磁力导航用于开放楔形胫骨高位截骨术的临床疗效

李晓明，赵云超，郭东辉，马世强，侯秀秀，周婷婷

(河北省沧州中西医结合医院骨关节外三科，河北 沧州 061001)

开放楔形胫骨高位截骨术(open-wedge high tibialosteotomy，OWHTO)治疗膝关节骨关节炎(knee osteoarthritis，KOA)伴膝内翻者疗效满意[1-3]，X线片在术中及术后起到评估下肢力线的作用必不可少。但术中需多次X线透视以确定精准的下肢力线，产生电离辐射会对人体多系统造成损伤[4-6]。磁力导航系统通过磁场在二维空间定位，较X线冠状矢状平面定位更为简便准确。近年来有报道利用磁力导航治疗复杂骨折，降低了手术难度，缩短了手术时间，降低了术后并发症发生率，取得了满意疗效[7-9]。笔者团队2018年1月至2019年12月应用磁力导航器辅助截骨治疗膝关节骨关节炎(knee osteoarthritis，KOA)患者30例，减少术中透视次数，且术后疗效满意，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 纳入标准：(1)符合临床膝关节骨关节炎诊断标准；(2)符合开放楔形胫骨高位截骨术适应证；(3)同意并签署知情同意书；(4)随访完整。排除标准：(1)无内侧间隙、术前彩超发现深静脉血栓及合并严重并发症患者；(2)精神疾病患者；(3)中断治疗随访及死亡患者。

本研究通过了河北省沧州中医结合医院伦理委员会批准。

膝关节骨关节炎诊断标准：采用中华医学会骨科学分会骨关节炎诊治指南(2007年版)KOA诊断标准。开放楔形胫骨高位截骨术适应证：(1)膝内侧间室轻度骨关节炎；(2)单膝手术；(3)胫骨内翻畸形，胫骨近端内翻角≤85°；(4)内侧间室骨坏死。

共纳入60例患者，其中男14例，女46例，年龄35～60岁；合并高血压病6例，冠心病4例。采取数字随机单盲法分为试验组和对照组各30例。试验组应用磁力导航器协助矫形，其中男6例，女24例；年龄35～57岁，平均(51.533±4.041)岁；体重指数为(25.377±0.850)kg/m2。对照组C型臂透视下矫形，其中男8例，女22例；年龄37～60岁，平均(50.033±3.597)岁；体重指数为(25.780±0.996)kg/m2。两组一般资料比较差异无统计学意义(P>0.05)。

表1 两组术前一般资料比较

1.2 方法

1.2.1 器械材料 接骨板为TomFix板胫骨近端解剖锁定钢板螺钉。术前将磁片至于股骨头中心上方。将磁力导航器、力线杆及踝关节中心套组合在一起(见图1～2)，磁力导航器位于磁片上方时出现感应，即可确定股骨头中心点(见图3)。

图1 磁力导航器 图2 力线杆和踝关节中心套

图3 磁力导航出现感应说明下方为磁片

1.2.2 治疗方法 所有患者完善相关检查，排除手术禁忌，两组均行开放楔形胫骨高位截骨术。手术主要步骤：(1)选用静-吸复合全身麻醉，取平卧位。试验组在C型臂透视下将磁片置于股骨头中心点上方，固定后下肢扎止血带；对照组无置入磁片操作，直接下肢扎止血带，消毒铺单。(2)选用自膝关节线水平至鹅足止点行内侧纵行切口，长约8 cm，切开皮肤及皮下组织，显露鹅足止点。(3)于鹅足止点近端指向胫骨外缘上胫腓关节上缘水平打入2枚3.0 mm克氏针，于胫骨结节后方至胫骨中前1/3摆锯截骨，使摆锯与水平截骨面成110°角。沿克氏针方向于克氏针远端截骨，保留胫骨外侧皮质，截骨时生理盐水冷却锯片，以胫骨外侧皮质为合页通过骨刀打开内侧截骨间隙。(4)对照组操作为依次打入骨刀，C型臂一边透视一边矫形至下肢力线可；试验组在打开内侧截骨间隙时，以撑开器慢慢打开间隙，助手确定磁力导航器确定股骨头中心，踝关节套固定踝关节，待髌骨中点位于力线杆内侧时，行C型臂透视，观察力线杆与外侧胫骨平台位置，待到达术前设定的位置时，保持撑开的距离。(5)置入胫骨近端内侧解剖锁定钢板钢板，打入螺钉固定。冲洗伤口，置入引流管，关闭伤口。(6)应用头孢菌素预防伤口感染至术后24 h，注射用依诺肝素钠(4 000 AxaIU)皮下注射预防深静脉血栓，术后24 h拔管，定期换药，术后2周拆线。

1.3 疗效评定 术前记录性别、年龄、体重指数、股胫角、胫骨近端内翻角、疼痛视觉模拟评分(visual analogue scale，VAS)、Lysholm评分；术中记录手术时间、放射次数；出院时记录股胫角、胫骨近端内翻角、VAS评分、Δ股胫角(术后实际股胫角与术前设计股胫角的差值的绝对值)；术后3个月记录VAS、Lysholm评分；记录术后并发症。

1.4 统计学方法 本次临床研究数据采用SPSS 23.0软件进行统计分析，两独立样本均数比较采用t检验，频数比较采用χ2检验，检验水准α=0.05，P<0.05。

