CỐ ĐỊNH MÃNH GHÉP Ở XƯƠNG ĐÙI TRONG TÁI TẠO DÂY CHẰNG CHÉO TRƯỚC BẰNG ỐC SIGN CẢI BIÊN ppsx

CỐ ĐỊNH MÃNH GHÉP Ở XƯƠNG ĐÙI TRONG TÁI TẠO
DÂY CHẰNG CHÉO TRƯỚC BẰNG ỐC SIGN CẢI BIÊN


Tóm tắt
Mở đầuKỹ thuật cố định mãnh ghép gân ở xương đùi trong tái tạo ây
chằng chéo trước đang phổ biến hiện nay là cố định ngang với ốc ngang. Ốc
SIGN và ốc ngang có hình dạng bên ngoài gần giống nhau nếu ốc SIGN
được mài trơn láng ở đầu ren chìm. Với một số cải biên trong kỹ thuật chúng
tôi đã đưa được ốc SIGN vào khe giữa mãnh gân ghép.
Mục tiêu Ốc SIGN có thể thay ốc ngang nếu nó thỏa mãn về tính chịu
lực và kỹ thuật đưa ốc không làm tổn hại đến mãnh ghép.
Phương pháp nghiên cứu Chúng tôi đo giới hạn bền của ốc SIGN từ
đó tính được khả năng chịu lực của nó. Chúng tôi cũng thực hiện kỹ thuật tái
tạo dây chằng chéo trước trên bò (phần cố định mãnh ghép ở xương đùi) rồi
lấy phần gân tiếp xúc vói ốc quan sát vi thể. Chúng tôi chọn ốc ngang của
hãng Stryker làm đối tượng đối chứng về giải phẫu bệnh lý.
Kết quả trên 5 mẫu ốc SIGN giới hạn bền thay đổi rất ít, trung bình
1078, 6N/mm. Không có sự khác nhau rõ rệt các thương tổn trên 20 mẫu gân
quan sát được của cả 2 nhóm. Chúng tôi đã dùng ốc SIGN cho 6 bệnh nhân
đứt dây chằng chéo trước với triệu chứng lâm sàng, MRI và tổn thương quan
sát được qua nội soi điển hình. Kết quả về cảm giác chủ quan của bệnh và
điểm số Lysholm cho thấy có sự cải thiện chức năng rõ rệt.
Kết luận Ốc SIGN có khả năng thay thế ốc ngang trong tái tạo dây
chằng chéo trước khớp gối. Kỹ thuật dùng ốc SIGN đáng được nghiên cứu
với số lượng lớn hơn vì với ốc SIGN chi phí phẫu thuật chắc chắn sẽ giảm
đáng kể.
ABSTRACT
Background The popular technique in anterior cruciate ligament
reconstruction at the femoral site is now transfix with crosspin. The external
appearance of SIGN screw and crosspin is nearly similar if the small thread

end of SIGN screw becomes smooth and lozenge- shaped. Modifying the
technique we can put the screw through the slit of the tendon graft.
Purpose Modified SIGN screw can replace crosspin if it is strong
enough and the technique does not damage the graft.
Methods We measured the strengh stress of SIGN screw and then
could calculate its tensile load. We also perform a part of the ACL
reconstruction technique (femoral site) on the bovine femur. The place
where tendon graft contacted directly with screw was examed under
microscope. By comparison Stryker cross screw was selected in terms of
pathology.
Results 5 SIGN screw had almost the same of strengh stress, 1078.
6N/mm
2
on average. The was no difference of lesions found on 20 pieces of
grafts of two groups (modified SIGN and Stryker screw). Six typical cases
of ACL rupture were reconstructed with modified SIGN screw. Patient’s
satisfaction and improved Lysholm index show the good results.
Conclusion Modified SIGN screw has ability of replacing crosspin. It
needs to be investigated more because of its potential for reducting the
operative expenses.
Đặt vấn đề
Đứt dây chằng chéo trước là một tổn thương nặng ở khớp gối. Bỏ qua
điều trị hoặc điều trị sai sót có thể dẫn đến suy giảm chức năng vận động chi
dưới hoặc hư khớp tiến triển về sau. Loại tổn thương này ngày nay không còn
hiếm gặp ở nước ta.
Có nhiều kỹ thuật tái tạo dây chằng chéo trước. Kỹ thuật đang trở nên
phổ biến hiện nay là tái tạo dây chằng bằng mảnh ghép gân cơ thon và cơ
bán gân chập đôi với sự trợ giúp của nội soi. Một trong những yếu tố quyết
định thành công của phẫu thuật là cố định thật tốt mảnh ghép trong tiến trình
“kết dính” giữa gân và xương

