胫骨高位闭合截骨与开放截骨对胫骨后倾及髌骨高度的影响
2020-10-22及松洁王达成张金庆李玉军周一新
及松洁,黄 野,王达成,张金庆,李玉军,姜 旭,周一新
(北京积水潭医院 矫形骨科, 北京 100035)
胫骨高位截骨术(high tibia osteotomy,HTO)是治疗膝内翻的经典方法。符合指征的早期膝关节骨关节炎,遵循阶梯治疗的原则,也可以采用HTO来进行治疗。HTO包括侧闭合楔形胫骨高位截骨(lateral closing wedge high tibial osteotomy,LCWHTO)和内侧开放楔形截骨(medial opening wedge high tibial osteotomy,MOWHTO)。两种截骨方法有各自的特点,在力线矫正的精确性,术后对髌骨高度和胫骨后倾的影响存在差异。既往研究认为,LCWHTO会增加髌骨高度,减小胫骨后倾;而MOWHTO会减小髌骨高度,增加胫骨后倾[1-2]。但是既往研究多数样本量较小,测量方法也不够精确。本研究旨在通过临床评估和影像学测量比较这两种方法的异同。
1 材料与方法
1.1 病例资料
回顾2017年1月至2018年6月行HTO的患者病例。其中,20例(25膝)采用LCWHTO,100例(130膝)MOWHTO。两组患者在性别、年龄、体质指数(body mass index, BMI)、术前活动度(range of motion,ROM)、Lysholm评分、M-K指数(Miura-Kawamura index)、胫骨平台后倾(posterior tibial slope,PTS)等资料比较两组差别无统计学意义。胫骨近端内侧角(medial proximal tibia angle,MPTA)和机械轴偏移(mechanical axis deviation,MAD),LCWHTO组与MOWHTO组组间有统计学意义(P<0.05)。所有患者均使用TomoFix钢板进行固定,LCWHTO使用TomoFix胫骨近端外侧解剖锁定板,MOWHTO使用TomoFix胫骨近端内侧解剖锁定板。
1.2 方法
1.2.1 手术方法:患者术前使用Miniaci法进行术前设计。1)LCWHTO:首先做小腿中段外侧纵切口截断并去除部分腓骨,然后在胫骨近端外侧作弧形切口,剥离部分胫前肌止点,显露胫骨近端外侧,用克氏针标记并透视确认截骨水平和方向。作以外侧为基底的楔形截骨,尽量保留内侧骨皮质和骨膜完整作为合页,去掉楔形骨块,闭合截骨断端并确认力线满意后固定。腓骨截骨处钻孔穿可吸收线捆绑。2)MOWHTO:胫骨近端内侧纵切口,显露胫骨近端内侧,剥离部分内侧副韧带浅层,用克氏针标记并透视确认截骨水平和方向,使截骨线斜向外上方指向腓骨头尖。自胫骨内侧偏前1/5处沿冠状面向外截透,然后斜向前上作水平面截骨,水平面与冠状面截骨线约成110°角,外侧保留10 mm连续骨质作为合页。用层叠骨刀法缓慢地撑开,避免合页断裂。撑开过程中保证冠状截骨面骨端完全接触。撑开到术前计划位置后,透视检查力线并进行微调满意后固定。
1.2.2 临床评价:患者术前和术后随访时接受临床功能评估。临床评估包括关节活动度(range of motion,ROM)、Lysholm膝关节评分。
1.2.3 影像学测量:使用数字化透视系统(sonial-vision saline lI)进行检查。拍摄患者术前术后下肢全长力线片,膝关节正侧位X线片(图1,2)。测量患者术前术后MPTA、MAD、PTS的变化。测量M-K指数来评估髌骨高度(图1)。
MPTA.the angle between tibia plateau and mechanical axis of tibia in coronal plane;MAD.the distance between the mechanical axis line and the center of the knee;PTS.the angle between the mechanical axis line and tibia plateau in sagittal plane;M-K index.the distance between the patella inferior and distal line of femoral condylar(a/b)图1 术前行双下肢全长,膝关节正侧位检查并测量Fig 1 The total length of lower limbs and the antero- posterior and lateral position of knee joint were examined and measured before operation
图2 术后复查下肢全长和膝关节正侧位,并进行参数测量Fig 2 Total length of the lower extremity and the anteroposterior and lateral position of the knee joint were reexamined and the para- meters were measured
