脛骨內側開放性高位楔形截骨術治療KOA的應用研究*

陳 鴻,趙文川,呂 江,周景宜,孔浩然,李奕昕

(昆明市第一人民醫院運動醫學科,云南 昆明 650000)

膝關節內側間室骨關節炎(Knee osteoarthritis,KOA)是中老年關節疾病中最常見的類別[1],可由于多種原因導致,比如年齡增加、骨質疏松、肥胖、膝關節先天性異常以及畸形等[2]。該疾病主要表現為膝關節表面軟骨出現了退行性的病理改變,關節邊緣以及軟骨下骨位置出現了骨質增生或硬化的情況,臨床表現為關節疼痛、以及功能障礙[3]。因膝關節生理解剖方面的特殊表現,關節內側間室擔負著人體60%～70%的負荷,因下肢力線持續內移,使得負荷過度聚集在內側脛股關節面,從而提升了內側所承受的壓力以及增加了磨損情況,所以導致膝內翻畸形情況的惡化,進而出現了惡性循環的情況[4]。脛骨高位截骨術(high tibial osteotomy,HTO)可通過糾正膝關節承重軸,使負荷自內側間隔轉移至外側,可有效減輕該種類型的臨床癥狀,能夠提升關節的活動度,從而提升了膝關節的使用壽命,是現在治療前內側骨關節炎重要治療方式之一[5]。有研究已表明HTO術后膝關節MRI及二次關節鏡檢查發現軟骨再生現象[6]。

但HTO手術療效又與下肢力線(Weight bearing line,WBL)設定精確與否關聯極大[7],目前對于WBL設定還沒有標準的定值參考。故本研究擬通過設定不同目標WBL觀察接受HTO治療患者的臨床療效和滿意度,以便為臨床提供優化的HTO治療方案。現報道如下。

1 資料和方法

1.1 一般資料

本研究納入2019年6月-2021年6月昆明市第一人民醫院運動醫學科因膝關節內側間室骨關節炎擬行脛骨高位開放楔形截骨術(Medial Open Wedge High tibial Osteotomy,MOWHTO)患者48例(男24例、女24例,平均年齡57歲)。根據患者術前膝關節正位X片內側間室間隙(Joint space width,JSW)分組:JSW>3mm組24例和JSW≤3mm組24例。JSW>3mm組24例患者隨機分為WBL調整至50%～60%組12例和60%～65%組12例;JSW≤3mm組24例患者隨機分為WBL調整至50%～60%組12例和60%～65%組12例。

納入標準:(1)膝骨關節炎中晚期病變(伴有膝內翻畸形存在),疼痛主要集中在關節內側的膝關節骨關節炎,且保守治療半年以上無效,需常規服用鎮痛藥,且X片Kellgren-Lawrence評分[8]Ⅲ級患者;(2)負重位X線片示關節間隙內側狹窄,膝內翻畸形,角度超過5°,外側間隙基本正常;(3)膝關節屈膝活動度>90°,內翻角度<30°;(4)合并有脛骨內翻<15°,屈曲攣縮<10°,內側脛骨近端角(Medial proximal tibial angle,MPTA)小于85°;(5)年齡<65歲,BMI<30 kg/m2、≥18.5 kg/m2。

排除標準:(1)膝關節退變累及多間室;(2)患有類風濕及炎癥性關節炎;(3)膝關節活動受限嚴重,活動度小于90°;(4)患者年齡較高,有心、腦、肝、腎等嚴重基礎疾病,無法耐受手術。

1.2 手術方式

麻醉方式根據患者具體情況而定,常用的包括蛛網膜下腔阻滯、持續硬膜外麻醉或插管全麻,手術常規采取患肢止血帶。先進行關節鏡下膝關節腔探查術,依次檢查髕上囊滑膜增生情況、髕股關節軟骨情況、內外側間室脛股關節面軟骨情況、半月板情況。在脛骨結節內側2cm,取一個長度為7cm的斜形切口,逐層暴露至側副韌帶淺層以及“鵝足”,利用“鵝足”和脛骨結節確定截骨導板的位置,利用骨剝鈍性剝離導板放置部位的軟組織。使用3D打印截骨導板放置在“鵝足”上,導板和脛骨表面緊密的貼合,C型臂透視下觀察到位置滿意。利用擺鋸沿著截骨導板所確定的平面進行截骨,截骨深度至保留對側皮質1cm。依次插入疊式骨刀,擴大、修整截骨平面,置入撐開器固定撐開角度,使小腿略微外翻,取下疊式骨刀,交叉克氏針臨時固定撐開角度。力線桿術中再次透視,需要通過髖關節中心點(通常選取股骨頭的中心)以及踝關節的中心點(通常選取距骨寬度的中點),C型臂透視下需要對力線經過脛骨平臺外側50%～65%范圍對其進行調整,通常為膝關節中點至外側平臺髁間隆起的最高點外側下坡處,應用Aplus鋼板和螺釘進行固定。在撐開超過10mm時,植入同種異體骨或自體髂骨后,用C形臂再次確認固定是否牢固,之后對其切口進行徹底的清洗,對于術區周圍放置一個1根負壓引流管,逐層對其進行縫合,使用紗布對切口位置進行覆蓋,在使用彈力繃帶對其患處進行包扎。

1.3 術后及康復

1.3.1 術后處理

術后注意預防感染、消腫、鎮痛、抗凝,并要求臥床休息時抬高患肢消腫,保持創面清潔,并嚴格按照無菌原則進行換藥,48 h后引流量小于30mL,將引流管拔除。

1.3.2 功能鍛煉

術后第1 d在床上進行踝泵、膝屈伸和股四頭肌功能鍛煉。術后第2 d,下地部分負重、繼續床上踝泵鍛煉和屈伸膝關節運動。術后一個半月完全負重。術后6個月之后可以正常進行體育運動。

