Ilizarov技术在外伤性膝内翻畸形治疗中的应用

王岩松，任龙喜，吴鸿飞，尹建

(北京市垂杨柳医院骨科，北京　100022)



Ilizarov技术在外伤性膝内翻畸形治疗中的应用

王岩松，任龙喜，吴鸿飞，尹建

(北京市垂杨柳医院骨科，北京100022)

摘要：目的利用Ilizarov技术微创截骨治疗外伤性膝内翻畸形病例，评价此技术在外伤畸形治疗中的优越性。方法选取我院自2008年1月至2011年10月收治的资料完整、与外伤有关的膝内翻畸形患者23 例，男17 例，女6 例，平均年龄28 岁(13～45 岁)，采用胫骨结节下微创截骨、Ilizarov外固定技术进行矫形术。结果23 例患者截骨面均骨性愈合，愈合时间平均12周。术后膝关节活动度明显改善，VAS评分明显改善，P<0.05。术后胫股角、胫骨角较术前明显改善，P<0.05。术后双下肢长度差别在2 cm以内。疗效评定优良率91.3%。疗效评定标准采用膝关节损伤与骨性关节炎评分(knee injury and osteoarthritis outcome score，KOOS)。结论Ilizarov外固定技术治疗外伤性膝关节内翻畸形安全、有效，对于膝关节周围皮肤条件差的患者，尤其体现了此项技术的优越性。

关键词：Ilzarov技术；张力-应力法则；微创截骨；膝内翻畸形

膝内翻畸形为下肢骨关节常见畸形，Ilizarov器械具有三维调整功能，开拓了复杂肢体畸形微创牵拉矫正的时代[1]。本研究重点讨论Ilizarov外固定技术在外伤性膝内翻畸形矫治中的应用，现报告如下。

1资料与方法

1.1一般资料选取我院自2008年1月至2011年10月收治的资料完整、与外伤有关的膝内翻畸形患者23 例，男17 例，女6 例，年龄13～45 岁，平均28 岁，导致畸形的主要原因：外伤性骨折16 例，骨骺损伤后发育畸形7 例。其中5 例合并短缩畸形，平均短缩6 cm，2 例合并膝关节外侧副韧带松弛。术前经下肢全长X线拍片检查，证实内翻畸形主要在胫骨上端，无代偿性胫骨畸形，所有患者均实施了胫骨结节下微创闭合截骨、Ilizarov外固定架固定术。

1.2术前准备所有23 例患者均术前常规拍摄负重位双下肢全长片，测量双下肢的长度、胫股角(femorotibial angle，FTA)[2]、胫骨角[3]，测量患侧膝关节活动度。根据X线测量结果，找出成角旋转中心，设计最适合截骨部位。根据患侧肢体的情况，术前组装不同规格的Ilizarov环形外固定架备用。主要使用器械：北京骨外固定研究所生产的Ilizarov环形外固定架及相应配套配件、自制的微创截骨器、止血带机等。

1.3手术方法

1.3.1麻醉与体位采用腰硬联合麻醉或全身麻醉，患者常规取仰卧位。

1.3.2微创截骨腓骨截骨：以患肢腓骨头为中心，纵形切口，长约3 cm，显露保护腓总神经，显露腓骨颈，用骨刀凿断腓骨，缝合切口。胫骨截骨：胫骨结节下前内侧纵切口长约0.8 cm，剥离骨膜，将微创闭合截骨器插入切口顶住胫骨后，用电钻横行并排钻孔截骨，截骨线达胫骨内侧面的前后缘，暂时不完全截断胫骨。

