Abstract
目的
探讨内侧撑开高位胫骨截骨术联合调整胫骨平台后倾角治疗屈曲受限型膝内翻骨关节炎的早期疗效。
方法
回顾性分析 2014 年 1 月—2016 年 7 月收治并符合选择标准的 18 例（18 膝）屈曲受限型膝内翻骨关节炎患者临床资料。其中，男 6 例，女 12 例；年龄 48～64 岁，平均 54.9 岁。左膝 8 例，右膝 10 例。膝内翻 7.45～15.52°，平均 10.63°。按照 Kellgren-Lawrence 分级标准：Ⅱ级 4 例，Ⅲ级 14 例。术中采用内侧撑开高位胫骨截骨矫正膝内翻，同时调整胫骨平台后倾角以改善屈曲受限。
结果
术中截骨厚度为 10～19 mm，平均 14.91 mm；手术时间 1.2～2.0 h，平均 1.4 h。术后切口均Ⅰ期愈合。患者均获随访，随访时间 l.0～2.5 年，平均 1.5 年。末次随访时，患者膝关节屈曲角度较术前增加，Lysholm 评分、美国特种外科医院（HSS）评分、国际膝关节文献委员会（IKDC）评分均较术前明显提高，比较差异有统计学意义（P<0.05）。X 线片复查示，截骨均愈合，愈合时间 3～7 个月，平均 3.6 个月。末次随访时，下肢力线通过胫骨平台相对位置以及胫骨平台后倾角均较术前明显改善，比较差异有统计学意义（P<0.05）。
结论
内侧撑开高位胫骨截骨术联合调整胫骨平台后倾角治疗屈曲受限型膝内翻骨关节炎，可有效改善膝关节屈曲角度，获得良好早期疗效。
Keywords: 膝关节, 膝内翻, 骨关节炎, 高位胫骨截骨术, 胫骨平台后倾角
Abstract
Objective
To explore the short-term effectiveness of medial open wedge high tibial osteotomy (OWHTO) combined with posterior slope angle of tibial plateau correction to treat the osteoarthritis of limited flexion knee with varus deformity.
Methods
The data of 18 cases (18 knee) with osteoarthritis of limited flexion knee with varus deformity between January 2014 and July 2016 were analyzed retrospectively. There were 6 males and 12 females with an average age of 54.9 years (range, 48-64 years). There were 8 cases of left knee and 10 cases of right knee. The varus of knee ranged from 7.45 to 15.52° (mean, 10.63°). According to Kellgren-Lawrence grading standard, there were 4 cases of grade Ⅱ and 14 of grade Ⅲ. OWHTO was used to adjust the varus deformity, and the posterior slope angle of tibial plateau was adjusted to solve the limited flexion.
Results
The thickness of osteotomy was 10-19 mm (mean, 14.91 mm). The operation time was 1.2-2.0 hours (mean, 1.4 hours). All incisions healed by first intension. All patients were followed up 1.0-2.5 years, with an average of 1.5 years. At last follow-up, the range of knee flexion and Lysholm score, Hospital for Special Surgery (HSS) score, and International Knee Documentation Committee (IKDC) score were significantly higher than preoperative ones, showing significant differences (P<0.05). X-ray films showed that the osteotomy healed at 3- 7 months (mean, 3.6 months) after operation. At last follow-up, the limb alignment by the relative position of tibial plateau and the posterior slope angle of tibial plateau were significantly improved, showing significant differences when compared with preoperative ones (P<0.05).
Conclusion
The OWHTO combined with posterior slope angle of tibial plateau correction can significantly improve the range of flexion and functional score in short-term.
