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微创拇外翻手术中神经风险的解剖学研究

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Medicine

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Summary

微创外科 (MIS) 程序依赖于解剖学上的参考, 以定位结构不直接可见的外科医生。本手稿描述了一种联合的方法, 平面解剖和切片解剖的新鲜冰冻标本, 以确定风险结构在 MIS 程序。

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Dalmau-Pastor, M., Vega, J., Malagelada, F., Peña, F., Manzanares-Céspedes, M. C. An Anatomical Study of Nerves at Risk During Minimally Invasive Hallux Valgus Surgery. J. Vis. Exp. (132), e56232, doi:10.3791/56232 (2018).

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Abstract

微创外科 (MIS) 程序的日益普及, 使得有必要新的解剖学参考, 以帮助在立体定位和定位的结构, 不直接可见的外科医生。这对于像神经或血管这样危险的结构尤为重要。最优化的尸体处理材料和多种技术的结合, 以弥补有限的可用性标本。该协议结合解剖平面解剖和新鲜冷冻标本的断层解剖, 帮助本地化相关结构, 如神经, 动脉, 静脉和正确定位的门户在 MIS 程序。解剖教科书中对这些结构的描述与手术领域所遇到的不同;由于这个原因, 需要新的解剖学研究与外科的方向。然而, 这是一个复杂的, 耗时的技术, 需要具体的培训。用所谓的 "时钟方法" 描述的解剖学参考资料为外科医生提供了一个简单而又可重复的系统, 用于在拇外翻 MIS 程序中找到危险神经的路径。该模型可推断为许多其他微创手术程序。

Introduction

拇外翻是一种常见的病理影响第一趾, 其中近方阵是横向偏离, 而第一跖骨是偏离内侧1。经皮穿刺或微创手术 (MIS) 技术的拇外翻是这一学科的第一个描述, 许多研究报告他们的好处, 但也有其风险2。拇外翻错误矫正涉及截骨术通过小切口使用特定的手术器械进行。鉴于未进行开放性解剖, 神经血管结构损伤的风险高于开放手术时的识别。此外, 与任何外科手术一样, 病人和外科医生在手术台周围的定位远不像经典解剖书籍或论文中描述的解剖位置。

拇外翻手术危险的神经结构是大脚趾的背内侧神经, 腓浅神经的分支, 大脚趾的侧神经, 腓深神经的分支。本研究的目的是描述这些神经的位置, 对于拇趾手术切口使用, 并说明了一种新的方法, 容易重现的手术条件。此外, 还介绍了使用经皮器械的安全门户。

在任何外科领域, 特别是在微创过程中, 全面的解剖学知识是必不可少的。新的外科和影像学技术的发展需要对解剖地标的二维和三维定位有新的认识。以前报告的解剖解剖技术是由我们的团队开发的, 以克服传统解剖技术的局限性3,4,5,6和这里被应用于重现与治疗拇外翻 (高压) 和层 (HR) 病理的 MIS 程序相对应的皮肤切口和仪表入口入口。因此, 该方法适用于从传统的开放式手术到 MIS3,4,5,6的外科技术。

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Protocol

这项研究获得了机构伦理委员会 (Comissió de Bioètica) 的批准。解剖程序是由一个经验丰富的解剖学家进行的, 专门训练的平面解剖技术。这是确保实验结果成功的必要条件。

1. 准备

  1. 选择要包括在研究中的标本。使用膝下的尸体新鲜冰冻的人的脚。
    1. 排除以下情况: 腿部、脚踝或脚部的任何畸形 (因为这可能影响神经的过程, 最终影响研究结果)、溃疡、疤痕或先前手术程序的明显迹象或任何其他可能神经的局部化困难。
  2. 选择十不配对的脚 (五左和五右, 截肢的水平胫骨远端), 从高加索新鲜冰冻不 exsanguinated 标本;标本包括5名男性和5位年龄在80岁 (范围, 53-95) 岁的妇女。
  3. 在室温自来水中解冻标本6-8 小时, 使样品解冻。不要使用热水, 因为它可能会改变样品的性质。
  4. 准备解剖场。将标本放在解剖台上的无菌手术悬垂上。将标本放置在一个稳定的位置, 允许舒适地进入解剖区;最好使用支持, 使试样可以根据需要移动。
  5. 准备与一些纱布垫一起使用的解剖器械, 在解剖过程中清洁田间。

