脛骨結節下單平面開放脛骨高位截骨術治療內側間室膝骨關節炎的近期效果觀察

閔翊，王建軍， 葉超，盛守衛，李祥，唐開強

(1.北京中醫藥大學，北京 100029； 2.北京中醫藥大學東直門醫院骨二科，北京 100700； 3.北京中醫藥大學第三附屬醫院關節外科，北京 100029)

膝骨關節炎(knee osteoarthritis，KOA)是一種慢性進展性疾病，病理基礎為膝關節的退行性改變，表現為關節疼痛、活動受限，嚴重影響患者的生活質量。隨著我國人口老齡化的加劇，KOA的發病率逐年升高。據統計，中國農村人口KOA的總患病率達23.6%，城市人口的總患病率達20.0%[1]。針對KOA的治療方法有多種，早期可采用口服藥物、局部外用藥物、針灸、推拿理療等保守治療，中晚期則采用膝關節鏡清理、單髁膝關節置換、脛骨高位截骨(high tibial osteotomy，HTO)、全膝關節置換(total knee arthroplasty，TKA)等階梯化的手術治療。HTO作為一種保膝手術已有數十年的發展和改良史，可分為外側閉合截骨和內側開放截骨。當前以內側開放脛骨高位截骨術(open-wedge high tibial osteotomy，OWHTO)為主流脛骨近端截骨，其是治療中晚期KOA的有效方法[2-3]，近年來逐漸受到關節外科醫師的重視。OWHTO的術前計劃、術中要點及術后療效都是臨床關注的重點，本研究主要觀察脛骨結節下單平面OWHTO治療KOA患者的手術安全性和臨床療效。

1 資料與方法

1.1一般資料 選取2017年6月至2019年1月在北京中醫藥大學東直門醫院及北京中醫藥大學第三附屬醫院接受脛骨結節下單平面OWHTO治療的KOA患者50例(51膝)為研究對象，其中男21例、女29例，年齡51～75歲，平均(62±7)歲；左膝23例、右膝26例、雙膝1例；膝關節內側間室Kellgren-Lawrence(K-L)分級[4]:Ⅱ級22膝，Ⅲ級27膝，Ⅳ級2膝。本研究經北京中醫藥大學東直門醫院倫理委員會審核通過。

1.2納入與排除標準 納入標準:①符合KOA診斷標準[5]，且保守治療6個月無效；②骨關節炎主要涉及內側間室，膝關節及周圍疼痛以內側為重，負重行走時疼痛加劇；③膝關節X線片可見內側間室變窄，伴有骨贅，負重位雙下肢全長片可見下肢力線位于膝關節內側；④膝關節前后及側方相對穩定，活動度>90°，屈曲攣縮<10°，內翻畸形<15°；⑤體質指數<30 kg/m2；⑥無手術禁忌證，且配合研究者。排除標準:①病變累及膝關節雙側間室，膝關節X線片可見內外間隙同時狹窄者；②較重的髕股關節退變；③診斷為類風濕關節炎、膝關節周圍感染及嚴重創傷者；④合并其他系統嚴重疾病、腫瘤或精神疾病者；⑤依從性差，影響療效判斷者。

1.3方法

1.3.1術前計劃 患者入院后完善非負重位膝關節X線片、負重位雙下肢全長片、膝關節核磁共振及術前各項檢查，經Fujisawa區域[6]定位術后下肢力線，采用Miniaci法[7]計算矯正角度，結合患者自身情況及影像資料制訂手術方案。

1.3.2手術方法 脊柱麻醉后于體表定位，除特殊情況外不使用止血帶。在脛骨粗隆后內側及關節線以遠1 cm處做皮膚切口，向遠端延伸約7 cm，逐層分離皮下、筋膜，將鵝足肌腱向內分離，近端剝離至內側脛骨平臺，探查關節腔，分離部分囊韌帶與內側半月板前緣，修剪骨贅。定位脛骨粗隆下1/3、脛腓穹窿及腓骨小頭，三點連線由內向外置入克氏針1枚，透視位置滿意后平行置入第2枚克氏針，以骨撬保護脛骨后方組織，沿克氏針行斜形截骨，截至距前側脛骨結節及外側皮質約1 cm處(圖1a)，充分保留外側合頁。使用3.5 mm克氏針沿截骨切面由內向外將脛骨外側皮質鉆若干孔道，以分散脛骨外側骨皮質應力(圖1b)，插入撐開器并緩慢撐開，透視下以角尺計算股腓角，矯正滿意后植入合適的異體骨，保持足外旋約15°及髕骨中立位，置入π型鎖定鋼板及螺釘。屈伸關節檢查活動度，沖洗切口，留置引流管，逐層縫合關閉切口。見圖2。

