影像存储传输系统在青少年肘内翻畸形肱骨外侧楔形截骨矫形术中的应用

目的    探讨影像存储传输系统（picture archiving and communication systems，PACS）用于青少年肘内翻畸形肱骨外侧楔形截骨矫形术前设计的效果。

方法    回顾分析 2014 年 7 月—2016 年 7 月收治的 16 例肱骨髁上骨折后肘内翻畸形青少年患者临床资料，术前均采用 PACS 测量健侧提携角、患侧内翻角，计算截骨角度以及长度，并指导术中操作。男 10 例，女 6 例；年龄 10～17 岁，平均 11.4 岁。病程 2～10 年，平均 5.6 年。术前 X 线片示肱骨髁上骨折均已愈合，其中 9 例伴内旋畸形；患侧内翻角为 19.5°～33.5°。术后定期复查 X 线片，观察骨折愈合及肘内翻畸形矫正情况；采用 Mayo 评分评价肘关节功能，测量肘关节活动度。

结果    术中实际截骨角度及长度与术前设计比较，差异均无统计学意义（P>0.05）。术后住院时间 2～8 d，平均 4.5 d。切口均Ⅰ期愈合，无切口感染及尺神经损伤等并发症发生。16 例均获随访，随访时间 12～18 个月，平均 14 个月。X 线片复查示截骨均获骨性愈合，愈合时间 2～7 个月，平均 2.5 个月。截骨愈合后于 8～14 个月取出内固定物，平均 12.0 个月。X线片测量示术后 1 d 患侧提携角恢复至（10.3±2.0）°，与术前健侧（10.6±1.5）° 比较差异无统计学意义（t=0.480， P=0.637）；术后 1 年患侧提携角为（9.8±2.6）°，与同期健侧（10.4±1.6）° 比较差异无统计学意义（t=0.789， P=0.438）。术后 1 年，患侧肘关节活动范围达屈（131.6±8.4）°、伸（6.4±2.6）°，健侧肘关节分别为（134.2±6.3）°、（5.9±2.2）°，健患侧间比较差异均无统计学意义（t=1.143，P=0.262；t=0.587，P=0.561）；肘关节功能按 Mayo 评分评定：优 9 例、良 6 例、可 1 例，优良率为 93.7%。

结论   青少年肘内翻畸形外侧楔形截骨矫形术前采用 PACS 设计截骨角度及长度，能指导手术操作，使截骨更精确、简便。

肱骨髁上骨折是临床常见的儿童骨折类型之一，占儿童肘部骨折的 50%～80%^[1]。肘内翻为该类型骨折常见并发症，发生率高达 57%^[2]，治疗主要通过肱骨髁上截骨矫形，恢复肘关节正常提携角。肱骨远端截骨矫形术式多样，包括外侧楔形截骨、反向 V 形截骨、三维截骨等^[3-4]。meta 分析显示不同截骨术式疗效相似^[4-5]，但是外侧楔形截骨矫形术具有手术操作相对简单、不干扰尺神经、截骨后骨断端接触面大容易愈合等优点^[6]。如何精确设计外侧楔形截骨角度和长度一直是研究热点。余希临等^[7]介绍了三角函数正切公式计算方法，但计算结果仅为近似值，而且准确性受 X 线片放大倍数和患者骨龄的影响。近年，有学者采用 3D 打印技术个性化设计截骨范围，并获得满意的早中期疗效^[8-9]。但3D 打印机尚未普及，尤其是基层医院，且费用较高，手术技术要求高，同时由于三维截骨旋转后骨接触面小，固定难以维持，很难获得术前计划提携角，使用范围受限^[10]。

影像存储传输系统（picture archiving and communication systems，PACS）是一种医学影像存储和传输系统，具有图像信息采集、存储、管理、处理及传输等功能，目前已在医院广泛使用，采用PACS 中测量工具可以准确测量骨科畸形相关指标，且操作简便^[11-12]。2014 年 7 月—2016 年 7 月，南方医科大学南方医院创伤骨科收治 16 例肱骨髁上骨折后肘内翻畸形青少年患者，在肱骨外侧楔形截骨矫形术前，利用 PACS 制定截骨角度及长度以指导手术操作，术后随访显示疗效满意。现回顾分析患者临床资料，为该技术的临床应用提供参考。报告如下。

