秦 迪,陳 偉,呂紅芝,董天華,鄭誠功,張英澤*
(1.河北醫(yī)科大學(xué)第三醫(yī)院創(chuàng)傷急救中心,河北省骨科研究所,河北省骨科生物力學(xué)重點實驗室,河北 石家莊050051;2.陽明大學(xué)骨科生物力學(xué)研究所,人工關(guān)節(jié)研究中心,臺灣 臺北112)
膝關(guān)節(jié)內(nèi)側(cè)間室骨性關(guān)節(jié)炎患者在接受腓骨中上段部分切除手術(shù)后,其下肢力線、膝關(guān)節(jié)活動范圍和疼痛感在早期均會有較大的改善[1-2],其中除了外側(cè)腓骨支撐作用消失外,膝關(guān)節(jié)周圍軟組織和韌帶的早期再平衡也對癥狀改善起到了很大作用。為此,筆者對腓骨中上段部分切除治療膝關(guān)節(jié)骨性關(guān)節(jié)炎的原理進行了前瞻性研究,報告如下。
1.1 一般資料 選擇2014年3—5月膝關(guān)節(jié)內(nèi)側(cè)間室骨性關(guān)節(jié)炎伴內(nèi)翻畸形患者20例,男性4例,女性16例,年齡45~69歲,平均(61.7±5.5)歲,平均體質(zhì)量指數(shù)(body mass index,BMI)為25.3±3.7。需行腓骨近端部分切除手術(shù)治療的膝關(guān)節(jié)共計29側(cè),平均發(fā)病時間(7.1±3.5)年,術(shù)前視覺模擬評分(Visual Analog Scale,VAS)均>5,半年內(nèi)未進行過關(guān)節(jié)內(nèi)注射及手術(shù)。
1.2 方法 基于術(shù)前及術(shù)后3個月和6個月的評分量表、X線、MRI等影像學(xué)資料,測量如下可能與腓骨截骨手術(shù)效果相關(guān)的影響因素指標(biāo):BMI;術(shù)前和術(shù)后膝關(guān)節(jié)美國特種外科醫(yī)院(the hospital for special surgery,HSS)評分及差值;膝關(guān)節(jié)股脛關(guān)節(jié)炎評分;膝關(guān)節(jié)上脛腓關(guān)節(jié)炎評分;術(shù)前和術(shù)后下肢力線角度及差值;脛腓關(guān)節(jié)角度;截骨平面至腓骨頭距離;截取腓骨段長度;術(shù)前和術(shù)后腓骨頭至脛骨平臺距離及差值。
1.3 統(tǒng)計學(xué)方法 應(yīng)用SPSS 21.0統(tǒng)計軟件進行數(shù)據(jù)分析,以患者術(shù)后6個月HSS評分改善(術(shù)后6個月評分-術(shù)前評分)為因變量,以“1.2”中影響因素指標(biāo)作為自變量,進行單因素線性回歸分析。將單因素分析中差異有統(tǒng)計學(xué)意義的因素(P<0.05)進行多重線性回歸模型分析,自變量的篩選采用逐步回歸分析方法,并建立回歸方程,采用ANOVA分析檢驗回歸方程。P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
2.1 單因素線性回歸分析結(jié)果 根據(jù)影響患者手術(shù)效果的相關(guān)因素統(tǒng)計結(jié)果顯示,在10項因素中,BMI、術(shù)前HSS評分、上脛腓關(guān)節(jié)炎評分、上脛腓關(guān)節(jié)角度(與水平面夾角)、腓骨頭至脛骨平臺垂直距離變化共5個變量經(jīng)單因素線性回歸分析,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),納入多因素線性回歸分析。而剩余5個變量(膝關(guān)節(jié)股脛關(guān)節(jié)炎評分、術(shù)前下肢力線角度、術(shù)后6個月力線變化角度、截骨平面至腓骨頭距離、截取腓骨段長度)單因素線性回歸差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。
2.2 多因素線性回歸分析結(jié)果 將單因素線性回歸分析中差異有統(tǒng)計學(xué)意義的5個變量與HSS評分增加值進行多重線性回歸分析,得出擬合回歸方程差異有統(tǒng)計學(xué)意義(R2=0.787,F(xiàn)=9.121,P<0.01),且確定系數(shù)較大,說明本研究樣本數(shù)據(jù)很好地擬合了所有的線性回歸模型。得出回歸方程為:Y=72.788-0.632BMI-0.521術(shù)前HSS評分-7.943上脛腓關(guān)節(jié)炎評分+0.528上脛腓關(guān)節(jié)角度+14.510腓骨頭距脛骨平臺距離變化。
由標(biāo)準(zhǔn)化回歸系數(shù)可見,上述5個自變量對截骨術(shù)后HSS評分變化的影響作用由大到小排序為:腓骨頭至脛骨平臺垂直距離變化(14.510)>膝關(guān)節(jié)上脛腓關(guān)節(jié)炎評分(-7.943)>BMI(-0.632)>上脛腓關(guān)節(jié)角度(r=0.528)>術(shù)前 HSS評分(-0.521)。
依據(jù)上述結(jié)果,結(jié)合與手術(shù)效果存在線性相關(guān)的變量測量指標(biāo),闡述其臨床意義。