圖1 截骨切面(1a)及術中外側皮質鉆孔方法(1b)

1.3.3術后處理 術后指導患者行股四頭肌訓練和足踝屈伸運動，應用抗生素48～72 h預防感染，并給予鎮痛、預防血栓、調節骨代謝等治療。術后第2 天拔除引流管，并在助行器輔助下部分負重行走，出院后于門診定期復查膝關節X線片，截骨面出現骨性愈合時即可完全負重行走。

1.4觀察指標及療效評估 術中行截骨撐開時觀察有無外側合頁骨折(lateral hinge fracture，LHF)發生；在手術前后膝關節側位X線片上測量脛骨后傾角(posterior tibial slope，PTS)、Insall-Salvatti(I-S)指數；在手術前后雙下肢負重位全長片上測量股脛角、下肢負重力線比率(weight bearing line，WBL)；采用美國膝關節協會評分(American Knee Society Knee score，KSS)(包括臨床評分和功能評分)、行走時膝關節疼痛視覺模擬評分(visual analogue score，VAS)綜合評價治療效果，并隨訪觀察截骨區愈合及并發癥發生情況。

2a、b、d、e:手術前后膝關節正側位X線片；2c:術前膝關節核磁共振片；2f、g:術中定位及撐開透視；2h、i:手術前后雙下肢全長X線片

圖2 典型病例手術前后膝關節X線及核磁共振片

2 結 果

2.1手術安全性及術后并發癥 患者均順利完成手術，平均矯正度數為(8.22±3.22)°，術中1例出現脛骨結節骨折，骨折無移位，術后予以下肢支具固定治療，患者愈合良好，無不良反應發生。患者均獲隨訪，隨訪時間為612個月，平均(8.5±2.2)個月，術后3個月截骨部位均達到骨性愈合，未出現感染、血栓、內固定系統松動及斷裂等并發癥。

2.2手術前后患者膝關節影像學指標比較 手術后患者的PTS和股脛角較術前減小，WBL較術前增加(P<0.05)；術后I-S指數較術前無明顯變化，差異無統計學意義(P>0.05)。見表1。

時間PTS(°)I-S指數股脛角(°)WBL(%)術前9.43±1.830.90±0.08180.83±5.0126.04±15.33術后8.64±2.320.91±0.06171.15±2.1862.38±4.06F值6.1421.24070.81796.250P值0.0270.284<0.001<0.001

KOA:膝骨關節炎；PTS:脛骨后傾角；I-S：Insall-Salvatti；WBL:負重力線比率

2.3手術前后KSS及VAS比較 手術后膝關節KSS、KSS均較手術前升高(P<0.05)；VAS較手術前降低(P<0.05)。見表2。

表2 KOA患者手術前后膝關節KSS評及VAS比較 (分，

KOA:膝骨關節炎；KSS:美國膝關節協會評分；VAS:疼痛視覺模擬評分

3 討 論

因為生物力學因素，大部分KOA患者以負荷較高的內側間室病變為主，內側間室的半月板和軟骨磨損、退變，出現軟骨下骨硬化，半月板周緣性脫位[8]，關節間隙變窄，骨質增生及骨贅形成，加之脛骨平臺的不均勻沉降[9]，導致膝關節內翻畸形。對于此類患者行TKA會犧牲較多正常組織，且術后恢復時間長，并發癥發生率也較高。OWHTO相較TKA具有創傷小、恢復快、并發癥少的優點，其通過在脛骨近端截骨撐開，將下肢負重力線從磨損的內側間室轉移到相對正常的外側間室，調整脛骨內外側平臺的負荷，降低膝關節內側間室的壓力，并提供關節軟骨修復條件[10-11]，進而達到緩解疼痛、改善功能、延長膝關節壽命的目的。

