杜國棟，裴保安，吳立生，張存華，訾金花，賈慶運(yùn)

(山東省臨沂市人民醫(yī)院創(chuàng)傷骨科，山東 臨沂 276000)

脛骨內(nèi)側(cè)開放楔形截骨術(shù)(open wedge high tibial osteotomy，OWHTO)是治療膝內(nèi)翻合并內(nèi)側(cè)間室關(guān)節(jié)炎的有效方法[1-5]，其中上行性雙平面截骨術(shù)是標(biāo)準(zhǔn)術(shù)式。但術(shù)后往往伴有一系列的并發(fā)癥，其中低位髕骨最為常見。文獻(xiàn)報(bào)道發(fā)生率54%～89%。Bin等[6]研究表明上行性脛骨內(nèi)側(cè)開放楔形截骨會(huì)降低髕骨高度2%～11%。LaPrade等[7]最近還報(bào)道了使用多種放射影像測量證明上行性脛骨內(nèi)側(cè)開放楔形截骨術(shù)后髕骨高度顯著降低。Chae等[8]通過BPI測量方法證實(shí)82%上行性脛骨內(nèi)側(cè)開放楔形截骨患者會(huì)出現(xiàn)髕骨低位現(xiàn)象。Brouwer等[9]通過ISI、BPI測量方法同樣證實(shí)了髕骨低位現(xiàn)象的存在。當(dāng)髕骨高度降低10%，會(huì)導(dǎo)致髕股適合角和髕股關(guān)節(jié)接觸壓力變化，從而引發(fā)膝前痛、髕骨鎖定、膝關(guān)節(jié)活動(dòng)受限的癥狀，最終導(dǎo)致髕股關(guān)節(jié)炎的發(fā)生[10]。

研究表明上行性脛骨內(nèi)側(cè)開放楔形截骨術(shù)后髕骨降低的程度與內(nèi)翻矯正度數(shù)存在正相關(guān)[11]；Hopwood等[12]證實(shí)下行性脛骨內(nèi)側(cè)開放楔形截骨對(duì)髕骨高度影響較小。臨床中OWHTO術(shù)后髕骨高度的研究較少，不同的測量方法引起的臨床結(jié)果差異較大，且較少進(jìn)行連續(xù)隨訪測量，缺乏因髕腱纖維化、瘢痕形成等導(dǎo)致的髕骨高度永久性改變的觀察。本研究旨在應(yīng)用3種不同測量方法分析上行性或下行性脛骨內(nèi)側(cè)開放楔形截骨后在不同時(shí)期對(duì)髕骨高度的影響及相關(guān)因素。

1 資料與方法

1.1 診斷標(biāo)準(zhǔn) (1)近1個(gè)月反復(fù)膝關(guān)節(jié)疼痛；(2)X線片(站立位或負(fù)重位)示關(guān)節(jié)間隙變窄、軟骨下骨硬化或囊性變，關(guān)節(jié)邊緣骨贅形成；(3)年齡≥50歲；(4)晨僵≤30 min；(5)活動(dòng)時(shí)有骨摩擦音。滿足以上條件1并2、3、4、5中任意兩條可診斷為膝關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎。

1.2 納入與排除標(biāo)準(zhǔn) 納入標(biāo)準(zhǔn)：符合上述診斷標(biāo)準(zhǔn)，且具有以下特征：(1)相對(duì)較高的運(yùn)動(dòng)要求，合并輕、中度內(nèi)側(cè)間室關(guān)節(jié)炎的脛骨內(nèi)翻畸形，內(nèi)翻畸形>5°，脛骨近端內(nèi)側(cè)角度<85°；(2)膝關(guān)節(jié)屈伸活動(dòng)度>90°，固定屈曲攣縮<15°；(3)患者查體合作且術(shù)后能配合功能鍛煉。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)有膝關(guān)節(jié)手術(shù)史、外傷史；(2)有嚴(yán)重的心腦血管疾病等；(3)不能完成隨訪的患者；(4)術(shù)后出現(xiàn)影響膝關(guān)節(jié)康復(fù)鍛煉的嚴(yán)重并發(fā)癥。

