Sơ lược lịch sử
Năm 1903, Codivilla A. thực hiện thành công ca kéo dài chi đầu tiên, phẫu thuật thực hiện bằng cách mổ cắt đứt xương ra, sau đó kéo liên tục rồi bó bột. Tiếp sau đó, một số bác sĩ như Magnuson, Fasset cũng thực hiện phẫu thuật bằng cách tương tự. Tuy nhiên, phẫu thuật này để lại nhiều biến chứng và di chứng nặng nề như tổn thương về da, thần kinh, nhổ điểm bám cơ, khớp giả, liền lệch do không kiểm soát được tốc độ kéo, cũng như bất động vững chắc được ổ cắt xương.
Năm 1913, Louis Ombre’danne đã cắt chéo vát xương đùi rồi kéo, ổ kéo dài dã ra được 4cm, tác giả đã dùng khung cố định ngoài với 2 đinh và kéo dãn với tốc độ 5 mm/ngày. Tuy nhiên, do kéo với tốc độ nhanh nên xảy ra hoại tử da và nhiễm khuẩn, khung cố định chỉ có 2 đinh nên không vững. Ngay sau đó, hàng loạt các tác giả đã cải tiến khung cố định ngoài cho vững hơn, cũng như cải tiến về kỹ thuật cắt xương, khi cắt xương có chú ý bảo tồn cốt mạc hơn, và có thời gian chờ đợi sau cắt xương,…Tuy vậy, tỷ lệ gặp các biến chứng nặng nề như nhiễm khuẩn chân đinh, tổn thương da và thần kinh, không liền xương, liền lệch, biến dạng khớp vẫn còn cao.
Năm 1963, Wagner H. đã kéo dài chi bằng khung cố định ngoài một bên tại thân xương sau khi cắt cốt mạc và mô mềm cản trở, căng dãn với tốc độ 1,5-3mm/ngày. Khi kéo đủ chiều dài, bệnh nhân được kết xương nẹp vít và ghép xương. Tuy vậy, nhiều biến chứng vẫn xảy ra như nhiễm khuẩn, liền xương kém và phải phẫu thuật nhiều lần,…nên phương pháp này không được áp dụng nữa.
Năm 1951, Giáo sư người Nga Gavriil Abramovich Ilizarov đã chế tạo ra khung cố định ngoài dạng vòng để điều trị gãy xương và để kéo dài chân. Trên cơ sở những nghiên cứu trên động vật thực nghiệm, ông đã tìm ra nguyên lý kết xương căng dãn và ứng dụng nguyên lý này vào trong kéo dài chi: với kỹ thuật cắt xương bảo tồn tối đa mô sinh xương là màng xương và tủy xương, kéo dãn từ từ ổ cắt xương với tốc độ 1mm/ngày bằng khung cố định ngoài đàn hồi, cho tì nén sớm trên chi kéo dài và tập vận động sớm các khớp, phần xương kéo dài dần dần được lấp đầy bằng xương mới, việc kéo dài chi đã được thực hiện thành công mà không cần ghép xương, tổn thương mô mềm ít.
Bằng sử dụng khung cố định ngoài và kỹ thuật cắt xương, với tố độ dãn như thế, năm 1971, Ilizarov.G.A đã thông báo kết quả kéo dài chi cho 215 BN, mức kéo dài từ 3 đến 24 cm, trong đó có 20 bệnh nhân ngắn chi từ 9 đến 24 cm. Có 19 ca có biến chứng bao gồm: liệt nhẹ thần kinh hông khoeo ngoài (4 ca), viêm chân đinh (11 ca), cốt tuỷ viêm (4 ca).
Tuy nhiên, mãi tới năm 1981, các nước phương tây mới biết đến phương pháp kéo dài chi của Ilizarov khi ông được mời đến Ý để giới thiệu. Ngay sau đó, phương pháp này đã được lan truyền, ứng dụng, phát triển rộng rãi trên toàn thế giới như một cuộc cách mạng trong kéo dài chi.
