胫骨高位截骨术治疗膝内翻伴膝外摆步态的疗效与不足
作者:王飞,陈竞清,陈百成,高石军,邵德成,李彤
【关键词】 胫骨近端
摘 要:[目的]探讨外侧闭合胫骨高位截骨术膝内翻伴膝外摆步态患者的临床效果及相关的影响因素。[方法]随访2000~2004年因膝内翻伴膝外摆步态于本院行胫骨高位截骨手术的患者19例,年龄47~54岁,随访时间6个月~4 a。术前及术后X线片测量股骨-胫骨角、胫骨平台后倾角和腓骨小头高度,HSS膝关节功能评分,关节后外侧稳定性测试,术后患者以五点问卷法评价术后关节稳定性的改善情况。[结果]股骨-胫骨角术前1845°~197°,术后167°~176°;腓骨小头高度术前773~185 mm,术后-35~107 mm;胫骨后倾角术前2°~17°,术后-4°~13°;HSS评分术前48~68分,术后60~91分(P=000)。后外侧的稳定性测量术前Ⅰ度损伤16例,Ⅱ度损伤3例。术后Ⅰ度损伤9例,Ⅱ度损伤10例(P<005)。术后患者关节稳定性的问卷4例明显提高,9例有提高,6例与术前相同。[结论]外侧闭合胫骨高位截骨治疗膝内翻合并膝外摆的近期效果良好,远期效果可能受到膝外摆步态、胫骨后倾角和腓骨小头高度改变的影响。
关键词:膝关节; 内翻; 胫骨近端; 截骨; 关节不稳; 膝外摆
Abstract:[Objective]To assess the functional outcome,influence factors and its management of lateral wedge high tibial osteotomy(HTO)in patients with symptomatic lateral thrust and varus malalignment[Method]The results of 19 lateral closing wedge HTOs in patients with a symptomatic hyperextensionvarus thrust were evaluated from 2000 to 2004The average age of the patients at the time of surgery was 49 years(ranged,47~54 years)Radiographs were analyzed to compare changes in femorotibial angle,tibial slope,and the height of the fibular head pre and postoperativelyFunctional results were evaluated according to the scoring system of HSSThe varus stress test was used to evaluated the posterolateral knee injuryWe used a 5point visual analogue scale to assess change in knee stability[Result]Patients were followed for an average of 21 monthsFemorotibial axis alignment was 1845°~197°preoperatively and 167°~176°postoperatively;Posterior tibial slope was 2°~17°preoperatively and -4°~13°postoperatively;The height of fibular head was 77~185 mm preoperatively and -35~107 mm postoperatively(P=000)All patients had an increase in their HSS score postoperativelySixteen patients had Grade 1 posterolateral injuries and 3 patients had Grade 2 injures preoperatively,9 patients had Grades 1 injures and 10 patients had Grade 2 injures(P<005)Four patients