姬振偉，徐奎，吳鵬，王志學，趙振，程世陽，衣鑫，丁勇

(空軍軍醫(yī)大學唐都醫(yī)院骨科，陜西 西安 710038)

隨著保膝理念的不斷推廣、階梯治療方案的不斷豐富以及鋼板內(nèi)固定材料的不斷改良，膝關節(jié)周圍截骨術再次獲得廣泛關注，其臨床應用也越來越廣泛[1]。它主要用于治療中老年慢性退行性膝關節(jié)骨關節(jié)炎(knee osteoarthritis，KOA)，此外，該技術在青壯年膝關節(jié)創(chuàng)傷性關節(jié)炎的治療中也獲得了良好的臨床效果。截骨術的治療原理在于通過調(diào)整力線、卸載受累間室負荷，從而達到緩解癥狀并延緩甚至阻斷KOA的進程。

為了保證截骨術的長期臨床療效，手術不僅需要獲得良好的目標力線，避免矯正不足或者過度矯正，還需要矯正術前異常傾斜的關節(jié)線，或者避免原來正常的關節(jié)線在截骨術后繼發(fā)過度傾斜[2]。臨床研究發(fā)現(xiàn)[3]，許多患者的下肢力線異常并非單純由一處畸形引起，而常常由兩處甚至三處畸形導致。常見的畸形組合如股骨遠端/脛骨近端畸形+關節(jié)內(nèi)畸形、股骨遠端畸形+脛骨近端畸形，對于后一種情況，如果術前僅發(fā)現(xiàn)并矯正一側(cè)骨端畸形，雖然最終也可能獲得預定的目標力線，但常常會殘留異常傾斜的關節(jié)線或者導致原來正常的關節(jié)線在術后繼發(fā)出現(xiàn)過度傾斜，進而導致關節(jié)面軟骨之間的水平剪切應力增加，并繼發(fā)關節(jié)慢性不穩(wěn)定甚至半脫位，最終會影響截骨術的遠期療效[3]。本研究旨在通過回顧性病例系列研究，介紹我科通過采取膝關節(jié)周圍雙水平截骨技術(即股骨遠端截骨+脛骨近端截骨)治療下肢力線異常雙畸形來源病例的臨床療效，初步探討該術式的潛在優(yōu)勢及熱點問題，為臨床醫(yī)師治療合并復雜畸形的膝關節(jié)炎提供一種可行方案。

1 資料與方法

1.1 一般資料 該研究為回顧性病例系列研究，資料來自于2016年1月至2018年12月空軍軍醫(yī)大學唐都醫(yī)院骨科收治的因膝關節(jié)炎合并復雜畸形行一期雙水平截骨的15例患者，男11例，女4例；年齡19～63歲，平均(41.6±13.4)歲。

納入標準：(1)確診為膝關節(jié)骨關節(jié)炎或創(chuàng)傷性關節(jié)炎；(2)單間室癥狀：內(nèi)側(cè)或者外側(cè)間室存在疼痛癥狀或退行性改變，髕股關節(jié)無嚴重上下樓梯疼痛癥狀；(3)入院檢查標準雙下肢站立位全長X線片提示股骨遠端、脛骨近端均存在明顯畸形：脛骨近端內(nèi)側(cè)角(medial proximal tibial angle，MPTA)<85°或者>90°，股骨遠端機械軸外側(cè)角(mechanical lateral distal femoral angle，mLDFA)<85°或者>90°；(4)膝關節(jié)屈曲攣縮畸形≤15°；(5)膝關節(jié)主動活動度>90°。排除標準：(1)年齡>65歲；(2)退行性骨關節(jié)炎病例關節(jié)內(nèi)磨損嚴重，累及軟骨下骨質(zhì)；(3)創(chuàng)傷性關節(jié)炎病例既往骨折累及關節(jié)面，致脛骨平臺或股骨髁關節(jié)面呈凹陷或臺階狀；(4)關節(jié)線匯聚角(joint line convergence angle，JLCA)>3°；(5)內(nèi)外側(cè)間室同時受累及或診斷為感染性、炎癥性關節(jié)炎。