1.1    一般资料

本组男 10 例，女 6 例；年龄 10～17 岁，平均11.4 岁。左侧 9 例，右侧 7 例。均为外伤致肱骨髁上骨折，骨折后行手术或保守治疗后出现肘内翻畸形。病程 2～10 年，平均 5.6 年。X 线片示肱骨髁上骨折均已愈合，其中 9 例伴内旋畸形 4.3°~9.7°，平均 5.6°，不伴肱骨远端前倾角改变；患侧内翻角为19.5°~33.5°，平均 23.7°。术前肘关节屈伸活动度大致正常。

1.2    术前设计

摄双侧肘关节 X 线片，采用 PACS 中直线测量、角度测量等工具测量以下指标。① 于健侧正位X 线片测量提携角（∠α），即尺、桡骨远端和近端最宽部位中点的连线与肱骨干长轴之间的夹角。② 于患侧正位 X 线片测量内翻角（∠β），即肱骨中轴线和前臂中轴线之间的夹角。健侧提携角及患侧内翻角之和即为矫形术中所需截骨角度（∠γ）。然后，在鹰嘴窝上缘 2 cm 处作 1 条平行于肱骨远端关节面的平行线（截骨角底边，OB），沿该底边作所需截骨角度（∠γ），测量该夹角两边与肱骨外侧皮质相交点（A、B 点）的距离作为截骨长度（L1），以及底边与肱骨外侧皮质的交点（B 点）至肱骨外侧髁距离（L2）。见图 1。

1.3    手术方法

臂丛麻醉（5 例）或静脉复合麻醉（11 例）下，患者取仰卧位，上臂上段安装止血带（20～26 kPa）后外展置于手术台。取经典肱骨远端外侧入路，从肱三头肌和肱桡肌间隙进入，向前、后剥离充分显露肱骨前、后及外侧面，保留内侧骨膜；按术前测量的 L2 和 L1，分别用无菌记号笔标记 B、A 点，沿着 B 点平行于肱骨远端关节面置入 1 枚克氏针，C臂 X 线机透视确认后确定 O 点；术中再次确认截骨角度和术前设计一致后，用骨刀或摆锯于 B 点沿BO 方向、于 A 点沿 AO 方向依次截骨，保留内侧3～4 mm 宽连续皮质。取出楔形截骨块，测量外侧皮质截骨后空缺部分长度，与术前设计 L1 长度一致；伸直肘关节使其外展，造成内侧皮质骨折，使截骨处对合，可塑形钢板螺钉固定。检查肘关节伸屈活动不受限、固定牢靠，C 臂 X 线机透视确定提携角满意后，生理盐水冲洗术区，逐层缝合切口。 

1.4    术后处理及疗效评价指标

术后长臂石膏托固定肘关节于功能位 2～3 周，4 周后开始主动屈伸肘关节锻炼。术后定期复查 X 线片，待骨折愈合后取出内固定物。测量健患侧肘关节提携角、伸屈活动度，采用 Mayo 评分评定肘关节功能。

1.5    统计学方法

采用 SPSS20.0 统计软件进行分析。数据以均数±标准差表示，患侧手术前后以及健患侧比较采用配对 t 检验；检验水准 α=0.05。

本组术前经 PACS 测量设计的截骨角度为（34.4±5.3）°，L1 为（2.28±0.96）cm；术中实际截骨角度为（33.9±6.5）°，L1 为（2.32±1.05）cm；手术前后比较差异均无统计学意义（t=0.238，P=0.813；t=0.107，P=0.915）。

本组术后住院时间 2～8 d，平均 4.5 d。切口均 Ⅰ期愈合，无切口感染及尺神经损伤等并发症发生。16 例均获随访，随访时间 12～18 个月，平均14 个月。X 线片复查示截骨均获骨性愈合，愈合时间 2～7 个月，平均 2.5 个月；截骨愈合后于 8～14个月取出内固定物，平均 12.0 个月。

术后 1 d 患侧提携角恢复至（10.3±2.0）°，与术前健侧（10.6±1.5）° 比较，差异无统计学意义（t= 0.480，P=0.637）；术后 1 年患侧提携角为（9.8±2.6）°，与同期健侧（10.4±1.6）° 比较，差异亦无统计学意义（t=0.789，P=0.438）。