rated their knee stability as being significantly better,nine as being better and six as being same[Conclusion]Lateral closing wedge HTO can produce good functional and adiographic result in patients with symptomatic lateral thrust and varus malalignment in the short term,but these results probably deteriorate with timeLateral thrust,change of posterior tibial slope and the height of fibular head would influence long term survival of high tibial osteotomy
Key words:Knee joint; Varus; Proximal tibia; Osteotomy; Instability; Thrust
胫骨高位截骨治疗膝内翻、内侧间室骨关节炎效果肯定〔1、2〕,但应用于膝内翻合并膝外摆步态的治疗被认为有较高的失败率〔3〕,影响手术效果的机制目前研究较少,作者近年来手术患者的临床资料,对相关的影响因素进行初步的探讨。
1 资料与方法
11 一般资料
随访2000~2004年因膝内翻伴膝外摆步态于本院行胫骨高位截骨手术的患者19例,男5例,女14例;年龄47~54岁,平均49岁。随访时间6个月~4 a,平均21个月。研究病例仅包括膝内翻伴膝外摆步态及Ⅰ~Ⅱ度后外侧结构不稳的患者。
12 X线片测量
于术前和术后随访时拍摄站立膝关节正位X线片,测量股骨-胫骨角,腓骨小头高度(图1、3)和胫骨平台后倾角(图2、4)。
图1、3高位截骨术前、术后膝关节正位X线片 d-胫骨关节线,e-腓骨小头最高点的切线,de之间的距离显示腓骨小头的高度。正常情况下腓骨小头尖端位于胫骨关节面以下,两者的间距记为正值(+),如腓骨小头的尖端高出外侧胫骨平台则记为负值(-) 图2、4高位截骨术前、术后膝关节侧位X线片 内侧胫骨平台前后最高点的连线a作为胫骨平台后倾角近端线,胫骨解剖轴线b及其垂线c,c与a交叉形成的角为胫骨平台后倾角。正常的胫骨平台后倾角向后倾斜,因此将向后倾斜的角定义为(+),向前倾斜的角定义为(-)13 膝关节功能评分
术前和术后以HSS评分系统对患者进行膝关节功能评分,≥85分为优,70~84分为良,60~69分为可,≤59分为差。
14 屈曲0°位和屈曲30°位膝关节内翻应力试验测量后外侧损伤程度,结果根据AMA(the American Medical Association)的指导方案进行分级。
15 自觉关节稳定性情况的五点问卷:较术前明显提高,较术前有提高,与术前相同,较术前加重,较术前明显加重。于术后随访时询问患者并记录,以评价手术对关节稳定性的改善情况〔4〕。
2 结 果
随访患者手术切口及截骨对合处均Ⅰ期愈合,没有发生其它手术并发症。股骨-胫骨角术前1845°~197°,术后167°~176°,表明膝内翻畸形得到了矫正。腓骨小头高度术前77~185 mm,术后-35~107 mm,说明术后腓骨小头上移。胫骨后倾角术前2°~17°,术后-4°~13°,显示术后胫骨后倾角减少。HSS评分术前48~68分(可11例,差8例),术后60~91分(优6例,良9例,可4例),说明术后患者膝关节功能有明显提高。内翻应力试验测量后外侧稳定性术前Ⅰ度损伤16例,Ⅱ度损伤3例。术后Ⅰ度损伤9例,Ⅱ度损伤10例。术后患者关节稳定性的问卷结果显示4例明显提高,9例有提高,6例与术前相同。以上两项关节稳定性的观察指标说明胫骨高位截骨后关节的整体稳定性较术前有所提高,但膝关节后外侧局部的稳定性下降(表1、2)。 表1 术前、术后X线片测量及关节功能评分对照表2 术前、术后膝关节后外侧稳定性的测试
3 讨 论
传统的观点认为膝内翻伴有关节不稳手术的效果不佳。自2000年以来作者应用外侧闭合胫骨高位截骨术治疗膝内翻合并膝外摆及膝关节后外侧不稳的病例,随访结果显示患者膝关节功能和患者自我评价关节稳定性较术前提高,说明手术获得了一定的临床效果。另一方面,患者术后关节功能评分为优者占316%,优良率789%,这与作者先前的临床观察同一术式治疗一般性膝内翻患者术后评分为优者占98%〔5〕,有明显的不同,这说明外侧闭合胫骨高位截骨术治疗膝内翻合并膝外摆病例的临床效果比一般性膝内翻病例为差,对这一类患者的临床治疗需要做进一步探讨。