1.2 術前評估及手術適應證 所有患者入院后均完善術前影像學檢查：(1)膝關節(jié)正側(cè)位X線片：按照Kellgren-Lawrence分級標準(0～Ⅳ級)[4]對膝關節(jié)骨關節(jié)炎程度進行分級，對于Ⅳ級、可疑軟骨下骨質(zhì)磨損、骨性凹陷或臺階征患者進一步行CT及MRI予以明確、排除；(2)雙下肢站立位全長片：測量MPTA、mLDFA、JLCA、脛股角(femorotibial angle，F(xiàn)TA)、關節(jié)線傾斜度(joint line obliquity，JLO)以及下肢力線情況，并進行術前計劃。此外患者需完善化驗檢查、心腦肺及血管內(nèi)分泌等全身常規(guī)檢查及慢病篩查。手術適應證：(1)膝關節(jié)單間室骨關節(jié)炎或創(chuàng)傷性關節(jié)炎；(2)患者僅表現(xiàn)為單間室疼痛癥狀，經(jīng)正規(guī)保守治療半年以上無明顯緩解；(3)下肢力線不良(內(nèi)翻或外翻)，畸形來源于股骨遠端和脛骨近端兩個部位；(4)膝關節(jié)屈曲攣縮畸形≤15°；(5)膝關節(jié)主動活動度>90°。

1.3 術前計劃 方法一：依據(jù)股骨遠端、脛骨近端兩處畸形的輕重程度不同，首先采用膠片裁剪旋轉(zhuǎn)[5]的方法確定畸形較輕側(cè)的截骨角度 (并固定維持該角度)，矯正目標為該側(cè)的關節(jié)走形方向角恢復至正常范圍或平均值(如MPTA恢復至87°～90°、mLDFA恢復至88°～90°)；然后再使用Miniaci法[6]、Dugdale法[7]或繼續(xù)用膠片裁剪旋轉(zhuǎn)的方法確定畸形較重側(cè)的截骨角度，矯正目標為下肢獲得最終目標力線(本研究設定術前外翻膝患者的術后目標力線通過膝關節(jié)中點，而術前內(nèi)翻膝患者的術后目標力線通過脛骨平臺從內(nèi)向外的55%～65%區(qū)域)，參考Hernigou換算表格[8]換算出截骨高度。膠片裁剪旋轉(zhuǎn)法(見圖1)簡述如下：首先根據(jù)下肢全長站立位X線片測量判斷所有畸形來源，明確截骨合頁點及截骨線。脛骨截骨：對于擬采用脛骨近端內(nèi)側(cè)開放截骨矯形術的患者，用剪刀沿截骨線裁剪，并旋轉(zhuǎn)張開遠端膠片，直至MPTA恢復至87°～90°；然后以量角器測量張開角度并以膠帶臨時固定維持該間隙。股骨截骨：對于擬采用股骨遠端內(nèi)側(cè)閉合截骨術矯正的患者，用剪刀沿截骨線裁剪，并旋轉(zhuǎn)重疊膠片兩端，直至mLDFA恢復至88°～90°，且目標力線通過膝關節(jié)中點；然后以量角器測量膠片重合角度并以膠帶臨時固定維持。

方法二：首先采用Miniaci法、Dugdale法計算出達到目標力線所需的整體截骨角度，然后通過計算畸形較輕一側(cè)關節(jié)走形方向角與正常均值的差值設定為該側(cè)截骨角度，最后將整體截骨角度減去較輕側(cè)畸形矯正所需截骨角度得到較重側(cè)畸形矯正所需截骨角度，參考Hernigou換算表格[8]換算出截骨高度。該方法為粗略估算，需要在術中采取力線桿透視法予以評估、調(diào)整。

