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. 2018 Feb;32(2):182–186. [Article in Chinese] doi: 10.7507/1002-1892.201710045

Ilizarov 技术结合有限手术治疗青少年痉挛性马蹄内翻足畸形

Ilizarov technique combined with limited surgery for correction of spastic clubfoot in adolescents with cerebral palsy

Chunzhi GAO 1, Han WU 1, Peng XIAO 1, Xuejian WU 1,*
PMCID: PMC8414095  PMID: 29806409

Abstract

Objective

To evaluate the effectiveness of Ilizarov technique combined with soft tissue release and muscle strength balance in the treatment of spastic clubfoot in adolescents with cerebral palsy.

Methods

A retrospective analysis of clinical data of 29 cases (33 feet) of cerebral palsy spastic clubfoot deformity conformed to the selection criteria between June 2011 and September 2016. Among them, 17 were male (20 feet) and 12 were female (13 feet) with an age range from 13 to 28 years (mean, 17.6 years). According to Diméglio classification, 19 feet were rated as gradeⅡ and 14 feet as grade Ⅲ. All patients were treated with soft tissue release and muscle balance, while using Ilizarov technique to correct varus deformity. Began to gradually adjust the external fixator after 5-7 days of operation, until to reach satisfactory foot ankle form. Orthopedic brace was used after removal of external fixator, and the wearing time gradually reduced to completely abandon the brace.

Results

All 29 patients (33 feet) were followed up 12-22 months with an average of 18 months. All patients restored line plantar foot without needle infection and nerve or vessel injury. One foot had a mild relapse of deformity at 6 months after removal of external fixator, and the gait restored to normal after symptomatic treatment. The rest of 32 feet had no deformity recurrence during the follow-up. At last follow-up, International Club Foot Study Group (ICFSG) score (5.21±3.91) was significantly lower than the preoperative score (36.73±4.80), and the difference was significant (t=47.227, P=0.000). The results were excellent in 27 feet, good in 3 feet, and fair in 3 feet, and the excellent and good rate was 90.91%. The patients were very satisfied in 27 feet and satisfied in 6 feet by self-evaluation of effectiveness.

Conclusion

Ilizarov technique is effective in treatment of clubfoot. And it is also a feasible method to treat spastic clubfoot in adolescents with cerebral palsy when combined with appropriate soft tissue surgery according to the patient’s symptoms and signs.

Keywords: Ilizarov technique, clubfoot, cerebral palsy, adolescent

马蹄内翻足是痉挛型脑瘫患儿常见畸形[1]，主要因肌力分布不平衡而导致足部跖屈挛缩，踝关节背屈受限，前足呈内收、旋后畸形，同时合并跟腱挛缩，表现为步行时足外侧缘或足尖着地，步态异常。传统手术治疗包括软组织广泛松解、截骨矫形、关节融合等术式，不仅创伤较大，还可能导致软组织及神经血管损伤，术后出现瘢痕挛缩，甚至造成足短缩[2-3]。Ilizarov 技术是根据牵拉组织再生原理，从三维空间多角度缓慢牵拉纠正畸形，能最大限度减轻软组织损伤，目前已广泛用于矫正各种马蹄内翻足畸形[4-5]。2011 年 6 月—2016 年 9 月，我们采用 Ilizarov 技术结合软组织松解肌力平衡术治疗青少年脑瘫痉挛性马蹄内翻足畸形，获得较好疗效。报告如下。

1. 临床资料

1.1. 一般资料

纳入标准：① 根据第九届全国小儿脑瘫康复学术会议通过的诊断标准[6]确诊为脑瘫痉挛性马蹄内翻足；② 马蹄内翻足畸形依据 Diméglio 分级[7]为 Ⅱ、Ⅲ 级；③ 随访时间达 12 个月。排除标准：① 进行性疾病导致的中枢性运动障碍；② 正常儿童暂时性生长发育缓慢；③ 先天性马蹄内翻足。2011 年 6 月—2016 年 9 月，共 29 例（33 足）符合选择标准，纳入研究。

本组男 17 例（20 足），女 12 例（13 足）；年龄 13～28 岁，平均 17.6 岁。左足 14 例，右足 11 例；双足 4 例。依据 Diméglio 分级：Ⅱ 级 19 足，中度畸形，外力作用下可复位但存在阻力，软硬足；Ⅲ 级 14 足，严重畸形，可部分复位，存在严重对抗阻力，硬软足。入院后均摄患足正侧位 X 线片，检查患足于放松状态、负重状态及外力作用后的复位情况，以及主要肌肉的肌力、肌张力，分析和评估病情。