Keywords: Knee, Varus of knee, Osteoarthritis, high tibial osteotomy, posterior tibial slope
在膝关节骨关节炎发生的内侧间室、外侧间室及髌股间室 3 个间室中，早期内侧间室受累严重[1]。目前治疗膝关节内侧间室骨关节炎的主要术式包括：高位胫骨或股骨远端截骨术、膝关节单髁置换术和人工全膝关节表面置换术。高位胫骨截骨术主要分为外侧闭合式截骨术和内侧开放式截骨术[2]。内侧撑开高位胫骨截骨术以其有效避免胫腓关节破坏、减小神经损伤几率和精确控制截骨厚度等优点[3]，临床应用最广泛。
膝关节是一种具有屈伸功能、轻度内外旋和内外翻活动复杂的铰链关节。对于以疼痛和活动受限为主要症状的膝内翻骨关节炎患者，内侧撑开高位胫骨截骨术旨在冠状面调整下肢力线矫正膝内翻畸形，而对于矢状面屈曲受限膝内翻骨关节炎，鲜有明确解决方案。
2014 年 1 月—2016 年 7 月，我科收治 18 例（18 膝）屈曲受限型膝内翻骨关节炎患者，采用内侧撑开高位胫骨截骨术联合调整胫骨平台后倾角治疗。现回顾患者临床资料，探讨该术式早期疗效及优势。报告如下。
1. 临床资料
1.1. 一般资料
纳入标准：① 年龄<65 岁；② 膝关节屈曲受限≤15°；③ 下肢膝内翻力线不良（5°<膝内翻<15°），且畸形主要来自于胫骨内翻（胫骨内侧角<85°）；④ 膝关节骨关节炎按照 Kellgren-Lawrence 分级标准≤Ⅲ级；⑤ 胫骨平台后倾角<12°；⑥ 膝关节稳定性良好；⑦ 随访时间>1 年。
排除标准：① 外侧间室软骨按照 Outbridge 软骨分级标准达Ⅲ、Ⅳ级；② 髌股关节广泛骨关节炎；③ 因明显骨质疏松、外伤导致的内侧平台塌陷者；④ 类风湿关节炎、痛风关节炎及其他骨病者。
2014 年 1 月—2016 年 7 月，共 18 例（18 膝）患者符合选择标准纳入研究。其中，男 6 例，女 12 例；年龄 48～64 岁，平均 54.9 岁。左膝 8 例，右膝 10 例。膝内翻 7.45～15.52°，平均 10.63°。按照 Kellgren-Lawrence 分级标准：Ⅱ级 4 例，Ⅲ级 14 例。术前患者膝关节屈曲角度以及膝关节功能 Lysholm 评分、美国特种外科医院（HSS）评分、国际膝关节文献委员会（IKDC）评分见表 1。
表 1.
Comparison of imaging measurements and effectiveness evaluation indexes between pre- and post-operation (n=18,
)
手术前后影像学测量以及临床疗效评价指标比较（n=18，
）
| 时间
Time |
下肢力线通过胫骨平台相对位置（%）
Limb alignment by the relative position of tibial plateau (%) |
胫骨平台后倾角（°）
Posterior slope angle of tibial plateau (°) |
屈曲角度（°）
Range of flexion (°) |
Lysholm 评分
Lysholm score |
HSS 评分
HSS score |
IKDC 评分
IKDC score |
| 术前
Preoperative |
17.32±1.79 | 3.79±0.40 | 123.11±2.25 | 55.67±6.21 | 56.17±6.09 | 56.00±5.91 |
| 末次随访
Last follow-up |
59.11±1.80 | 10.85±0.69 | 133.33±1.91 | 88.67±5.04 | 88.61±5.11 | 88.50±5.15 |
| 统计值
Statistic |
t=1.376
P=0.000 |
t=4.696
P=0.000 |
t=2.342
P=0.000 |
t=7.546
P=0.000 |
t=8.643
P=0.000 |
t=6.754
P=0.000 |
1.2. 手术方法
