三代Ox fo rd单髁置换动静态定位技术减少垫片脱位的临床经验性回顾研究
2015-06-19徐虎王迎春张春礼丁明杜天舒赵阳
徐虎 王迎春 张春礼 丁明 杜天舒 赵阳
论著·经验交流
三代Ox fo rd单髁置换动静态定位技术减少垫片脱位的临床经验性回顾研究
徐虎 王迎春 张春礼 丁明 杜天舒 赵阳
目的 介绍第三代 Oxford半月板单髁股骨假体的动、静态定位技术,以期获得良好的半月板垫片运动轨迹,减少旋转,从而减少半月板垫片因过度旋转而脱位的并发症。方法采用动态标记加器械静态定位,确定股骨假体的位置,观察试模垫片的轨迹,再次调整假体的方位,最终获得良好的半月板垫片轨迹。跟踪随访采用该项技术术后1年以上的65膝,观察垫片脱位发生率。结果未发生一例半月板垫片脱位。结论动静态结合,试模轨迹测试股骨假体定位技术,可显著减少活动半月板垫片脱位的发生率。
单髁置换;活动半月板;假体定位;垫片轨迹
第三代Oxford半月板单髁置换假体中活动半月板假体的设计,与前代固定平台假体相比,有其独特的优点:允许扩大接触面、避免了"点"接触、更符合关节的运动生理[1-3]。但正因为此优势伴随出现特有半月板垫片脱位并发症的可能性[4-6],据统计为2.3%[7],并且有以下倾向:大多数在术后1年以内发生、新手容易发生、关节非负重位发生。在垫片脱位的各种原因中,半月板垫片发生过度旋转是最重要原因之一[8]。因此,我院为解决此独特问题,首创了由轨迹反向调整股骨假体的动静态定位技术,以期望有效降低半月板垫片脱位的发生率,特报告如下。经临床初步验证应用,该技术可行、方法简单、效果优异。
1 材料与方法
1.1 一般资料
患者57人,65膝 (其中8人为双侧)行第三代Oxford活动半月板单髁关节置换内侧间室。手术指证为内侧单间室骨对骨退变 (bone-on-bone),韧带完好,屈曲挛缩和内翻畸形均在10°以内。最重要指证为单指痛点定位阳性(one finger point test)。其中2例术中发现前交叉韧带失效,但Lachman试验和轴移试验阴性,继续完成单髁置换手术,未改变计划。
1.2 手术技术
仰卧位,大腿根部支架,充气止血带,小腿悬垂,手术床尾术侧一半拆除,以增加术者活动空间。联合腰麻或全麻气管插管,常规下肢手术消毒铺单,最后一层为放水单。术前标记膝部解剖标志:髌骨、髌韧带、内髁、内侧平台,画出手术入路 (图 1a),自髌骨上极开始,至胫骨结节内侧,长度8~10cm,切开皮肤、皮下、关节囊、滑膜,切口的上端延股四头肌内侧头肌纤维方向略延长切开滑膜及关节囊。全面检查软骨、半月板、滑膜、韧带后,仍无改变手术方案的理由后,切除股骨内髁软骨边缘骨赘、助手保持膝关节轻度外翻应力的情况下,用电刀,以胫骨前缘为支撑点,由屈膝位开始,延股骨内髁远端中线,边缓慢伸膝,边电烧标记出动态中线 (图1 b、c)。由胫骨为固定支撑点固定电刀标记出的中线,是今后股骨内髁在伸屈膝时在前后方向上将行走的路线,以这条线为方向安装的股骨假体将与此线方向一致,而半月板垫片的轨迹完全是由股骨假体的方向走行决定的。按此方法确定的中线也许并不完全在内髁解剖结构的中份,因此要与由股骨定位器静态定位所决定的位置相结合,既如果由定位器所定位置刚好在动态中线上,无需任何调整;如果由定位器所定位置偏离动态中线 (图2a),那么要尽可能调整定位器直至位于或接近动态中线上 (图2b);如果钻孔后才发现偏离中线(图3a),取胫骨截骨截除的骨块,修整成骨栓,打入偏位的骨孔至平整 (图3b),重新定位钻孔 (图3c)。如果在试模安装后测试发现,半月板垫片试模(带手柄,易于观察)在伸屈膝时有明显的旋转 (图4),而股骨假体试模又在动态中线上,那么尝试旋转试模 (图5,单柱设计可行),通常略微外旋股骨试模即可消除垫片试模的内旋,直至垫片试模在屈伸膝关节全程呈现前后方向的轨迹,轻微旋转可以接受。如果极度屈曲位垫片从平台上有翘起,要注意检查股骨后髁骨赘残留,撞击了垫片。
其他步骤同技术手册,屈伸间隙平衡,垫片轨迹良好后,冲洗关节,拭干,一步法骨水泥同时固定股骨、胫骨假体,安装垫片,检查轨迹,通常要比测试检查时还要好,放引流,分层缝合,加压包扎。
图1 入路及解剖标志标记,股骨内髁远端动态中心线标记。a消毒记号笔画出髌骨、髌韧带、胫骨结节、平台水平及预计切口;b电刀以平台前缘为固定支撑点,从屈曲位开始,延髁远端中心开始标记;c边电烧标记,边伸膝,标记出髁动态中心线