1.3 一般資料 2011年5月至2018年12月收治的81例OWHTO治療膝內(nèi)翻畸形并內(nèi)側(cè)間室骨關(guān)節(jié)炎患者，有效隨訪77例，男36例，女41例；年齡45～70歲，平均為(59.4±10.5)歲；其中上行性截骨51例，下行性截骨26例。術(shù)前膝關(guān)節(jié)疼痛采用視覺模擬評(píng)分法(visual analogue scale，VAS)評(píng)分，膝關(guān)節(jié)功能采用膝關(guān)節(jié)功能評(píng)分(keen society score，KSS)法評(píng)分；術(shù)前患者均有膝關(guān)節(jié)正側(cè)位X線片、內(nèi)外翻應(yīng)力X線片以及下肢全長X線片，62例行膝關(guān)節(jié)MRI檢查。本研究已獲臨沂市人民醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，所有患者均知情同意并簽署知情同意書。

1.4 手術(shù)方法 使用Miniaci法進(jìn)行冠狀位畸形矯正的術(shù)前設(shè)計(jì)。手術(shù)在硬膜外或者全身麻醉下進(jìn)行，平臥位，取膝前內(nèi)側(cè)手術(shù)切口，長約5 cm，依次切開，松解內(nèi)側(cè)副韌帶淺層，游離部分鵝足；上行性截骨：關(guān)節(jié)面下緣3.5 cm向腓骨頭上緣平行打入2枚克氏針確定截骨方向并截骨(第1刀)，保留脛骨結(jié)節(jié)厚度1.5 cm向上與第1刀呈110°角截骨(第2刀)，按照術(shù)前設(shè)計(jì)角度撐開，力線桿透視確定下肢力線到達(dá)Fujisawa點(diǎn)，標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)側(cè)Tomofix鋼板固定，置引流管1根，縫合切口(見圖1～2)。下行性截骨：第1刀同上行性截骨；第2刀保留脛骨結(jié)節(jié)厚度1.5 cm向下平行脛骨結(jié)節(jié)前緣與第1刀呈70°角截骨(第2刀)。按照術(shù)前設(shè)計(jì)角度撐開，力線桿透視確定下肢力線到達(dá)Fujisawa點(diǎn)，標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)側(cè)Tomofix鋼板固定，必要時(shí)給予脛骨結(jié)節(jié)前方1枚拉力螺釘固定，置引流管1根，縫合切口(見圖3～4)。

1.5 術(shù)后康復(fù)及隨訪 術(shù)后常規(guī)使用抗生素24 h，抗凝2周，術(shù)后即開始肌肉等長收縮鍛煉，術(shù)后第2天拔除引流管，拍片復(fù)查，進(jìn)行膝關(guān)節(jié)屈伸功能鍛煉，扶雙拐部分負(fù)重行走，6周后逐漸增加到完全負(fù)重行走。術(shù)后1、3、6、12個(gè)月復(fù)查，常規(guī)進(jìn)行膝關(guān)節(jié)疼痛VAS)評(píng)分和KSS評(píng)分；放射學(xué)評(píng)估包括：脛股角(femorotibial angle，F(xiàn)TA)、下肢力線、脛骨后傾角度(posterior tibial slope，PTS)、畸形矯正度數(shù)、髕骨高度(膝關(guān)節(jié)屈曲30°側(cè)位片使用ISI、CDI、BPI三種方法測量髕骨高度)。ISI法：髕腱長度/髕骨最長對(duì)角線長度(見圖5)；CDI法：髕骨關(guān)節(jié)面最遠(yuǎn)端與脛骨平臺(tái)上前角距離/髕骨關(guān)節(jié)面長度(見圖6)；BPI法：髕骨關(guān)節(jié)面下緣與脛骨平臺(tái)的垂直距離/髕骨關(guān)節(jié)面長度(見圖7)。所有評(píng)分及測量均由2名主治醫(yī)師獨(dú)立完成。