1.3 统计学分析
2 结果
两组患者分别随访(20.8±5.7)个月和(18.9±5.3)个月。两组术后的Lysholm评分均较术前有显著性提高。两组术后ROM与术前相比无差异。两组患者均未出现感染,血管神经损伤、骨不愈合等术后并发症见表1。
表1 两组术前术后各参数比较Table 1 Comparison preoperative and postoperative data of the two
两组术后MAD和MPTA较术前均有显著性改善(P<0.01)。LCWHTO组术后M-K指数较术前无差异;MOWHTO组术后M-K指数与术前有显著差异。
LCWHTO组术后PTS较术前显著减小;MOWHTO组术后PTS为与术前无差异(表2)。
表2 两组术前术后影像学参数比较Table 2 Comparison of preoperative and postoperative imaging parameters between the two
3 讨论
LCWHTO和MOWHTO都是治疗膝内翻有效的手段。研究中两组病例术前的MAD和MPTA有差异,LCWHTO的病例比MOWHTO内翻要严重。这提示医生更愿意在较重的病例中选择LCWHTO。
正常胫骨后倾为9.0°±3.5°,PTS的改变是前交叉韧带和后交叉韧带断裂的危险因素[3-4]。因此HTO应尽量避免PTS的改变。膝内翻(9.9°)和正常膝关节的后倾(10.7°)差异无统计学意义[5], 因此研究术后PTS的变化不受内翻程度的影响。既往研究认为, LCWHTO将减小PTS,MOWHTO将增加PTS[1-2,6]。LCWHTO和MOWHTO各50例患者,分别在术前、术后即刻和取内固定时,测量两组患者的PTS,LCWHTO组PTS减小,MOWHT组PTS增大,测量结果在术后即刻和取内固定时无明显变化[2]。一项纳入了224例MOWHTO和97例LCWHTO的研究也得到了同样的结果[1]。测量PTS的方法很多,胫骨干近端解剖轴(tibial proxirnal anatomical axis,TPAA)测出的PTS不受患者性别、年龄、体质量的影响,并且TPAA测出的PTS最为稳定[7],所以本研究采用TPPA进行TPS测量。在本研究中,LCWHTO组术后PTS较术前减少,而MOWHTO组术前术后PTS没有变化。这与既往很多文献报道不同。
胫骨后倾的变化与几个原因有关。第一,胫骨近端是一个前窄后宽的三角柱形[8],手术截骨面与冠状面有成角。LCWHTO切除的楔形骨块底边位于胫骨的前外侧而不是正外侧,导致前方骨质去除多于后方,减小了后倾;而MOWHTO时,平行撑开的截骨间隙位于胫骨前内侧,前方撑开多于后方,会增加后倾。第二,内侧副韧带浅层胫骨侧的止点在胫骨内后侧,MOWHTO撑开时后方的阻力更大导致撑开间隙小于前方[9]。第三,MOWHTO时,由于手术切口在前内侧,而且前内侧解剖结构简单,造成胫骨前内侧比后内侧显露好很多,内固定很容易安放偏前[10]。当钢板安放偏前时,胫骨后倾增加4.3°;钢板放置偏后时,胫骨后倾仅增加1°[6]。因此,在做MOWHTO时避免胫骨后倾加大有几个要点。第一,应注意撑开钳尽量向后放置,使后方撑开间隙可以略大于前方,撑开间隙稍呈梯形,以抵消掉截骨面与冠状面成角造成的误差。第二,安放内固定时,钢板尽量偏后放到胫骨内侧,而不要固定在胫骨的前内侧。第三,术中透视检查冠状位力线后,一定要透视确定胫骨后倾后在进行固定。在矫正度数越大的病例越要注意,否则对胫骨后倾影响越大。
既往研究认为MOWHTO会减小髌骨高度,LCWHTO会增大髌骨高度[11]。Insall-Salvati、Blackburn-Peel和Caton-Deschamps测量髌骨高度常用的参数。但是HTO改变了胫骨近端解剖,利用股骨解剖标志作为参考会更加准确[6],因此本研究采用M-K指数进行测量[12]。LCWHTO术后与术前相比,髌骨高度没有变化。研究结果显示MOWHTO术后髌骨高度较术前减小,与既往研究相似。LCWHTO组术后髌骨高度没有增加,可能是由于手术时选择的截骨线偏远端,截骨线自内下斜向外上,位于胫骨结节中下1/3处,将髌腱止点保留在截骨水平近端,对伸膝装置影响小。MOWHTO组由于冠状面截骨时将胫骨结节留在远端截骨块,截骨间隙撑开后相当于胫骨结节下移,造成髌骨高度增加。髌骨位置改变不超过10%,不会对伸膝装置的功能产生影响[12]。本研究中,MOWHTO组M-K指数术后比术前减少了3%,对临床功能影响不大。
综上所述,LCOHTO与MOWHTO两种截骨技术都能获得满意的临床结果。MOWHTO通过提高手术技术,可以避免胫骨后倾的增大。但可能减小髌骨高度,对于术前即存在髌骨低位的患者,应避免采用MOWHTO,以避免进一步加重髌骨低位。LCOHTO可能减小胫骨平台后倾,对术前胫骨平台后倾较小的病例应慎重选择。