Đến những năm 1990, với sự phát triển các phương tiện cố định kết hợp với ứng dụng nguyên lý kéo dài chân của Ilizarov, kết quả kéo dài chân đã tốt hơn, ít biến chứng hơn rất nhiều. Cho đến ngày nay, chúng tôi phân kéo dài chân chia thành 3 loại:
- Kéo dài chân bằng khung cố định ngoài đơn thuần.
- Kéo dài chân bằng sử dụng khung cố định ngoài kết hợp phương tiện kết xương bên trong (đinh nội tủy có chốt hoặc nẹp khóa).
- Kéo dài chân bằng đinh nội tủy tự dãn (chúng tôi sẽ có bài viết riêng về ưu nhược điểm của sử dụng đinh nội tủy tự dãn sau).
Nguyên lý liền xương
Từ nghiên cứu của Ilirazov G.A và Aronson J trên thực nghiệm thấy rằng, quá trình liền xương trong kéo dài chi trải qua các giai đoạn: Giai đoạn chờ đợi, giai đoạn căng dãn, giai đoạn chờ liền xương.
- Giai đoạn chờ đợi: Ở giai đoạn chờ đợi, ổ máu tụ và các tế bào viêm xâm nhập đầy khe trống tại vị trí cắt xương (trong vòng 7 – 10 ngày).
- Giai đoạn căng dãn: Ở giai đoạn căng dãn, với tốc độ kéo dãn 1mm/ngày, chia đều 3 -4 lần trong 24h, các tế bào dạng trung mô bắt đầu tổ chức hóa tạo nên một cầu collagen và các xoang mạch máu chưa trưởng thành, rồi chúng tự tổ chức song song với hướng căng dãn. Mô học tại ổ căng dãn xương hình thành 5 vùng (hình 1.1): Ở trung tâm ổ căng dãn là vùng sợi trung tâm (fibrous interzone – FIZ) dài từ 4 đến 8 mm, gồm các tế bào dạng trục dạng nguyên bào sợi nằm xen kẽ lỏng lẻo giữa các bó collagen. Hai vùng cận kề vùng sợi trung tâm là vùng khoáng hóa ban đầu (primary mineralization front – PMF), bao gồm mô xương nguyên thủy bắt đầu được khoáng hóa. Vùng hình thành vi cột xương (microcolumn formation – MCF) nằm cạnh vùng khoáng hóa ban đầu và bắc cầu tới từng mặt cắt xương. Vùng này bao gồm các cột xương rất nhỏ hình chóp nằm song song với hướng căng dãn và có đáy ở mặt cắt xương, được bao bọc bởi các xoang mạch máu, các cột xương này không có các thể Havers, tế bào sụn hoặc các hủy cốt bào. Trong giai đoạn căng dãn, vùng sợi trung tâm luôn là một vùng thấu quang rộng từ 4 đến 8 mm, trong khi xương mới vẫn tiếp tục được hình thành từ hai đầu xương. Khi kết thúc căng dãn, vùng sợi trung tâm được cốt hóa và tạo một vùng của vùng hình thành vi cột, bắc cầu hoàn toàn khoảng trống.
Mô hình tạo xương vùng căng dãn.
A: Hình ảnh các đơn vị tạo xương bắc cầu qua khoảng trống của hai bề mặt xương,
B: Hình ảnh đơn vị tạo xương
C: Sơ đồ 5 vùng mô học tại ổ căng dãn xương.
*Nguồn: Theo Al-Aql, Z. S., et al. (2008)..
Giai đoạn chờ liền xương: Trong giai đoạn chờ liền xương, vùng xương tân tạo được sửa chữa thành vỏ xương và tủy xương. Mô xương tân tạo phát triển dần trở về cấu trúc xương như xương bình thường, thường sau ít nhất 1 năm sau tháo khung cố định ngoài, cấu trúc ống xương cứng, tủy xương trở lại như xương trước khi cắt xương. Phần xương kéo dài đủ cứng và chịu được các lực tỳ nén, bẻ uốn, xoắn vặn như xương bình thường.
PGS. TS. Lê Văn Đoàn