2 結(jié) 果

兩組患者術(shù)前一般資料比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，具有可比性。81例患者中77例得到有效隨訪(2例隨訪資料不全，2例X線片不標(biāo)準(zhǔn))；其中4例采用自體髂骨植骨；3例出現(xiàn)切口感染，經(jīng)治療均愈合；5例出現(xiàn)下肢肌間靜脈血栓；平均截骨愈合時(shí)間(4.2±1.8)個(gè)月，愈合標(biāo)準(zhǔn)為下肢骨折愈合標(biāo)準(zhǔn)。

圖1 上行性O(shè)WHTO截骨方向示意圖 圖2 上行性O(shè)WHTO截骨術(shù)后影像資料 圖3 下行性O(shè)WHTO截骨方向示意圖 圖4 下行性O(shè)WHTO截骨術(shù)后影像資料

圖5 髕骨高度ISI法測量示意(A/B) 圖6 髕骨高度CDI法測量示意(A/B) 圖7 髕骨高度BPI法測量示意(A/B)

上行性截骨患者術(shù)后1、3、6、12個(gè)月疼痛VAS評(píng)分均較術(shù)前明顯降低，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。下行性截骨患者術(shù)后1、3、6、12個(gè)月疼痛VAS評(píng)分均較手術(shù)前明顯降低，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。上行性截骨和下行性截骨組患者在1、3、6、12個(gè)月VAS評(píng)分組間比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05，見表1)。

表1 兩組手術(shù)前后VAS評(píng)分比較分)

上行性截骨患者術(shù)后1、3、6、12個(gè)月膝關(guān)節(jié)功能KSS評(píng)分均較術(shù)前明顯升高，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P<0.05)。下行性截骨患者術(shù)后1、3、6、12個(gè)月膝關(guān)節(jié)功能KSS評(píng)分均較手術(shù)前明顯升高，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P<0.05)。上行性截骨和下行性截骨組患者在1、3、6、12個(gè)月KSS評(píng)分組間比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05，見表2)。

表2 兩組手術(shù)前后膝關(guān)功能KSS評(píng)分分)

上行性截骨51例，平均內(nèi)翻矯正度數(shù)(10.43±2.67)°；下行性截骨26例，平均內(nèi)翻矯正度數(shù)(11.16±2.80)°。兩組患者在術(shù)后第2天、1個(gè)月、3個(gè)月、6個(gè)月、12個(gè)月測量的下肢力線、畸形矯正度數(shù)、以及PTS均未見明顯改變，說明內(nèi)固定無松動(dòng)、截骨力線無明顯丟失(見表3)。

表3 兩組手術(shù)前后6個(gè)月角度測量

術(shù)后第2天、1個(gè)月、3個(gè)月、6個(gè)月、12個(gè)月在膝關(guān)節(jié)屈曲30°側(cè)位，分別采用ISI、CDI、BPI三種方法測量兩組患者髕骨高度的變化。上行性截骨術(shù)后第2天CDI、BPI法測量髕骨高度明顯降低，ISI法髕骨高度變化不大，這與術(shù)中脛骨平臺(tái)相對(duì)抬高有關(guān)；隨后6個(gè)月內(nèi)ISI法測量髕骨高度逐漸下降，CDI、BPI法測量髕骨高度也相應(yīng)下降，可能與膝關(guān)節(jié)功能鍛煉不足，髕韌帶纖維化、瘢痕形成有關(guān)；術(shù)后6個(gè)月之后髕骨高度趨于平穩(wěn)，下降約8.1%(CDI法)，采用ISI法測量有2例髕骨高度明顯降低(髕骨高度降低10%即為髕骨高度明顯降低)，CDI、BPI法測量有10例(發(fā)生率19.6%)髕骨高度明顯降低。下行性截骨術(shù)，髕骨高度早期無明顯變化，后期由于韌帶攣縮、瘢痕形成等原因髕骨高度輕度下降，到術(shù)后6個(gè)月下降約4.5%(CDI法)，采用ISI、CDI、BPI三種測量方法測量髕骨高度均無明顯降低。兩組的髕骨高度變化比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05，見表4)，CDI、BPI法測量兩組髕骨高度明顯降低的發(fā)生率比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.013)。

