縫線，2個外露線結(jié)，從而降低了手術(shù)操作難度。

M-Tang法與Tang法的最大差別在于背外側(cè)有橫向走行的兩束縫線，這對提高在成角狀態(tài)下的斷裂負(fù)荷起到了重要作用。但是，這也可能影響到肌腱的血供，因此我們將橫向縫線設(shè)計(jì)在偏中央的部位，減少了對背側(cè)進(jìn)入肌腱的血管的影響。正如Kessler一樣，置于肌腱中央部分的縫線在臨床應(yīng)用時絞勒肌腱對愈合影響不大。這一點(diǎn)在臨床應(yīng)用的病例中亦充分得到體現(xiàn)，使用M-Tang法修復(fù)的屈肌腱光滑平整，術(shù)后優(yōu)良率達(dá)91.6%。患者無需長時間的嚴(yán)額外固定，指間關(guān)節(jié)無僵硬。由于早期即開始主動屈指，肌腱黏連發(fā)生率明顯降低，向完全抗阻力運(yùn)動的過渡非常自然。

因手指在無阻力狀態(tài)下主動屈曲約產(chǎn)生1～29 N的張力，主動活動則產(chǎn)生30～50 N的力量，故主動活動時單用M-Tang法修復(fù)的肌腱仍有可能出現(xiàn)間隙。為了減少間隙形成的發(fā)生，我們將保護(hù)措施一直持續(xù)到術(shù)后4周，因?yàn)檫@時的肌腱愈合已基本牢固，主動屈指不會引起間隙形成。臨床應(yīng)用M-Tang法修復(fù)的肌腱有8指恢復(fù)欠佳，這可能是因?yàn)楹喜⒐钦刍蚣‰齑靷麌?yán)重所致。

總之，M-Tang法保留了Tang法的良好的生物力學(xué)性能，操作更加簡便，使用縫線更少，外露線結(jié)更少，能更好適應(yīng)肌腱早期保護(hù)性主、被動活動的需要，臨床效果確切可靠，是Ⅱ區(qū)屈肌腱修復(fù)的優(yōu)選方法之一。

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Biomechanical Analysis of a Modification of Tang Method and Its Application on Flexor Tendon Repair in Zone

ObjectiveTo investigate the biomechanical properties and preliminary application of a new suture method, modification of Tang's method,for flexor tendon repair.MethodsThirty-six fresh porcine flexor tendons were divided and repaired with either the modified Tang or the original Tang method.The tendons were subjected to linear or 90°angular loading in an Instron tensile testing machine.2 mm gap formation force and ultimate strength were recorded.M-Tang method was performed in repairing 96 human flexor tendons in zoneⅡ,and protected passive and active motion protocol were used in eash case after the operation.Strickland TAM classification was applied to evaluate the function postopertively.Results Under linear tension mode,M-Tang was similar to Tang method with its 2 mm gap formation force at(46.2±5.2)N,ultimate strength at(61.9±6.0)N;Under angular tension mode,M-Tang was similar to Tang with its 2 mm gap formation force at (35.9±3.6)N,but superior to Tang with its ultimate strength at(57.0±4.5)N.No tendon rupture was observed in any of the repaired fingers.Strickland TAM classification showed excellent in 78 cases,good in 10 cases,fair in 8 cases,and the total

Tang technique;Modified Tang method;Biomechanics;Tendon repair

R622

A

1673－0364（2014）04－0211－04

ⅡSONG Nan1,MAO Hailei2,YANG Xi1,XU Qiming2,JIANG Yongkang1,ZHOU Shengbo1,NI Feng1,WANG Bin1.
1 Department of Plastic and Reconstructive Surgery,Shanghai Ninth People's Hospital,Shanghai Jiaotong University School of Medicine,Shanghai 200011,China;2 Department of Anesthesiology and Critical Care Medicine,Zhongshan Hospital,Fudan University,Shanghai 200032,China.Corresponding author:WANG Bin(E-mail:wangbin1766@163.com);MAO Hailei(E-mail:mao.hailei@zs-hospital.sh.cn).

國家自然科學(xué)基金（81271725，81101404），上海市“重中之重”學(xué)科建設(shè)經(jīng)費(fèi)，復(fù)旦大學(xué)青年教師科研能力提升項(xiàng)目（20520133394）。

200011上海市上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬第九人民醫(yī)院整復(fù)外科（宋楠，楊茜，蔣永康，周晟博，倪鋒，王斌）；200032上海市上海復(fù)旦大學(xué)附屬中山醫(yī)院麻醉與重癥醫(yī)學(xué)科（冒海蕾，徐啟明）。

王斌（E-mail：wangbin1766@163.com）；冒海蕾（E-mail：mao.hailei@zs-hospital.sh.cn）。

2014年4月23日；

2014年6月7日）

10.3969/j.issn.1673-0364.2014.04.011

good rate was 91.6%.ConclusionM-Tang method maintained the biomechanical characters of the original Tang method which can fulfill the requirements for early motion protocol.With fewer suture and knots and easy to operate,M-Tang method was one of the first choice in repairing flexor tendons in zoneⅡ.