缝合方式对半月板体部纵行切口内压力随时间变化趋势的影响

发布时间：2020-10-24 04:56

　　 目的:因其能够有效恢复损伤半月板的生理结构以及生物力学特点,半月板褥式缝合技术目前已被越来越多的关节外科医生选择作为修复半月板损伤,特别是外侧半月板体部纵行全层损伤的首选治疗措施。但随着对其临床预后的研究逐渐深入,有学者指出相较于在体外生物力学实验中的良好表现,在某些临床回顾性研究中褥式缝合技术常导致修复后的半月板出现延迟愈合、瘢痕愈合,甚至不愈合。因此,众多国内外学者开始重新审视现行的半月板褥式缝合技术,并投入了大量的资源和精力探索如何进一步提升该类技术在半月板修复中的成功率。由于其固有的黏弹性,半月板可同时经历弹性及塑性形变以抵消施加于其上的部分外力。因此,在临床上术者往往会在结扎半月板缝合缝线时施加较大的初始张力于线结之上,以规避术后线环松弛失效所导致的伤口闭合不良。然而受到镜下操作空间狭小及技术复杂程度的制约,在半月板修复手术中准确地施加足以应对缝合区域术后松弛的初始结扎强度在很大程度上依赖术者的临床经验以及主观判断。针对褥式缝合技术的生物力学特性的客观定量分析,特别是藉由缝线紧张度施加于伤口游离缘并维持其闭合状态的切口内部压力在术后随时间变化的规律、不同褥式缝合方式对术区压力变化模式的影响、初始闭合力大小与其平台期的残余值之间是否存在某种特定关系等目前尚属于本领域的研究空白。因此在体外条件下对外侧半月板体部纵行全层损伤进行模拟褥式缝合修复并定量分析其生物力学特性,对于初步探索如何进一步改良褥式缝合技术具有极大的研究前景及意义。本研究拟通过体外制备外侧半月板体部纵行全层损伤模型,并施加不同程度的初始张力于修复缝线上作为维持切口闭合的外源性压力,以定量地探究术后制动过程中不同半月板褥式缝合方式对切口间闭合压力随时间变化趋势的影响,为今后在临床实际工作中进一步改进半月板修复技术提供初步线索。研究方法:本研究所使用的膝关节外侧半月板均取自平均月龄为6个月的国产肉猪(体重,102±0.3 Kg)后肢膝关节,共计90枚。将所有购得的用于本次实验的猪后肢膝关节作低温固定处理后,实验人员使用电动摆锯将膝关节关节面以上的股骨部分及关节面以下胫腓骨部分切去,仅保留关节面上下各4 cm的骨结构。分离胫腓关节将腓骨头切除。使用尖刃手术刀剔除包绕于关节周围的全部软组织、韧带和肌腱组织,仅保留内外侧半月板及股板韧带等结构。通过肉眼观察排除有创伤性或退变性改变的外侧半月板样本。将所有纳入本次实验的猪膝外侧半月板依不同的缝合方法(经典垂直褥式缝合,经典水平褥式缝合,改良褥式缝合)进行随机分组,共计3个实验组,每组样本量为30个。而后再次将每个实验组内的样本随机分为3个亚实验组,在实验检测的开始阶段分别通过结扎缝线施加10,15,20 N的初始压力于各亚组样本的两侧切缘以闭合切口。所有待测的外侧半月板-胫骨组织置于零下20℃冰柜中冷冻储藏备用。使用尖刃手术刀在外侧半月板体部距关节囊3 mm处,作一条长度为20 mm的纵行全层切口。3种待测褥式缝合方法均依照临床规程在有经验的上级医师指导下完成。为了更加直接有效地评价不同褥式缝合技术在术后制动过程中维持切缘闭合的生物力学性能,实验人员在将缝线拉紧、打结之前,在各样本切口内置入了一枚薄膜式压力传感器。藉由与传感器相连的电子压力检测系统,实验人员可以通过调节缝线紧张程度以施加特定初始外源性压力于切口处。同时,模拟术后制动过程中薄膜式压力传感器收集的切口内压力数据可被实时传输至个人电脑并通过专业的数据处理软件对数据进行分析整理。结果:当切口初始外源性压力分别为10,15,20 N时,外侧半月板体部纵行切口压力的平均值在10分钟的检测过程结束时分别下降至4.0±0.6 N(范围,3.7-4.6 N);6.6±1.1 N(范围,5.2-8.2 N);8.9±1.0 N(范围,7.1-9.8 N),实验终点处的切口压力残余值相对于初始数值都表现出明显的下降趋势,各组内张力的平均下降百分比均约为56%;当施加于切口的初始压力值保持一致时,不同缝合方式组样本的切口间压力的残余值总体表现为一种改良垂直褥式缝合经典垂直褥式缝合经典水平褥式缝合的关系。当初始切口压力为20 N时,改良垂直褥式缝合组样本在实验终点时的切口压力值显著高于另外两种缝合方式组(p0.05,p0.01),而当初始切口压力为10 N及15 N时,虽然改良垂直褥式缝合的效能优于经典术式,但差异并不显著;此外,在各种缝合方式内部,实验终点处的切口压力平均残余值总表现出一种与初始切口压力大小成正相关的趋势。结论:本实验通过在体外条件下模拟外侧半月板体部纵行全层切口的褥式缝合修复及术后制动过程发现,切口内的压力值在术后制动过程表现出显著下降的趋势,且这种下降的趋势同时受到半月板组织的固有粘弹性以及缝合方式差异的影响。相比于经典的褥式缝合方式,改良的垂直褥式缝合更利于此类半月板损伤的术后愈合过程。此外,各缝合组中实验终点处切口内压力的残余值表现出一种与施加于切口内的初始压力值大小成正相关的特点。本次体外模拟实验的实验结果有助于临床医生加深对临床工作中半月板缝合修复愈合过程的理解,同时为今后进一步改进半月板缝合修复技术,破除相关技术难点壁垒提供了有效地初步线索。
【学位单位】：中国医科大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：R687.4
【部分图文】：

