引用本文: 莫越强, 吴春星, 宁波, 王达辉. Cross-Union术式治疗儿童Ⅰ型神经纤维瘤病型胫骨假关节临床研究. 中国修复重建外科杂志, 2024, 38(10): 1214-1219. doi: 10.7507/1002-1892.202406056 复制
Ⅰ型神经纤维瘤病(neurofibromatosis type 1,NF1)是一种由NF1基因突变引起的神经系统常染色体显性遗传疾病,是神经纤维瘤病中最常见的一种,其全球发病率约为1/
PT的治疗一直是小儿骨科手术难点之一,既往术式主要包括切除病变骨及骨膜、髓内固定、带血管蒂腓骨移植、Ilizarov支架外固定等[10-11],但术后骨折愈合率不尽如人意。Choi等[12]和Paley[13]分别于2011年和2012年报道了使用Cross-Union术式治疗PT,即在术中将胫骨和腓骨进行交叉融合,该术式术后骨折愈合率可达100%。Cross-Union术式的应用极大提高了PT手术后假关节愈合率,但在Choi等和Paley的研究中,并未区分NF1型PT和其他类型PT。因此本研究通过回顾分析2018年1月—2023年12月我们采用Cross-Union术式治疗的8例NF1型PT患儿临床资料,评估该术式疗效。报告如下。
1 临床资料
1.1 一般资料
本组男5例,女3例;手术年龄1.8~13.3岁,中位年龄3.5岁。左侧6例,右侧2例。Paley分型[14]:2a型2例、3型2例、4a型2例、4c型2例。首次手术5例,既往手术后再骨折3例。术前6例存在下肢不等长,其中2例不等长超过2.0 cm,分别为4.1 cm和12.6 cm。除1例踝关节融合外,余7例均为踝外翻(胫距角>5°)。患儿详细资料见表1。

1.2 手术方法
患儿于全身麻醉下取仰卧位。消毒铺巾,以胫骨假关节位置为中心从近端向远端作弧形切口,暴露假关节,逐层分离,充分暴露胫骨和腓骨。假关节处不正常的骨膜、硬化骨、骨间膜和周围病变软组织予以完全去除。将弯曲的胫骨通过截骨矫正伸直,切除两端重叠骨,再使用合适长度和直径的可延长髓内钉及锁定加压钢板固定胫骨。可延长髓内钉的子钉插入至胫骨远端骨骺,但不穿出远端骨骺;母钉插入至胫骨近端骨骺。锁定加压钢板位于胫骨内侧固定胫骨,防止胫骨旋转。若腓骨伴有畸形或假关节,则同法切除病变的骨膜、硬化骨和周围病变软组织,再予以克氏针或髓内钉固定。然后,术中转髂前上棘正中切口,暴露髂骨,将髂骨皮质和松质骨分离,髂骨内板尽量保留。髂骨外侧骨膜尽可能切除分离,用于后续包裹假关节。尽可能多地获取髂骨松质骨,同时获取髂骨部分内板皮质骨。在原假关节部位,以骨膜覆盖包裹胫腓骨,髂骨皮质骨块置于胫腓骨后方进行支撑,胫腓骨之间和前后方填满混有重组人BMP-2的髂骨松质骨。
1.3 术后处理及疗效评价指标
术后长腿石膏托固定,术后2周在门诊更换为长腿管型石膏固定。前3个月每月复查1次,后每1个半月复查1次,直至X线片示假关节初期愈合后拆除石膏。拆除石膏后患儿开始进行功能锻炼,逐步站立、行走,根据具体情况决定是否行支具保护。胫骨可延长髓内钉长期放置不予取出;胫骨内侧钢板如患儿及家属要求可手术取出,否则长期放置;腓骨内克氏针尾端容易刺激皮肤,可于骨愈合后去除。
术后随访观察假关节愈合及再骨折发生情况,测量并记录手术前后下肢不等长情况。根据X线片等影像学资料评估以下指标:① 假关节愈合:正侧位X线片上前、后、内、外4个面有3个以上可见骨皮质形成;② 胫距角(踝外翻角):胫骨解剖轴垂线与距骨滑车穹隆顶关节面形成的角度[8];③ 胫骨冠状面/矢状面成角:胫骨正侧位片上骨干成角度数,取其中较大者;④ 肢体不等长。采用Inan方法评估影像学效果:优,假关节愈合,胫骨冠状位及矢状位均无成角,无踝关节外翻,无下肢不等长;良,假关节愈合,胫骨冠状位或矢状位有1°~7° 成角,踝关节外翻角1°~5°,下肢不等长2.5~4.0 cm;一般,假关节愈合,胫骨冠状位或矢状位有>7° 成角,踝关节外翻角>8°,下肢不等长>4 cm;差,假关节不愈合。