1.3.3安置Ilizarov外固定架，植入外固定针将术前组装好的Ilizarov外固定器套入小腿，于胫骨截骨面近端与胫骨近端关节面之间平行交叉贯穿2 枚直径2.5 mm克氏针(全针)，于胫骨前内侧辅助2 枚直径4.0 mm螺纹针(半针)，将Ilizarov固定器近端钢环和胫骨固定。中部钢环上用3 枚直径4.5 mm的螺纹钉(半针)多平面交叉固定。在胫骨远端与胫骨远端关节面平行交叉贯穿2 枚直径2.5 mm克氏针，1 枚横穿腓骨与胫骨，胫骨前内侧辅助1枚直径4.0 mm螺纹针，将Ilizarov矫形固定器远端钢环和胫骨固定。

1.3.4初步矫正畸形于胫骨近端微创截骨处断骨，截骨面远端胫骨外翻，矫正部分胫骨内翻畸形。

1.4术后处理术后观察患肢血运、肿胀及皮肤感觉等，同时检查固定针及固定螺母有无松动，随时加固。术后1周患肢肿胀逐渐消退后，行患肢放射线检查，测量膝关节胫股角，开始旋转外固定架内侧，调节螺母，使截骨面内侧逐渐撑开，调节速度为1 mm/d。同时行膝关节保护性伸曲功能锻炼。根据患肢的神经血管反应和局部的皮肤情况，可以适当调节牵引速度。每周复查X线片，胫骨力线逐渐恢复。对于同时合并下肢短缩畸形的患者，当内翻畸形纠正后，逐渐纠正短缩畸形。随时调整牵拉速度或者暂停牵拉，待病情允许后在继续进行，直至短缩畸形基本纠正。术后2周开始，患肢部分负重，行下肢负重位全长片检查，经测量下肢力线恢复后，停止牵伸。若同时合并短缩畸形，则继续延长。术后12周左右，患者经复查X线证实截骨端已经骨性愈合后，则可以拆除Ilizarov外固定器。1个月左右，经X线检查证实畸形无反复后，逐渐弃拐正常行走。

1.5统计学处理方法测量得到的数据采用均值±标准差表示，数据分析应用SPSS 19.0统计学软件进行方差分析，检查数据的方差齐性，比较采用t检验，P<0.05为差异有统计学意义。

2结果

所有病例均获得随访，随访时间为4～48个月，平均25个月。截骨面均骨性愈合，愈合时间平均12周(9～15周)。针道浅表感染2 例，均为创伤后合并有贴骨瘢痕患者，经治疗后，感染创口均治愈，无骨髓炎产生。所有病例均未发生骨针断裂，无神经及大血管的损伤。

术前患侧膝关节均有不同程度的功能障碍，经过术后康复指导及加强功能锻炼，膝关节的活动度明显改善，患者主观疼痛VAS评分明显改善。测量数据经SPSS 19.0软件包进行处理，关节活动度除术后半年与术后1年两组之间差异无统计学意义外，其余各组之间差异均有统计学意义；患者视觉模拟疼痛评分术前、术后差异有统计学意义。术后3个月、半年、1年之间P<0.05，差异有统计学意义(见表1)。

术后随访测量胫股角、胫骨角较术前明显改善，P<0.05，差异有统计学意义(见表2)。有5 例合并短缩畸形的患者术后1周拍片，患肢平均短缩6 cm，利用外固定延长技术，术后1年测量双下肢平均长度差别在2 cm以内。

表1　截骨矫形术前后膝关节活动度和VAS评分对比±s)

表2　截骨矫形术前后胫股角和胫骨角角度对比±s，°)

疗效评定标准采用膝关节损伤与骨关节炎评分(knee injury and osteoarthritis outcome score，KOOS)[4]，术后综合疗效评定，优14 例，良7 例，差2 例，优良率91.3%。典型病例影像学资料见图1～8。

图1　右膝外伤性膝内翻患者术前外观像

图2　微创截骨后安置外固定器

3讨论

膝内翻畸形是下肢骨关节常见的畸形之一，文献报道至今已有40余种疾病可以导致膝内翻畸形[5]。本研究主要探讨采用胫骨高位截骨结合Ilizarov外固定器治疗外伤性(包括外伤性骨骺损伤)所导致的膝内翻畸形。

