【临床研究论著】胫骨高位截骨术后不同力线位置的临床疗效比较
《骨科》杂志于2010年4月创刊,是由湖北省卫生健康委员会主管,华中科技大学同济医学院附属同济医院和中华医学会武汉分会主办的骨科专业学术期刊,中国科技核心期刊(中国科技论文统计源期刊)。
文章来源
弋卓君, 许瀚, 石波, 等. 胫骨高位截骨术后不同力线位置的临床疗效比较[J]. 骨科, 2021, 12(1): 40-44.
【摘要】 目的 分析胫骨高位截骨术(high tibial osteotomy,HTO)后不同力线位置病例的临床疗效。方法 回顾性分析2018年6月至2019年6月于我院骨科接受HTO的60例病人的临床资料,根据HTO术后患侧下肢力线(weight-bearing axis,WBA)位置的不同将其分为两组,A组WBA位于胫骨平台从内到外的50%~60%,B组WBA位于胫骨平台从内到外的62%~66%,每组各30例。收集并分析病人美国特种外科医院(Hospital for Special Surgery,HSS)膝关节评分、疼痛视觉模拟量表(visual analogue scale,VAS)评分、胫股角(femorotibial angle,FTA)、胫骨近端内侧角(medial proximal tibial angle,MPTA)等指标。结果 全部病人均获得随访,随访时间为3~6个月,平均4.5个月。两组术前,术后第2天,术后1、3个月,HSS评分均逐渐增加,VAS评分均逐渐降低,差异均有统计学意义(P均<0.05)。两组间术前,术后第2天,术后1、3个月各个时间段的HSS评分、VAS评分比较,差异均无统计学意义(P均>0.05)。A组术后MPTA、FTA分别为88.47°±1.74°、177.53°±2.11°,B组为90.03°±2.16°、176.93°±2.77°,两组间MPTA的差异有统计学意义(P<0.05),FTA的差异无统计学意义(P>0.05)。结论 HTO术后WBA范围在50%~60%和62%~66%的病人都能获得良好的膝关节功能改善和明显的疼痛缓解,两组病人早中期临床疗效无明显差异,远期疗效需要进一步观察研究。
【关键词】 骨关节炎,膝;截骨术,胫骨;下肢力线;临床疗效
膝关节骨关节炎(knee osteoarthritis,KOA)是由于关节的退变、长期过度负重以及不良姿势等因素导致膝关节原有结构破坏,进而产生疼痛、功能障碍等症状的一种骨科常见疾病,也是导致残疾的主要原因之一[1]。研究表明膝关节约75%的应力负荷都集中于内侧间室[2],从而膝关节单间室骨关节炎约90%都会累积于内侧间室[3]。因此,减轻内侧间室应力负荷的治疗方法备受关注。
胫骨高位截骨术(high tibial osteotomy,HTO)在微创、保膝等理念盛行以及国人对关节置换排斥等保守观念的情况下,愈来愈受到国内医师和病人的青睐。其原理为通过矫正下肢力线,将应力转移至相对正常的外侧间室,减轻内侧间室负荷,从而缓解膝关节疼痛,并延缓或阻止内侧间室的继续破坏,达到治疗KOA或者推后膝关节置换的目的[4]。但将应力负荷转移至外侧间室何处,即下肢力线(weight-bearing axis,WBA)应该通过胫骨平台的位置仍存在争议。
Fujisawa等[5]在研究中建议将WBA的目标区域设为胫骨平台从内到外的65%~70%,后又将其细化至62.5%(范围62%~66%)[6]。Martay等[7]在研究中提出以55%作为新的目标力线位置,同时考虑术中可能产生过度矫正或矫正不足的误差,将WBA的安全区间调整为胫骨平台从内到外的50%~60%。
尽管关于HTO的研究从未停止,但最佳的WBA位置仍然不明确[8]。Schuster等[9]在其对HTO术后10年疗效观察的研究中提出虽然HTO是一个很好的治疗选择,但胫骨近端内侧角(medial proximal tibial angle,MPTA)矫正不足和矫正过度会导致长期的功能结果较差。故本文对2018年6月至2019年6月于我院接受HTO病人的WBA位置进行测量和分析,以研究不同WBA位置病人术后的临床疗效。
资料与方法
一、纳入标准与排除标准
纳入标准:①男性年龄<65岁,女性<60岁;②膝关节前内侧疼痛为主要症状;③接受HTO的KOA病人;④膝关节胫骨内翻畸形,膝关节外侧软骨和半月板功能正常;⑤膝关节活动度基本正常,屈曲畸形<10°;⑥WBA位置位于胫骨平台从内到外的50%~60%和62%~66%的病人。
排除标准:①膝关节韧带等其他功能异常的病人;②膝关节多间室病变者;③非退行性KOA者;④身体质量指数(body mass index,BMI)>30 kg/m2的病人。