1.4 统计学方法
采用SPSS27.0统计软件进行分析。计量资料经Shapiro-Wilk正态性检验,均符合正态分布,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
8例患儿均获随访,随访时间12~37个月,平均23.5个月。1例术后12个月假关节未达骨愈合,遂行腓骨假关节探查、病变骨膜切除、重组人BMP-2植入、腓骨内固定物取出及“8”字钢板骨骺固定术,术后3个月达骨愈合;其余患儿假关节均达骨愈合,愈合率87.5%,愈合时间4~8个月,平均5.3个月。所有患儿随访期间均未发生再骨折。末次随访时,新增2例肢体不等长患儿,不等长分别为0.7 cm和1.3 cm;2例术前不等长超过2.0 cm者分别缩短至2.1 cm和9.0 cm;8例患儿手术前后下肢不等长比较差异均无统计学意义(P>0.05)。末次随访时,6例患儿仍存在踝外翻,手术前后胫距角差异无统计学意义(P>0.05);胫骨冠状面/矢状面成角较术前明显改善,差异有统计学意义(P<0.05)。根据Inan影像学评价标准评价为良1例,一般6例,差1例。见表1、2,图1、2。

a. 术前;b. 术中示胫腓骨假关节之间植骨,胫骨成角纠正;c. 术后12个月腓骨两端均与胫骨融合,但腓骨假关节未愈合,且踝外翻明显;d. 二次术后即刻;e. 二次术后7个月假关节已愈合,但踝外翻矫正不明显
Figure1. Anteroposterior and lateral X-ray films of case 1a. Before operation; b. Intraoperative bone grafting between pseudarthrosis of tibia and fibula, tibia angulation corrected; c. The fibula fused with the tibia at 12 months after operation, but the fibula pseudarthrosis did not heal, and the ankle valgus was obvious; d. At immediate after reoperation; e. At 7 months after reoperation, the pseudarthrosis healed, but ankle valgus correction was not obvious

a. 术前胫腓骨均有假关节,向前向外成角;b. 术中示胫腓骨假关节之间植骨,胫骨冠状面/矢状面成角纠正;c. 术后27个月假关节愈合良好
Figure2. Anteroposterior and lateral X-ray films of case 4a. Pseudarthrosis of tibia and fibula before operation, angulated anteriorly and laterally; b. Bone graft between the pseudarthrosis of the tibia and fibula was shown during the operation, and the tibial coronal/sagittal angulation was corrected; c. Pseudarthrosis healed well at 27 months after operation

3 讨论
PT是一种罕见疾病,发病率为1/25万~1/14万[15]。手术治疗目的是达到骨愈合,避免再骨折,防止肢体不等长以及下肢力线异常。文献报道60%以上PT患者临床表现符合NF1[8-9]。既往治疗PT的术式区别主要在于使用的内/外固定装置不同[16-18],包括弹性髓内钉、可延长钉、Rush钉、Ilizarov外固定架等。但使用这些方法治疗后假关节总体愈合率均不高,为21%~100%,再骨折发生率为0~68%[14]。因此,PT的治疗对小儿骨科医生来说是一巨大挑战。