(2 6)
.
Kỹ thuật “Transfix” (cố định ngang) với ốc ngang (cross pin) bắt xuyên
qua khe giữa mảnh gân ghép chập đôi được nhiều phẫu thuật viên chọn lựa nhờ
đặc tính chịu lực và cố định tốt mảnh ghép
(1,6)
. Tuy hình dáng kích thước có thể
khác nhau nhưng các ốc có đặc điểm thân trơn láng, rỗng ruột, một đầu có ren
hoặc gai bám chặc vào xương xốp, đầu còn lại thuôn nhỏ nên theo que hoặc
dây dẫn đường chui qua khe giữa gân dễ dàng.
Ốc SIGN chốt hai đầu đinh nội tủy dùng trong gãy thân xương chày
và đùi có hình dáng tương tự như ốc ngang với 2 đầu có ren (một ren nổi,
một ren chìm) và không rỗng ruột. Nếu làm đầu có ren chìm của ốc SIGN
trở nên thuôn nhỏ trơn láng và tìm cách đưa ốc vào khe giữa mãnh gân ghép
thì ốc SIGN cải biên này có thể thay thế được ốc ngang hay không?
Mục tiêu nghiên cứu
Đánh giá tính khả thi của việc sử dụng ốc SIGN (có cải biên) trong cố
định mảnh ghép tái tạo dây chằng chéo trước.
Phương pháp nghiên cứu
Mô tả cắt ngang. Chúng tôi tiến hành thực nghiệm và từng bước ứng
dụng vào lâm sàng.
Thực nghiệm
Khảo sát tính chịu lực của ốc SIGN
Các thông số cơ học của ốc SIGN được khảo sát bằng máy Autograph
50Ake (Nhật), cấp tải 20000N tại Trung Tâm nghiên cứu ứng dụng công
nghệ xây dựng thuộc trường đại học Bách khoa thành phố Hồ Chí Minh
Qua các thông số này chúng tôi sẽ tính lực lớn nhất mà ốc SIGN có
thể chịu được.
Khảo sát sang thương giải phẫu
Do ốc SIGN cải biên tạo ra trên gân bò. Chúng tôi chọn ốc ngang của

hãng Stryker làm đối chứng để so sánh với ốc SIGN cải biên
Gân được lấy từ bàn chân sau của bò với mặt trơn láng. Gân khi chập
đôi chui vừa lọt qua lỗ có đường kính 8mm của dụng cụ đo đường kính gân.
Chiều dài gân khoảng 10cm.
Xương là xương đùi chân sau của bò
Thước ngắm cho ốc ngang được cải biên từ thước ngắm dành cho ốc
giữa thân của đinh FIN (một loại đinh SIGN dùng trong điều trị gãy 1/3 dưới
hoặc trên hai lồi cầu xương đùi). (hình1a)

