一、發展簡介
腕關節鏡技術是在其他大關節(膝關節、肩關節)的基礎上發展而來的。1918年Kenji Takagi應用7.3mm的膀胱鏡觀察屍體的膝關節,1931年他首次應用自己研製的3.5mm的關節鏡,並用液體擴張關節腔,成功地觀察了膝關節的內部結構。此後,由於Masaki Watanabe和John B. Mcginty等許多學者的努力工作,成立了關節鏡學會,國際關節鏡協會(IAA,International Arthroscopy Association)和北美關節鏡協會(AANA,Arthroscopy Association of North America),創辦了《關節鏡雜誌》(The Journal of Arthroscopic and Related Surgery),發展了關節鏡理論,改進了操作器械和技術。成功地研製出不同角度的關節鏡,利用光導纖維和冷光源照明,改善了關節內的觀察條件,輕便、圖像逼真的攝像和成像技術的應用,使手術者擺脫了肉眼觀察到困境。20世紀80年代,由於關節鏡器械和設備發生了根本性的變化,出現了針對一些特殊疾病的成套特製的操作器械,關節鏡手術指針擴大,對半月板損傷的修復和成形和交叉韌帶的修復和重建,取得了很好的臨床療效,在其它關節的應用也得以迅速開展。
1979年,Yung-Cheng Chen首次報道了腕關節鏡的應用,但是直到20世紀80年代中期腕關節鏡技術才被廣泛接受作為腕關節的診斷方法,在腕關節的精細解剖知識的基礎之上,Terry L.Whipple,Gary Poehling,James Roth和A. Lee Osterman等學者發展了腕關節鏡下的治療技術。採用直徑2.7mm、1.9mm甚至更小的1.0mm的關節鏡,可以進入任何手部關節部位觀察,腕關節鏡技術已經拓展到指間關節領域,操作器械的微小型化是腕關節鏡下修復變得可行,經過近20年的發展,腕關節鏡已經成為腕部疾患診斷的“金標準”,其敏感性和特異性均高於MRI。然而,由於腕關節的結構非常複雜,腕骨關節面多、運動多相,腕骨間韌帶細小,加之腕關節周圍血管、神經和肌腱等組織結構繁多,現行的修復技術多是在膝、肩關節的基礎上發展而來的,這些大關節成熟的技術用於腕關節,存在操作可行性和有效性的問題,即能否通過目前的器械有效地達到操作部位和如何產生有效地生物力學修復效果,因此腕關節鏡技術還期待更大的發展,遠遠沒有達到現行大關節修復的那種“操作自如、微創高效”的境界。目前僅在治療腕關節滑膜炎、三角纖維軟骨損傷、橈骨遠端骨折、腕背囊腫、腕骨間韌帶(舟月骨間韌帶和月三角韌帶)和腕骨骨折(舟狀骨骨折)等方面取得了一些成效。
二、腕關節鏡的專用器械和設備
與傳統切開手術相比,關節鏡手術設備及器械有其特殊性。隨著對關節解剖和病理的認識,人們對關節鏡的器械不斷研製,今天,關節鏡設備和器械已經成為功能廣泛的手術硬件系統,一般包括:關節鏡、手術器械、成像系統、動力系統和記錄儲存系統等。腕關節鏡手術的成像和記錄儲存系統與其它大關節相同,但是由於腕關節結構精細,關節腔隙狹小,進出入關節間隙的關節鏡和手術器械就要求更為精緻、複雜,具有其特殊性。
(一)關節鏡