二、一般资料
共纳入60例病人,根据KOA术后患侧WBA位置的不同将其分为两组,A组WBA位置位于胫骨平台从内到外的50%~60%,B组位于62%~66%,每组各30例。A组男18例,女12例,年龄为(51.87±7.61)岁(31~63岁),BMI为(24.77±3.05) kg/m2;左膝14例,右膝16例。B组男16例,女14例,年龄为(50.13±7.99)岁(29~63岁),BMI为(23.76±3.08) kg/m2;左膝11例,右膝19例。两组病人年龄、性别、BMI、手术侧别的差异均无统计学意义(P均>0.05)。
三、手术方法
所有手术为同一主刀及其团队医师实施,病人仰卧位,患腿根部安置气压止血带,全身麻醉满意后,常规消毒铺巾,分别于膝眼开口约1 cm,灌注生理盐水并置入关节镜,探查患膝各间室关节软骨损伤状况,确定能否行HTO。符合截骨术指征者即予以HTO,关节镜下滑膜清理、半月板修整成形,注射玻璃酸钠,关节镜完毕。取小腿内侧近端直切口,逐层切开,显露胫骨平台内侧。自平台下3 cm处至腓骨头顶部置入克氏针3根,“C”型臂X线机透视位置满意。行HTO,置入撑开器,纠正内翻角度,生理盐水冲洗切口。于胫骨平台内侧安置TomoFix接骨板,锁定螺钉固定。于截骨面内植入同种异体骨,“C”型臂X线机下见胫骨平台高度、植骨量及内固定位置满意。逐层缝合,无菌敷料覆盖,伸直位棉垫包扎,手术结束。
四、围手术期处理
术前30 min使用氨甲环酸1 g静滴减少出血,头孢呋辛1.5 g静脉滴注预防感染。
常规安置引流条,术后第1天拔除。术后予以头孢呋辛1.5 g静滴预防感染(24 h内)、低分子肝素钙5 000 IU抗凝及多模式镇痛治疗。返回病房后即进行踝泵锻炼,术后第1天开始行患膝屈伸及直腿抬高锻炼,术后第2天完善患肢血管彩超和X线片检查,无异常后嘱病人扶助行器下地行走。
五、疗效评价指标
临床评估指标:术前、术后第2天、术后1、3个月随访时病人的美国特种外科医院(Hospital for Special Surgery,HSS)膝关节评分、疼痛视觉模拟量表(visual analogue scale,VAS)评分。
影像学评估:在双下肢全长正位X线片上测量并记录胫股角(femorotibial angle,FTA)、MPTA。所有数据由两名研究人员评测,取两者平均值。
六、统计学方法
采用SPSS 22.0软件(IBM公司,美国)进行统计分析。HSS、VAS、MPTA、FTA等计量资料以均数±标准差表示,两组间比较采用独立样本t检验;多组间采用单因素方差分析进行比较。计数资料采用χ2检验比较。以P<0.05为差异有统计学意义。
结 果
病人均获得随访,随访时间为3~6个月,平均4.5个月,截骨愈合时间平均为3个月,随访期间无MPTA、FTA丢失病例出现。两组术前、术后第2天、术后1、3个月的HSS评分均逐渐增加,VAS评分均逐渐降低,差异均有统计学意义(P均<0.05)。两组间术前、术后第2天、术后1、3个月各个时间段的HSS评分、VAS评分比较,差异均无统计学意义(P均>0.05),见表1、2。两组间术后MPTA比较,差异有统计学意义(P<0.05);FTA比较,差异无统计学意义(P>0.05),见表3。典型病例见图1、2。
图1 A组病人,男,52岁,左膝关节疼痛不适6个月,诊断为左膝关节骨关节炎(K-L Ⅲ级) a:术前双下肢全长X线片示左下肢力线偏内侧胫骨平台;b:HTO术后X线片示左下肢力线偏外侧胫骨平台;c:矫正后力线位于胫骨平台的50%~60%
图2 B组病人,男,54岁,左膝关节疼痛不适8个月,诊断为左膝关节骨关节炎(K-L Ⅲ级) a:术前双下肢全长X线片示左下肢力线偏内侧胫骨平台;b:HTO术后X线片示左下肢力线偏外侧胫骨平台;c:矫正后力线位于胫骨平台的62%~66%
讨 论
HTO是治疗较年轻病人伴有内翻畸形的内侧单间室KOA的可靠手术方法[10-12]。该手术是通过纠正下肢力线的偏斜并解除内侧间室的压力负荷,从而减缓KOA的进展[13]。人们对畸形的骨性结构及其对矫正策略的影响越来越感兴趣。在过去的几十年里,人们对理想的矫正程度进行了广泛的研究,建议的矫正范围从中立位到极端外翻都有[14-15]。力线的重新对齐根据WBA穿过胫骨平台的位置来描述:从内侧测量,以胫骨宽度的百分比表示[6]。以Fujisawa等[5]报道的WBA=62.5%(范围62%≤WBA≤66%)应用最为广泛,当然也有人提出了新的安全区间,即Martay等[7]提出的50%≤WBA≤60%。但是矫正后WBA最佳位置仍不明确。