Hình 1
Ốc ngang gồm 2 loại: ốc SIGN cải biên và ốc ngang Stryker. Ốc SIGN
có đường kính 4. 5mm được mài cho mất các ren chìm và đầu thuỗn nhọn.
Ống cái được tạo từ vỏ lưỡi dao cắt trong nội soi, có đường kính trong
3mm, vừa đủ để kim dẫn đường ốc ngang Stryker lọt qua.
Các dụng cụ khác: vặn ốc lục giác, kim dẫn đường ốc ngang và dây
kéo gân Stryker, kim kéo gân, mũi khoan rỗng 4,5mm, chỉ soie 0, khoan pin,
kim Kirschner 2mm, mũi khoan rỗng 8mm, ê-tô giữ xương
Đặt gân vào đường hầm xương đùi
Tạo đường hầm cho mãnh ghép gân dài 4cm, đường kính 8mm, từ
khuyết liên lồi cầu ra lồi cầu ngoài. Trục của đường hầm tạo với mặt phẳng
ngang một góc 50 độ khi để trục thân xương song song với mặt phẳng này.
Xuyên kim kéo gân vào đường hầm sao cho kim là trục giữa của đường
hầm. Kéo kim lên trên ra ngòai vừa hết đường hầm nhưng không ra khỏi
xương đùi.
Dùng thước ngắm tạo đường hầm cho ốc ngang 4,5mm qua 2 vỏ
xương đùi (h1a). Cho kim dẫn đường và dây kéo gân qua đường hầm này
(h1b). Dùng móc kéo dây kéo gân xuống dưới và ra ngòai đường hầm.
Cho kim kéo gân lùi lại ra ngoài. Đặt 3 sợi chỉ soie chập đôi vào lỗ kim.
Kéo kim lên trên và ra ngòai để chỉ phần đuôi chỉ soie đi vào đường hầm
rồi ra ngoài xương, phía trên lồi cầu ngoài. Luồn gân bò qua dây kéo gân

và phần chỉ soie chập đôi rồi chập đôi gân lại. Kéo phần đuôi chỉ soie và
căng dây kéo gân để gân đi vào đường hầm (h1c). Chú ý tránh gân bị
xoay khi di chuyển.
Mở kim dẫn đường ra khỏi đầu trong của dây kéo gân rồi gắn lại ở
đầu ngoài. Kéo dây ngược lại để kim dẫn đi vào rãnh giữa gân và xuyên đến
vỏ xương bên trong (h1d). Mở dây kéo gân ra khỏi kim dẫn.
Bắt ốc ngang Stryker theo kim dẫn từ ngòai vào trong.
Trường hợp sử dụng ốc SIGN cải biên phải dùng ống cái luồn theo
kim dẫn từ vỏ xương trong ra vỏ ngòai (hình 1e). Rút kim dẫn. Cho đầu
nhọn của ốc SIGN chui vào lòng ống cái rồi đẩy dần ống cái trở lại vào
trong (h1f, g). Như vậy ốc SIGN đã chui vào khe giữa gân.
Tháo ốc ngang. Lấy đoạn gân nơi ốc đi ngang qua làm giải phẫu bệnh
lý (phương pháp mù đơn). Các thương tổn trên gân được định lượng bằng
diện tích thương tổn trên đoạn gân quan sát.
Ứng dụng lâm sàng
Bệnh nhân đứt dây chằng chéo trước đã được chẩn đoán xác định dựa
trên triệu chứng lâm sàng và kết quả MRI, có biên độ gấp duỗi gối bình thường
hoặc gần bình thường. Bệnh nhân đồng ý tham gia nghiên cứu. Chúng tôi tái
tạo dây chằng chéo trước qua nội soi, sử dụng mảnh ghép là gân cơ bán gân và
cơ thon tự thân chập đôi. Kỹ thuật tái tạo tương tự như thực nghiệm. Để cố
định mảnh ghép ở đường hầm xương chày chúng tôi sử dụng ốc đường hầm có
tăng cường 1 staple không gai.
Sau tái tạo bệnh nhân lập luyện theo một chương trình phục hồi chức
năng: tuần 1 lấy lại tầm họat động khớp, tuần 2-3 tập đi với nẹp gối có trợ
giúp, tăng cường sức cơ, tuần 4 bỏ nạng, tập đi và thăng bằng, tập tăng tiến
dần sức cơ và tầm hoạt động khớp. Chú ý tập duỗi hoàn toàn (nằm sấp với
chân đau không được nâng đỡ, ngồi với gót tựa lên ghế, gối để hổng ).
Đánh giá kết quả bằng thang điểm Lysholm (rất tốt 84-100đ, trung
bình: 65-83đ, xấu<65 đ) và so sánh thăm khám lâm sàng trước và sau mổ.
Kết quả