1.2. 手术方法

患者全麻下取仰卧位，患肢上气压止血带止血。根据术前查体、X 线片、患足内翻及软组织挛缩程度，先行软组织松解术，包括跟腱延长、胫后肌腱延长、跖内侧皮下松解等，最大限度调整肌力达平衡。本组患者均未行截骨术。软组织松解完成后，松止血带，安装 Ilizarov 外固定架。按照安装程序进行穿针操作[8]，确定踝关节旋转中心后，以 2 枚 2.0 mm 克氏针和 2 枚螺纹杆将 2 个全环固定于胫骨中下段，跟骨以 2 枚 2.0 mm 克氏针交叉固定后再加用 1 枚克氏针横穿跟骨加强固定跟骨半环。穿针过程中注意避免转速过快而发生热灼伤，必要时以冰生理盐水给予进针点物理降温，预防针道感染[9]。以同样方法将跖骨半环垂直安放于跖骨远端足背处，用连接杆将各全环、半环连接，并调试各个方向的活动度，维持患足矫形后形态。操作完成后，检查各个足趾末梢及跖内侧皮肤血运，避免术中纠正过度而致缺血性坏死，最后用无菌敷料包扎切口及针道处。

1.3. 术后处理

术后 24 h 内给予抗生素预防感染，规律更换手术切口敷料。术后 5～7 d 待局部肿胀疼痛减轻后，允许患肢部分负重行走，同时开始矫形。矫形前先调节踝关节内外侧铰链，将关节间隙撑开 5～10 mm，避免损伤关节软骨，同时行 X 线片检查，避免过度牵开致关节脱位；然后逐渐牵伸撑开踝关节内侧及足部螺杆，纠正内翻、内旋畸形；最后逐步松弛后方螺杆，同时收缩拉紧前方螺杆，纠正跖屈畸形。牵伸调整速度参照患者耐受程度和局部软组织紧张度确定，每天分次调节，调节速度不超过 2 mm/d。患肢负重力量逐步增加，术后 1 个月达完全负重行走，1 个月后每天定时松开前、后方牵伸螺杆，进行踝关节屈伸练习。注意针道部位用 75% 乙醇棉球擦拭护理，及时去除针道处的分泌物硬痂，预防感染[9]。畸形完全纠正后，待踝关节达过伸 5～10°、轻度外翻后，停止调整外固定架。然后维持矫正位，继续行外固定架固定 4～6 周。术后 3 个月拆除外固定架，佩带足踝部矫形支具 3 个月，同时行踝关节屈伸练习；术后 6 个月后改为夜间佩带，逐渐减少佩带时间至完全弃用支具。

1.4. 疗效评价指标

所有患者分别于术后矫形开始前、术后 3 个月拆除外固定架前以及术后 6、12、18 个月随访。根据国际马蹄足畸形研究学组（ICFSG）[10]评分系统从形态学、功能和影像学三方面评价效果，总分为 60 分，0 分为正常，分数越高提示形态功能越差；根据总分将疗效分为 4 个等级：0～5 分为优，足外形正常，无足跟部内翻及前足内收畸形，足能放平，步态正常；6～15 分为良，畸形基本矫正，踝关节活动好，足能放平，步态尚好，遗留轻微内翻及前足内收；16～30 分为中，形态较术前明显改善，足跟内翻或外翻及跖屈畸形程度较轻，步态尚可；>30 分为差，形态及功能较术前无明显改善，仍有马蹄内翻畸形，跛行明显。

末次随访时，患者按照以下标准对疗效进行自评：非常满意，足部形态和功能较术前改善明显，影像和功能检查接近正常，可正常穿鞋，无行走痛；满意，足部形态和功能较术前有所改善，恢复跖行足，残留轻度畸形，行走时可有轻度疼痛；可，手术前后足部形态和功能无明显变化；差，足部形态和功能较术前差，畸形复发，行走疼痛。

1.5. 统计学方法

采用 SPSS18.0 统计软件进行分析。数据以均数±标准差表示，手术前后比较采用配对 t 检验；检验水准 α=0.05。

2. 结果

本组 29 例（33 足）均获随访，随访时间 12～22 个月，平均 18 个月。拆除外固定架后均恢复跖行足，无针道感染及神经血管损伤发生。1 足于拆除外固定架后 6 个月畸形轻度复发，呈轻微内翻状态，嘱其坚持佩戴矫形支具同时行康复锻炼，12 个月时足部形态尚可，步态正常，无明显不适。其余 32 足随访期内均无畸形复发。末次随访时，ICFSG 评分为（5.21±3.91）分，与术前（36.73±4.80）分比较，差异有统计学意义（t=47.227，P=0.000）；获优 27 足、良 3 足、中 3 足，优良率达 90.91%。患者自评疗效 27 足非常满意，6 足满意。见图 1。

图 1.