3.1 腓骨頭至脛骨平臺的垂直距離變化 膝關(guān)節(jié)在內(nèi)翻畸形進行性加重的過程中,膝關(guān)節(jié)外側(cè)間隙增大。腓骨近端段截術(shù)后,腓骨頭將腓骨近端附著肌肉的牽拉力傳導(dǎo)至股骨外髁,利用杠桿作用對抗膝關(guān)節(jié)內(nèi)翻畸形,縮小外側(cè)間隙。腓骨頭受牽拉向遠(yuǎn)端發(fā)生移位越大,下肢內(nèi)翻畸形糾正的越多,內(nèi)側(cè)間室壓力減少越明顯,術(shù)后效果改善越顯著,且呈線性正相關(guān)(r=14.510,P<0.05)。見圖1。
圖1 手術(shù)前后腓骨頭至脛骨平臺垂直距離的變化A.術(shù)前腓骨頭至脛骨平臺垂直距;B.術(shù)后腓骨頭至脛骨平臺垂直距
3.2 上脛腓關(guān)節(jié)炎評分 上脛腓關(guān)節(jié)炎是限制脛腓關(guān)節(jié)相對活動的主要因素,骨關(guān)節(jié)炎評分越高,術(shù)后腓骨頭向遠(yuǎn)端移位距離越小,HSS評分改善越小。當(dāng)脛腓關(guān)節(jié)炎到達(dá)4期關(guān)節(jié)面破壞嚴(yán)重甚至融合時,術(shù)后腓骨幾乎不產(chǎn)生向遠(yuǎn)端位移,患者HSS評分無明顯改善,甚至有所加重。因此,上脛腓關(guān)節(jié)炎評分與 HSS改善呈負(fù)相關(guān)(r=-7.943,P<0.05)。
3.3 BMI 有研究證實肥胖是骨性關(guān)節(jié)炎治療的不利因素[3],膝關(guān)節(jié)內(nèi)翻患者體質(zhì)量增加會導(dǎo)致施加于膝關(guān)節(jié)內(nèi)側(cè)間室壓力的增大,截骨術(shù)后需要腓骨近端肌群產(chǎn)生更大的牽拉力才能對抗膝關(guān)節(jié)負(fù)重內(nèi)翻畸形,因此BMI與術(shù)后效果改善呈負(fù)相關(guān)(r=-0.632,P<0.05)。
3.4 上脛腓關(guān)節(jié)角度 Boya、Ogden等[4-5]研究顯示,上脛腓關(guān)節(jié)的傾斜角度越大,關(guān)節(jié)活動度越大,穩(wěn)定性越差。本研究結(jié)果顯示,上脛腓關(guān)節(jié)角度越大,術(shù)后HSS評分改善越多(r=0.528,P<0.05)。這可能是因為角度較大的上脛腓關(guān)節(jié)相對活動度大,術(shù)后腓骨頭有更多向遠(yuǎn)端滑移的潛力,從而更好地配合腓骨近端肌群牽拉股骨外髁,對抗膝關(guān)節(jié)內(nèi)翻畸形。
3.5 術(shù)前HSS評分 術(shù)前癥狀的嚴(yán)重程度與術(shù)后療效改善有一定負(fù)相關(guān)性(r=-0.521,P<0.05),但是對術(shù)后癥狀改善影響并不顯著,術(shù)前較好的功能評分易獲得較好的術(shù)后療效,但是評分改善并不明顯。術(shù)前癥狀嚴(yán)重HSS評分較低者,易獲得較大的功能及評分改善,但是術(shù)后HSS分值并不如術(shù)前癥狀輕的患者分值高,這與類似文獻(xiàn)報道相一致[6]。3.6 其他相關(guān)因素 經(jīng)過單因素線性回歸分析表明,腓骨中上段部分切除手術(shù)效果與膝關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎嚴(yán)重程度、術(shù)前下肢力線角度、術(shù)后下肢力線改變、截骨平面選擇以及截取腓骨段長度差異均無統(tǒng)計學(xué)意義。
綜上所述,腓骨中上段部分切除后,腓骨近端游離,腓骨近端附著肌肉牽拉作用使之向遠(yuǎn)端滑移,將拉力傳導(dǎo)至股骨外髁,對抗膝關(guān)節(jié)內(nèi)翻畸形。該術(shù)式治療膝關(guān)節(jié)內(nèi)側(cè)間室骨性關(guān)節(jié)炎手術(shù)效果主要取決于上脛腓關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎嚴(yán)重程度,同時與患者BMI、上脛腓關(guān)節(jié)的角度、術(shù)前膝關(guān)節(jié)功能存在一定的線性相關(guān)。術(shù)后腓骨頭向遠(yuǎn)端移位距離越大,術(shù)后癥狀改善越明顯,提示上脛腓關(guān)節(jié)較好的活動度是取得良好手術(shù)效果的先決條件。
[1] 張英澤,李存祥,李冀東,等.不均勻沉降在膝關(guān)節(jié)退變及內(nèi)翻過程中機制的研究[J].河北醫(yī)科大學(xué)學(xué)報,2014,35(2):218-219.
[2] 陳偉,陳百成,王飛,等.應(yīng)用不同方法治療膝關(guān)節(jié)骨性關(guān)節(jié)炎的對比研究[J].河北醫(yī)科大學(xué)學(xué)報,2015,36(5):600-602.
[3] Stickles B,Phillips L,Brox WT,et al.Defining the relationship between obesity and total joint arthroplasty[J].Obes Res,2001,9(3):219-223.
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