Thông số cơ học của ốc SIGN
6 ốc SIGN có đường kính 4,
5m
dài 5cm được đo. Lực kéo đứt từ
15500 -15775N. Giới hạn bền từ 1078-1086N/mm
2
. Giới hạn bền trung bình
là 1078, 6N/mm.
Sang thương của gân
Mổi loại ốc có 10 mẫu thử.
Phù nề Dập Cắt đứt

<0,
5cm
2

>0,
5cm
2

<0,
5cm
2

>0,
5cm
2

<0,
5cm

2

>0,
5cm
2

Stryker

4 6 3 7 8 2
SIGN 5 5 3 7 7 3
Không có sự khác biệt rõ rệt trên các mẫu thử của cả hai nhóm.
Kết quả ứng dụng lâm sàng
Có 6 bệnh nhân. Tuổi đều dưới 45. Nguyên nhân 3 do té ngã khi chơi
đá banh, 3 do tai nạn giao thông. Thời gian từ lúc tai nạn đến lúc phẫu thuât
từ 6 tháng - 2 năm. Các bệnh nhân đều có dấu hiệu mất vững như đi sụm
gối, lên xuống cầu thang khó khăn, không chạy bộ, cảm giác lỏng lẻo gối khi
đi. Thời gian theo dõi từ 4-6 tháng. 6 bệnh nhân đều có dấu hiệu ngăn kéo
trước và Lachmann 2+. Điểm số Lysholm: một trường hợp 35, một 40, một
50, một 53, một 54, một 75. Thăm khám qua nội soi có 2 trường hợp phối
hợp với rách sụn chêm trong. Vị trí đứt của dây chằng chéo ở giữa hoặc chỗ
bám vào lồi cầu. Mặt sụn khớp chưa bị tổn thương. 3 trường hợp hoạt mạc
sung huyết. Đường kính đường hầm: 2 trường hợp 7mm, 4 trường hợp 8mm.
6 ốc SIGN cải biên được sử dụng dài 5cm
Kết quả chức năng
2 trường hợp có dấu Lachmann nhẹ, đều có cảm giác chắc ở cuối thì
làm tét. Không còn cảm giác lỏng khớp, sụm gối. 2 trường hợp có thể chơi
bóng chuyền và cầu lông như trước khi tai nạn. Điểm số Lysholm: một
trường hợp 78, một 83, các trường hợp còn lại đều #84.
Biến chứng
1 trường hợp giảm cảm giác nông ở mặt trước trong.

Bàn luận
Tính chịu lực của ốc SIGN
Trả lời về mặt cơ học liệu rằng ốc SIGN có đủ chịu lực cho mảnh
ghép gân cơ bán gân và cơ thon chập đôi cũng chính là đi tìm lời giải cho bài
toán sức bền vật liệu sau:
Dùng thanh kim loại có đường kính d đặt trên miệng thành của một
ống lồng chắc chắn (đặt thẳng đứng) có đường kính D. Treo một vật nặng có
trọng lượng P tại vị trí giữa thanh kim loại. Hãy tính toán khả năng chịu lực
của thanh kim loại bằng cách thiết lập công thức thể hiện được mối quan hệ
giữa d và P.
D
P
d

Hình 2: :Sơ đồ bài tóan
Độ bền của vật liệu được thể hiện qua công thức sau:
d#dth (I)
(3)