图2 在使用Microplasty器械定位时,有可能偏离动态标记中心线,如图a,又无法纠正,这时需要改为全手动器械定位法,如图b,才能使股骨假体定位骨孔落在动态中心线上
图3 如果股骨远端钻孔后才发现骨孔偏差,不在中心线上,如图a,可将胫骨平台截骨块作为骨移植材料,修建成骨柱,填塞骨孔,打压至平,如图b,然后重新定位钻孔,如图c
图4 手术台上面观,屈曲膝关节时半月板试模有明显内旋,图a;逐步伸直膝关节时半月板试模内旋消失,轨迹恢复前后向直线,图b;反映股骨假体外翻放置,图c
图5 股骨假体外旋放置,图a;纠正后,图b,只要在单柱设计的假体才能纠正旋转,双柱设计的股骨假体将无法纠正旋转。
2 结果
门诊术后3月、6月、12月、每年随访,超过1年及以上的病例57人,65膝,无一例垫片脱位发生,无一例发生明确并发症。
3 讨论
由于活动半月板单髁,甚至各种类型的单髁引进中国比较晚,因此我们现阶段的兴趣点与国外长期开展单髁置换的兴趣点明显不同,国外目前主要集中在远期效果随访、单髁失败翻修技术、假体设计改进以及非骨水泥生物固定等方面[9,10],因此本研究中我们尚处于技术总结、并发症预防等热点。由于垫片脱位是活动半月板单髁特有的并发症,因此处理不好容易抵消活动半月板带来的好处。因此趋利避害,研究如何避免垫片脱位显得尤为重要。
本研究中采用的动静态结合的股骨假体定位技术的核心是在静态定位的原则基础之上,增加了动态定位理念。一是动态标记股骨远端中心线,而不再是单纯解剖结构的中心线。由于股骨远端内髁的呈不规则几何形态,加之磨损、增生变形,准确标记出解剖中心线有一定难度;二是试模安装后通过半月板试模在屈伸关节时发生的运动轨迹,来微调股骨假体的方位,达到试模轨迹成前后直线,无旋转或微旋转,但只有在单柱设计的股骨假体才能实现。内旋假体(屈膝90°,股骨水平,远端朝向术者)将会使垫片伸膝内旋而屈膝外旋;而外旋假体将会使垫片伸膝外旋而屈膝时内旋,与动态中线一致的股骨假体将获得良好的前后向垫片轨迹,无旋转或微旋转,理论上最佳。前后向同时合并旋转的复合运动形式,在应力、扭转等非协同力的作用下,有可能受到某个方向上的过度挤压、过度旋转、意外撞击(前、后、外三个方向)从而发生脱出。因此越简单的运动形式、越简单的受力方式,越有可能减少脱位。
本研究中采用的动态中线的标记要点是,在完成所有的边缘骨赘切除后,韧带恢复正常张力的情况下,全程活动关节的同时,标记出的中心线,代表股骨髁相对于胫骨平台,所要运行的轴线。由于股骨在膝关节的最后伸直时有一个内旋锁定机制(Screw-home mechanism),因此动态中心线看起来要比内髁几何中心线要向内侧倾斜一些,也由于该机制的存在,使得垫片不可能是绝对完全前后直线轨迹,允许轻微的旋转也正是Oxford股骨假体球面设计的一大优点,甚至允许假体一定范围的内外倾斜和过度伸屈。
本研究的局限性在于,在基本的假体设计原则条件下,每个外科医师可能都有自己的心得、体会和技巧,一个人的技巧可能并不适合其他人;65膝的单髁置换以及最短1年的随访,没有发生脱位还不足以说明恰是良好的垫片轨迹一个因素决定的;垫片旋转是允许的,多少度以内不会影响到垫片的稳定性,或者说多大度数的旋转是有害的、危险的还不清楚,好在我们已经知道,过度旋转是导致垫片脱位的原因之一。
4 结论
动静态结合的股骨假体定位技术,能够更好的获得简单的前后向半月板垫片运动轨迹,减少垫片旋转运动,有可能减少垫片由于轨迹不良 (旋转)而引起的半月板垫片脱位发生率,经初步运用证实,该技术可行、方法简单、效果优异。
[1] Burnett RS,Nair R,Hall CA,et al.Results of the Oxford Phase3mobile bearing medial unicompartmental knee arthroplasty from an independent center:467 knees at a mean6-year follow-up:analysis of predictors of failure.J Arthroplasty,2014,29(9Suppl):193-200.