51例上行性截骨患者，內(nèi)翻矯正10°及以下患者22例，內(nèi)翻矯正10°以上患者29例。術(shù)后6個(gè)月測量髕骨高度，內(nèi)翻矯正10°及以下患者的髕骨高度平均下降6.9%(CDI法)，ISI法測量髕骨高度無明顯降低，CDI、BPI法測量有1例患者(發(fā)生率4.7%)的髕骨高度明顯降低；內(nèi)翻矯正10°以上患者的髕骨高度平均下降10.4%(CDI法)，ISI法測量有2例患者的髕骨高度明顯降低，CDI、BPI法測量有9例患者(發(fā)生率31.0%)的髕骨高度明顯降低(見表5)。內(nèi)翻矯正≤10°與內(nèi)翻矯正>10°患者髕骨高度明顯降低的發(fā)生率比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.030)。

表4 兩組手術(shù)前、后髕骨高度比較

表5 上行性截骨內(nèi)翻矯正患者術(shù)前、術(shù)后6個(gè)月髕骨高度比較

3 討 論

脛骨高位截骨術(shù)(high tibial osteotomy，HTO)作為膝關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎階梯治療的重要手段之一，其遠(yuǎn)期療效已經(jīng)得到廣泛證實(shí)[1-2]。而OWHTO不需要腓骨截骨，術(shù)中通過調(diào)節(jié)撐開角度來實(shí)現(xiàn)力線的改變，操作相對(duì)簡單；應(yīng)用Tomofix鋼板固定，能夠?qū)崿F(xiàn)即刻穩(wěn)定，允許早期負(fù)重，避免力線丟失，獲得了良好的臨床結(jié)果[4，12-14]。但是，常規(guī)上行性O(shè)WHTO會(huì)造成脛骨結(jié)節(jié)遠(yuǎn)端化，增加了脛骨結(jié)節(jié)與脛骨關(guān)節(jié)面之間的相對(duì)距離，從而導(dǎo)致術(shù)后低位髕骨現(xiàn)象[15]，尤其是合并脛骨后傾角度改變時(shí)。Amzallag等[16]在上行性O(shè)WHTO的研究中，1/3的患者髕骨高度下降超過20%。同樣Wright等[17]的研究相似，上行性O(shè)WHTO研究中的所有28例患者的髕骨高度均有所下降，髕韌帶長度無明顯變化，同時(shí)發(fā)現(xiàn)低位髕骨現(xiàn)象與脛骨畸形矯正度數(shù)相關(guān)。