术前常规摄膝关节双下肢全长负重正位 X 线片，测量股骨远端外侧角和胫骨近端内侧角，采用 Miniaci 等[4]的方法确定截骨角度及厚度。持续硬膜外麻醉联合蛛网膜下腔阻滞麻醉下，患者取仰卧位。于胫骨近端内侧面 1/3～1/2、关节面水平至鹅足上缘远端作倒 L 形切口，长约 8 cm。切开皮肤后分离浅、深筋膜，向前方游离皮瓣，撬开髌腱显露胫骨结节近端、鹅足和内侧副韧带浅层，切断或向远端和后方完全剥离内侧副韧带浅层止点，使用骨膜剥离器在骨膜下向胫骨后缘剥离，显露胫骨后缘，紧贴胫骨，沿腓骨头方向插入保护拉钩，以保护后方血管神经。显露整个胫骨内侧面，估计水平和上升截骨线的位置。透视下，在胫骨平台下 1 cm 处由内向外钻入第 1 枚克氏针，使其平行于胫骨平台；第 2 枚克氏针在胫骨内缘和鹅足上缘，距离胫股关节面 3.5～4 cm，方向指向腓骨尖水平。透视下确认第 2 枚克氏针位置无误后，平行该克氏针靠近胫骨后缘皮质处穿入第 3 枚克氏针。第 2、3 枚克氏针形成的平面与胫骨平台后倾角平行，使用摆锯沿第 2、3 枚克氏针形成的平面截骨，透视下明确截骨深度至距离胫骨外侧皮质 1 cm 为止。在距离胫骨结节内侧缘 1.5 cm 处开始，由内向外截开胫骨，截骨面与胫骨结节上方成 110° 角。
在截骨间隙放置撑开器，缓慢撑开至术前预估截骨厚度，在助手协助下，逐渐微调胫骨撑开间隙的前后缘高度比，来调整胫骨平台后倾角，术中即时透视冠状位力线及侧位片估量胫骨平台后倾角。取同种异体 1/4 股骨头（山西奥瑞生物材料有限公司），摆锯截取相应比例厚度锲形骨块，将骨块植于截骨间隙，位置满意后胫骨高位截骨板固定。
1.3. 术后处理
术后麻醉消退后即开始行股四头肌等长收缩和踝泵锻炼，并进行 24 h 间断冰敷。术后第 2 天开始直腿抬高锻炼，术后 1 周开始膝关节屈曲锻炼；允许患者扶双拐部分负重下地活动，术后 8 周完全负重，同时行股四头肌肌力训练和屈膝训练，逐渐达最大屈曲角度。
1.4. 疗效评价指标
记录患者术中截骨厚度、手术时间、切口愈合情况，有无相关并发症发生。采用 Lysholm 评分、HSS 评分和 IKDC 评分评价膝关节功能，测量膝关节屈曲活动度。摄双下肢全长负重正位 X 线片，测量冠状位下肢力线通过胫骨平台相对位置（图 1a）；摄膝关节屈曲 30° 侧位 X 线片，测量矢状位胫骨平台后倾角（图 1b）。观察截骨愈合情况，其愈合评价标准：① 局部无压痛；② X 线片显示截骨线模糊，有连续性骨痂通过截骨线。
图 1.
Schematic diagram of X-ray film measuring
X 线片测量示意图
a. 下肢力线通过胫骨平台的相对位置（ac/ab×100%），ab 为胫骨平台宽度，c 点为下肢力线经过胫骨平台交点；b. 胫骨平台后倾角（∠α–90°），∠α 为胫骨解剖轴线与胫骨平台切线夹角
a. Limb alignment by the relative position of tibial plateau (ac/ab×100%), Line ab for width of tibial plateau and point c for the point of intersection of the limb alignment and the tibial plateau; b. Posterior slope angle of tibial plateau (∠α–90°), ∠α for the angle between the tibia anatomic axis and the tibial plateau tangent
1.5. 统计学方法
采用 SPSS17.0 统计软件进行分析。数据以均数±标准差表示，手术前后比较采用配对 t 检验。检验水准 α=0.05。
2. 结果
本组术中截骨厚度为 10～19 mm，平均 14.91 mm；手术时间 1.2～2.0 h，平均 1.4 h。术后切口均Ⅰ期愈合，无神经血管损伤、下肢深静脉血栓形成、胫骨外侧皮质骨折等并发症发生。患者均获随访，随访时间 l.0～2.5 年，平均 1.5 年。末次随访时，患者膝关节屈曲角度较术前增加（10.22±1.32）°，差异有统计学意义（t=2.342，P=0.000）。Lysholm 评分、HSS 评分、IKDC 评分均较术前明显提高，差异有统计学意义（P<0.05）。见表 1。X 线片复查示，本组截骨均愈合，愈合时间 3～7 个月，平均 3.6 个月。末次随访时，下肢力线通过胫骨平台相对位置以及胫骨平台后倾角均较术前明显改善，差异有统计学意义（P<0.05）。见表 1 及图 2。
图 2.
