引用本文： 秦泗河, 郭保逢, 焦紹鋒, 臧建成, 張力, 王一嵐, 鄭學建, 石磊, 秦緒磊. 應用骨外固定技術矯正四肢畸形 8 113 例數據分析. 中國修復重建外科雜志, 2018, 32(10): 1241-1248. doi: 10.7507/1002-1892.201807055 復制
外固定技術是矯形外科在肢體畸形矯正中常用的技術，目前外固定器械種類很多，但選擇應用何種外固定器械類型、構型，需根據患者的畸形特點、部位等優化選擇[1-2]。我們篩選秦泗河矯形外科團隊 30 年間應用外固定技術成功矯正的 8 113 例患者的大數據資料，進行統計分析，旨在評估外固定技術在矯形外科的應用范圍，為肢體畸形矯正中外固定器械的選擇策略提供參考。報告如下。
1 資料與方法
依據秦泗河矯形外科團隊肢體畸形矯形手術病例數據庫，回顧性統計分析該團隊自 1988 年 1 月第 1 例外固定器使用至 2017 年 12 月間外固定器使用情況，數據以計數資料表示。分別從外固定器總體使用情況、不同性別使用情況、不同手術時間段使用情況、不同年齡段使用情況、不同部位使用情況及不同病種外固定器應用情況等方面，進行外固定總體使用情況及不同外固定器構成進行統計、分析。
2 結果
2.1 外固定器總體使用情況
1988 年 1 月—2017 年 12 月，秦泗河矯形外科團隊共手術治療 34 459 例各種畸形患者（已經建成數據庫），其中結合使用外固定器手術 8 113 例，占全部患者的 23.54%。其中男 4 487 例，女 3 626 例。部分患者雙下肢同期手術（如雙膝內翻畸形矯正），故外固定器實際使用總量為 8 182 套。該 8 182 套外固定器的使用情況見表 1（部分患者在同一條腿上實施多個部位的手術，同期應用組合式外固定器與 Ilizarov 環式外固定器，僅統計其中主要的器械）。秦泗河矯形外科團隊常用外固定器構型見圖 1、2。
表1
8 182 套外固定器使用情況
Table1.
Use data of 8 182 external fixators
圖1
秦泗河矯形外科團隊常用外固定器構型（一）
a. 跟行足構型；b. 高弓足構型；c. 小腿骨搬移與馬蹄足同步牽伸構型；d. 馬蹄內翻足構型；e. 馬蹄內翻足跟腱彈性牽伸構型；f. 脛骨骨搬移構型；g. Taylor 架足踝構型；h. 小腿延長伴跟腱彈性牽伸構型；i. 矯正膝內翻構型（成人）；j. 矯正膝內翻構型（兒童）；k. 脛骨橫向骨搬移構型；l. 膝關節牽伸構型
Figure1. Configuration of external fixator commonly used by QIN Sihe orthopaedic surgical team (1)a. Follow foot configuration; b. Cavus foot configuration; c. Leg bone transport and equinus foot distraction configuration; d. The equinovarus configuration; e. Equinovarus varus calcaneal tendon elastic stretching configuration; f. Tibia bone transport frame configuration; g. Taylor’s foot and ankle configuration;h. Leg lengthening with elastic stretching of Achilles tendon configuration; i. Correction of varus genu configuration (adult); j. Genu varus correction configuration (children); k. The lateral bone movement of the tibia configuration; l. Distraction configuration of knee joint
圖2
秦泗河矯形外科團隊常用外固定器構型（二）
a. 組合式雙桿固定構型；b. 股骨組合式構型；c. 組合式延長構型；d. 股骨延長器構型；e. 上肢組合式構型；f. 上肢指掌骨組合式構型；g. 上肢指掌骨環式構型；h. 股骨延長器構型；i. 股骨單邊延長器構型；j. 上肢前臂延長器構型；k. 上肢上臂延長器構型；l. 踝上截骨外固定器構型
Figure2. Configuration of external fixator commonly used by QIN Sihe orthopaedic surgical team (2)a. Combination of two-bar fixation configuration; b. Combination of femur configuration; c. Combination of extension configuration; d. Femoral elongator configuration; e. Combination of upper limb configuration; f. Combination of upper limb and metacarpal bone configuration; g. Upper limb and metacarpal ring configuration; h. Femoral elongator configuration; i. Unilateral femoral elongator configuration; j. Upper limb forearm extender configuration; k. Upper arm extender configuration; l. Upper ankle osteotomy configuration
2.2 外固定器在不同性別及不同時間段使用情況
8 182 套外固定器在不同性別以及不同時間段的使用情況見表 2。Ilizarov 環式外固定器秦泗河研究團隊從 1992 年開始應用，前 2 例手術是請俄羅斯醫生主持手術。
表2
8 182 套外固定器在不同性別以及不同時間段的使用情況
Table2.