腕關節鏡一般採用硬質鏡身,通常使用的直徑為2.7mm、2.5mm和1.9mm,也有學者使用2.9mm和1.0mm。直徑為2.7mm、2.5mm的關節鏡可以提供較大的視野,適用於橈腕關節,1.9mm的關節鏡視野較小,適用於腕中關節和遠側橈尺關節,1.0mm的關節鏡通常用於指間關節,2.9mm以上的關節鏡一般進入比較困難。關節鏡頭有一定的傾斜角度,0°、30°和70°,0°和30°鏡頭主要用於觀察前方組織,70°鏡頭主要用於觀察側後方組織。通過旋轉鏡頭可以增加視野,觀察不同的部位,但要注意旋轉中心的盲區。目前臨床上多采用30°關節鏡鏡頭,旋轉時具有視野寬、無盲區、部分中心視野始終存在的特點,比較符合手術要求。(圖1)
圖1 1.9mm30°腕關節鏡,探針和 圖2 腕關節牽引塔(Linvatec,USA)
關節鏡鞘和鞘芯
(二)輔助設備
1、腕關節牽引架,由於腕關節的關節間隙很窄,需要進行適當的牽引才能有足夠的操作空間,儘管有學者認為牽引狀態下不利於腕關節運動,對關節鏡的檢查和手術有妨礙,但是目前牽引狀態下腕關節鏡診療仍是主流。現在使用的牽引支架有4種:普遍使用的為Whipple腕關節牽引塔(Traction Tower,圖2),最新使用的Acumed公司生產的弓狀牽引塔(Arc Wrist Tower),作為補充替代使用的懸吊牽引支架,以及歐洲使用的手指夾板式牽引支架。前3種,採用手指套牽引,一般牽引食、中兩指即可,有時要牽引食、中、環、小四指和拇指。後兩種沒有前臂的固定裝置,手術是由助手固定前臂,腕關節較為自由,但是手術助手較累,不能始終保持腕關節的角度,對關節鏡和手術器械的頻繁進入造成一定的困難;前兩種與之相反。
2、重力灌注系統與關節沖洗泵,腕關節的重力灌注系統主要由較高的可以承託3-4個500ml或1-2個3l生理鹽水塑料袋吊臂或支架,各個生理鹽水塑料袋之間的聯通管和進水管(通常使用一般的輸液管)組成。使用時將塑料袋懸吊與2m左右的高度,一維持一定的水壓。輸液管連與關節鏡鞘作為進水,由於腕關節間隙非常狹小,鏡頭與組織結構比較接近,很容易造成視野的模糊,所以保持持續、通暢的灌洗比較重要,一般採用一個或多個出水口,使用20號注射器針頭即可。也有學者在做腕關節鏡手術使用關節沖洗泵,這對保持持續的清晰視野較好,但是要注意壓力,並且注意採取適當的措施防止前臂骨間膜室綜合徵的發生,尤其是在處理橈骨遠端骨折時。
3、光源,目前關節鏡手術均採用冷光源照明,對於腕關節鏡以氙燈效果較好,鹵素燈可以作為應急使用,氙燈色溫高達6000k以上,可以提供清晰的視野,利於正確分辨細微的關節內組織結構變化,而鹵素燈色溫一般在5000k以下,視野較為昏暗,不利於長時間使用。
(三)手動器械:
1、探針,腕關節鏡術使用的探針前端呈70°彎曲,易於進入腕關節,比較纖細,適於手指控制,有方向指示,是最為常用的器械。腕關節鏡檢查時,可以撥開阻擋視野的軟組織,可以探查韌帶和軟骨的質地,探針的尖端直徑1mm,可以用來估計損傷的範圍。
2、手動切割鉗,同其它打關節鏡術一樣,腕關節鏡術使用的手動切割鉗也有左、右彎、直和上、下開口。直徑較小,一般有2.0mm和2.75mm,長度為65mm和90mm,頭部有鈍型和鏟型兩種。
抓物鉗,抓物鉗是腕關節鏡常用的器械,用來取出關節內的遊離體和一些軟組織碎片,有時也可以牽拉組織瞭解張力,直徑為2.0mm和2.75mm,長度為65mm和90mm,頭部有標準鈍圓和蚊式微尖兩種。
小關節剝離器(刮匙)和關節內刀具,小關節剝離器(刮匙)用途很廣,頭部稍彎曲,利於進入關節內,長度為65mm和90mm,直徑為2.75mm,分為剝離和刮匙兩種,主要用於鬆解粘連和清除骨贅,有時也可以象探針一樣來探查韌帶的張力和協助關節內骨折的復位。和大關節一樣,刀具也用香蕉刀、半月形刀、鉤刀等形狀,均有鞘保護,以防進出關節時損傷周圍組織,現大多為其它手術器械所替代。