Cross-Union术式由Choi等[12]和Paley[13]分别于2011年和2012年报道,二者具体方法也有一些区别,前者融合后腓骨向胫骨成角,呈外翻状,且髓内固定装置自远端向近端,穿过距下关节及胫距关节;而后者在融合后腓骨仍保持解剖轴线,胫骨髓内固定装置自近端向远端,不干扰胫距关节及距下关节。本研究使用的是Paley报道的方法,同样使用了重组人BMP-2促进骨愈合,不同之处是术前未使用二磷酸盐静脉注射提高骨密度。术后假关节一期愈合率为87.5%,所有患儿随访期间均未发生再骨折。一期未愈合的患儿为Paley分型2a型,二期手术发现为病变骨膜影响假关节愈合。术中切除病变骨膜,再次使用重组人BMP-2,但未植骨,术后3个月假关节愈合,提示术中彻底切除病变骨膜是NF1型PT成功愈合的关键。与既往技术的主要区别在于,Cross-Union术式在切除病变骨膜、假关节、硬化骨以及髓腔再通后,通过在胫腓骨断端间大量植骨,最后达到胫腓骨4个断端融合为一整体。该术式有效增加了愈合区域的横截面积,假关节初期愈合而不发生再骨折的比例达100%[14]。
除了要达到假关节愈合外,PT的治疗还需要纠正肢体不等长、踝外翻等畸形[7,10,19-20]。Paley等采用Cross-Union术式治疗20例PT患者,术后股骨远端外侧角及胫骨近端外侧角得到显著改善,但肢体不等长无明显改善[11]。Yu等[8]一项针对319例PT患儿的多中心研究显示,采用Cross-Union术式和非Cross-Union术式治疗,平均有43.8%患儿出现踝外翻,并提示踝外翻与术前存在腓骨假关节有关,尤其是与假关节位于远端1/3、手术年龄<3岁、肢体不等长<2 cm以及NF1型PT相关性大。本研究末次随访时根据Inan方法评价影像学结果为良1例、一般6例、差1例。其中踝外翻角是影响评价结果的主要因素,尽管术后1例踝外翻得到纠正,但总体踝外翻角手术前后差异并无统计学意义。由此可见,对于NF1型PT,Cross-Union术式可能并不能有效纠正踝外翻,需要后期手术进一步治疗。
由于我们采用的是可延长钉髓内固定,因此术后即刻胫骨冠状面/矢状面成角均得到矫正。末次随访时,1例患儿出现胫骨向内侧成角,该患儿也是唯一1例假关节在初次手术后未愈合者。Inan等[21]回顾性研究了16例采用非Cross-Union术式治疗的PT患者临床资料,初次手术愈合率为31.3%,而术后62.5%患者胫骨冠状面/矢状面成角>5°。提示假关节不愈合和胫骨冠状面/矢状面成角可能存在关联。
PT患儿肢体不等长一方面是由于胫骨弯曲直接导致的;另一方面,胫骨弯曲导致患肢不能正常行走,骨骺缺少应力刺激,以致骨骼生长缓慢[13]。手术治疗的患儿胫骨畸形矫正后能明显延长胫骨,但术中切除假关节处病变骨又导致胫骨短缩,所以术后并不能明确起到纠正胫骨不等长的效果。而Cross-Union术式采用可延长钉髓内固定方式,并不能在固定假关节同时延长胫骨。PT的治疗是以假关节愈合为首要目标,因此对于肢体不等长,多在假关节愈合后进一步治疗[7,12-13,21]。
综上述,Cross-Union术式治疗儿童NF1型PT能有效达到骨愈合且不易发生再骨折,但手术对肢体不等长及踝外翻畸形无明显改善,需要后续进一步治疗。本研究不足在于样本量小,随访时间短,该术式疗效还需后期积累更多病例及延长随访时间进一步明确。
利益冲突 在课题研究和文章撰写过程中不存在利益冲突;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
伦理声明 研究方案经复旦大学附属儿科医院医学伦理委员会批准[复儿伦审(2021-120)];患儿家属均知情同意