Use data of 8 182 external fixators by gender and time
2.3 外固定器在不同年齡段使用情況
8 113 例應用外固定器治療的患者年齡為 1.3～82 歲，平均 23.8 歲。最小使用外固定器患兒手術時年齡為 16 個月，是僵硬型先天性馬蹄內翻足患兒；最大使用外固定器患者手術時年齡為 82 歲，是膝關節退行性骨關節炎患者。見表 3。
表3
8 182 套外固定器在不同年齡段的使用情況
Table3.
Use data of 8 182 external fixators in different age groups
2.4 外固定器在不同部位使用情況
8 182 套外固定器在各部位的使用比例按從大到小順序，依次為踝足趾 4 664 套（57.00%）、膝關節 3 275 套（40.03%）、小腿 947 套（11.57%）、髖關節 359 套（4.39%）、大腿 230 套（2.81%）、上肢 152 套（1.86%）。
2.5 使用外固定器治療不同病種分布情況
統計結果顯示超過了 150 個疾病病種，前幾位疾病為脊髓灰質炎后遺癥、腦性癱瘓、脊柱裂后遺癥等。其中使用 1 類以上外固定器械治療的疾病超過 59 種，如成骨不全、范可尼氏綜合征、骨肉瘤、腎性骨病、藥物性脊髓中毒、硬皮病、先天性脛側半肢畸形等，表明在治療這一類疑難雜癥上，外固定 Ilizarov 技術是首選或是唯一可選擇的治療方法。見表 4。
表4
8 182 套外固定器治療不同病種分布情況
Table4.
Distribution of 8 182 external fixators for different diseases
3 討論
外固定器治療各類畸形具有諸多優勢，尤其對于創傷后遺癥、先天及后天肢體畸形矯正，具有侵襲性小、術后可調、早期負重等特點[3-4]。隨著外固定技術的不斷發展，在秦泗河矯形外科團隊治療的 34 459 例患者中，外固定器使用占比 23.54%，表明外固定器在四肢畸形治療中的重要作用。其中組合式外固定器和 Ilizarov 環式外固定器使用占比分別為 57.74%、41.41%，占據絕對優勢，充分表明該類型外固定器具有較好的實用性。結果顯示，我們自 1988 年開始應用外固定器治療各種四肢畸形以來，組合式外固定器和 Ilizarov 骨外固定器使用量逐年增加，2000 年以后外固定器應用量更是突破性增多，表明秦泗河矯形外科團隊骨外固定技術應用的范圍、患者接受度以及外固定使用熟練程度等不斷提高，同時也證明了手術治療復雜的四肢畸形、殘缺病種增多。組合式外固定器相較于 Ilizarov 環式外固定器具有簡潔、隨機組配、固定靈活堅強等優點，但是可調節性相對較差，因此我們在實際應用中經常將組合式與 Ilizarov 環式外固定器聯合應用，以取長補短。同時，隨著對外固定技術的重視程度不斷提升，國人應用 Orthofix 單臂外固定器、Taylor 外固定器的愿望也日趨強烈，尤其是 Orthofix 單臂外固定器，其舒適性和便捷性可能是其備受青睞的原因。但自上世紀 90 年代 Orthofix 單臂外固定器開始在該團隊應用以來，整體使用數量不多，變化不大，可能與該團隊主要治療各類復雜畸形為主有關，單臂外固定器在復雜畸形矯治中可能存在一定局限性。Taylor 外固定器也因其具有精準調節等優勢而備受關注，有研究對比 Taylor 外固定器在某些矯形治療中比 Ilizarov 環式外固定器具有明顯優勢[5]。但其在國內普及較晚，我們自 2010 年以后開始應用，本組 5 例患者中主要用于膝內翻、佝僂病、大骨節病的治療，且均為女性患者，因樣本量小，無法表明 Taylor 外固定器應用的性別差異。