1.4 手術方法 根據(jù)下肢整體力線內(nèi)外翻情況及脛骨近端MPTA角度選擇脛骨近端內(nèi)側(cè)開放(閉合)楔形截骨矯形術：取脛骨近端前內(nèi)側(cè)縱行切口長約6～8 cm，顯露鵝足止點(必要時部分剝離近端止點)，顯露內(nèi)側(cè)副韌帶下止點并向近端部分剝離，顯露截骨區(qū)域。行雙平面(水平面和冠狀面)截骨，水平截骨線位于鵝足止點上緣附近(距離內(nèi)側(cè)平臺下方約3.5 cm)，且平行于脛骨平臺自然后傾(如為閉合截骨，則于遠端平行于近側(cè)水平線再標記一條水平線，兩條線之間的距離為術前計劃閉合截骨厚度)；上升截骨線與水平截骨線成角110°，且距離脛骨結(jié)節(jié)前緣1.5 cm左右。于(遠、近側(cè))水平截骨線向腓骨頭尖(或腓骨頭上1/3區(qū)域)鉆入前后2枚2 mm平行克氏針，透視確認位置良好之后，先沿上升截骨線截開，然后采用疊層骨刀法于克氏針下方沿水平截骨線截開，保留外側(cè)脛骨皮質(zhì)合頁厚度約5～10 mm，透視確認后以撐開器維持間隙(如閉合截骨則于遠、近兩排克氏針之間分別截骨，充分取出楔形骨塊，緩慢充分閉合截骨間隙)。常規(guī)鋼板(Tomofix鋼板)固定，沖洗縫合傷口。

a 測量判斷畸形來源，明確截骨合頁點及截骨線 b 沿脛骨近端截骨線裁剪、旋轉(zhuǎn)張開脛骨遠端 c 測量張開角度并以膠帶臨時固定 d 沿股骨遠端截骨線裁剪、旋轉(zhuǎn)重疊膠片兩端 e 測量膠片重合角度并固定 f 最終確認MPTA、mLDFA、下肢目標力線

根據(jù)下肢整體力線內(nèi)外翻情況及股骨遠端mLDFA角度選擇股骨遠端內(nèi)側(cè)閉合(開放)楔形截骨矯形術：取股骨遠端內(nèi)側(cè)正中縱行切口長約8～10 cm，逐層切開顯露股內(nèi)側(cè)肌后緣并將其向前方牽開，將內(nèi)側(cè)肌間隔及后方肌肉向后牽開，股骨遠端后方仔細骨膜下剝離并放入撬骨板保護。顯露股骨遠端內(nèi)側(cè)面，預置接骨板(Tomofix鋼板)透視，并在遠近釘孔之間標記水平截骨線位置(開放截骨時標記一條水平截骨線，閉合截骨時標記兩條水平截骨線且二者之間距離為術前計劃截骨厚度)。行雙平面(水平面和冠狀面)截骨，上升截骨線于股骨前后徑之前1/4(厚度約1 cm)起始，與水平截骨線成角100°，長約3～5 cm；于(遠、近側(cè))水平截骨線向合頁點(即股骨外側(cè)髁近端皮質(zhì)內(nèi)側(cè)5～10 mm處)分別鉆入前后2枚2 mm平行克氏針，透視確認位置良好之后依次截骨，充分去除楔形截骨塊，緩慢充分閉合截骨間隙(如行開放截骨，則只需1條水平截骨線，采取疊層骨刀法逐漸撐開截骨間隙，然后更換撐開器維持術前計劃的截骨厚度)。最后透視確認下肢力線矯正至目標力線位置(必要時進一步調(diào)整股骨側(cè)截骨：矯正不足則追加截骨，矯正過度則略微張開截骨斷端并以自體骨粒填充維持，最終調(diào)整力線至目標區(qū)域)，常規(guī)鋼板(Tomofix鋼板)固定，沖洗縫合傷口。

1.5 術后處理及評價指標 預防性抗感染治療，常規(guī)抗凝、鎮(zhèn)痛等支持治療。術后第2天囑患者開始行股四頭肌等長收縮練習，并開始床上主、被動活動膝關節(jié)；扶雙拐免負重下床活動4周，然后復查X線片，根據(jù)截骨愈合情況調(diào)整至部分負重活動4周，最后逐步過渡至完全負重活動。隨訪觀察圍術期并發(fā)癥如感染、血栓，并定期復查膝關節(jié)正側(cè)位及下肢全長片，了解截骨愈合情況及下肢畸形糾正情況。測量并比較手術前后FTA、JLO以及下肢機械軸線通過脛骨平臺位置的變化情況(對于術前外翻膝，術后下肢機械軸線與脛骨平臺相交點以超過55%定義為矯正不足，以小于35%定義為過度矯正[10])。在臨床功能評估方面，在術前、術后末次隨訪時采用美國特種外科醫(yī)院(the hospital special surgery，HSS)評分、疼痛視覺模擬評分(visual analogue scale，VAS)進行評估。