(四)動力系統
關節鏡手術不僅需要手動器械,還經常使用電動器械,主要是刨削器。動力系統包括動力主機、操作手柄和刨削刀頭,有時主機還可以連接骨科動力器械,通過手柄或腳踏開關控制方向和轉速,手柄上有出水管可以連接到負壓吸引器,有利於及時清除關節內組織碎屑,具有用途廣泛、操作簡便的特點。腕關節鏡術使用小型刨削手柄,接駁直徑3.0mm左右的刨削刀頭,刨削刀頭有不同種類型,用於滑膜軟組織清理,用於骨軟骨清理和用於骨切除等。
三、腕關節鏡技術的基本操作及基礎解剖知識
腕關節解剖知識對於腕關節鏡的使用非常重要,入路的製作、病變的辨別和修復無不依賴於對解剖結構的全面、深刻的認識;腕關節鏡下組織結構近似顯微鏡級的放大觀察又促進了解剖知識的發展和完善,兩者相輔相成。
(一)麻醉,可以採用全身麻醉、臂叢神經阻滯麻醉和手術部位的局部麻醉,通常採用臂叢神經阻滯麻醉。
(二)體位,採用仰臥位,患側上肢上1/3處安放氣壓止血帶,置於床邊手術檯上,肩關節外展60°~90°,一般使用Whipple牽引塔,將上臂和前臂分別固定於牽引塔的基板和立柱,通過牽引指套,調節杆的長度和傾斜度,使牽引力維持於10lb~15lb,腕關節前傾15°左右。如有可能,小型移動式X光機的“C”形臂套上無菌透明塑料套,平放,射線的中心對準腕關節。
(三)腕關節鏡的解剖和檢查
在麻醉、止血帶和牽引狀態下,描記手術標識線,比較準確,手術時不會出現太大的移位變化。在腕關節的背側標出橈骨莖突、Lister結節,尺骨小頭和尺骨莖突的尖部,然後連接勾畫出尺橈骨的遠端的輪廓線,標出2、3、4掌骨的基底部,標出伸指肌腱和尺側腕伸肌腱,在腕關節的背側標出遠側腕橫紋及其中點和橈側腕肌腱。常用的橈腕關節背側入路位於背側伸肌腱鞘之間,命名也由此而來。(圖3)
圖3 常用腕關節鏡入路示意圖
3/4入路,位於背側第三和第四伸肌腱鞘之間,即伸指總腱至食指肌腱的橈側、拇長伸肌腱的尺側。骨性標識為Lister結節,在其遠側大約25px處,中指定橈側線上有一軟點,即為此入路。4/5入路,位於伸指總腱至小指的肌腱的尺側、小指固有伸肌腱的橈側。由於橈骨遠端有一定傾斜度,此入路少許近於3/4入路(不可能遠於3/4入路),在第四伸肌腱鞘尺側的軟點處。6R入路,位於尺側腕伸肌腱(第六伸肌腱鞘)橈側、小指固有伸肌腱的尺側軟點處。6U入路,位於尺側腕伸肌腱(第六伸肌腱鞘)尺側,尺側腕屈肌腱的背側,在尺骨莖突的遠側緊靠其尖端。腕中關節入路(橈側MCR和尺側MCU),這兩入路分別位於3/4入路和4/5入路以遠25px左右。按以上位置標記各個入路,標記線一般以入路點為中心縱行,長約0.5mm。
一般先向關節內注射生理鹽水擴張腕關節,為了避免損傷尺神經的腕背分支,應緊貼尺骨莖突的尖端和尺側腕伸肌腱的尺側,斜向橈近側方向刺入20號注射針頭,確認進入關節腔內後,注入3~5ml生理鹽水。在標記線位置,用三角手術刀,僅僅切開皮膚,有蚊式血管鉗分離皮下組織,鈍性突破關節囊進入關節內。
通常,3/4入路最先建立,以為此入路是可以觀察到關節內大部分結構,而且不會造成腕背重要韌帶的損傷。由於橈骨遠端有掌傾角,一般突破關節囊和器械的進入均要向掌近側傾斜30°角,多采用連帶鈍頭鞘芯的鞘進入關節內,以免損傷關節軟骨面。3/4入路建立後,就可以進入關節鏡觀察了,在關節鏡觀察圖像和照明的指引下其它幾個入路的建立比較準確和簡單了,4/5入路和6R入路一般用做治療手術時的器械進出通道。一般6U入路用作出水通路,進水管連接關節鏡的鞘上。