本組分析結果顯示，外固定器使用主要分布在 11～50 歲年齡段，以 16～20 歲（17.67%）、21～25 歲（22.23%）、26～30 歲（14.67%）年齡段使用最多。這 3 個年齡段以青少年為主，青少年四肢畸形，尤其是下肢畸形基本固定，是各年齡階段中接受矯形手術治療的主力軍。同時該年齡段運動量大，參與社會活動要求度高，在固定牢固程度上具有較高的要求，因此外固定使用較多。就其使用類別而言仍然以組合式外固定器和 Ilizarov 骨外固定器為主，Orthofix 單臂外固定器和 Taylor 外固定器也主要是用于青少年畸形。
外固定器使用部位主要分布于下肢，其中踝足趾部位最多，達 4 664 套（57.00%），其次膝關節達 3 275 套（40.03%）。表明就使用部位而言，外固定器尤其適用于膝部、踝足部，與這兩個部位的解剖特點有較大關系，適合外固定器穿針固定；同時可能與這兩個部位所罹患疾病病種有關。上肢使用外固定器數量最少，這與上肢復雜的解剖特點以及上肢功能需求特殊有關，也與術者收治患者的范圍有關。
本組分析結果顯示，外固定器適用于超過 150 個病種治療，充分表明骨外固定器適用范圍十分廣泛，甚至很多疾病只適合應用外固定技術治療才能免于截肢。目前應用外固定器數量最多的以脊髓灰質炎后遺癥、腦性癱瘓、脊柱裂后遺癥等為主，表明外固定器的應用在這些病種的治療中發揮了巨大作用。秦泗河矯形外科團隊除了在上述病種的治療上具有大量的應用實例和豐富的臨床經驗，在其他少見、罕見疾病領域也進行了有益的探索。其中成骨不全、硬皮病、先天性脛側半肢畸形等疾病治療上，全部使用或多部位使用外固定器治療，這些疾病患者多輾轉求醫、不愿意截肢，外固定技術在這些疾病的治療中成功運用表明，外固定技術在少見、罕見疾病所致復雜畸形治療中的不可替代的作用。
綜上述，對各種原因造成的四肢畸形，尤其是神經系統損傷、骨髓炎、創傷后遺癥、先天性疾病等造成的肢體畸形，骨外固定器具有獨特優勢，使用范圍廣，使用部位多，呈現逐年增加趨勢且無明確性別差異；就類型而言，以組合式外固定器和 Ilizarov 環式外固定器為首選，尤其適合青少年患者群體。我們所用外固定器基本上為國產器械，表明國產組合式外固定器、Ilizarov 環式外固定器基本能滿足各種治療要求。股骨延長適合于單臂外固定器，Taylor 空間數字化外固定器尤其適合于四肢長骨的畸形矯正。骨外固定技術已進入了應力控制下的四肢畸形矯正、殘缺修復與功能重建階段。
外固定技術是矯形外科在肢體畸形矯正中常用的技術，目前外固定器械種類很多，但選擇應用何種外固定器械類型、構型，需根據患者的畸形特點、部位等優化選擇[1-2]。我們篩選秦泗河矯形外科團隊 30 年間應用外固定技術成功矯正的 8 113 例患者的大數據資料，進行統計分析，旨在評估外固定技術在矯形外科的應用范圍，為肢體畸形矯正中外固定器械的選擇策略提供參考。報告如下。
1 資料與方法
依據秦泗河矯形外科團隊肢體畸形矯形手術病例數據庫，回顧性統計分析該團隊自 1988 年 1 月第 1 例外固定器使用至 2017 年 12 月間外固定器使用情況，數據以計數資料表示。分別從外固定器總體使用情況、不同性別使用情況、不同手術時間段使用情況、不同年齡段使用情況、不同部位使用情況及不同病種外固定器應用情況等方面，進行外固定總體使用情況及不同外固定器構成進行統計、分析。
2 結果
2.1 外固定器總體使用情況
1988 年 1 月—2017 年 12 月，秦泗河矯形外科團隊共手術治療 34 459 例各種畸形患者（已經建成數據庫），其中結合使用外固定器手術 8 113 例，占全部患者的 23.54%。其中男 4 487 例，女 3 626 例。部分患者雙下肢同期手術（如雙膝內翻畸形矯正），故外固定器實際使用總量為 8 182 套。該 8 182 套外固定器的使用情況見表 1（部分患者在同一條腿上實施多個部位的手術，同期應用組合式外固定器與 Ilizarov 環式外固定器，僅統計其中主要的器械）。秦泗河矯形外科團隊常用外固定器構型見圖 1、2。
表1
8 182 套外固定器使用情況
Table1.