2 結(jié) 果

本組患者均采用一期雙水平截骨術，手術時間平均為(3.0±0.6)h，手術出血量約為(200±60)mL，平均住院時間為(8.0±2.2)d。本組患者2例失訪，實際隨訪患者13例(13例均外翻膝)，隨訪時間12～20個月，平均(16.0±2.6)個月?；颊邆诰鶠棰衿谟希瑹o術后感染、血管損傷、關節(jié)僵硬、下肢深靜脈血栓等并發(fā)癥發(fā)生。截骨斷端之間骨愈合時間：在閉合截骨斷端平均為(2.5±0.4)個月，在開放截骨斷端平均為(5.0±0.5)個月。術后1例出現(xiàn)截骨延遲愈合，術后9個月愈合良好。術后復查下肢全長片并測量分析(見表1)，結(jié)果顯示：FTA從術前平均(167.7±2.5)°矯正至術后平均(180.2±1.8)°，手術前后比較差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)；JLO絕對值由術前平均(10.0±3.0)°矯正至術后平均(1.0±0.7)°，手術前后比較差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)；術后下肢機械軸線與脛骨平臺相交點位置從術前平均(87.0±11.0)%矯正至術后平均(46.8±5.7)%，手術前后比較差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。患者術前、術后末次隨訪時的臨床功能評分比較，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05，見表2)。

表1 手術前后X線片測量結(jié)果比較

表2 手術前后臨床功能結(jié)果比較分)

典型病例一為22歲男性患者，主因“雙膝外翻畸形、疼痛活動受限10年”入院，入院診斷為“雙膝關節(jié)外翻畸形”，行“左側(cè)脛骨近端內(nèi)側(cè)開放截骨、股骨遠端內(nèi)側(cè)閉合截骨矯形術”。術后患者左下肢形態(tài)及功能恢復良好。術前FTA為169°、機械軸通過脛骨平臺85%、關節(jié)線向內(nèi)側(cè)傾斜11°。術后FTA為177.7°、機械軸通過脛骨平臺55%、關節(jié)線向內(nèi)側(cè)傾斜2°(見圖2)。

圖2 手術前后左下肢形態(tài)對比

典型病例二為19歲男性患者，主因“車禍致右下肢骨折術后外翻畸形2年”入院，入院診斷為“右膝關節(jié)創(chuàng)傷后外翻畸形；右側(cè)股骨、脛骨骨折術后”，行“右側(cè)股骨、脛骨內(nèi)固定物取出術、右側(cè)脛骨近端內(nèi)側(cè)開放截骨、股骨遠端內(nèi)側(cè)閉合截骨矯形術”。術后患者右下肢形態(tài)及功能恢復良好。術前FTA為164°、機械軸落于脛骨平臺外緣以外區(qū)域、關節(jié)線向內(nèi)側(cè)傾斜15°。術后FTA為179.8°、機械軸通過脛骨平臺50%、關節(jié)線向內(nèi)側(cè)傾斜1°(見圖3)。

圖3 手術前后右下肢形態(tài)對比

3 討 論

KOA是中老年人群常見的慢性退變性疾病，其嚴重影響患者生活質(zhì)量，給患者本人及其家庭、社會造成巨大的經(jīng)濟負擔。隨著保膝理念的不斷推廣、階梯治療方案的不斷豐富以及內(nèi)固定材料的不斷改良，膝關節(jié)周圍截骨術這一較為古老的手術技術再次獲得骨科醫(yī)生的重視，其臨床應用也越來越廣泛[9]。截骨術通過調(diào)整力線、減輕受累間室負荷，從而達到緩解癥狀并延緩甚至阻斷KOA進展的作用。膝關節(jié)周圍截骨術主要包括脛骨近端截骨術、股骨遠端截骨術[10]等。