作者贡献声明 莫越强:研究构思及设计、文献收集整理、文章撰写;吴春星:文献收集整理;宁波:完成手术及随访,提出修改意见;王达辉:修改及审校
Ⅰ型神经纤维瘤病(neurofibromatosis type 1,NF1)是一种由NF1基因突变引起的神经系统常染色体显性遗传疾病,是神经纤维瘤病中最常见的一种,其全球发病率约为1/
PT的治疗一直是小儿骨科手术难点之一,既往术式主要包括切除病变骨及骨膜、髓内固定、带血管蒂腓骨移植、Ilizarov支架外固定等[10-11],但术后骨折愈合率不尽如人意。Choi等[12]和Paley[13]分别于2011年和2012年报道了使用Cross-Union术式治疗PT,即在术中将胫骨和腓骨进行交叉融合,该术式术后骨折愈合率可达100%。Cross-Union术式的应用极大提高了PT手术后假关节愈合率,但在Choi等和Paley的研究中,并未区分NF1型PT和其他类型PT。因此本研究通过回顾分析2018年1月—2023年12月我们采用Cross-Union术式治疗的8例NF1型PT患儿临床资料,评估该术式疗效。报告如下。
1 临床资料
1.1 一般资料
本组男5例,女3例;手术年龄1.8~13.3岁,中位年龄3.5岁。左侧6例,右侧2例。Paley分型[14]:2a型2例、3型2例、4a型2例、4c型2例。首次手术5例,既往手术后再骨折3例。术前6例存在下肢不等长,其中2例不等长超过2.0 cm,分别为4.1 cm和12.6 cm。除1例踝关节融合外,余7例均为踝外翻(胫距角>5°)。患儿详细资料见表1。

1.2 手术方法
患儿于全身麻醉下取仰卧位。消毒铺巾,以胫骨假关节位置为中心从近端向远端作弧形切口,暴露假关节,逐层分离,充分暴露胫骨和腓骨。假关节处不正常的骨膜、硬化骨、骨间膜和周围病变软组织予以完全去除。将弯曲的胫骨通过截骨矫正伸直,切除两端重叠骨,再使用合适长度和直径的可延长髓内钉及锁定加压钢板固定胫骨。可延长髓内钉的子钉插入至胫骨远端骨骺,但不穿出远端骨骺;母钉插入至胫骨近端骨骺。锁定加压钢板位于胫骨内侧固定胫骨,防止胫骨旋转。若腓骨伴有畸形或假关节,则同法切除病变的骨膜、硬化骨和周围病变软组织,再予以克氏针或髓内钉固定。然后,术中转髂前上棘正中切口,暴露髂骨,将髂骨皮质和松质骨分离,髂骨内板尽量保留。髂骨外侧骨膜尽可能切除分离,用于后续包裹假关节。尽可能多地获取髂骨松质骨,同时获取髂骨部分内板皮质骨。在原假关节部位,以骨膜覆盖包裹胫腓骨,髂骨皮质骨块置于胫腓骨后方进行支撑,胫腓骨之间和前后方填满混有重组人BMP-2的髂骨松质骨。
1.3 术后处理及疗效评价指标
术后长腿石膏托固定,术后2周在门诊更换为长腿管型石膏固定。前3个月每月复查1次,后每1个半月复查1次,直至X线片示假关节初期愈合后拆除石膏。拆除石膏后患儿开始进行功能锻炼,逐步站立、行走,根据具体情况决定是否行支具保护。胫骨可延长髓内钉长期放置不予取出;胫骨内侧钢板如患儿及家属要求可手术取出,否则长期放置;腓骨内克氏针尾端容易刺激皮肤,可于骨愈合后去除。
术后随访观察假关节愈合及再骨折发生情况,测量并记录手术前后下肢不等长情况。根据X线片等影像学资料评估以下指标:① 假关节愈合:正侧位X线片上前、后、内、外4个面有3个以上可见骨皮质形成;② 胫距角(踝外翻角):胫骨解剖轴垂线与距骨滑车穹隆顶关节面形成的角度[8];③ 胫骨冠状面/矢状面成角:胫骨正侧位片上骨干成角度数,取其中较大者;④ 肢体不等长。采用Inan方法评估影像学效果:优,假关节愈合,胫骨冠状位及矢状位均无成角,无踝关节外翻,无下肢不等长;良,假关节愈合,胫骨冠状位或矢状位有1°~7° 成角,踝关节外翻角1°~5°,下肢不等长2.5~4.0 cm;一般,假关节愈合,胫骨冠状位或矢状位有>7° 成角,踝关节外翻角>8°,下肢不等长>4 cm;差,假关节不愈合。
1.4 统计学方法
