新型“6钢板”旋转导引生长系统在绵羊股骨中的初步研究：实现轴向畸形微创矫正的新策略

　　本研究针对儿童旋转对线不良目前仅能通过截骨矫形手术（存在高并发症风险）的临床难题，开发了一种新型开放式旋转导引生长（RGG）装置“6 Plate”，通过在动物模型中验证其可将骨骺纵向生长转化为旋转运动，实现平均10.1°的股骨外旋矫正，且未发现显著生长板损伤，为儿童旋转畸形提供了更微创、可调节的渐进式矫正方案。

　　

在儿童骨科领域，旋转对线不良（Rotational Malalignment）是一个常见但处理棘手的问题。虽然部分病例可自行矫正，但那些需要干预的患儿目前唯一的有效解决方案是去旋转截骨术（derotational osteotomy）结合内固定。这种手术虽然有效，却伴随着显著的术中及术后并发症风险，包括感染、神经血管损伤、骨不连以及需要二次手术取出内固定装置等。因此，临床迫切需要一种创伤更小、更可控且能保留生长潜力的矫正方法。

对于冠状面和矢状面的畸形，导引生长（Guided Growth, GG）技术早已成为成熟的金标准。它通过操纵儿童剩余的生长发育，逐渐矫正畸形，前提是所干预的生长板（physis）处于开放且功能正常的状态。受此启发，过去十年间，研究者开始探索将导引生长的原理应用于轴向平面，以矫正旋转畸形。这种设想具有巨大潜力：手术侵入性更小、矫正过程是渐进的，并且可根据情况调整，从而避免了截骨手术的诸多弊端。

在此背景下，一个由Martín Russi、Julio De Pablos等多国研究者组成的团队，在《Journal of the Pediatric Orthopaedic Society of North America》上发表了一项开创性的动物实验研究。他们设计并测试了一种名为“6 Plate”的新型开放式旋转导引生长（Rotational Guided Growth, RGG）系统，旨在验证其能否安全有效地将长骨的纵向生长转化为可控的旋转运动，从而为儿童旋转畸形矫正提供一种全新的解决方案。

研究人员为开展此项研究，运用了几个关键的技术方法。他们首先设计了一种独特的植入物系统，其核心是仅进行骨骺（epiphyseal）固定的双侧锁定钢板（“6 plate”）及其近端延伸臂（legs），这些延伸臂由一个横向干骺端阻挡棒（Transverse Metaphyseal Bar/stop, TMB）支撑。该研究是一项前瞻性大型动物干预研究，样本队列来源于6只3月龄的纳瓦拉杂交绵羊羔羊。手术技术在部分羔羊中采用微创手术（Minimally Invasive Surgery, MIS）并借助外部导引器完成，另一部分则采用开放手术。术后通过系列X光片进行监测，并在终点时通过计算机断层扫描（CT）进行精确的股骨长度和旋转角度测量，同时辅以宏观比较和组织病理学分析来评估生长板的完整性。

研究结果

Status of the Animals and Surgical Tolerance

所有六只动物均很好地耐受手术，并在术后第一周内完全负重。伤口愈合过程顺利，无一例发生手术部位感染。仅一只羔羊出现左后肢跛行，与外侧血清肿有关，经抽吸和药物治疗后顺利康复。所有动物均完成研究，平均增重17公斤。

Assessment of Surgical Technical Quality

植入物被所有羔羊良好耐受，未发生植入物失效或螺钉松动。六例手术中有四例被判定技术执行正确（钢板对称放置并与TMB接触）。技术错误出现在两只接受MIS手术的羔羊（Lamb 1和Lamb 2）中，包括钢板方向过于水平、未与TMB完全接触。在Lamb 2中，TMB放置过于靠远端，甚至侵入了生长板，导致了医源性骨桥形成。