其它還有一些入路包括1/2入路、STT入路(舟大小多角關節)、三角鉤入路(TH)和掌側(VR橈側和VU尺側)入路。1/2入路,此入路位於拇短伸肌腱腱鞘和橈側腕長短伸肌腱腱鞘之間,由於橈動脈和橈神經感覺支走行於該區域,做入路時一定要注意避免損傷。STT入路的建立,一般在MCR入路關節鏡的指引下完成,位於MCR入路的稍橈遠側25px,拇長伸肌腱的尺側,舟骨和大、小多角骨的連接處,注意不要損傷拇長伸肌腱橈側的橈動脈。TH入路位於尺側腕伸肌腱和三角鉤關節間隙,由於解剖結構緊密,一般用作腕中關節的出水口,將腕關節橈偏,捫及此點,以50°左右橈近側方向刺入20號注射針頭建立此入路。VR入路通過掌側橈側腕屈肌腱表面切口,向尺側牽開橈側腕屈肌腱,從其腱鞘的基底突破進入關節內;VU入路通過掌側腕橫紋中點縱行切口,緊靠指淺屈肌腱的尺側突破進入關節內;掌側入路均在直視下建立,目的就是為了不損傷掌側的血管、神經和肌腱。儘管這幾個入路不作為常規使用,但是對於一些特殊的病理狀況的處理有很大的價值。
必須進行系統的、全面的檢查,以保證沒有部位遺漏。檢查一般順序為先從橈側開始然後慢慢向尺側移動。首先是橈骨莖突和舟狀骨相對的關節面和周圍的滑膜,注意有無退行性改變和滑膜炎。隨著關節鏡向尺側移動,在舟狀骨關節軟骨面的掌側可見到掌側的外在韌帶。開始是橈舟頭韌帶(RSC),然後是較為寬闊的長橈月韌帶(LRL),它們之間有明顯的間隙(圖4)。接著就可見軟組織樣的橈舟月韌帶(RSL,又稱為Testut韌帶),較小常有血管在它表面行走,RSL韌帶是舟月骨間韌帶(SLIL)和舟月骨間關節的標誌,再向尺側就是橈骨遠端的月骨凹陷和月骨關節面了。
圖4 腕關節鏡3/4入路觀察(左側) 圖5 探針檢查TFCC(蹦床試驗)
現在,注意檢查三角纖維軟骨複合體(TFCC),它的起始部位附著於橈骨的尺側部分。通過探針對中心盤狀部位的觸壓,檢查其完整性,只就是所謂的“蹦床試驗”(圖5)。如果中心盤狀部位沒有張力或者在其光滑的表面有裂痕,應該懷疑有撕裂。對TFCC的中心和周邊部位都要進行檢查,因為這些部位都有可能出現損傷,導致TFCC失去張力。TFCC的尺側遠端部位,也就是尺骨莖突隱窩處常常被誤認為撕裂,通過“蹦床試驗”檢查其緊張度可以區別正常解剖結構和撕裂損傷。
再接下來,就是檢查月三角關節和尺腕韌帶。月三角韌帶(LTIL)是月骨和三角骨之間明顯凹陷狀的結構,尺側關節囊增厚的部分按其部位分別稱之為尺月韌帶(UL)和尺三角韌帶(UT)。尺側這些結構的觀察,最好從4/5入路和6R入路進入關節鏡觀察。
完成橈腕關節檢查之後,還必須檢查腕中關節,腕中關節的檢查對腕部疾患的診斷和治療有很大的影響。腕中關節最先見到、最為明顯的標誌就是頭狀骨的凸圓形近端,將關節鏡轉向近側觀察橈側的舟月骨間關節和月三角骨間關節,用探針檢查這兩關節的穩定程度。沿著頭狀骨將關節鏡向橈遠側推進,可以看到舟大小多角關節,而沿著頭狀骨將關節鏡向尺遠側推進,可以看到頭鉤關節,要注意檢查有無早期關節炎表現。
四、腕關節鏡的治療技術
20世紀90年代以來,腕關節鏡的治療技術有了很大的發展,大多數沿用了大關節鏡技術,或在此基礎上加以改進,使用為小關節研製的專用器械,對腕關節急慢性疾病(如腕尺側痛)有了突破性的認識,也是越來越多的腕部手術得以開展,並取得了一些明顯的臨床治療效果。
