腓骨截骨术治疗膝骨关节炎的理论支撑的研究进展

余泽俊，朱明双

(成都中医药大学a.临床医学院； b.附属医院骨科，成都 610072)

随着我国提前迈入老龄化社会，膝骨关节炎患病率呈逐年上升并年轻化趋势。据调查，症状性膝骨关节炎在欧美国家的患病率约为12.1%[1]。最新流行病学研究数据[2]表明：我国症状性膝骨关节炎的患病率高达8.1%，60岁以上已达11.0%，50岁以下亦达5.2%，女性患病率显著高于男性。其中内侧单间室型膝骨关节炎最为常见，大多因为下肢力线内移致内侧间室压力增高而导致疼痛，好发于年龄较年轻的患者[3]。2010年李存祥等[4]在临床中应用腓骨近端截骨术治疗30例内侧间室型膝骨关节炎取得了良好疗效，但当时机制不甚清楚，尚无强大理论支撑。2014年张英泽等[5]提出膝关节不均匀沉降理论，指出其是膝骨关节炎的致病因素，该理论在骨科界引起震动，相关支撑理论和临床研究不断涌现。几年来，临床医生应用腓骨近端截骨术治疗内侧间室膝骨关节炎均取得良好的疗效[6]，但其理论支撑仍在研究中，本文就腓骨近端截骨术治疗内侧间室膝关节炎的理论支撑的研究进展综述如下。

1 不均匀沉降理论

不均匀沉降理论平素归属于土木工程学中，是反应土木工程结构地基变形特征的重要指标。由于地基不均匀沉降的存在，迫使基础基底反力改变，最终可导致建筑物或路面事故的发生[7]。张英泽等[5]将其理论运用于膝骨关节炎的发病和治疗机制中。Chang等[8]在静力负重时胫骨平台内侧承担的负荷约占60%，外侧约占40%。该理论认为随着年龄增长，胫骨平台骨小梁变薄、数量减少，骨密度下降，出现骨质疏松，应力的传递及分散功能降低，骨质难以承受巨大应力，继而发生微骨折，加上膝关节周围既无坚强软组织支撑，又无骨性阻挡，而外侧有腓骨支撑，腓骨出现骨质疏松较平台晚或轻，当平台负重时，力线内移、负荷增加，内侧沉降率及速度显著大于外侧，从而形成了胫骨平台(松质骨)内侧塌陷伴疼痛→下肢力线内移→内侧负荷增加，间隙变窄→沉降加速→外侧腓骨(皮质骨支撑)→内侧塌陷→疼痛加重的恶性循环。当腓骨截骨后，外侧平台腓骨支撑的作用消失，膝关节炎的恶性循环从此被打破。胫骨平台内外侧所承负荷重新分布，力线外移，从而关节外侧压力增加，内侧间室压力缓解，疼痛得以减轻[9]。目前不均匀沉降理论已先后运用于脊柱、髋、踝等关节中。刘月驹等[10]认为不均匀沉降理论同样适用于踝关节中，并行腓骨截骨术治疗内侧踝关节炎取得了良好疗效。董天华等[11]将不均匀沉降理论运用于脊柱中，并系统解释了老年性脊柱后凸畸形的原因和新疗法。

2 弓弦理论

膝关节弓弦理论是以骨作弓，肌肉、韧带、筋膜、关节囊等软组织为弦，从而维持膝部正常结构，完成膝关节运动功能[12]。当发生暴力损伤、慢性劳损、退变等致病因素均可引起弓弦力学系统受力异常,最终改变弓弦力学系统(骨与软组织)的形态结构,一旦超出了人体的自我调节及修复的能力,就会打破人体的生理平衡,引起相应的功能障碍,继而出现临床症状[13]。杨延江等[14]把弓弦理论运用于腓骨截骨术中，其以骨为弓，把股二头肌、髂胫束、外侧副韧带、腘腓韧带及关节囊等软组织当作弦;指出术前胫腓关节连接紧密，软组织张力较低;而在截骨术后，近端腓骨由于受到腓骨长短肌、比目鱼肌等小腿肌肉的远侧牵拉作用力，弓弦张力增高，在以外侧胫骨平台为支点的基础上，利用杠杆原理撬起股骨内髁，增加内侧间隙，膝关节负荷外移，得以重新排列股骨下端机械轴，内侧骨关节炎症状从而得到缓解。杨朝君等[15]认为腓骨近端截骨后，通过腓骨头腓骨近端肌肉的牵拉作用力传导至股骨外髁，从而在术后出现膝关节内侧间隙增加，负荷减少，力线外移，最终致疼痛得以缓解，畸形部分纠正。