采用SPSS27.0统计软件进行分析。计量资料经Shapiro-Wilk正态性检验,均符合正态分布,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
8例患儿均获随访,随访时间12~37个月,平均23.5个月。1例术后12个月假关节未达骨愈合,遂行腓骨假关节探查、病变骨膜切除、重组人BMP-2植入、腓骨内固定物取出及“8”字钢板骨骺固定术,术后3个月达骨愈合;其余患儿假关节均达骨愈合,愈合率87.5%,愈合时间4~8个月,平均5.3个月。所有患儿随访期间均未发生再骨折。末次随访时,新增2例肢体不等长患儿,不等长分别为0.7 cm和1.3 cm;2例术前不等长超过2.0 cm者分别缩短至2.1 cm和9.0 cm;8例患儿手术前后下肢不等长比较差异均无统计学意义(P>0.05)。末次随访时,6例患儿仍存在踝外翻,手术前后胫距角差异无统计学意义(P>0.05);胫骨冠状面/矢状面成角较术前明显改善,差异有统计学意义(P<0.05)。根据Inan影像学评价标准评价为良1例,一般6例,差1例。见表1、2,图1、2。

a. 术前;b. 术中示胫腓骨假关节之间植骨,胫骨成角纠正;c. 术后12个月腓骨两端均与胫骨融合,但腓骨假关节未愈合,且踝外翻明显;d. 二次术后即刻;e. 二次术后7个月假关节已愈合,但踝外翻矫正不明显
Figure1. Anteroposterior and lateral X-ray films of case 1a. Before operation; b. Intraoperative bone grafting between pseudarthrosis of tibia and fibula, tibia angulation corrected; c. The fibula fused with the tibia at 12 months after operation, but the fibula pseudarthrosis did not heal, and the ankle valgus was obvious; d. At immediate after reoperation; e. At 7 months after reoperation, the pseudarthrosis healed, but ankle valgus correction was not obvious

a. 术前胫腓骨均有假关节,向前向外成角;b. 术中示胫腓骨假关节之间植骨,胫骨冠状面/矢状面成角纠正;c. 术后27个月假关节愈合良好
Figure2. Anteroposterior and lateral X-ray films of case 4a. Pseudarthrosis of tibia and fibula before operation, angulated anteriorly and laterally; b. Bone graft between the pseudarthrosis of the tibia and fibula was shown during the operation, and the tibial coronal/sagittal angulation was corrected; c. Pseudarthrosis healed well at 27 months after operation

3 讨论
PT是一种罕见疾病,发病率为1/25万~1/14万[15]。手术治疗目的是达到骨愈合,避免再骨折,防止肢体不等长以及下肢力线异常。文献报道60%以上PT患者临床表现符合NF1[8-9]。既往治疗PT的术式区别主要在于使用的内/外固定装置不同[16-18],包括弹性髓内钉、可延长钉、Rush钉、Ilizarov外固定架等。但使用这些方法治疗后假关节总体愈合率均不高,为21%~100%,再骨折发生率为0~68%[14]。因此,PT的治疗对小儿骨科医生来说是一巨大挑战。