膝关节周围骨折多由高能量创伤所致，若处理不当易导致膝内翻畸形。有作者研究指出[6]：并发膝内翻者70%发生骨关节炎，畸形越明显发生骨关节炎者越早越严重。膝内翻畸形如果不能得到治疗纠正，晚期将发生严重的创伤性关节炎，患者将不得不接受人工关节置换。

目前治疗膝内翻畸形的方法主要为胫骨高位截骨术结合内外固定术[7-8]，改善下肢关节力线，达到缓解症状，改善畸形，延缓关节置换时间为目的。我们应用胫骨高位截骨术结合Ilizarov外固定器技术在膝内翻治疗中取得良好效果。

图3　术后8周正位像示力线恢复，内翻矫正

图4　术后1年外观像示畸形矫正

图5　术前外观像

图6　旋转中心及CORA角测量示意

图7　术后6周外观像

图8　术后1年内翻畸形纠正

胫骨高位截骨术近年来广泛应用于膝内翻矫形手术，效果确切、手术简便、创伤小、并发症较少，并可较好地保留骨质和关节稳定性，以便将来必要时再行全膝关节置换术[9]。我们利用微创闭合截骨器，行胫骨结节下高位微创截骨，创伤小，截骨后不会改变胫骨结节的位置，髌骨高度也不会有所变化。截骨矫形后，尽量保持膝关节轻度外翻，以保持良好的术后效果。轻度过枉矫正，可获得良好的远期疗效[10]。

截骨端的固定：HTO术后的固定方法可以分为外固定及内固定两种。Ilizarov外固定器因其独特的作用和优势，被越来越广泛的应用于各种畸形矫形术后。

我们的体会：通过本次课题研究及日常临床工作总结，我们认为应用胫骨高位截骨术结合Ilizarov外固定器技术在膝内翻治疗中有以下优越性，值得临床推广应用：a)微创理念的应用体现。强调以最小的创伤和对机体最小的生理干扰来获得对患者治疗的最佳疗效。微创闭合截骨器经胫骨近端骨膜下截骨、经皮穿细克氏针、外固定器固定技术治疗外伤性膝内翻畸形，对机体的创伤及生理干扰极低，细针穿针固定，穿针部位远离截骨断端区域，对截骨部位血运影响较小，有利于截骨端的骨愈合，同时强调了患肢的早期功能锻炼，将微创理念贯穿于整个疾病的治疗过程。b)动态矫形。该手术方法的畸形矫正过程是动态可调节的，随时调整矫形的角度和速度。对于合并肢体短缩明显的膝内翻患者，还可以同步延长矫正短缩畸形。本组病例中有5 例合并肢体短缩的膝内翻患者，利用此项技术，在矫正内翻畸形的同时，延长了短缩的患肢，达到满意疗效。c)在外伤性畸形中的优势。对于外伤性畸形，尤其是合并有贴骨瘢痕的畸形患者，截骨后无法应用常规内固定器械来保证截骨端的稳定，只能利用外固定技术进行操作。对于伤口感染、污染严重、软组织损伤及合并有贴骨瘢痕的患者，外固定器应为首选。d)治疗过程中实现医患互动，增强患者治疗疾病的信心。此项技术对于畸形矫治调节过程比较漫长，需要患者及家属的参与，操作过程简便，患者及家属就可以独立完成，使患者及家属主动参与到疾病的治疗过程中，让患者体会到通过医患积极主动配合，使自己的畸形得到矫正，增强了患者治疗疾病的信心。e)与内固定比较，在治疗结束后，无需再次手术，取出固定物，减少了患者的身体痛苦，同时Ilizarov外固定器价格较内固定器械低廉，减轻了患者及家庭的经济负担。f)关节功能的锻炼。畸形矫正后，强调早期关节功能锻炼，本课题中，通过患者膝关节活动度的统计学分析，可以得出关节早期功能锻炼的重要性。g)本组病例中，患者内翻畸形均属于轻中度畸形，可以单独应用胫骨结节下微创闭合截骨、Ilizarov外固定器技术，重度膝内翻畸形大多合并外侧韧带的松弛和踝关节代偿性的记性改变，需要同期矫正。