2. 解剖

  1. 用手术刀, 切开仅皮肤创造一个窗口大约 20 cm x 5 cm 在脚的内侧部分, 纵向地安置。开始15厘米近的第一 metatarso 指骨关节, 并结束5厘米远端, 大约。
    1. 解剖皮肤不破坏皮下组织和避免任何神经结构的移位。每架飞机使用新的手术刀刀片。
    2. 用手术刀的刀刃进行切口, 而不是面对标本。这遵循的原则之一, 平面解剖解剖皮肤。在这个步骤中使用齿钳紧紧握住皮肤。
  2. 取下覆盖窗户区域的皮肤。如有必要, 使用纱布清洁解剖场。
  3. 对皮下组织进行仔细的解剖, 以确定第一趾的背内侧和侧神经。使用无齿钳和新的手术刀刀片, 以避免损坏的结构所遇到的。虹膜剪刀和 periosteotome 有助于在解剖的地方, 神经被发现 (但仍然不可见) 的进展, 因为他们允许一个较不积极的解剖和防止损伤神经。
  4. 在窗户的下部解剖, 避免无意中切断神经。识别神经而不脱离皮下组织的下部, 以防止移位。一旦每个神经被辨认, 解剖通过它的路线直到第一个 metatarso 指骨联合。
  5. 把神经放在最初的位置, 就第一 metatarso-指骨关节, 用针刺穿神经和第一跖趾关节关节线。
  6. 执行第一趾的手动牵引, 使连接线的位置在第一跖骨的头和第一趾的近方阵的底部之间是明显的。针必须先刺穿神经, 然后引入 metatarso 指骨关节。这一步确保神经在关节方面的位置在整个研究中都是稳定的。

3. 冻结

  1. 用气泡包装和胶带保护每个试样, 避免冷烧。在包装过程中要小心, 不要移动持有神经的针头。
  2. 适当地标记每个标本。
  3. 在-17 摄氏度和-20 摄氏度之间将标本引入冷冻室。
  4. 在执行协议的下一步之前, 请等待至少6小时 (或一夜) 的样本冻结。

4. 锯切

  1. 检查锯切设备。使用带有水冷系统的金刚石锯。
  2. 准备工作领域的标本将纵后的部分。
  3. 打开水流, 开始锯旋转。调整锯的切割速度和冷却的水流。
  4. 一旦冻结, 把标本放在锯板上。调整1厘米后的 metatarso 指骨关节的切割线, 因为这是有关手术切口放置的点。在标本从冰箱中取出后立即执行该部分, 以避免解冻。
  5. 将水流降到最低, 以保护试样不因锯的摩擦而燃烧, 同时避免用水解冻试样, 以及随后的解剖结构改变。
  6. 第一节结束后, 丢弃标本的前块 (含脚趾)。
  7. 执行第二部分。做一个平行的切口, 1 厘米后的第一个, 以获得一个1厘米厚的块。这是标准厚度, 因为较薄的部分可能会导致结构从原始路径移动。
  8. 放弃其余的标本或保存进一步的研究。这些标本可以通过浸泡在固定液中解冻或修复。

5. 测量

  1. 将切片块平放在工作台上, 并将量角器平放在切割试样的表面上。
  2. 使用标准量角器与中心位于第一跖骨骨干中心。在伸趾肌腱的内侧边界的轴之一, 背。
  3. 使用量角器的第二轴测量第一趾的背内侧和侧神经的位置。
  4. 将测量结果推断为时钟模型, 球体是第一跖骨骨干的轮廓。

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Representative Results

使用时钟方法, 背内侧和侧神经一直被发现在10和2点之间 (1)。背内侧神经被发现在平均26.2°内侧在弹流润滑的内侧边界, 对应于一个区域在12和2点之间在右脚, 并且在10和12点之间在左脚。侧神经是32.3°侧向内侧边界的弹润滑平均, 这相当于一个区域之间的12和2点左脚, 并在10和12点之间的右脚。

图 2显示了背内侧和侧神经的典型分布, 这是由解剖面的平面解剖所揭示的。

Figure 1
图 1: 右脚的正面横断面显示背内侧神经 (1) 和侧神经 (2) 的位置。一个时钟球体被叠加到第一个跖骨头上。双头箭头显示了在这项研究中发现神经的区域。请单击此处查看此图的较大版本.

Figure 2
图 2: 解剖平面-每平面解剖 (足背观) 显示背内侧和侧神经的典型分布, 如本研究中所发现的。1. 背内侧神经的第一个脚趾。2. 侧神经的第一个脚趾。3. 第二趾的背内侧神经。请单击此处查看此图的较大版本.

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Discussion

本研究所用方法的基础是断层解剖和解剖平面解剖的结合, 因为它在历史上已经被实践了7。这不仅要求解剖学知识, 而且需要具体的训练, 什么是时间苛刻的技术, 极大地依赖于刀的技能。因此, 解剖学教科书或科学论文中提供的一些解剖学图像, 特别是在骨科手术领域, 缺乏准确性, 对外科医生执行尖端技术没有足够的指导意义, 比如微创程序。因此, 文献中建议, 应在专家、外科医生和解剖学家8之间进行密切合作, 进行解剖学研究.