Serial Radiological Analysis

系列X光片显示，除Lamb 2外，其他动物的生长板生长未见明显异常。在技术正确的羔羊（Lamb 3, 4, 5, 6）中，观察到旋转生长的迹象，表现为TMB向近端迁移（指示纵向骨生长）以及钢板在矢状面上的位置变化。

Femoral Length

宏观测量显示，对照组股骨平均长度为17.5 cm，手术侧为17.2 cm，平均差异为0.25 cm（约1.4%）。CT测量显示对照组平均长度为17.7 cm，手术侧为17.4 cm，平均差异为0.35 cm（约1.9%）。排除作为异常值的Lamb 2后，统计分析表明两种测量方法得出的长度差异在宏观上无统计学意义，但CT测量显示有显著差异。总体而言，未发现显著的股骨长度差异。

Femoral Rotation Analysis

旋转分析是本研究的核心。术后CT分析显示，四只羔羊出现了股骨外旋。平均旋转偏差为10.1°（范围：0.5°–21.3°）。排除出现内旋的异常值Lamb 2后，这种旋转差异具有统计学意义（p = 0.015）。结果与技术质量高度相关，技术正确的开放手术案例实现了更大的旋转角度（最高达21.7°），而技术执行欠佳的MIS案例则效果甚微。

Histological Analysis

组织学分析证实，除Lamb 2存在医源性生长板损伤外，其余标本（包括手术侧和对照组）的生长板在生理上均正常。未观察到生长板内增殖细胞柱结构的紊乱，表明该技术在正确执行时能保护生长潜力。

Complications

主要并发症仅见于Lamb 2的医源性骨桥。未出现术后感染、植入物机械故障或需要提前取出的情况。也未观察到除轴向旋转以外的其他非预期形态改变，如骨骼平移或成角。

讨论与结论

本研究成功证明，RGG系统具有在绵羊股骨中诱导旋转矫正的潜力，平均可实现约10.1°的矫正，个别案例超过20°。显著的矫正发生在五分之四技术执行正确的案例中，其结果与手术技术的精确性密切相关。与现有文献报道的在人体中应用其他系统实现的15–30°矫正相比，本研究的结果相对较低，这可能源于较短的随访时间以及绵羊股骨解剖结构（如后倾的髁部和更狭窄的骨骺空间）的限制。

本研究的一个显著优势是采用CT进行精确测量，其可靠性和可重复性远超临床或放射学评估。另一个关键发现是肢体长度差异非常小（<2%），且在短期内无统计学意义，表明该技术对纵向生长的干扰极小。组织学分析首次证实，在正确操作下，该技术能保持生长板的结构正常和增殖能力，这是其相对于以往闭合式系统的一大优势。

研究人员在讨论中对比了多种已有的旋转导引生长系统。Arami等人和Cobanoglu等人研究的倾斜钢板系统、Martel等人和Metaizeau等人提出的双空心螺钉系统，以及Paley等人采用的Fibertape?系统，虽然都能诱导旋转，但大多为闭合系统，存在生长阻滞、导致最终肢体不等长的风险，且常在矫正完成后需要取出植入物。相比之下，本研究采用的“6 Plate”RGG系统是一个开放式系统。其理论优势在于，一旦达到目标旋转，植入物与生长板的相互作用会自然减弱，允许剩余的生长继续进行，从而可能降低长期生长障碍的风险，并有望避免二次手术取出植入物。

当然，本研究也存在局限性，如样本量小、随访时间短，无法评估长期稳定性、反弹效应和最终的肢体长度结果。在正常骨骼上的成功也不等同于在病理畸形骨骼上的效果。

总之，这项初步研究表明，“6 Plate”RGG系统是一种实现可控旋转矫正同时允许生长继续的有前景的方法。手术技术的精确性对成功至关重要。其开放式的设计理念、已验证的有效性和安全性，以及保存生长潜力的能力，使其成为解决儿童旋转畸形难题的一个极具吸引力的新选择，为未来将其转化为临床应用奠定了坚实的基础。