為了獲得精準的截骨矯形，從而保證長期的臨床療效，準確的術前計劃是非常重要的一步[11]。術前計劃需要在一張標準的下肢負重位全長片上進行測量，從而判斷內(nèi)翻還是外翻，并以此來分析畸形是來源于股骨、脛骨、關節(jié)內(nèi)、軟組織或是復合型畸形。根據(jù)患者的自身特征(病變程度)確定個性化目標力線，然后確定截骨方式、合頁點和截骨線，最后采用Miniaci法或其它計算方法確定截骨角度，這是一個完整的術前計劃。但是既往傳統(tǒng)觀點及臨床經(jīng)驗常常認為下肢內(nèi)翻主要來源于脛骨近端內(nèi)翻，而下肢外翻主要來源于股骨遠端外翻，導致一些醫(yī)生忽略了制訂全面完整術前計劃的重要性，直接于膝關節(jié)一側(cè)骨端計算截骨角度，然后就進行手術治療。其后果往往導致術后下肢力線偏差，如過度矯正，這可能是由于忽略了下肢畸形的另外一個來源——關節(jié)內(nèi)畸形(JLCA≥3°)導致的。

忽略全面術前計劃的另一個后果是膝關節(jié)線的過度傾斜。需要注意的是，在臨床中很多下肢畸形常常是由于多個畸形來源共同產(chǎn)生的[3]，如嚴重膝內(nèi)翻病例中，股骨遠端內(nèi)翻畸形的發(fā)生率高達47.2%；而嚴重膝外翻病例中，股骨遠端聯(lián)合脛骨近端畸形的比例也很高[12]。如果忽略了下肢畸形的多個來源，而單純通過脛骨近端外翻截骨糾正內(nèi)翻，或者單純通過股骨遠端內(nèi)翻截骨矯正外翻，雖然最終也可能獲得一條不錯的整體下肢力線，但是常常導致關節(jié)線的過度傾斜。隨著關節(jié)線傾斜度的增加，膝關節(jié)上下兩個關節(jié)面之間的水平剪切應力隨之增加，導致關節(jié)繼發(fā)慢性不穩(wěn)定、半脫位，這種異常的關節(jié)應力最終會影響截骨術的遠期療效，這也可能是既往經(jīng)典截骨術中遠期療效較差的原因之一。

截骨方案的選擇不僅需要恢復良好的整體下肢力線，還要維持關節(jié)線的水平。既往Coventry等[13]建議截骨后可接受的關節(jié)線傾斜度<10°。但現(xiàn)在的研究如Babis等[2]建議截骨后可接受的關節(jié)線傾斜度為(0±4)°。為了實現(xiàn)截骨的這兩個目標，必須反復強調(diào)全面仔細地進行術前計劃的重要性，明確所有畸形來源，確定截骨平面及數(shù)量。如果患者合并存在股骨、脛骨兩個來源的畸形，需要進一步根據(jù)每個畸形的輕重程度、患者的性別年齡、功能需求、合并基礎疾病等全身情況綜合判斷[14]。對于相對年輕活躍、功能需求較高，且股骨、脛骨兩處畸形程度都比較重的患者(本研究推薦當MPTA<85°或>90°，聯(lián)合LDFA<85°或>90°時)，推薦聯(lián)合行股骨遠端、脛骨近端即膝關節(jié)周圍雙水平的截骨術。本研究結(jié)果顯示，該手術技術可以安全有效地在矯正力線的同時，糾正傾斜的關節(jié)線，為其發(fā)揮長期良好的功能療效奠定了基礎。