1、清理術,類似於諸多大關節,是關節鏡手術的一種基本操作,在關節鏡的指導下,通過“三角技術”,使用手術器械,對關節內損傷的組織結構進行修正,並將各種組織碎屑,通過器械及灌洗清除出來。對腕關節退行性關節炎和一些穩定性韌帶損傷,通過清理術,可以改善症狀。
2、腕背囊腫切除術,腕背囊腫有70%來自於腕骨之間的韌帶,關節鏡下,將囊腫的蒂部刨除,對囊腫的起源部位清理,可以減少復發幾率,並且關節鏡手術切口小,美觀。
3、舟狀骨骨折、橈骨遠端骨折的復位和內固定,這兩種骨折是腕關節鏡下處理最為常見的,也是較為成功的。腕關節鏡的放大直視效應,提高了關節內骨折的軟骨面解剖復位,並且不用切開關節囊,不損害腕骨的有限血供,對骨折的癒合及術後功能恢復有很大的作用。
4、韌帶修復和重建,腕關節常見的韌帶損傷有TFCC、SLIL和LTIL等韌帶損傷,目前常見腕關節鏡韌帶修復報道就是TFCC損傷的Ib和Ic型,臨床修復效果達70%左右,較為滿意。對於SLIL和LTIL的損傷修復,以前多采用開放修復,腕關節鏡下清理用克氏針固定,使腕骨(舟骨與月骨、月骨與三角骨)保持相對正常的位置,等待損傷的韌帶癒合。
5、腕管綜合徵的治療,腕關節鏡治療腕管綜合徵有兩種方法,單切口和雙切口法,使用特製的器械,有注意不能損傷掌淺弓和正中神經及其分支,由於腕管病態下比較狹小,還用注意器械的介入對神經的擠壓損傷。臨床近期和遠期效果與現行的小切口開放手術相比,沒有顯著優越性。
五、腕關節鏡的併發症
腕關節鏡手術有一定的的併發症,據報道其發生率約為5.2%。主要包括:一般關節鏡的併發症,以及與牽引和臂部位置有關、與建立關節鏡入路通道相關和特殊修復技術所產生的併發症。
一般地,術後感染在腕關節鏡極為少見,腕關節鏡輔助經皮穿針固定,術後針尾留在皮膚外面的,可能會出現表淺和深在的感染。關節鏡內操作時,器械的損傷斷裂也可能發生,這主要是由於腕關節鏡手術器械特別纖細,做好手術前的器械完整度和光潔度的檢查,手術中輕柔操作有利於減低這類併發症。
對於一些有皮膚的病變的病例,如類風溼關節炎、系統性紅斑狼柔軟瘡或者一些老年人,手指皮膚薄而脆,易於損傷,選用柔軟的尼龍質地的牽引指套,牽引4個手指,可以減少牽引造成的皮膚損傷。此外關節鏡手術時間較長,要注意牽引重量的變化和止血帶時間,以減少對關節囊和韌帶(包括肘、肩關節)以及周圍神經的影響。
有關腕關節鏡入路通道建立的併發症,主要是其周圍血管、神經和肌腱的損傷,由於皮神經的走形存在很大的變異,所謂的安全區域只是相對,唯有仔細操作才可以減少損傷。進入關節內時,要注意不能使用尖銳的鞘芯,防止軟骨關節面的損傷,關節內的器械操作一定要在關節鏡的視野內進行。銳性器械和材料(如克氏針)進入前,可以先通過精細血管鉗擴張和分離,將神經和血管推開,減少損傷的幾率。
採用腕關節鏡輔助橈骨遠端骨折復位內固定,要注意防止前臂骨間膜室綜合徵的發生,採用重力灌洗關節代替壓力泵可以減少發生幾率,此外還可以在前臂使用消毒過的彈力繃帶纏繞減少液體進入肌肉間室。腕關節鏡治療TFCC的某些類型的損傷,取得非常有效的進展,不過要注意縫線打結對皮神經的損傷,可以適當切開皮膚,直視下完成一些手術,減少併發症。
腕關節鏡的併發症不可避免的會發生,但是隨著操作經驗的增加,解剖知識的積累,手術器械的加進和手術操作的細緻,可以減少發生幾率。