A 54-year-old female patient with osteoarthritis of left flexion limited knee with varus deformity
患者，女，54 岁，左膝屈曲受限型膝内翻骨关节炎
a. 术前双下肢全长 X 线片；b. 术前侧位 X 线片；c. 术前膝关节屈曲角度； d. 术后 1 年双下肢全长 X 线片；e. 术后 1 年侧位 X 线片；f. 术后 1 年膝关节屈曲角度
a. Preoperative full-length weight-bearing X-ray film; b. Preoperative lateral X-ray film; c. Preoperative range of knee flexion; d. Full-length weight-bearing X-ray film at 1 year after operation; e. Lateral X-ray film at 1 year after operation; f. Range of knee flexion at 1 year after operation
3. 讨论
3.1. 内侧撑开高位胫骨截骨术矫正膝内翻下肢力线不良
膝关节内翻畸形主要由 3 种因素引起：内侧间室半月板及软骨磨损引起内侧关节间隙变窄、胫骨近端或股骨远端畸形以及外侧韧带缺陷导致的内翻畸形[5]。胫骨内翻畸形是关节外畸形，可选择胫骨截骨术矫正。本组患者均存在胫骨内翻畸形（<85°）[6]，采用内侧撑开高位胫骨截骨矫正下肢力线不良。国外大多学者采用截骨术治疗合并 5～15° 膝内翻畸形的骨关节炎患者，我们也参照该标准选择患者。膝内翻畸形低于以上角度时适合选择关节镜或单髁置换术，而大于以上角度时应选择人工全膝关节表面置换术。
内侧撑开高位胫骨截骨术旨在将最大负荷区域从内侧间室向相对正常的中间或外侧转移，截骨时下肢力线需适度外翻[2]。针对膝内翻畸形，学者们也提出了不同的矫正目标力线和术前计划方法。Coventry[7]基于高位胫骨截骨生存期的回归分析，建议内翻畸形至少矫正至解剖轴外翻 8°。Hernigou[8]使用机械轴进行术前计划，认为患者术后机械轴外翻 3～6° 时临床效果较满意。McNamara 等[9]认为矫正外翻达 7° 时，可获得良好的远期疗效。Fujisawa 等[10]研究发现截骨术后力线通过最佳区域，即 Fujisawa 点（整个平台由内向外计算 62.5% 的位置），软骨破坏不再进展。本研究也以 Fujisawa 点为矫正目标力线，术后 1 年 X 线片观察示下肢力线均得到矫正。
3.2. 调整胫骨平台后倾角改善膝关节屈曲受限
膝内翻骨关节炎典型病理变化为软骨破坏和继发性骨质增生，疼痛和活动受限是患者就诊的主要原因，其中多数患者伴屈曲受限。本研究纳入的患者均存在不同程度屈曲受限，我们通过联合矢状位调整胫骨平台后倾角来改善膝关节屈曲受限。
胫骨平台后倾角对于维持膝关节稳定性、屈伸活动度及半月板等均具有重要影响。文献报道，内侧撑开高位胫骨截骨术后随着时间延长，胫骨平台后倾角有增加趋势[11-13]。而胫骨平台后倾角改变会引起膝关节稳定性和屈曲活动度改变。Ozel 等[14]对 35 例内侧撑开高位胫骨截骨术患者随访 11 年，发现胫骨平台后倾角增加 8～15°。Dragosloveanu 等[15]对 47 例内侧撑开高位胫骨截骨术患者随访 2 年，发现胫骨平台后倾角每增加 1° 伴随膝关节屈曲角度增加 1.45°。Han 等[16]比较了 41 例内侧撑开高位胫骨截骨术患者术前及术后 3 个月三维 CT，发现术中矢状面撑开间隙比例在 1/2～2/3 可维持后倾角。本研究术中通过使用 1/4 股骨头截取相应厚度锲形骨块，植入撑开间隙，按增加后倾角角度与屈曲受限角度比例为 1∶1.45[15]，逐渐调整胫骨平台后倾角。结果术后屈曲角度、胫骨平台后倾角均较术前增加，差异有统计学意义。这也表明胫骨平台后倾角的增加可有效改善膝关节屈曲角度。
文献报道，胫骨平台后倾角异常会影响膝关节稳定性[17-18]，截骨同时调整增加胫骨平台后倾角会引起不同程度膝关节前向不稳[15]。但是，我们认为对于屈曲受限型膝内翻骨关节炎患者的治疗，以缓解疼痛和活动受限症状为主，将胫骨平台后倾角控制在 12° 范围内，对运动水平要求不高的中老年骨关节炎患者术后活动无明显影响。
综上述，内侧撑开高位胫骨截骨术联合调整胫骨平台后倾角治疗屈曲受限型膝内翻骨关节炎可获得较好近期疗效。但本研究样本量小、随访时间较短，有待扩大样本量并延长随访时间，进一步明确该结论。
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