膝關節(jié)周圍雙水平的截骨術可以分期進行[3]，也可以采取一期手術[15]。一期手術的優(yōu)點在于通過一次手術能夠糾正所有畸形，縮短了整個治療及康復時間，節(jié)省了醫(yī)療費用，大大增加了患者的依從性。但是一期手術的難點有兩個：一是如何確定兩處畸形各自的截骨角度？Saragaglia等[16]針對股骨、脛骨雙畸形來源的嚴重內(nèi)翻膝關節(jié)炎患者，采用計算機術中導航技術，首先行股骨遠端外側(cè)閉合截骨，然后實時測量剩余畸形，繼續(xù)行脛骨近端內(nèi)側(cè)開放截骨術。該研究隨訪42例膝關節(jié)周圍雙水平截骨，結(jié)果顯示術后92.7%的病例獲得目標力線，且術后髖膝踝角(hipkneeankle angle，HKA)為(181.8±1.8)°。然而在無法開展術中導航的情況下，可以在常規(guī)術前計劃時首先通過膠片裁剪旋轉(zhuǎn)的方法確定一側(cè)畸形的截骨角度(該側(cè)畸形通常只需糾正至正常自然角度即可)，然后通過Miniaci法、Dugdale法或繼續(xù)用膠片裁剪旋轉(zhuǎn)的方法確定另一側(cè)畸形的截骨角度(通過該側(cè)畸形矯正達到最后目標力線)。當然也有首先通過Miniaci法、Dugdale法計算出整體截骨角度，然后依據(jù)具體情況分配至兩側(cè)截骨的辦法，相對比較粗略，需要術中仔細驗證、二次調(diào)整。一期手術的另一個難點在于手術時間較長，創(chuàng)傷相對較大，失血、感染、血栓等圍術期風險相對較高，這就需要術前仔細篩選合適病例、充分術前準備、術中精準微創(chuàng)操作、術后優(yōu)化快速康復方案等多個環(huán)節(jié)的共同努力。本研究納入病例均采取一期手術，術后隨訪結(jié)果顯示了該方案的可行性和有效性。

在手術入路/截骨方式方面：對于股骨遠端外翻畸形，股骨遠端內(nèi)側(cè)閉合截骨與股骨遠端外側(cè)開放截骨兩種方式/入路均可，各具優(yōu)缺點。股骨遠端內(nèi)側(cè)閉合截骨的優(yōu)點在于適用于截骨矯正幅度較大的患者；截骨斷端穩(wěn)定性更好，便于早期負重；截骨斷端愈合率高，骨不連風險低；該手術入路日后可以方便轉(zhuǎn)換為關節(jié)置換切口。但是該入路的缺點在于手術技術更加復雜，需要兩次截骨；力線矯正準確性相對較差。股骨遠端外側(cè)開放截骨的優(yōu)點是骨科醫(yī)生相對更加熟悉該手術入路(股骨遠段外側(cè)入路)；便于精細調(diào)節(jié)矯正角度；便于合并處理膝關節(jié)外側(cè)間隙病變或聯(lián)合軟骨再生手術。但是該入路的缺點是鋼板內(nèi)植物的刺激導致較高的二次手術鋼板取出率；可能需要植骨，延遲愈合，骨不連；矯正不良，屈曲攣縮；關節(jié)內(nèi)骨折，內(nèi)側(cè)皮質(zhì)合頁斷裂；神經(jīng)血管損傷。由于國內(nèi)外研究關于內(nèi)、外側(cè)兩種截骨方式(入路)臨床隨訪結(jié)果均良好，無顯著差異性，故選擇哪一種方式均可，可根據(jù)主刀醫(yī)生的臨床經(jīng)驗及受教育經(jīng)歷決定，本研究均采用前者(股骨遠端內(nèi)側(cè)閉合截骨)。

總之，對于所有合并膝關節(jié)周圍畸形的關節(jié)炎病例，術者必須首先進行系統(tǒng)全面的畸形分析，了解畸形的來源及數(shù)量，對于股骨遠端、脛骨近端均存在較重畸形的患者，為了在獲得良好下肢力線的同時維持關節(jié)線的水平，推薦行聯(lián)合股骨遠端、脛骨近端即膝關節(jié)周圍雙水平截骨術。當然，目前關于雙水平截骨還存在術前計劃、術中操作較為困難等問題，尚需進一步臨床研究、逐漸完善，使之成為準確性高、重復性強的手術技術，為臨床醫(yī)師治療合并復雜畸形膝關節(jié)炎提供一種可行的方案。