3 力矩再平衡

大量研究表明力矩可以作为膝关节平衡性和稳定性评价标准之一。刘智等[16]认为膝关节的平衡性和稳定性，与伸肌与屈肌力量的均衡存在极大的关联，而伸肌与屈肌的力矩比值可作为其评价标准之一。Miyazaki等[17]研究发现：当增加l%的内侧力矩，膝骨关节炎内侧间室型进展风险就呈6倍增长。张旻等[18]通过三维步态分析系统和测力板研究发现：膝骨关节炎内侧间室型患者膝关节内收力矩增加明显，而髋关节内收力矩则显著减小,其认为力矩可成为膝关节炎治疗评估的有效、客观参数依据。陈能等[19]认为内侧力矩是衡量内侧间室负荷的重要指标，其与膝关节内翻畸形存在极大关联。祁昕征等[20]认为腓骨近端截骨术后出现：后外侧收缩肌力下降→膝关节合力矩再平衡→关节接触位置改变、接触力下降→膝关节疼痛得到缓解，把力矩再平衡作为腓骨截骨术机制。

4 软组织再平衡

软组织平衡的重要性已得到越来越多临床医生的重视。陈伟等[21]应用SSM Knee软件进行多维X线光3D技术建模测量，对数据进行分析后认为，腓骨近端截骨术后早期疗效是由于膝关节周围肌肉、肌腱、韧带等软组织出现再平衡的结果；而胫骨重塑及肌肉、筋膜、韧带等软组织再平衡的共同作用又确保了截骨术后远期的疗效。于风天等[22]提出腓骨近端截骨后，膝关节周围软组织经过人体的再适应与调节达到再次平衡，从而促使肌肉对膝关节内侧间隙进行牵拉，最终达到力线外移，间隙增宽，疼痛缓解的效果。

5 其他

有研究[23]指出，膝关节炎负重支撑时疼痛与步态支撑相膝关节压力增高有关，腓骨近端截骨术后，在步态的支撑相腓骨近端附着软组织在腓骨截骨后发生功能改变，膝关节负荷由内向外转移，使膝关节负重时应力出现再平衡，疼痛得以缓解。刘经端等[24]提出，腓骨截骨术破坏了腓骨“圆环”运动结构及绑缚作用：腓骨截断后，近段腓骨通过上胫腓关节融合成一个整体，远段腓骨与踝关节构成一体，腓骨长短肌、比目鱼肌等肌肉将不能通过腓骨的“绑缚”作用将胫骨向远端牵拉，在保留膝、踝关节完整性的前提下，使“膝-踝”系统的不利因素去除，最终达到各自完善，避免恶性循环。郑艮强等[25]指出，腓骨近端截骨术后症状缓解与骨内压降低相关。

6 结语与展望

内侧间室膝关节炎作为骨科常见多发病，具有病程长、易反复发作的特点。其治疗方法多种，但效果不一。腓骨截骨术作为膝关节炎阶梯治疗中重要一环，现已取得了重大突破和疗效。但由于膝关节炎致病因素复杂，目前，上述理论只能解释膝关节炎部分症状，其实际的作用机制仍需大量基础研究来支撑，远期疗效亦需更完整的临床数据证明。随着科学的发展，会有越来越多理论对其支撑。