Trong đó d: ứng suất do trọng lượng vật treo gây ra
dth: ứng suất tới hạn của vật liệu (giới hạn bền)
d=M/W (II)
M: moment uốn do vật nặng tạo ra trên thanh kim loại
W: moment kháng uốn của thanh kim lọai
M=M1+M2 (III)
M1: moment do trọng lượng bản thân thanh kim lọai tạo ra
M2:moment do trọng lượng của vật nặng tạo ra.
Trong bài tóan này do thanh kim loại là ốc SIGN có trọng lượng quá
nhỏ so với vật treo là sức căng của gân nên có thể bỏ qua M1.
M2= (P×l)/4

P: trọng lượng vật treo
l: chiều dài thanh kim lọai được gói hạn bởi 2 gối tức là l=D
Từ (III) ð M=M2= (P×D)/4 (IV)
W= (p×d
3
)/32 (V)
Từ (II), (IV) và (V) ðd = ((P×D)/4) / ((p×d
3
)/32)
Từ (I)ð ((P×D/4) / ((p×d
3
)/32)# dth
P# (4×p ×d
3
×dth)/ (32D)
Ốc SIGN có dth=1078, 6N/mm
2

d= 4, 5mm
D=Đường hầm xương đường kính 8mm
P# 4824, 68N
Như vậy ốc SIGN có khả năng chịu lực tối đa đến 4824,68N. Con số
này càng lớn nếu đường kính D đường hầm càng nhỏ.
So sánh khả năng chịu lực tối đa của dây chằng chéo và gân
ghép
(1,2,4)

Dây chằng chéo bình thường: 2160N
Gân cơ bán gân (hoặc cơ thon) chập 4: 4.090 N
Như vậy gân ghép sẽ bị đứt trước khi ốc SIGN bị hỏng.

Cố định mảnh ghép vững chắc là vấn đề sống còn quyết định sự thành
công của phẫu thuật tái tạo dây chằng chéo trước. Hai đầu mãnh ghép phải
có khả năng chịu lực 450-500N trong giai đọan sớm phục hồi chức năng.
Với mãnh ghép có khả năng chịu lực đến 2000N như gân cơ bán gân cơ thon
chập đôi và ốc SIGN có thể chịu lực trên 4000N thì ốc SIGN có thể đáp ứng
được theo yêu cầu của phục hồi chức năng.
Dưới đây là khả năng chịu lực của một số phương tiện cố định mãnh
gân ghép ở xương đùi.
(1,2,4)

Bone Mulch screw 1112N
Endo Button 1086N
RigidFix 868N
SmartScrew ACL 794N
Bioscrew 589N
RCI Screw 546N
Graft Harness and crosspin implant 1700N
Bioscrew Xtralok 1400N
Như vậy khả năng chịu lực của ốc SIGN khá lớn, hòan tòan có thể đáp
ứng yêu cầu về mặt cơ học trong cố định mảnh ghép gân ở xương đùi. Tuy
nhiên trên thực tế ốc SIGN cố định chắc chắn mãnh ghép hay không còn phụ
thuộc vào độ bám dính giữa ốc và xương nghĩa là còn phụ thuộc vào chất
lượng xương (xương bình thường hay loãng) và kỹ thuật tạo đường hầm
ngang cho ốc (đường hầm có rộng hơn đường kính ốc, ốc có chui đúng theo
đường hầm đã được tạo sẳn hay không).
Tổn thương giải phẫu khi luồn ốc qua khe giữa mãnh ghép.
Trong quá trình luồn ốc có thể làm tổn thương gân. Các tổn thương
giải phẫu này nếu đáng kể chắc chắn sẽ ảnh hưởng xấu đến kết quả tái tạo.
Dù cố định có tốt đến đâu chăng nửa nếu mãnh ghép bị hư hỏng chất lượng
dây chằng tái tạo sẽ bị suy giảm. Chính vì thế chúng tôi đã khảo sát và so