Use data of 8 182 external fixators
圖1
秦泗河矯形外科團隊常用外固定器構型（一）
a. 跟行足構型；b. 高弓足構型；c. 小腿骨搬移與馬蹄足同步牽伸構型；d. 馬蹄內翻足構型；e. 馬蹄內翻足跟腱彈性牽伸構型；f. 脛骨骨搬移構型；g. Taylor 架足踝構型；h. 小腿延長伴跟腱彈性牽伸構型；i. 矯正膝內翻構型（成人）；j. 矯正膝內翻構型（兒童）；k. 脛骨橫向骨搬移構型；l. 膝關節牽伸構型
Figure1. Configuration of external fixator commonly used by QIN Sihe orthopaedic surgical team (1)a. Follow foot configuration; b. Cavus foot configuration; c. Leg bone transport and equinus foot distraction configuration; d. The equinovarus configuration; e. Equinovarus varus calcaneal tendon elastic stretching configuration; f. Tibia bone transport frame configuration; g. Taylor’s foot and ankle configuration;h. Leg lengthening with elastic stretching of Achilles tendon configuration; i. Correction of varus genu configuration (adult); j. Genu varus correction configuration (children); k. The lateral bone movement of the tibia configuration; l. Distraction configuration of knee joint
圖2
秦泗河矯形外科團隊常用外固定器構型（二）
a. 組合式雙桿固定構型；b. 股骨組合式構型；c. 組合式延長構型；d. 股骨延長器構型；e. 上肢組合式構型；f. 上肢指掌骨組合式構型；g. 上肢指掌骨環式構型；h. 股骨延長器構型；i. 股骨單邊延長器構型；j. 上肢前臂延長器構型；k. 上肢上臂延長器構型；l. 踝上截骨外固定器構型
Figure2. Configuration of external fixator commonly used by QIN Sihe orthopaedic surgical team (2)a. Combination of two-bar fixation configuration; b. Combination of femur configuration; c. Combination of extension configuration; d. Femoral elongator configuration; e. Combination of upper limb configuration; f. Combination of upper limb and metacarpal bone configuration; g. Upper limb and metacarpal ring configuration; h. Femoral elongator configuration; i. Unilateral femoral elongator configuration; j. Upper limb forearm extender configuration; k. Upper arm extender configuration; l. Upper ankle osteotomy configuration
2.2 外固定器在不同性別及不同時間段使用情況
8 182 套外固定器在不同性別以及不同時間段的使用情況見表 2。Ilizarov 環式外固定器秦泗河研究團隊從 1992 年開始應用，前 2 例手術是請俄羅斯醫生主持手術。
表2
8 182 套外固定器在不同性別以及不同時間段的使用情況
Table2.
Use data of 8 182 external fixators by gender and time
2.3 外固定器在不同年齡段使用情況
8 113 例應用外固定器治療的患者年齡為 1.3～82 歲，平均 23.8 歲。最小使用外固定器患兒手術時年齡為 16 個月，是僵硬型先天性馬蹄內翻足患兒；最大使用外固定器患者手術時年齡為 82 歲，是膝關節退行性骨關節炎患者。見表 3。
表3
8 182 套外固定器在不同年齡段的使用情況
Table3.
Use data of 8 182 external fixators in different age groups
2.4 外固定器在不同部位使用情況
8 182 套外固定器在各部位的使用比例按從大到小順序，依次為踝足趾 4 664 套（57.00%）、膝關節 3 275 套（40.03%）、小腿 947 套（11.57%）、髖關節 359 套（4.39%）、大腿 230 套（2.81%）、上肢 152 套（1.86%）。
2.5 使用外固定器治療不同病種分布情況
統計結果顯示超過了 150 個疾病病種，前幾位疾病為脊髓灰質炎后遺癥、腦性癱瘓、脊柱裂后遺癥等。其中使用 1 類以上外固定器械治療的疾病超過 59 種，如成骨不全、范可尼氏綜合征、骨肉瘤、腎性骨病、藥物性脊髓中毒、硬皮病、先天性脛側半肢畸形等，表明在治療這一類疑難雜癥上，外固定 Ilizarov 技術是首選或是唯一可選擇的治療方法。見表 4。
表4
8 182 套外固定器治療不同病種分布情況
Table4.