2 结 果

两组患者均获得随访，随访时间为2.9～3.3个月，平均为(3.014±0.047)个月。出院时间为术后9～15 d，平均为(13.447±1.064)d。两组手术时间和透视次数比较，差异均有统计学意义(见表2)。两组手术前后股胫角、胫骨近端内翻角及Δ股胫角比较，差异均无统计学意义(见表3)。术前及术后3个月两组VAS评分和Lysholm评分比较，差异均无统计学意义(P>0.05)；出院时试验组VAS评分低于对照组，差异有统计学意义(P<0.05，见表4)。发生静脉血栓患者对照组3例，试验组1例，差异无统计学意义(P>0.05)。

表2 两组手术时间、透视次数比较

典型病例为一52岁女性患者，因“左膝关节疼痛3年余”住院。入院时左膝关节内翻畸形，左膝关节内侧间隙压痛，左膝关节ROM约125°，Lysholm评分52分。行左膝关节胫骨高位截骨术，术后予抗炎、抗凝等治疗。术后3个月Lysholm评分84分。手术前后影像学资料见图4～5。

表3 两组股胫角、胫骨近端内翻角、Δ股胫角比较

表4 两组VAS评分、Lysholm评分比较分)

图4 术前X线片示下肢力线位于膝关节中心内侧 图5 术后X线片示下肢力线位于膝关节中心外侧

3 讨 论

3.1 磁力导航器的原理 磁力导航器里面也装有1个圆形磁片，且此磁片上装有1个探针，根据的是磁石异性两极相吸原理，当磁力导航器里面的磁片与外界的磁片接近发生感应时，磁力导航器里连接磁片的探针会有微动，当磁力导航器里的磁片处于外界磁片正上方时，此时距离最近探针指“0”，在此手术中表示磁力导航器正下方为股骨头中心。近年来不少骨科医师行髓内钉治疗下肢复杂骨折时，应用磁力导航相关装置解决了术中髓内钉锁钉困难，减少手术时间，增加手术精准度，取得了良好的疗效[10-11]。

3.2 手术成功的技巧 手术中最关键的是确定股骨头中心的位置，术前把磁片固定于腹股沟中心稍内侧，借助透视确定磁片位于股骨头中心上方。保证磁片位置准确需注意四点：(1)C型臂透视时球管头在股骨头上方，不能以拍摄骨盆正位或双髋关节正位的方法透视；(2)透视时髌骨朝向正前方，确保下肢中立；(3)固定磁片时，肥胖病人需用胶带把腹部赘肉向腹部中心固定，防止腹部赘肉挤压磁片，致磁片术中发生移位；(4)固定磁片要可靠，以酒精消毒腹股沟处皮肤后以输液敷贴固定磁片，扎下肢止血带，最后用较大的透明胶带再次固定磁片。上述步骤确保了手术过程中外用磁片处于股骨头中心正上方。只有确保股骨头中心才能确定下肢力线准确，将内侧间室负荷压力转移至外侧间室。但避免负荷全部转移至外侧间室，术前精确的设计遵循以下原则，目标力线设定依据膝骨关节炎程度制定：内侧间室软骨磨损1/3，力线设定在外侧平台10%～15%；内侧间室软骨磨损2/3，力线设定在外侧平台20%～25%；内侧间室软骨全部磨损，力线设定在外侧平台30%～35%[12]。

3.3 减少X线透视损伤的意义 X线产生电离辐射对身体多系统器官造成损害，表现为皮肤干燥、脱发、无力及食欲不振[13-15]，严重者表现为白细胞减少、肌酐增高[16]。过多X线作用于体细胞时干扰遗传物质转录诱发肿瘤[4]。其机制在分子水平阐释为辐射损伤破坏了分子化学键，导致DNA、蛋白质与水分子电离，干扰细胞代谢过程；在组织学阐释为长时间辐射导致皮肤癌、血管瘤及肝细胞纤维化等风险增高[17]。

在研究辐射对人体损伤时，为准确评估电离辐射对人体的影响，以有效剂量来评估，辐射剂量不同于吸收剂量，也不等于有效剂量，有效剂量=吸收剂量×射线权重系数(Ht)×组织权重系数(Wt)。X线放射时不同组织的权重因子不同，整个人体的有效剂量计算繁琐复杂，不易得出具体数值。但具体到某一组织，辐射剂量与有效剂量呈正相关，即辐射剂量越大，辐射次数越多，组织接受的有效剂量越大[18]，损伤也越大。

3.4 减少手术时间意义 应用磁力导航器减少了术中反复透视次数，减少了止血带使用时间，减少了下肢缺血时间及再灌注损伤，减少下肢静脉血栓形成的风险[19]。本研究中两组均未见深静脉血栓形成，下肢肌间静脉丛血栓形成例数差异无统计学意义，笔者考虑与研究样本小有关。出院时疼痛评分具有统计学差异，疼痛原因为止血带对下肢肌肉造成的机械损伤与缺血损伤[20-21]，但实际中疼痛感觉差异并不明显。对照组病例止血带使用时间长，但均规范使用，会影响短期功能恢复，但不会影响远期功能恢复。

综上所述，应用下肢力线导航器能够减少手术时间，减少止血带使用时间，减轻止血带使用导致的短期疼痛，减少X线放射次数，可获得满意的矫形精准度与疗效。本研究不足为样本量小，还需进一步探讨。