中国医科大学硕士学位论文半月板结构的胫骨端被一稳定的平口钳所固定，实验龙胆紫记号笔对预设切口进行标记，该标记位于外m，长度为 20 mm，平行于半月板外侧缘。实验人半月板上制作一条纵行全层人工半月板切口（图 1），将所有实验样本依据所模拟的缝合技术随机分为合；B，经典水平褥式缝合；C，改良垂直褥式缝合各实验组（A-C）内，又依据不同的初始张力程度将（a, 10 N; b, 15 N; c, 20 N），每组样本数量 10 个。验样本置于-20℃的冰柜中保存，每次测试时从每组置于 4℃环境下过夜解冻，以消除各组外侧半月板差异化结果。

图 2 经典垂直褥式缝合。A-C，实操流程图。 D，模式图。2.3.2 经典水平褥式缝合将No.2 Ethibond不可吸收缝线自1.6 mm一次性溶药注射器针头的针座端穿入，于针尖侧穿出，缝线穿出部分长度约为 5mm，备用。选取外侧半月板关节囊面高度1/2 处、切口全长中点偏前角侧 2 mm 处作为进针点将注射器针头自半月板侧面水平穿入半月板组织，经过半月板切口后在距切口内侧缘 5 mm 处水平穿出（图 3A）。将缝线穿出针尖部分拉出约 5 cm，然后保持缝线位置不变，逆进针方向将注射器针头抽回，在初次进针点与针尖之间留置长度约 3 cm 的缝线。而后在外侧半月板侧面初次进针点同一水平面偏后角侧约 4 mm 处再次水平进针，经过半月板切口后在距切口内侧缘 5 mm 处水平穿出（图 3B）。由于第二次进针前预留了一部分缝线于半月板与针尖之间，因此在第二次出针后会将缝线对折形成一个环装套索样结构。实验人员保持缝线位置不变，将注射器针头完全抽回并与缝线分离。而后使用探钩将初次穿入半月板组织的单股缝线拉入缝线套环中，再将套环结构与单线一起拉出

图 3 经典水平褥式缝合。A-C，实操流程图。 D，模式图。2.3.3 改良垂直褥式缝合将 No.2 Ethibond 不可吸收缝线自 1.6 mm 一次性溶药注射器针头的针座端穿入，于针尖侧穿出，缝线穿出部分长度约为 5mm，备用。选取外侧半月板股骨侧、距切口内侧缘 5 mm、切口全长中点处作为进针点将注射器针头自内向外水平穿入半月板组织，经过半月板切口后在外侧半月板关节囊面水平穿出（图 4A）。将缝线穿出针尖部分拉出约 5 cm，然后保持缝线位置不变，逆进针方向将注射器针头抽回，在初次进针点与针尖之间留置长度约 3 cm 的缝线。而后跨过外侧半月板切口，在切口外侧距外侧半月板股骨侧外缘约 1-2 mm 处再次水平进针，在半月板关节囊面水平穿出（图 4B），然后保持针头位置固定，将缝线自针尖全部拉出（图 4C）。保持缝线位置不变，逆针头穿入方向将针管抽出半月板组织，将薄膜式压力传感器的感应部分插入半月板-缝线复合结构中间，再将缝线连续打三个方结固定（图 4D）。
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本文编号：2854048