Distribution of 8 182 external fixators for different diseases
3 討論
外固定器治療各類畸形具有諸多優勢，尤其對于創傷后遺癥、先天及后天肢體畸形矯正，具有侵襲性小、術后可調、早期負重等特點[3-4]。隨著外固定技術的不斷發展，在秦泗河矯形外科團隊治療的 34 459 例患者中，外固定器使用占比 23.54%，表明外固定器在四肢畸形治療中的重要作用。其中組合式外固定器和 Ilizarov 環式外固定器使用占比分別為 57.74%、41.41%，占據絕對優勢，充分表明該類型外固定器具有較好的實用性。結果顯示，我們自 1988 年開始應用外固定器治療各種四肢畸形以來，組合式外固定器和 Ilizarov 骨外固定器使用量逐年增加，2000 年以后外固定器應用量更是突破性增多，表明秦泗河矯形外科團隊骨外固定技術應用的范圍、患者接受度以及外固定使用熟練程度等不斷提高，同時也證明了手術治療復雜的四肢畸形、殘缺病種增多。組合式外固定器相較于 Ilizarov 環式外固定器具有簡潔、隨機組配、固定靈活堅強等優點，但是可調節性相對較差，因此我們在實際應用中經常將組合式與 Ilizarov 環式外固定器聯合應用，以取長補短。同時，隨著對外固定技術的重視程度不斷提升，國人應用 Orthofix 單臂外固定器、Taylor 外固定器的愿望也日趨強烈，尤其是 Orthofix 單臂外固定器，其舒適性和便捷性可能是其備受青睞的原因。但自上世紀 90 年代 Orthofix 單臂外固定器開始在該團隊應用以來，整體使用數量不多，變化不大，可能與該團隊主要治療各類復雜畸形為主有關，單臂外固定器在復雜畸形矯治中可能存在一定局限性。Taylor 外固定器也因其具有精準調節等優勢而備受關注，有研究對比 Taylor 外固定器在某些矯形治療中比 Ilizarov 環式外固定器具有明顯優勢[5]。但其在國內普及較晚，我們自 2010 年以后開始應用，本組 5 例患者中主要用于膝內翻、佝僂病、大骨節病的治療，且均為女性患者，因樣本量小，無法表明 Taylor 外固定器應用的性別差異。
本組分析結果顯示，外固定器使用主要分布在 11～50 歲年齡段，以 16～20 歲（17.67%）、21～25 歲（22.23%）、26～30 歲（14.67%）年齡段使用最多。這 3 個年齡段以青少年為主，青少年四肢畸形，尤其是下肢畸形基本固定，是各年齡階段中接受矯形手術治療的主力軍。同時該年齡段運動量大，參與社會活動要求度高，在固定牢固程度上具有較高的要求，因此外固定使用較多。就其使用類別而言仍然以組合式外固定器和 Ilizarov 骨外固定器為主，Orthofix 單臂外固定器和 Taylor 外固定器也主要是用于青少年畸形。
外固定器使用部位主要分布于下肢，其中踝足趾部位最多，達 4 664 套（57.00%），其次膝關節達 3 275 套（40.03%）。表明就使用部位而言，外固定器尤其適用于膝部、踝足部，與這兩個部位的解剖特點有較大關系，適合外固定器穿針固定；同時可能與這兩個部位所罹患疾病病種有關。上肢使用外固定器數量最少，這與上肢復雜的解剖特點以及上肢功能需求特殊有關，也與術者收治患者的范圍有關。
本組分析結果顯示，外固定器適用于超過 150 個病種治療，充分表明骨外固定器適用范圍十分廣泛，甚至很多疾病只適合應用外固定技術治療才能免于截肢。目前應用外固定器數量最多的以脊髓灰質炎后遺癥、腦性癱瘓、脊柱裂后遺癥等為主，表明外固定器的應用在這些病種的治療中發揮了巨大作用。秦泗河矯形外科團隊除了在上述病種的治療上具有大量的應用實例和豐富的臨床經驗，在其他少見、罕見疾病領域也進行了有益的探索。其中成骨不全、硬皮病、先天性脛側半肢畸形等疾病治療上，全部使用或多部位使用外固定器治療，這些疾病患者多輾轉求醫、不愿意截肢，外固定技術在這些疾病的治療中成功運用表明，外固定技術在少見、罕見疾病所致復雜畸形治療中的不可替代的作用。
綜上述，對各種原因造成的四肢畸形，尤其是神經系統損傷、骨髓炎、創傷后遺癥、先天性疾病等造成的肢體畸形，骨外固定器具有獨特優勢，使用范圍廣，使用部位多，呈現逐年增加趨勢且無明確性別差異；就類型而言，以組合式外固定器和 Ilizarov 環式外固定器為首選，尤其適合青少年患者群體。我們所用外固定器基本上為國產器械，表明國產組合式外固定器、Ilizarov 環式外固定器基本能滿足各種治療要求。股骨延長適合于單臂外固定器，Taylor 空間數字化外固定器尤其適合于四肢長骨的畸形矯正。骨外固定技術已進入了應力控制下的四肢畸形矯正、殘缺修復與功能重建階段。