sánh tổn thương mảnh ghép khi sử dụng ốc SIGN và ốc ngang của hãng
Stryker do có kích thước tương đương nhau.
Quan sát vi thể cho thấy cả hai đều có những sang thương: phù nề,
dập, đứt, nhưng không thấy có sự khác biệt về mức độ cũng như diện tích.
Người đọc kết quả và nhận xét hoàn toàn không biết mẫu bệnh phẩm do ốc
nào gây ra, do vậy đảm bảo được tính khách quan.
Tìm hiểu trong y văn thế giới chúng tôi nhận thấy các tác giả dường
như chỉ quan tâm đến việc các dụng cụ cố định có cắt đứt mảnh ghép hay
không. Ống luồn cái tự chế từ vỏ của lưỡi cạo (shaver) có mép ống đã được
làm tù nên giảm được sự cắt đứt các thớ sợi của gân ghép.
Tuy nhiên chúng tôi chưa có bảng phân độ rõ ràng các thương tổn này
nên gặp khó khăn trong cách đánh giá thật chính xác và khách quan.
Kết quả lâm sàng
Tuy số bệnh còn ít, thời gian theo dõi chưa đủ dài nhưng kết quả bước
đầu thật đáng khích lệ. Các bệnh nhân đều có điểm số Lysholm tăng, cải
thiện chức năng đi lại rõ rệt. 2 bệnh nhân có thể chơi được môn thể thao có
tính chất tranh đua sau 4 tháng. Đó là một bằng chứng cho thấy nhiều khả
năng ốc SIGN đã làm tròn nhiệm vụ cố định mãnh ghép, tạo điều kiện cho
mảnh ghép dính vào xương và được tu chỉnh dần.
Triển vọng của ốc SIGN
Số lượng bịnh nhân đứt dây chằng chéo ngày một tăng dần. Điều đó
đồng nghĩa với tổng chi phí dành cho điều trị sẽ tăng theo. Bác sĩ chỉnh hình
phải cân bằng giữa chi phí và hiệu quả điều trị. Khác với nước ngòai chi phí
điều trị tăng cao chủ yếu do thời gian mổ và thời gian nằm viện (5), chi phí
điều trị đứt dây chằng chéo ở nước ta cao do giá thành các dụng cụ không rẻ.
Nếu ốc SIGN thay thế được ốc ngang thì chi phí điều trị sẽ giảm đáng kể vì
ốc SIGN có giá thành thấp hơn ốc ngang gần 20 lần. Nếu nhân số chi phí
giảm đi với số lượng bịnh nhân hàng năm chúng ta chắc chắn sẽ được một
con số không nhỏ.
Do làm thực nghiệm trên bò nên chúng tôi không thể sử dụng khung

ngắm đang dùng trên người. Chúng tôi dùng đinh SIGN số 8 đã qua sử
dụng, mô phỏng theo khung ngắm nguyên mẫu của hãng Stryker, tận dụng
khung ngắm của đinh SIGN để làm khung ngắm thực nghiệm. Kết quả cho
thấy khung ngắm cải biên của chúng tôi đã đáp ứng yêu cầu về độ chính xác.
Như vậy chúng ta có thể sử dụng khung ngắm SIGN trong kỹ thuật việc bắt
ốc ngang.
Kết luận
Ốc SIGN và kỹ thuật đặt ốc qua khe giữa mãnh gân ghép bước đầu
đạt yêu cầu về tính chịu lực với tổn thương giải phẫu nhỏ và có kết quả lâm
sàng đáng khích lệ. Dù số lượng chưa nhiều cả thực nghiệm lẫn ứng dụng
lâm sàng nhưng báo cáo đã mở ra một triển vọng có thể làm giảm đáng kể
chi phí điều trị tái tạo dây chằng chéo truớc. Nghiên cứu xứng đáng được
tiếp tục với số lượng lớn hơn để cho kết quả thuyết phục hơn.