การยืดกระดูก (Distraction Osteogenesis) นวัตกรรมแก้ไขความพิการของโครงสร้างกระดูก

การยืดกระดูก (Distraction Osteogenesis หรือ DO) หรือที่รู้จักในชื่อ callus distraction, callotasis หรือ osteodistraction คือกระบวนการทางศัลยกรรมที่ใช้ในศัลยกรรมกระดูก (Orthopedic surgery), ศัลยกรรมเท้า (Podiatric surgery) และศัลยกรรมช่องปากและใบหน้า (Oral and maxillofacial surgery) เพื่อแก้ไขความพิการของโครงสร้างกระดูกและใช้ในการศัลยกรรมตกแต่งและเสริมสร้าง โดยหลักการคือการตัดกระดูกและค่อยๆ แยกส่วนของกระดูกออกจากกันอย่างช้าๆ เพื่อให้กระบวนการรักษาตัวของกระดูกสร้างเนื้อกระดูกใหม่ขึ้นมาเติมเต็มช่องว่างนั้น

ประโยชน์ทางการแพทย์

การยืดกระดูกถูกนำมาใช้เพื่อแก้ไขความผิดปกติของโครงสร้างกระดูกในหลายกรณี เช่น:

• ศัลยกรรมกระดูก: ใช้รักษาปัญหาขาที่มีความยาวไม่เท่ากัน
• ศัลยกรรมช่องปากและใบหน้า: ตั้งแต่ทศวรรษ 1980 เป็นต้นมา มีการนำมาใช้รักษาภาวะใบหน้าเล็กครึ่งซีก (Hemifacial microsomia), ภาวะคางเล็กผิดปกติ (Micrognathism) ซึ่งอาจส่งผลต่อสุขภาพ, ภาวะความผิดปกติของกะโหลกศีรษะและใบหน้า (Craniofrontonasal dysplasias), ภาวะรอยต่อกะโหลกศีรษะปิดก่อนกำหนด (Craniosynostosis) รวมถึงการแก้ไขปัญหาทางเดินหายใจอุดกั้นในทารกที่เกิดจากภาวะลิ้นตก (Glossoptosis) หรือคางเล็ก

ผลการศึกษาและการเปรียบเทียบ

มีการทบทวนวรรณกรรมอย่างเป็นระบบในปี 2016 เกี่ยวกับการยืดกระดูกขากรรไกรล่าง พบว่ามีความเสี่ยงในการกลับคืนสู่สภาพเดิม (Relapse) ในแนวตั้ง โดยเฉพาะในผู้ป่วยที่มีมุมกราม (Gonial angle) หรืออัตราส่วน Jarabak สูง ในขณะที่การจัดวางตำแหน่งในแนวราบ (Sagittal positioning) มีความสอดคล้องกันระหว่างโครงสร้างกระดูกและเนื้อเยื่ออ่อนถึง 90%

นอกจากนี้ การทบทวนของ Cochrane ในปี 2018 เกี่ยวกับการยืดกระดูกขากรรไกรบนเพื่อรักษาภาวะปากแหว่งเพดานโหว่ เมื่อเปรียบเทียบกับการศัลยกรรมขากรรไกร (Orthognathic surgery) พบว่ากลุ่มที่ใช้วิธีการยืดกระดูกมีการเลื่อนขากรรไกรบนไปข้างหน้าได้มากกว่า และมีการกลับคืนสู่สภาพเดิมในแนวราบที่น้อยกว่าเมื่อผ่านไป 5 ปี แม้ว่าความพึงพอใจในช่วง 3 เดือนแรกหลังผ่าตัดจะต่ำกว่า แต่ในระยะยาว (2 ปี) ผู้ป่วยมีความพึงพอใจสูงกว่า

ขั้นตอนการดำเนินงาน

กระบวนการยืดกระดูกแบ่งออกเป็น 4 ระยะหลัก ดังนี้:

1. ระยะผ่าตัด (Osteotomy/Surgical phase): ศัลยแพทย์จะทำการตัดกระดูก ไม่ว่าจะเป็นการตัดบางส่วน (เฉพาะเปลือกนอก) หรือตัดขาดทั้งหมด และติดตั้งอุปกรณ์ยืดกระดูก
2. ระยะรอคอย (Latency period): โดยปกติจะใช้เวลาประมาณ 7 วัน โดยจะยังไม่มีการปรับอุปกรณ์ เพื่อให้กระดูกเริ่มเข้าสู่กระบวนการรักษาตัวในระยะแรก
3. ระยะยืดกระดูก (Distraction phase): อุปกรณ์ที่ติดตั้งไว้จะถูกใช้เพื่อค่อยๆ แยกชิ้นส่วนกระดูกออกจากกันอย่างช้าๆ เพื่อให้เนื้อกระดูกใหม่ก่อตัวขึ้นในช่องว่าง ซึ่งมักใช้เวลา 3 ถึง 7 วันจนกว่าจะถึงความยาวที่ต้องการ
4. ระยะคงสภาพ (Consolidation phase): เมื่อได้ความยาวที่ต้องการแล้ว อุปกรณ์จะทำหน้าที่ยึดกระดูกให้คงที่เพื่อให้เนื้อกระดูกใหม่แข็งแรงและรักษาตัวได้อย่างสมบูรณ์ ก่อนที่จะทำการผ่าตัดนำอุปกรณ์ออกในภายหลัง

กลไกการทำงานของอุปกรณ์

อุปกรณ์ยืดกระดูกส่วนใหญ่ทำงานด้วยการหมุนแกนเพื่อแยกกระดูก โดยใช้อัตราการแยกที่แม่นยำ (มักจะประมาณ 1 มิลลิเมตรต่อวัน โดยแบ่งเป็น 2 ครั้งต่อวัน) หากแยกเร็วเกินไปอาจทำให้กระดูกไม่เชื่อมติดกัน (Nonunion) และเกิดเป็นเนื้อเยื่อเกี่ยวพันที่ไม่มีความมั่นคงแทน แต่หากแยกช้าเกินไปอาจเกิดการเชื่อมติดก่อนกำหนด (Premature union)

ปัจจุบันมีทั้งระบบที่ใช้แรงมือ (Manual) และระบบมอเตอร์ไฟฟ้า (Motorized) เช่น Fitbone ซึ่งเป็นตะปูยืดกระดูกแบบฝังในร่างกายที่ควบคุมด้วยมอเตอร์ ช่วยให้การแก้ไขความพิการมีความแม่นยำมากขึ้น ลดการเกิดพังผืดและลดความเสี่ยงในการติดเชื้อ

ความเสี่ยงและภาวะแทรกซ้อน

ความเสี่ยงที่อาจเกิดขึ้นจากการยืดกระดูก ได้แก่:

• การติดเชื้อ (ประมาณ 5% โดยในจำนวนนี้ 1% ต้องถอดหมุดยึด และ 0.5% เกิดการติดเชื้อที่กระดูก)
• กระดูกไม่เจริญเติบโตในทิศทางที่ต้องการ (7-9%)
• อุปกรณ์ชำรุดหรือล้มเหลว (3-4.5%)
• การไม่ปฏิบัติตามขั้นตอนการยืด (4.5%)
• ความเจ็บปวดจนต้องยุติการรักษา (1%)
• การบาดเจ็บของเส้นประสาท alveolar inferior ในการยืดขากรรไกรล่าง (3.5%) และการบาดเจ็บของเส้นประสาทใบหน้า (0.5%)

ประวัติความเป็นมา

แนวคิดนี้ถูกเสนอครั้งแรกโดย Bernhard von Langenbeck ในปี 1869 แต่ผู้ที่นำมาใช้ทางคลินิกคนแรกคือ Alessandro Codivilla ในปี 1905 เพื่อรักษาผู้ป่วยที่มีความผิดปกติของขา อย่างไรก็ตาม ในยุคนั้นมีภาวะแทรกซ้อนสูงมากจนไม่เป็นที่ยอมรับ

ต่อมาในทศวรรษ 1950 ศัลยแพทย์กระดูกชาวรัสเซีย Gavriil Ilizarov ได้พัฒนาอุปกรณ์ยึดตรึงภายนอกและวิธีการแยกกระดูกอย่างเป็นระบบ ซึ่งนำไปสู่การใช้การยืดกระดูกอย่างแพร่หลายในปัจจุบัน