一种新的术中测量肩袖组织张力的方法

黄子奇，吴宇峰

(广东省中山市中医院骨三科 528400)

关节镜下肩袖损伤修复手术需要利用带线锚钉将撕裂的肩袖缝合固定在肱骨的肩袖足印区。在这一过程中，医生虽然能够通过关节镜观察到手术缝合位置，但对于肩袖组织的张力情况却无法有效得知。临床经验表明，若缝合后的张力过大，则很容易影响肩袖组织的愈合能力，甚至导致手术失败[1]。本研究提供了一种测量术中实际肩袖撕裂张力的新工具、新方法，并通过多元线性回归分析探讨了张力与患者年龄、病程、术前磁共振成像(MRI)回缩量的关系。

1 资料与方法

1.1 一般资料

共选取10例肩袖撕裂患者进行张力测量，其中男3例，女7例；年龄45～69岁，平均年龄(56.3±8.1)岁；病程0.6～36.0个月，平均(6.5±11.0)个月；MRI回缩量5.9～24.7 mm，平均(15.1±5.9)mm。所有患者均符合以下标准：(1)术前MRI提示全厚度肩袖撕裂，并在术中进一步确认；(2)肩袖组织可以被拉到原始足印区；(3)除外合并肩胛下肌和小圆肌损伤；(4)术前充分知情并同意相关操作。本研究通过本院伦理委员会审批(伦理审查批件号：2018ZSZY-LLK-238)。

1.2 方法

1.2.1肩袖张力测量计

该装置由本文第一作者制作，并已获中华人民共和国国家专利局实用新型专利(专利号：ZL 2019 2 0418364.X)。该装置由筒体和内芯两部分构成(图1A、B)。内芯为实心金属圆柱体，一端有供缝线穿过的小孔(图1D)。筒体为弹簧张力计，量程为0～3 000 g，中央是空心圆棒，以供内芯插入。空心圆棒一头有固定缝线的装置(图1C)。体外预实验显示，经内芯小孔折曲后，缝线两端的拉力在测量过程会出现非线性的改变，导致测力计读数比实际张力大，因此在临床实际操作中需要进行校正。

A：组合完成后的测力计；B：测力计构成元件(红色箭头所指为内芯，蓝色箭头所指为筒体)；C：空心圆棒末端的缝线固定装置；D：内芯末端的小孔。

1.2.2手术技术及张力测量

所有手术均由同一位主刀医师完成。所有患者均接受全身麻醉加臂丛神经阻滞。手术方法是在侧卧位行全肩关节镜下全厚度肩袖撕裂修复。清除肩峰下滑囊组织，以获得较好的手术视野。新鲜化肩袖撕裂口边缘及足印区。通过松解肩袖周围粘连组织和部分关节囊以使其张力最小化。在回缩最大处将1条0号可吸收缝线穿过肩袖组织。在相应的拟置入锚钉点以入路椎打孔(图2)。将缝线经套筒拉出体外，术前去除套筒出口的硅胶膜，以免与缝线产生额外的摩擦力。将缝线穿过内芯的小孔，然后将内芯经套筒放入肩峰下间隙，其末端插入骨床的锚钉孔当中。移动筒体到套筒旁，将缝线固定在空心圆棒上。在测量肩袖组织张力时，一手扶稳内芯，一手缓慢拉动筒体，直到镜下所见肩袖组织抵达骨床，测量肩袖“张力峰值”。拉动筒体的操作需要一步到位，不能往复推拉。重复操作3次并取平均值，见图3、图4A。测量张力后，以标准化方式进行肩袖修复。将测力计交给巡回助手，于体外连接电子测力计，重复上述操作，直至张力计读数再次达到肩袖“张力峰值”平均值。记录此时电子测力计读数，见图4B。

A：术中视图；B：示意图。

A：术中操作肩袖张力测力计；B：利用电子测力计校正得出实际张力值。

1.2.3术前影像学测量

术前MRI中，诊断为全厚度肩袖撕裂后测量撕裂大小。在冠状面抑脂序列扫描中使用图像存档和通信系统工作站中的测量功能，测量全厚度肩袖撕裂的回缩大小。

1.3 统计学处理

使用SPSS18.0进行统计分析，用Kolmogorov-Smirnov检验对年龄、病程、回缩大小和张力作正态性检验，以张力作因变量进行多元线性回归分析。以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