A 21-year-old male patient with left cerebral palsy spastic clubfoot (Diméglio grade Ⅲ)

患者，男，21 岁，左侧脑瘫痉挛性马蹄内翻足（DiméglioⅢ 级）

a. 术前侧面观；b. 术前侧位 X 线片；c. 术后 2 d 患足正侧面观；d. 术后 2 d 患足正侧位 X 线片；e. 术后 3 个月患足正侧面观；f. 术后 3 个月患足正侧位 X 线片；g. 术后 12 个月患足正侧面观

a. Preoperative lateral view of the foot; b. Lateral X-ray film before operation; c. Front and lateral views of the foot at 2 days after operation; d. Anteroposterior and lateral X-ray films at 2 days after operation; e. Front and lateral views of the foot at 3 months after operation; f. Anteroposterior and lateral X-ray films at 3 months after operation; g. Front and lateral views of the foot at 12 months after operation

图 1

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3. 讨论

痉挛性马蹄内翻足畸形主要因为跟腱挛缩以及胫骨后肌、胫骨前肌、小腿三头肌肌群痉挛而造成的，由于上运动神经元损伤造成高肌张力、反射亢进和紧张性肌痉挛[11-12]。其治疗关键是降低肌张力，消除或减轻痉挛，进而重塑足踝部动力平衡[13]。通过研究本组患者病史，我们发现患者发病年龄早，但由于家庭经济条件限制未能于儿童期采取有效治疗，导致畸形随年龄增加呈加重趋势。青少年期通过软组织手术调配肌力可达到部分肌力平衡效果，但会残存软组织或骨性畸形，需要借助外力作用给予缓慢纠正。

秦泗河等[4, 8, 14]通过总结大量病例证明了 Ilizarov 技术治疗马蹄内翻足的可靠性和实用性。目前，该技术已广泛应用于治疗各种原因引起的马蹄内翻足畸形。根据张力-应力法则[4, 15]，通过外固定装置对骨组织和挛缩的软组织进行缓慢牵拉、矫正畸形，使足部结构发生再生及生物性重塑，在一定程度上避免了广泛软组织松解和截骨矫形，很好的保护了软组织，保留和恢复了足的长度[16]；同时患者能早期负重行走，不影响踝关节屈伸活动，避免了长时间石膏固定导致的肌肉萎缩。但是需注意 Ilizarov 技术不能代替必要的软组织手术[17]。该技术虽然可以矫正畸形，但无法长期维持肌力平衡，而痉挛性马蹄内翻足手术治疗的首要任务是使踝关节及足部的肌力平衡，重建活动功能，防止畸形进展。而跟腱延长等手术可调整肌力平衡，从而维持远期矫形效果[18-19]。所以本组患者均行软组织松解肌力平衡术，术后以 Ilizarov 外固定架进行缓慢牵伸纠正残余畸形。

根据痉挛性马蹄内翻足畸形程度确定个性化手术方案，是治疗成功的关键。如患者存在足踝跖屈、后足内翻，提示胫骨后肌肌群挛缩，需行胫后肌腱延长术；如患者跟腱明显高张力，则需联合跟腱 Z 形延长术等。此外，对于儿童期较柔软的痉挛性马蹄内翻足，可暂给予康复治疗或跟腱延长术，亦可行选择性胫神经切断术或选择性脊神经后根切断等术式[20]。而对于程度较严重的复杂僵硬性马蹄内翻足存在骨性畸形时，则需要截骨矫形甚至关节融合[2]。

通过本组治疗，我们有以下体会：① 外固定架的应用对术者要求较高，因为需在小腿安全部位穿针，术者不仅要熟练掌握 Ilizarov 外固定架的应用技术，还应熟练操作以提高手术质量、缩短手术时间。② 术中注意电钻转速适当，过快会引发热灼伤，过慢则易致螺纹钢针折断。③ 踝关节旋转中心确认时，先多次尝试调整外固定架及跟骨半环，避免反复穿针。④ 因术后需要佩戴较长时间外固定架，注意对患者和家属进行积极宣教，告知其针道护理方法，及时去除针道处的分泌物硬痂，同时依据患者的自我感受和承受能力调整外固定架，鼓励患者携带外固定架负重行走[21]、锻炼踝关节屈伸运动。本组术后无针道感染或因足踝部疼痛难忍而要求提前拆除外固定架者。⑤ 外固定架拆除时间的选择，本组均于踝关节达背屈 5～10°、足轻度外翻，并维持该状态 6 周后拆除外固定架。需注意拆除外固定架后不可忽视矫形支具的使用，应嘱患者坚持佩戴矫形支具，给予足踝平衡状态最大限度维持作用。

综上述，Ilizarov 技术结合软组织松解肌力平衡术治疗青少年脑瘫痉挛性马蹄内翻足畸形，能达到修复重建足踝形态和功能的理想效果。但是痉挛性马蹄内翻足易复发，术后还需坚持康复训练，必要时延长矫形支具佩戴时间。

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