1.4 隨訪

隨訪至少1年,評估比較4組患者術前、末次隨訪時視覺模擬評分法(VAS)評分、西安大略與麥克馬斯特大學關節炎指數評分(WOMAC)評分、術前術后膝關節MRI檢查、術中關節鏡探查軟骨損傷情況及術后關節鏡2次鏡檢探查膝關節軟骨再生情況。

1.5 統計方法

2 結果

2.1 一般資料對比

JSW>3mm組和JSW≤3mm組在身高、體重、年齡、性別以及BMI、手術時間、出血量以及住院時間上組內比較差異均無統計學意義(P>0.05),見表1。

表1 一般資料比較

2.2 VAS評分、WOMAC評分比較

經獨立樣本t檢驗結果可知,JSW>3mm組內術前VAS評分和WOMAC評分無顯著差異(P>0.05),末次隨訪時WBL50%～60%組和60%～65%組均較術前明顯改善,但末次隨訪時VAS評分和WOMAC評分WBL50%～60%組較60%～65%組改善顯著,差異具有統計學意義(P<0.05),見表2。

表2 4組術前、術后末次隨訪時VAS評分及WOMAC評分比較

JSW≤3mm組內術前VAS評分和WOMAC評分無顯著差異(P>0.05),末次隨訪時WBL50%～60%組和60%～65%組均較術前明顯改善,但末次隨訪時VAS評分和WOMAC評分WBL60%～65%組較50%～60%組改善顯著,差異具有統計學意義(P<0.05),見表2。

2.3 KOA的MRI下Recht分級

末次隨訪時JSW>3mm者WBL50%～60%組較WBL60%～65%組骨關節炎改善顯著,膝關節MRI提示膝關節炎Recht分級有顯著差異(P<0.05),JSW≤3mm者WBL60%～65%組較WBL50%～60%組骨關節炎改善顯著,膝關節MRI提示膝關節炎Recht分級有顯著差異(P<0.05),見表3,典型病例見圖1。

表3 術后末次隨訪時MRI膝關節炎Recht分級[n(%)]

圖1 術前及術后末次隨訪時膝關節MRI檢查提示軟骨不同程度再生,膝關節內側間室骨水腫明顯改善

2.4 關節鏡二次探查骨關節炎Outerbridge分級

術前及術后末次隨訪時關節鏡下探查可見JSW>3mm組及JSW≤3mm組均有軟骨不同程度再生,Outerbridge分級可見明顯纖維軟骨再生,見圖2。

圖2 術前術后關節鏡探查示股骨髁、脛骨關節面軟骨部分再生

JSW>3mm組及JSW≤3mm組組內初次關節鏡下Outerbridge分級無顯著差異(P>0.05),但末次隨訪時JSW>3mm者WBL50%～60%組較WBL60%～65%組骨關節炎改善顯著(P<0.05),JSW≤3mm者WBL60%～65%組較WBL50%～60%組骨關節炎改善顯著(P<0.05),見表4。

表4 術后末次隨訪時關節鏡下Outerbridge分級[n(%)]

3 討論

在本研究中內側KOA患者行OWHTO術后膝關節內側間隙疼痛均得到減輕,功能均得到改善,術后復查膝關節X片均提示內側關節間隙較術前增大。當膝關節內側間隙大于3mm,膝關節骨關節炎程度不重時,矯正的WBL至50%～60%時可獲得更好的臨床結果,而當膝關節內側間隙小于等于3mm,膝關節骨關節炎程度嚴重時,矯正的WBL至60%～65%時可獲得更好的臨床結果。術后12個月時復查膝關節MRI及關節鏡二次鏡檢均提示膝關節軟骨不同程度再生。

脛骨高位截骨術是通過關節外截骨矯正下肢力線,對膝關節內側過高負荷施以調整,減輕疼痛同時降低膝關節局部破壞及退變的速度[9,10]。在最近幾十年中,關于HTO理想矯正程度開展了大量研究,推薦的矯正區域自中立位至極端外翻皆有。以Fujisawa等[12]報道的WBL=62.5%應用率最高,當然也有學者給出了新的安全區間,即Martay等[13]提出的50%≤WBL≤60%。然而矯正后WBL最優位置依然未明確。

當WBL<50%,即下肢力線呈中立位時,力線的矯正不會明顯影響到關節內壓力變化,此區間的力線調整屬于“欠矯正”范圍,不管是外側間室接觸面積,還是應力水平,其皆接近于未行HTO時的狀態。所以,矯正后WBL在50%以下,僅可使患者實現有效獲益;此外,校正后WBL在65%以上,會導致膝關節(knee joint,KJ)外側間室形成非常大的側向應力與壓力,此區間的力線調整屬于“過度矯正”范圍,過度矯正存在傷及KJ側方組織可能性,患者同時存在外側間室疼痛風險。但接受HTO治療的患者骨關節炎程度是不一致的,如果使用同樣的目標WBL能否達到關節外科醫師理想的臨床效果,這是目前仍具有爭議性的。故本研究中將接受HTO治療的患者根據不同膝關節內側間隙高度進行分組、分層分析,研究表明,采用MOWHTO治療KOA可獲得良好的早期臨床療效,但JSW>3mm者將下肢力線調整至50%～60%可獲得更好的軟骨再生和患者滿意度,而JSW≤3mm者增加矯正力線可獲得更好的臨床收益。

總之,HTO治療膝關節內側間室骨性關節炎是安全有效的手段之一,但個體化的手術方案才能獲得最大的臨床收益。