[2] Zhang Q,Zhang Q,Guo W,et al.The learning curve for minimally invasive Oxford phase 3 unicompartmental knee arthroplasty: cumulative summation test for learning curve(LC-CUSUM).J Orthop Surg Res,2014,6,9(1):81.
[3]Weston-Simons JS,Pandit H,Kendrick BJ,et al.The mid-term outcomes of the Oxford Domed Lateral unicompartmental knee replacement.Bone Joint J,2014,96-B(1):59-64.
[4] Gulati A,Weston-Simons S,Evans D,et al.Radiographic evaluation of factors affecting bearing dislocation in the domed lateral Oxford unicompartmental knee replacement.Knee,2014,12,21(6):1254-7.
[5] Lee SY,Bae JH,Kim JG,et al.The influence of surgical factors on dislocation of the meniscal bearing after Oxford medial unicompartmental knee replacement:a case-control study.Bone Joint J, 2014,96-B(7):914-22.
[6] Kim SJ,Postigo R,Koo S,et al.Causes of revision follow ing Oxford phase3 unicompartmental knee arthroplasty.Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc,2014,22(8):1895-901.
[7] Lewold S,Goodman S,Knutson K,et al.Oxford meniscal bearing knee versus the Marmor knee in unicompartmental arthroplasty for arthrosis.A Swedish multicenter survival study.J Arthroplasty, 1995,10:722-731.
[8] 郭万首主译.牛津膝单髁关节置换术.第1版.北京.人民军医出版社,2012:120-134.
[9] Cepni SK,Arslan A,Polat H,et al.M id-term results of Oxford Phase 3 unicompartmental knee arthroplasty in obese patients. Acta Orthop Traumatol Turc,2014,48(2):122-6.
[10]Lim HC,Bae JH,Song SH,et al.Oxford phase3 unicompartmental knee replacement in Korean patients.J Bone Joint Surg Br, 2012,94(8):1071-6.
A new static combined dynamic technique for femoral component positioning in meniscal bearing unicompartmental arthroplasty of third generation Oxford knee
Xu Hu,Wang Yingchun,Zhang Chunli,et al.Department of Sports Medicine,Xijing Hospital,Fourth Military Medical University,Xian Shanxi,710032,China
Objective To introduce a our new static combined dynam ic technique for femoral component positioning in meniscal bearing unicompartmental arthroplasty of third generation Oxford knee.New technique was postulated to gain a simple antero-posterior tracking which meniscal bearing went in and minimize bearing rotation thereafter dislocation which resulted from over-rotation of meniscal bearing.Methods The femoral component in Oxford UKA was positioned not only with cutting guide at femoral distal but also referenced to a central line which was marked in a dynamic manner. Moreover,femoral component was finally checked and minimally adjusted according to tracking of meniscal bearing trail until an antero-posterior tracking with minimal rotation was obtained.65 knees were replaced with Oxford UKA with technique above and carefully followed up more than 1 year and complications,especially bearing dislocation were recorded.Results The meniscal bearing dislocation in this group had none of all one year postoperatively.Conclusion The static combined dynamic technique,which is to determine the position and orientation of femoral component,may decrease the dislocation rate of meniscal bearing significantly in Oxford UKA.
Unicompartmental knee arthroplasty;Mobile-bearing meniscus;Component position;Meniscal bearing tracking
R687.4
B
徐虎(1973-)男,医学博士,副主任医师,副教授。工作方向:运动医学及关节镜技术。
*[通讯作者]张春礼(1964-)男,医学博士,主任医师,教授。工作方向:运动医学及关节镜技术。
2015-03-20)
10.3969/j.issn.1672-5972.2015.02.014
swgk2015-03-0058
*本研究内容被选为2014环太平洋骨科研讨会大会发言
第四军医大学西京骨科医院运动损伤科,陕西西安710032