总共有10例患者接受肩关节镜肩袖修复手术治疗。关节镜检查过程中测得的平均修复张力为(9.03±6.75)N，最小值为1.72 N，最大值为19.83 N。张力大小与术前MRI所测回缩大小相关(r=0.782，P=0.047)，与患者年龄(r=-0.063，P=0.766)及病程(r=0.457，P=0.621)无明显相关性，见图5。值得注意的是，其中1例患者在术后3周的随访中诉右肩部疼痛剧烈，复查MRI提示肩袖再撕裂，该患者具备最大的术前MRI回缩量(24.7 mm)和第二大的肩袖张力(17.89 N)，见图6。

图5 MRI回缩量与肩袖张力的散点图

A：术前；B：术后；*：指示置入的锚钉。

3 讨 论

关节镜下修复肩袖损伤的治疗效果已获得较大认可[2]。但近10年的研究中显示，术后仍存在着7.22%～49.00%的再撕裂率[3-7]。尽管有一些争议，肩袖损伤修复后再撕裂被认为与许多因素相关，包括但不限于患者年龄、撕裂大小、全厚度撕裂、肩袖组织脂肪变性、修复方式和术后功能锻炼等[3，8-12]。过往由于术中测量肩袖张力被认为不可能，所以相关研究不多。在为数不多的研究中，术中测量肩袖平均张力的范围为11.1～28.5 N，测量方法都是用缝线将肩袖循套筒方向牵引，而不是循足印区方向牵引，既无法模拟肩袖修复后的状态，也很难界定牵引的终点[13-14]。KIM等[14]的一项纳入132例患者的研究指出，修复张力与术中测量的肩袖撕裂大小和回缩量都明显相关(P<0.001)；经过长期随访后发现，修复张力与修复部位的愈合呈负相关，表明高张力修复将无法实现完全愈合[14]。

本文首次提供了一种能够在手术过程中有效测量肩袖固定至足印区时的张力的测量装置，以提高手术操作的准确性和手术效果，但该装置尚存在可以改进的地方：(1)由于缝线经内芯小孔折曲后导致显示的拉力数值较实际拉力大，这应该跟折曲处缝线与内芯小孔产生的静摩擦力有关，为了减少这一影响，可以考虑改进小孔的形状或材质，或在小孔安装带滚珠轴承的滑轮，令静摩擦变为滚动摩擦，从而减少摩擦力的影响，但实现这一点需要较高难度的金属加工工艺；(2)筒体上所示数值应为测定校正后的数值，或者以符合消毒要求的电子测力计取代这种传统的弹簧测力计。

本研究有以下局限性：(1)样本量较小。(2)没有进行观察者间和观察者内的可靠性测试。(3)由于严格限制了麻醉方式和手术体位，无法得知在其他麻醉方式和手术体位下是否引起张力的变化。(4)如果术中用不止1枚锚钉固定肩袖，实际缝合后的张力情况将会变得复杂，因为不同位置的锚钉将会抵消不同大小的张力，这明显与测得的最大回缩处张力不同。(5)骨床和肩袖边缘的过度新鲜化可能会导致测得的张力增加。(6)DIERCKMAN等[15]研究表明，将肩袖拉到足印区外侧的拉力较拉到内侧增加5.4倍，提示本研究操作中锚钉置入点的选择会改变张力测量的结果，从而影响与术前MRI回缩量的相关性分析。

此外，遗憾的是，早期部分病例没有术中实际测量肩袖撕裂的大小及回缩距离，导致相关数据不完整而无法进一步做分析。在后续研究中，将关注术中肩袖张力对肩袖愈合及肩关节功能恢复的影响。DAVIDSON等[13]的研究关注了术中肩袖张力对术后肩关节功能的影响，作者认为张力大于35.59 N的患者术后功能恢复明显较差[13]。

综上所述，本研究设计的肩袖张力测力计工作可靠，这为进一步临床试验研究肩袖张力对临床结果的影响奠定了基础。肩袖张力测力计可能会成为一个有价值的术中决策工具。