Cross-Union术式由Choi等[12]和Paley[13]分别于2011年和2012年报道,二者具体方法也有一些区别,前者融合后腓骨向胫骨成角,呈外翻状,且髓内固定装置自远端向近端,穿过距下关节及胫距关节;而后者在融合后腓骨仍保持解剖轴线,胫骨髓内固定装置自近端向远端,不干扰胫距关节及距下关节。本研究使用的是Paley报道的方法,同样使用了重组人BMP-2促进骨愈合,不同之处是术前未使用二磷酸盐静脉注射提高骨密度。术后假关节一期愈合率为87.5%,所有患儿随访期间均未发生再骨折。一期未愈合的患儿为Paley分型2a型,二期手术发现为病变骨膜影响假关节愈合。术中切除病变骨膜,再次使用重组人BMP-2,但未植骨,术后3个月假关节愈合,提示术中彻底切除病变骨膜是NF1型PT成功愈合的关键。与既往技术的主要区别在于,Cross-Union术式在切除病变骨膜、假关节、硬化骨以及髓腔再通后,通过在胫腓骨断端间大量植骨,最后达到胫腓骨4个断端融合为一整体。该术式有效增加了愈合区域的横截面积,假关节初期愈合而不发生再骨折的比例达100%[14]。
除了要达到假关节愈合外,PT的治疗还需要纠正肢体不等长、踝外翻等畸形[7,10,19-20]。Paley等采用Cross-Union术式治疗20例PT患者,术后股骨远端外侧角及胫骨近端外侧角得到显著改善,但肢体不等长无明显改善[11]。Yu等[8]一项针对319例PT患儿的多中心研究显示,采用Cross-Union术式和非Cross-Union术式治疗,平均有43.8%患儿出现踝外翻,并提示踝外翻与术前存在腓骨假关节有关,尤其是与假关节位于远端1/3、手术年龄<3岁、肢体不等长<2 cm以及NF1型PT相关性大。本研究末次随访时根据Inan方法评价影像学结果为良1例、一般6例、差1例。其中踝外翻角是影响评价结果的主要因素,尽管术后1例踝外翻得到纠正,但总体踝外翻角手术前后差异并无统计学意义。由此可见,对于NF1型PT,Cross-Union术式可能并不能有效纠正踝外翻,需要后期手术进一步治疗。
由于我们采用的是可延长钉髓内固定,因此术后即刻胫骨冠状面/矢状面成角均得到矫正。末次随访时,1例患儿出现胫骨向内侧成角,该患儿也是唯一1例假关节在初次手术后未愈合者。Inan等[21]回顾性研究了16例采用非Cross-Union术式治疗的PT患者临床资料,初次手术愈合率为31.3%,而术后62.5%患者胫骨冠状面/矢状面成角>5°。提示假关节不愈合和胫骨冠状面/矢状面成角可能存在关联。
PT患儿肢体不等长一方面是由于胫骨弯曲直接导致的;另一方面,胫骨弯曲导致患肢不能正常行走,骨骺缺少应力刺激,以致骨骼生长缓慢[13]。手术治疗的患儿胫骨畸形矫正后能明显延长胫骨,但术中切除假关节处病变骨又导致胫骨短缩,所以术后并不能明确起到纠正胫骨不等长的效果。而Cross-Union术式采用可延长钉髓内固定方式,并不能在固定假关节同时延长胫骨。PT的治疗是以假关节愈合为首要目标,因此对于肢体不等长,多在假关节愈合后进一步治疗[7,12-13,21]。
综上述,Cross-Union术式治疗儿童NF1型PT能有效达到骨愈合且不易发生再骨折,但手术对肢体不等长及踝外翻畸形无明显改善,需要后续进一步治疗。本研究不足在于样本量小,随访时间短,该术式疗效还需后期积累更多病例及延长随访时间进一步明确。
利益冲突 在课题研究和文章撰写过程中不存在利益冲突;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
伦理声明 研究方案经复旦大学附属儿科医院医学伦理委员会批准[复儿伦审(2021-120)];患儿家属均知情同意
作者贡献声明 莫越强:研究构思及设计、文献收集整理、文章撰写;吴春星:文献收集整理;宁波:完成手术及随访,提出修改意见;王达辉:修改及审校