新鲜冷冻标本的使用对于获得可靠的解剖结果是必不可少的, 尤其是当研究表面结构为神经时。使用固定标本经常产生变化的数量和位置的解剖结构。同样, 在解剖时, 神经和血管结构在处理过程中容易发生移位。因此, 我们在技术上包括三关键步骤, 以确保神经不会移位: 在研究中进行的解剖不影响皮下组织, 神经是固定的关节内针在第一跖趾关节接头, 试样在锯切前被冻结。

样品的解冻可能导致相关解剖结构的移位, 因此需要仔细准备和冷冻样品。以前的切削材料的制备和安装对实现可靠的措施是很重要的。

当被研究的神经不在关节附近时, 这项技术的可能的局限性之一就会出现, 这将排除用针头固定神经。使用血管标记技术可以克服这一问题, 因为血管结构在大多数情况下与神经9平行。

目前, 越来越多的外科手术是通过微创方法进行的, 其中神经结构不是直接可视化的2,3。在这些情况下, 三维方向是最重要的外科医生。解剖学参考与时钟方法为外科医生提供一个容易和可再生的系统定位的神经位置与手术切口的拇外翻微创程序。

这种技术, 结合平面解剖和断层解剖在新鲜冷冻标本已成功地用于提供解剖学指导, 为最新的微创外科手术程序3,4, 10,11

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Disclosures

作者没有与这项研究相关或影响的金融利益的竞争。

Acknowledgments

我们感谢巴塞罗那大学 Bellvitge 校园解剖室的技术人员, 他们提供了娴熟的帮助。我们感谢视听部门的工作与视频作为本出版物的一部分。我们感谢巴塞罗那大学医学系的捐赠者。

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Adson Non-Toothed dissection forceps Bontempi BD-31
Adson Toothed dissection forceps Bontempi BD-30
Surgical scalpel handle nº 4 Swann-Morton 4
Surgical scalpel blades nº 24 Swann-Morton 24 Ad libitum
Iris scissors- curved Bontempi FG-2
Periostotome P-24 Bontempi 718-24G
Intramuscular 23G sterile needles Totclinic 23 Ad libitum
Goniometer
Latex gloves Ad libitum
Gauze pads Ad libitum
Non-Sterile surgical drape
Saw EXAKT Advanced Technologies GmbH EXAKT 312 Pathology Saw

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Perera, A. M., Mason, L., Stephens, M. M. The pathogenesis of hallux valgus. J Bone Joint Surg. 93, (17), 1650-1661 (2011).
  2. Lucas, Y., Hernandez, J., et al. Treatment of moderate hallux valgus by percutaneous, extra-articular reverse-L Chevron (PERC) osteotomy. Bone Joint J. 98B, (3), 365-373 (2016).
  3. Malagelada, F., et al. Increasing the safety of minimally invasive hallux surgery-An anatomical study introducing the clock method. Foot Ankle Surg. 10-14 (2016).
  4. Golanó, P., et al. Anatomy of the ankle ligaments: A pictorial essay. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc. 18, (5), 557-569 (2010).
  5. Dalmau-Pastor, M., et al. Extensor apparatus of the lesser toes: anatomy with clinical implications--topical review. Foot Ankle Int. 35, (10), 957-969 (2014).
  6. Dalmau-Pastor, M., Yasui, Y., Calder, J. D., Karlsson, J. Anatomy of the inferior extensor retinaculum and its role in lateral ankle ligament reconstruction a pictorial essay. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc. 24, (4), 957-962 (2016).
  7. Vesalius, A. De humanis corporis fabrica libris septem. Basilea. (1543).
  8. Dalmau-Pastor, M., Vega, J. Letter Regarding Cadaveric Analysis of the Distal Tibiofibular Syndesmosis. Foot Ankle Int. 38, (3), 343-345 (2017).
  9. Caraballo, J., et al. Vascular Structures of the Lateral Wall of the Maxillary Sinus: A Vascular Labeling Technique. Implant Dent. 26, (1), 153-157 (2017).
  10. Golanó, P., Vega, J., Pérez-Carro, L., Götzens, V. Ankle Anatomy for the Arthroscopist. Part I: The Portals. Foot Ankle Clin. 11, (2), 253-273 (2006).
  11. Golanó, P., Vega, J., Pérez-Carro, L., Götzens, V. Ankle Anatomy for the Arthroscopist. Part II: Role of the Ankle Ligaments in Soft Tissue Impingement. Foot Ankle Clin. 11, (2), 275-296 (2006).

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