OWHTO的截骨方法分為脛骨結節下單平面(水平面)截骨和脛骨結節上雙平面(水平面和上升面)截骨，但均屬于不全截骨，保留了外側1 cm的骨性合頁。Debeyre和Artigou[12]最先報道的OWHTO是單平面截骨技術，由于當時對于矯正度數及截骨撐開高度認識不足，截骨面在撐開過程中易發生脛骨LHF，因此出現了雙平面截骨技術，雙平面截骨相較單平面截骨外側合頁在撐開過程中承受的應力范圍較高[13]，不易出現LHF，醫師易于掌控，逐漸成為主流治療方法。但近年來的研究發現，雙平面截骨技術也存在缺點——PTS增大和低位髕骨。Nha等[14]的薈萃分析認為，雙平面截骨技術會增加脛骨平臺后傾角，因為同時將上升截骨面撐開，在撐開過程中撐開器放置位置偏前，致使截骨面撐開后以前側撐開為主，增大了PTS。PTS的增加會導致脛骨前移，膝關節不穩，甚至使伸膝受限，再行TKA也會有不良影響[15]。同時，因為雙平面截骨的上升截骨面位于脛骨結節后方，在撐開過程中不可避免地造成脛骨結節向遠端移位，術后易出現低位髕骨[16-17]。髕骨位置的下降會使膝關節屈伸時髕股關節的壓力增加，進而出現膝前痛、髕股關節炎等[18]。

隨著對雙平面截骨技術并發癥認識的增多，又有學者采用了脛骨結節下單平面截骨技術，并對其進行了改良和發展。因為單平面截骨的截骨區位于脛骨結節后，保持了脛骨結節原有的結構和位置，撐開后髕骨高度并不會發生明顯變化。同時，截骨面在撐開過程中是以前外側骨皮質為支點，將后內側撐開，后側撐開的高度相對前側更高，造成PTS輕度減小。在本研究中，PTS較術前減小了(0.78±1.23)°，術后髕骨高度也未發生明顯變化，證實了脛骨結節下單平面截骨技術并不會導致PTS增大及低位髕骨。此外，單平面截骨技術的安全性也得到了改善。Diffo Kaze等[19]通過在OWHTO截骨面末端增加鉆孔發現，出現LHF時，末端具有孔道的截骨面撐開的角度更高，即本研究所采用的沿截骨切面向脛骨外側皮質由內向外鉆孔道的操作，其增加了外側合頁的順應性，使得截骨面在撐開過程中外側骨皮質的應力得到更大范圍的擴散，有效降低了LHF的發生率，增加了手術的安全性。此外，通過正確的手術操作和康復治療，膝關節疼痛及功能也得到了明顯改善，KSS(臨床/功能)增加，膝關節VAS降低。

OWHTO是針對性很強的手術，兩種截骨方式在臨床中都有較好的療效，但各有優劣，選擇合適的患者以及充分的術前評估和計劃十分重要。研究發現，不同年齡段的患者術后疼痛緩解程度差異性不大，手術失敗率也無明顯差別，但除年齡外，還要充分考慮患者的活動量、骨質的強度和彈性、自身的需求和意愿等[19-20]。術前要根據影像資料精確計算矯正度數，明確骨髓水腫及半月板周緣性脫位情況，詳細制定手術計劃。在截骨方式的選擇上，對于骨質強度較低、彈性較差的患者可選擇雙平面截骨技術，而對于PTS偏大或髕骨位置偏低的患者，可選擇單平面截骨技術。做好一個截骨手術能增加自然膝關節10～20年的使用壽命，有的甚至可以避免膝關節置換。醫學技術的進步、內固定的改良、術中應用計算機導航及截骨導板等技術的應用也使OWHTO變得更加精準。

綜上所述，脛骨結節下單平面OWHTO可以糾正下肢負重力線，矯正膝關節內翻畸形，明顯改善內側間室KOA患者的關節疼痛和功能，避免PTS的增大和低位髕骨的出現，對于PTS偏大或髕骨位置偏低的患者是較好的選擇，且術中鉆孔可分散外側合頁應力，有效減少LHF的發生，增加手術的安全性。