术后 1 年，患侧肘关节活动范围达屈（131.6± 8.4）°、伸（6.4±2.6）°，健侧肘关节分别为（134.2± 6.3）°、（5.9±2.2）°，健患侧间比较差异均无统计学意义（t=1.143，P=0.262；t=0.587，P=0.561）。肘关节功能按 Mayo 评分评定：优 9 例、良 6 例、可 1 例，优良率为 93.7%。术后均未出现慢性疼痛、尺神经麻痹、再骨折及内固定失败等并发症。见图 2。

儿童肱骨髁上骨折后因内、外侧骨骺生长不平衡易发生肘内翻畸形。肘内翻畸形会影响肘关节进一步发育，出现后外侧旋转不稳、尺神经麻痹、尺骨过度内翻等合并损伤^[3]，因此对于肘内翻畸形应尽早手术治疗^[13]。外侧楔形截骨矫形术作为目前临床最常用术式，存在截骨后肘外侧方明显隆起的问题，有学者建议在 11 岁之前进行截骨矫形术有助于减少该问题的发生^[14]。肘外侧方明显隆起主要原因为肱骨上、下两截骨端外侧存在宽度差异，形成一定台阶感，因此外侧楔形截骨矫形术前需准确确定截骨角度和截骨块底边长度。

传统截骨设计方法是采用量角器及测量尺于肘关节正位 X 线片测量角度及长度，受 X 线片放大比例的影响^[7]。本组采用的 PACS 其工作站中包括了角度及长度测量工具，能快捷并精确测算截骨角度及长度，相对于传统方法有效提高了术中截骨准确性，为取得良好疗效奠定基础。

采用传统方法截骨时，术中首先用克氏针打孔，然后再用骨凿截骨，截骨后再对骨端作处理，此时难以形成绝对平面并达到预定角度，期间需反复行 X 线透视、比对，甚至反复截骨，不仅增加了射线暴露及手术时间，而且难以保证截骨固定的精确性和安全性，截骨时容易造成骨质劈裂，甚至波及关节面；另外，术后固定困难，内侧张力大，矫正角度易丢失致肘内翻畸形复发。而采用 PACS 进行术前测量并设计截骨角度和长度，术中可一次截骨成形，最大程度保留了截骨端接触面积，利于截骨部位早期愈合。

另外，关于截骨方式临床一直存在争议，楔形截骨、等腰三角形截骨两种方式较常用^[15-17]。王庆伟等^[15]报道等腰三角形截骨后截骨外侧部分近端向远端嵌插，外侧皮质骨严密对合，能避免外侧台阶感，获得满意疗效，但增加了手术时间和截骨次数。有报道采用近端和远端外侧双 L 形截骨治疗25 例儿童肘内翻畸形，获得满意疗效，截骨端更匹配，骨接触面大，能消除肱骨外侧突畸形，截骨范围更大^[6]。Vashisht 等^[18]通过改良的反向阶梯截骨术（鱼尾截骨术），同时截断内外侧皮质，远端碎片的内侧平移，以防止外侧髁形成突起，但截骨过程复杂、创伤大。为此，我们倾向于选择操作更简便、有效的外侧闭合楔形截骨。本组采用楔形截骨矫形术后截骨面均愈合，获得满意疗效。

研究表明，对于严重肘内翻畸形单纯外侧楔形截骨矫形术无法纠正内旋、过伸畸形，截骨后 16%～44% 患者残留超过 10° 旋转或过伸畸形，此时PACS 中二维参数可能无法设计并有效纠正旋转畸形^[19]。因此，对于严重肘内翻畸形（内翻角>40°），不宜采用 PACS 进行术前截骨设计。本组均选择内旋畸形<10° 和内翻角<40° 患者，术后肘关节屈伸活动度恢复良好，较同期健侧差异无统计学意义。

综上述，青少年肘内翻畸形行肱骨外侧楔形截骨矫形术前，通过 PACS 测量健侧肘关节提携角和患侧内翻角，设计楔形截骨角度和长度，能指导术中截骨操作。但本研究病例有限，缺少对照研究，该结论有待扩大样本量进一步确认。

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