31 膝外摆步态对胫骨高位截骨手术的影响
膝外摆步态是患者步行中在患侧足跟着地后,患膝出现自内向外的摆动伴随膝内翻角度增加和膝关节的过伸。膝外摆步态可以通过胫骨高位截骨手术得以改善〔6〕,作用机制被认为是力线外移使作用于内侧间室的负荷减轻和作用于外侧副韧带的应力减少。但Nudie〔3〕的随访资料显示术前伴有膝外摆步态患者术后效果持续时间平均588 a,不伴有膝外摆步态者平均1258 a,说明术前存在膝外摆步态是导致胫骨高位截骨失败的因素之一。作者的随访资料也显示患者术后关节功能评分明显低于一般性膝内翻患者的术后评分〔5〕。膝外摆发生可以有多种原因,最为常见的原因包括两个方面:部分患者源于膝内翻、内侧间室骨关节炎,内侧间室关节面塌陷,形成内侧旋转不稳。另一部分患者的膝外摆步态缘于外伤后膝关节软组织损伤导致的膝关节不稳〔7〕,并且长期的外摆步态亦可形成外侧结构慢性损伤〔8〕。虽然胫骨高位截骨矫正了生物轴线,但手术本身并没有直接改善软组织的稳定性,从而导致部分患者膝外摆症状不能有效缓解。行走时外摆步态导致膝关节内翻角度增加和外侧关节间隙张大,增加内侧间室负荷和导致外侧结构慢性损伤,导致慢性关节损伤及退变的进展〔8〕。因此膝外摆的存在会导致骨关节炎病情的进展。
32 腓骨小头上移对胫骨高位截骨手术的影响
应用外侧闭合胫骨高位截骨手术膝内翻畸形,因截骨处位于胫腓关节下,需行腓骨截骨以方便胫骨外翻。常使用以下三种方法:(1)腓骨小头切除,将股二头肌和外侧副韧带的止点重新固定于腓骨上端;(2)腓骨中段部分切除;(3)上胫腓关节面切除。在上述观察病例中作者均使用上胫腓关节面切除的方法,临床观察指标显示,所有患者术后腓骨小头均有上移。腓骨小头向近端移位,使外侧结构主要是外侧副韧带出现松弛。Badne〔9〕认为在伴有后外侧不稳的患者行胫骨高位截骨时应保护近端胫腓关节的稳定性,腓骨上移会导致外侧结构不稳。并且很多膝外摆患者术前存在膝关节后外侧结构不稳〔7、8〕,患者本身存在的外侧结构不稳可因腓骨小头的上移而加重。另外,外侧副韧带是限制膝外摆步态主要的韧带结构,外侧副韧带出现松弛不利于膝外摆症状的缓解。作者的随访观察显示采用内翻应力试验测量膝关节后外侧的稳定性术前1度损伤16例,2度损伤3例。术后1度损伤9例,2度损伤10例,说明膝关节后外侧稳定性较术前下降。因此对合并有后外侧软组织不稳的膝内翻患者在矫正下肢力线时应注意保护或改善膝关节软组织稳定性,手术方法可选择腓骨中段切除的方法,不干扰胫腓关节的稳定性。另外对于3级后外侧结构损伤者应与截骨手术同期或Ⅱ期行韧带重建,1~2级损伤者可首先矫正膝内翻,对术后随访中发现的膝关节功能不良者行Ⅱ期韧带修复重建手术〔7〕。
33 胫骨后倾角改变对胫骨高位截骨手术的影响
胫骨后倾是矢状面上影响膝关节生物力学的重要因素之一,胫骨高位截骨手术在于矫正额状位的膝关节畸形,但手术可导致胫骨平台后倾的改变,作者的随访观察显示术后胫骨后倾角较术前减少。膝外摆是一种膝过伸、内翻增加的膝关节摆动,后倾减少加重膝关节过伸。Naudie〔4〕认为增加胫骨后倾可以使关节的过伸运动得以缓解。同时胫骨后倾增加致胫骨前移增加,增加关节的应力传导在前后方向上的分力,减轻后外侧韧带的松弛,增加后方的稳定性。另外胫骨后倾增加导致的胫骨前移,使胫骨关节面与股骨髁对合的位置前移,胫骨平台后方的应力区得到卸载〔10〕。尽管作者的随访结果显示术后患者关节稳定性的问卷结果显示关节整体稳定性和关节功能较术前有一定提高,但内翻应力试验测量显示膝关节后外侧局部稳定性较前下降。因此在手术中适当增加后方的截骨,可使后倾增加,改善膝关节过伸,增加后外侧的稳定性。
胫骨高位截骨术仍然是治疗膝内翻伴关节不稳患者的重要的手段,但手术指征的掌握和术式的选择应有其不同的特点。首先注意不损伤外侧组织或提高外侧组织的稳定性,特别是保护近端胫腓关节的稳定性和对适当病例行韧带修补手术。其次膝外摆是膝关节过伸、内翻加重的特殊步态,为缓解膝过伸应将增加胫骨后倾作为手术操作一部分。下肢力线畸形合并软组织不稳是关节外科重要的临床问题,涉及力线的矫正和软组织稳定性的重建,治疗计划应兼顾上述两者。
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