在看到该技术优越性的同时，也要关注此外固定架的一些不足，Ilizarov外固定器技术术前计划及术中器械的安装过程比较复杂，从事此项工作的专业医生必须经过正规系统的培训和大量临床实践，才能正确规范的应用该技术。Ilizarov技术临床应用范围逐渐扩大到外科的多个专业，但基础研究的深度和广度却远远落后于临床应用需要，以Ilizarov应力张力法则为基础，不断创新与发展。

参考文献：

[1]秦泗河，孙磊.Ilizarov技术在矫形外科的应用进展[J].中国矫形外科杂志，2002，9(3)：295-298.

[2]吴海山，吴宇黎.人工膝关节外科学：从初次置换到翻修手术[M].北京：人民军医出版社，2005：22.

[3]陈艳霞，秦泗河，杨本涛.膝内外翻畸形的X线分析及临床应用[J].中国矫形外科杂志，2000，7(7)：717-719.

[4]Wright RW.Knee injury outcomes measures[J].J Am Acad Orthop Surg，2009，17(1)：31-39.

[5]秦泗河.下肢畸形外科[M].北京：人民卫生出版社，1998：246-272.

[6]Rasmussen PS.Tibial condylar fructures；Impariment of knee joint stabilityas an indication for surgical treatment[J].J Bone Joint Surg(Am)，1973，55(7)：1331-1350.

[7]移平，谭明生，杨峰，等.胫骨内侧高位楔形截骨治疗膝内翻畸形的临床疗效观察[J].中国矫形外科志，2010，18(3)：192-194.

[8]孙晋客，韩明涛，王飞.胫骨高位嵌插截骨锁定钢板固定治疗老年膝内翻型骨关节炎[J].临床骨科杂志，2011，14(2)：228-229.

[9]Billings A，Scott DF，Camargo MP，et al．High tibial osteotomy with a calibrated osteotomy guide，rigid internal fixation，and early motion: long-term follow-up[J]．J Bone Joint Surg(Am) ，2000，82(1):70-79．

[10]王亦进，郭新全，管春和，等．膝关节骨关节炎合并膝 内翻、胫骨高位截骨的治疗[J]．中华骨科杂志， 2000，2(2):92-95．

The Application of Llizarov Technique in Treatment of Knee Varus Deformity

Wang Yansong，Ren Longxi，Wu Hongfei，etal

(Department of Orthopedics，Chui Yang Liu Hospital of Beijing，Beijing 100022，China)

Abstract：ObjectiveWe perform to evaluate the superiority of minimally invasive osteotomy by useing the Ilizarov external fixator.MethodsFrom January 2008 to October 2011，23 patients with trauma-related knee varus deformity in our hospital were collected，17 males and 6 females were involved with an average age of 28 years(13～45 years)，the minimally invasive osteotomy under tibial tubercle and Ilizarov′s external fixation techniques were applied.ResultsThe incision of 23 patients osteotomy surface got bone union，the mean healing time was 12 weeks.The activity of knee joint was significantly improved，and so did the VAS score(P<0.05).The tibiofemoral angle and tibial angle was significantly improved after operation(P<0.05).The difference of lower limbs length was less than 2 cm.The excellent and good rate was 91.3%.The Knee Injury and Osteoarthritis Outcome Score(KOOS)was used.ConclusionIlizarov external fixation technique is safe and effective in the treatment of traumatic knee varus deformity and it has advantages for patients with poor skin condition around the knee.

Key words：Ilizarov technique；law of tension stress；minimally invasive osteotomy；varus knee deformity

收稿日期:2015-11-04

中图分类号：R682.6

文献标识码：B

文章编号：1008-5572(2015)12-1072-05