下肢力线位于中立位时(WBA<50%),力线的矫正对关节内压力变化影响不大,这一范围的力线调整可归类为“欠矫正”,其膝关节内外侧间室接触面积和应力大小与HTO术前的状态相似。因此,矫正后WBA<50%对病人的益处有限;另一个方面,校正后WBA>65%会对膝关节外侧间室产生很大的侧向应力和压力,这一范围的力线调整可归类为“过度矫正”,过度矫正可能会使膝关节侧方组织受到损伤,病人也可能会出现外侧间室疼痛[16]。因此,Martay等[7]利用膝关节有限元模型研究WBA位置与胫骨平台压力分布的关系得出50%≤WBA≤60%可以被认为是一个新的安全区间。在这个区间内,膝关节内侧间室的应力和压力降低,而外侧间室的应力和压力没有显著增加。同时认为此安全区间不会像Fujisawa等[5]的62.5%会因为手术过程中出现的小错误,使WBA>65%从而造成外侧间室的损害。本研究A组就以Martay等[7]的标准挑选病人,结果表明病人术后的HSS评分逐渐增加,VAS评分逐渐降低,病人的疼痛得到减轻,膝关节功能明显改善;MPTA从术前84.80°±2.23°调整至术后88.47°±1.74°,FTA从术前183.07°±3.10°调整至术后177.53°±2.11°。Fujisawa等[5]提出的WBA=62.5%(范围62%≤WBA≤66%)仍然是多数膝关节外科医师选择的目标,本研究B组就以其标准挑选病人,病人的疼痛也得到减轻,膝关节功能也明显改善;MPTA从术前84.13°±1.53°调整至术后90.03°±2.16°,FTA从术前182.60°±2.24°调整至术后176.93°±2.77°。Sawaguchi等[11]对118例HTO病人长达2年的随访研究得出HTO术后平均WBA从23.1%增加到62.4%,证明其在随后的负重移位中显示了可靠的机械轴矫正,2年后病人膝关节功能有明显改善。由于本文是以已发表的研究作为基础来选择病人进行讨论,着重对文献里面描述的WBA安全区间进行探讨,故未纳入60%<WBA<62%这一范围的病人做相应的研究。
本研究中A组(50%≤WBA≤60%)和B组(62%≤WBA≤66%)比较,在疼痛和膝关节功能评分方面的差异均无统计学意义(P均>0.05);影像学评价方面,仅术后MPTA的差异有统计学意义(P<0.05)。同样Goshima等[17]根据其机构HTO术后MPTA将病人分为两组:正常组(MPTA<95°)、过度矫正组(MPTA>95°),比较两组术后的临床和影像学结果得出在中期随访时,两组之间的临床结果没有显著差异。即使术后MPTA略高于95°,也不会影响HTO术后的临床结果。我们把HTO术中过程与临床结果结合起来分析认为其无明显差异的原因有:①本研究A组中的WBA位置主要接近其范围上限,而B组中的WBA位置主要接近其范围下限,两组WBA位置范围相差不大,从而导致统计结果上无明显差异;②本研究的随访时间不长,膝关节的不良状况还没有表现出来。Akamatsu等[18]报道的结果与我们的分析相似,他们对HTO术后取钢板的病人进行关节镜检查发现即使下肢力线的过度矫正,也并不会影响术后膝关节内侧间室的软骨再生和外侧间室的软骨退化。其从初次手术到取钢板的平均间隔为18.5个月,并提出这段时间对于评估膝关节外侧间室的软骨退化来说太短了。同样Schuster等[9]通过第二次关节镜检查软骨再生情况发现股骨侧软骨完全修复率为40.9%,胫骨平台侧软骨完全修复率为29.4%,较差率(修复面积<50%)分别为15.2%和21.6%。可见膝关节软骨的再生或者退变是一个长时间的进展过程。因此,HTO术后不同力线位置的临床效果比较还需要对术后膝关节软骨状态的影响进行长期随访。Nakayama等[19]建议,如果预计HTO术后MPTA>95°即WBA将矫正过多,应考虑HTO是否能作为最佳的手术选择。然而,Schuster等[9]报道,在MPTA>95°的病例中,功能远期结果下降,但在长达10年的时间内,生存率没有差别,获得的结果总体令人满意。因此,他们建议一定程度的矫正过度是可以接受的。但目前仍不清楚HTO术后WBA矫正位置在多大程度上是可以接受的。
本研究也存在其不足与局限性。①本研究采取回顾性的研究方式且样本量相对较少;②研究只反映了短中期结果,仍需要长期随访进一步研究;③虽然我们研究中的所有测量数据均由两名研究员进行,取两者平均值,但是由于术后X线片拍摄时病人体位以及数据测量的差异,造成的偏倚可能对研究有所影响。
综上所述,HTO术后WBA范围在50%~60%和62%~66%的病人都能获得良好的膝关节功能改善和明显的疼痛缓解,两者早中期临床疗效无明显差异,远期疗效比较需要进一步观察研究。
参考文献(略)