上行性O(shè)WHTO導(dǎo)致的髕骨高度明顯降低，早期是由于脛骨結(jié)節(jié)遠(yuǎn)離脛骨關(guān)節(jié)面，導(dǎo)致髕骨相對(duì)下降，即“假性低位髕骨”，后期由于手術(shù)創(chuàng)傷、功能康復(fù)不到位等因素導(dǎo)致髕韌帶纖維化、瘢痕形成，最終形成“真性低位髕骨”。髕骨高度降低10%就會(huì)引起髕股關(guān)節(jié)壓力的改變，造成膝前疼痛，加速髕股關(guān)節(jié)的退化甚至發(fā)展為髕股關(guān)節(jié)炎。此時(shí)按照傳統(tǒng)的測量方法髕骨高度可能仍在正常范圍內(nèi)，因此本研究將髕骨高度降低10%即設(shè)定為髕骨高度降低明顯。另外，髕骨高度降低可能會(huì)在隨后的膝關(guān)節(jié)置換術(shù)(total knee arthoplasty，TKA)中給手術(shù)操作帶來困難并影響TKA術(shù)后的功能。Mont等[18]指出，既往行HTO的TKA患者手術(shù)效果較原發(fā)性TKA患者差得多。Windsor等[19]報(bào)道在行HTO術(shù)后行TKA時(shí)由于髕韌帶的攣縮及瘢痕黏連需要進(jìn)行額外的處理；在所有HTO病例，因術(shù)后疼痛復(fù)發(fā)改行TKA的患者中80%出現(xiàn)低位髕骨現(xiàn)象，但HTO后TKA與原發(fā)性TKA術(shù)后的長期效果沒有明顯差異。Staeheli等[20]的報(bào)告得出的結(jié)論是，在HTO失效后接受TKA治療的35例患者中，疼痛緩解效果與原發(fā)性TKA基本相同，但術(shù)中需要額外處理髕韌帶，術(shù)后膝關(guān)節(jié)屈曲功能相對(duì)較差。因此，HTO術(shù)后出現(xiàn)的髕骨低位現(xiàn)象是影響其長期效果的一個(gè)重要因素。

目前，髕骨高度測量的方法很多，不同的測量方法基于不同原理，且測量結(jié)果存在爭議[21]。常用的方法有：ISI、CDI及BPI三種測量方法。ISI反應(yīng)的是髕韌帶長度的直接指標(biāo)和髕骨高度的間接指數(shù)，如果髕韌帶長度保持不變，則無論脛股關(guān)節(jié)線水平如何相關(guān)改變，ISI都不會(huì)改變；但髕腱的遠(yuǎn)端脛骨止點(diǎn)參考點(diǎn)可能難以識(shí)別[22]。BPI是髕骨高度相對(duì)于脛股關(guān)節(jié)線的參考，受脛骨后傾斜角度改變的影響較大[9-10]。CDI是指通過髕骨關(guān)節(jié)面下緣與脛骨的前緣之間的距離與髕骨關(guān)節(jié)面的長度的比值。Amzallag等[16]認(rèn)為CDI在測量髕骨高度上具有更好的重復(fù)性，并且與測量髕骨肌腱長度的ISI相比，測量髕骨高度更直接。但是CDI同樣會(huì)受到脛骨后傾角度的影響。OWHTO后脛骨后傾角度的變化可以改變膝關(guān)節(jié)的生物力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)。Dejour等[23]研究表明脛骨平臺(tái)后傾角每增加10°，脛骨前移量增加6 mm。同時(shí)脛骨后傾角度的改變將影響下肢軸向負(fù)荷，改變脛骨平臺(tái)和股骨髁之間的接觸點(diǎn)，新的脛骨股骨接觸部位會(huì)進(jìn)一步破壞關(guān)節(jié)軟骨；而且脛骨后傾角增加會(huì)造成膝關(guān)節(jié)韌帶緊張加速損傷，甚至造成髕股關(guān)節(jié)的不穩(wěn)定并加速髕股關(guān)節(jié)炎發(fā)生[24]。因此，OWHTO在手術(shù)操作過程中通過在雙平面截骨保留外側(cè)皮質(zhì)合頁，以及術(shù)中使用后方撐開器及透視技術(shù)盡量避免脛骨后傾角的增加，避免因脛骨后傾角的改變引發(fā)的髕骨高度改變以及膝關(guān)節(jié)軟骨、韌帶等產(chǎn)生的不良應(yīng)力。本研究在維持脛骨后傾方面，上行性O(shè)WHTO 51例和下行性O(shè)WHTO 26例手術(shù)前后差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。

相比經(jīng)典的上行性O(shè)WHTO，保留脛骨結(jié)節(jié)的下行性O(shè)WHTO，在保持髕骨高度上更加可行。Longino等[25]在通過上行性O(shè)WHTO與下行性O(shè)WHTO的對(duì)比試驗(yàn)后，根據(jù)CDI和BPI結(jié)果，認(rèn)為保留脛骨結(jié)節(jié)的下行性O(shè)WHTO使髕骨高度的降低最小化。Gaasbeek等[26]進(jìn)行的研究中通過CDI測量表明保留脛骨結(jié)節(jié)的下行性HTO髕骨高度無明顯變化，下行性O(shè)WHTO術(shù)后髕骨高度(CDI法)變化無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。Monllau等[27]研究表明通過倒“L”鋼板行下行性O(shè)WHTO術(shù)后不會(huì)改變髕骨高度和脛骨后傾角度。由于下行性O(shè)WHTO患者的脛骨結(jié)節(jié)仍然附著在截骨的近端，不會(huì)出現(xiàn)脛骨結(jié)節(jié)遠(yuǎn)離脛骨關(guān)節(jié)面的“假性低位髕骨”發(fā)生；而且下行性O(shè)WHTO的冠狀脛骨切口遠(yuǎn)離髕韌帶，避免上行性O(shè)WHTO冠狀切口緊貼髕韌帶后面操作造成的醫(yī)源性髕韌帶損傷，避免髕韌帶纖維化短縮導(dǎo)致的“真性低位髕骨”。

本研究結(jié)果顯示，上行性O(shè)WHTO與下行性O(shè)WHTO在緩解疼痛、膝關(guān)節(jié)功能等方面差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。其中，雙平面截骨，分為水平截骨面和上升截骨面或下降截骨面，前方的上升截骨面位于血運(yùn)豐富的松質(zhì)骨區(qū)，下行性O(shè)WHTO下降截骨面為皮質(zhì)骨。理論上，上行性O(shè)WHTO愈合更迅速，本研究中兩組之間的愈合時(shí)間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。上行性O(shè)WHTO，早期出現(xiàn)脛骨平臺(tái)相對(duì)抬高導(dǎo)致的“假性低位髕骨”，后期出現(xiàn)髕韌帶攣縮導(dǎo)致的“真性低位髕骨”，術(shù)后6個(gè)月趨于穩(wěn)定，最終髕骨高度下降約8.1%(CDI法)，低位髕骨10例。下行性O(shè)WHTO術(shù)后6個(gè)月髕骨高度下降約4.5%(CDI法)，無髕骨高度明顯降低發(fā)生。兩組病例比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，證實(shí)下行性O(shè)WHTO在矯正內(nèi)翻的程度與維持髕骨高度方面具有優(yōu)勢(shì)。上行性O(shè)WHTO內(nèi)翻矯正10°及以下病例髕骨高度平均下降6.9%(CDI法)，髕骨高度明顯降低1例。內(nèi)翻矯正10°以上病例髕骨高度平均下降10.4%(CDI法)，髕骨高度明顯降低9例。兩組病例比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，再次證實(shí)上行性O(shè)WHTO髕骨高度降低與脛骨內(nèi)翻畸形矯正程度密切相關(guān)。

本研究不足之處是下行性截骨病例數(shù)偏少，可能給研究結(jié)果帶來一定偏倚；隨訪時(shí)間偏短，需繼續(xù)延長隨訪時(shí)間；仍需要進(jìn)一步吸納多中心、大樣本的臨床隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)，得出更為可靠的結(jié)論。

總之，上行性O(shè)WHTO術(shù)后低位髕骨的發(fā)生率與內(nèi)翻矯正度數(shù)相關(guān)；下行性O(shè)WHTO對(duì)髕骨高度無明顯影響；術(shù)前存在低位髕骨或內(nèi)翻矯正度數(shù)較大的情況時(shí)可考慮下行性O(shè)WHTO。