一期截骨矫形内固定联合导航引导下全膝关节置换术治疗伴有股骨关节外畸形的膝骨关节炎1例报道*

陆鸣 尹宗生

（安徽医科大学第一附属医院关节外科，合肥 230022）

合并股骨侧关节外畸形的膝骨关节炎患者行全膝关节置换术是关节外科医师面临的重要难题之一。手术面临的困难通常包括：股骨髓腔杆置入困难、关节内差异性截骨对侧副韧带的影响、不同平面的畸形是否需要截骨、一期截骨联合关节置换还是分期治疗、截骨后如何选择固定方式等[1]。利用导航技术行全膝关节置换时术中可以不使用髓腔定位杆，避免了困难髓腔以及截骨矫形时内固定的阻挡，同时术中可以精准的控制力线，减少扩髓时的出血及脂肪栓塞出现的概率，是处理股骨关节外畸形的一项有利技术[2]。

1 临床资料

1.1 一般资料

患者，女，69 岁，因“右膝关节疼痛伴活动受限5年”入院。现病史：5 年前开始出现右膝关节轻度钝痛，休息时好转，活动后加重，遂至当地医院就诊，诊断为右膝关节骨关节炎，间断予以口服药物对症治疗（具体用药不详），疼痛症状无明显改善。现患者右膝关节呈中、重度持续性疼痛，下蹲和上、下楼时明显，以下楼更突出，休息后不能缓解，无痛行走距离小于200米。经常出现夜间疼痛。早晨起床时偶尔出现关节僵硬及发紧感，活动后可缓解，时间未超过30 min，门诊予以收住。病程中无皮疹、头痛、头晕，无恶心、呕吐，无低热、盗汗，饮食睡眠可，二便正常，近期体重无明显减轻。特殊既往病史：右侧大腿26年前有骨折病史，没有正规治疗。体格检查：右侧膝关节内翻畸形，局部皮肤未见红肿，下肢未见静脉曲张。髌骨周缘压痛（+），内侧关节间隙压痛（+）。右膝关节伸直0°，屈曲95°。侧方应力试验及前、后抽屉试验（-），麦氏征(-)。HSS评分：45分。辅助检查：血常规、肝肾功能、电解质、凝血功能、类风湿因子、抗链球菌溶血素O、红细胞沉降率、C-反应蛋白均正常。双下肢全长负重正侧位片检查提示右侧膝关节退变，周围骨赘增生，内翻畸形15°，右股骨远端陈旧性骨折畸形愈合伴有向前方成角15°（图1）。入院诊断：右膝关节骨关节炎（K-L Ⅳ），右股骨远端骨折畸形愈合。

图1 术前负重位全长正（A）侧（B）位X线片

1.2 手术治疗

采用股骨远端截骨矫形内固定同时应用导航技术引导行全膝关节置换术。手术采用膝正中切口，髌旁内侧入路。术中见股骨髁上陈旧性骨折畸形愈合，从股骨前方行楔形截骨后复位，用内侧解剖接骨板固定（图2）。在股骨和胫骨侧安装两枚示踪器，在导航的引导下行全膝关节置换术。术中导航监测下显示力线纠正至0°，伸直和屈曲间隙平衡（图3）。

1.3 术后处理

术后预防性抗生素应用24 h，6 h 开始低分子肝素钠抗凝治疗，引流管24 h内拔除，口服塞来昔布和曲马多缓释片联合镇痛。术后当天开始踝泵和股四头肌等长收缩训练；术后第1天开始膝关节被动屈曲和股四头肌功能锻炼；术后第2天双下肢非负重位全长正侧位片提示下肢器械轴恢复，假体位置良好，内外侧关节间隙相等，内固定位置良好。在床边用支具辅助行膝关节屈曲功能锻炼；术后第3天开始行直腿抬高训练；术后第6周在双拐辅助下行部分负重训练；术后12 周弃拐完全负重训练；术后18 个月随访时双下肢负重位全长正侧位片提示截骨处骨性愈合，下肢力线及假体位置良好，内外侧关节间隙相等。膝关节伸直为0°，屈曲为110°，HSS评分为88分（图4）。

2 讨论

全膝关节置换术是目前治疗晚期膝骨关节炎有效的治疗方法，对于畸形不严重的病例，应用常规手术方式和器械可以达到矫形目的。而对于合并关节外畸形的病例处理相对困难。当关节外畸形较轻，可以通过关节内代偿性截骨和软组织平衡来达到矫形目的。而当关节外畸形较严重，可能需要通过关节外截骨联合关节置换来进行治疗[1-3]。

2.1 膝关节外畸形的定义和分类

膝关节外畸形指各种原因引起的膝关节外的股骨和（或）胫骨的畸形，通常造成下肢成角（内翻、外翻、屈曲、过伸）或旋转畸形，其来源不在膝关节内外侧副韧带起止点及膝关节本身组成的框架内。膝关节外畸形常见原因有骨折后的畸形愈合、代谢性骨病（Paget’s病和佝偻病）、应力性骨折、先天性骨骼畸形、骨发育不全、股骨过度弯曲等[4]。根据畸形部位不同，关节外畸形可分为两类：①股骨侧畸形；②胫骨侧畸形。根据畸形平面可分为冠状位畸形、矢状位畸形、旋转畸形。

2.2 关节外畸形TKA术前准备

Alghamdi 等[5]研究发现，超过50%的胫骨侧畸形未在膝关节局部X线上发现，所以对于关节外畸形准备行TKA的患者术前需要常规拍摄双下肢负重位全长正侧位片，这对于评估关节外畸形及制定手术方案必不可少。此外，手术医师需要对髋、膝、踝机械轴和解剖轴在冠状位及矢状位上角度熟练掌握，这样才能熟练制定手术方案。Wolff等[6]使用几何计算表明，畸形程度随着接近关节而线性增加，对于相同的20°成角畸形，畸形离关节的距离每接近10%（相对于股骨和胫骨的全长），会相应增加2°的下肢偏心率。这说明畸形部位越靠近膝关节，对手术造成的难度越大。

2.2.1 冠状位畸形：有冠状位畸形的患者，需要利用模板或者计算机在X线片上进行测量，预估胫骨近端或股骨远端的截骨量，若关节内截骨超过侧副韧带的起点，则考虑做关节外截骨矫形。有研究表明，关节外畸形≤20°，关节内截骨通常可以解决问题，但是代偿性截骨可能会引起医源性韧带不稳。所以当有较大角度的关节外畸形存在时，通常需要进行关节外截骨配合关节置换来纠正下肢力线。有研究[7,8]认为，关节内过度的截骨会导致使用过厚的垫片、关节的稳定性差、影响髌骨轨迹等。有些病例确实可以通过关节内截骨进行矫正，但会使髋关节过度外展内收以适应步态站立相，这可能使髋关节遭受过高应力[6]。Lonner等[8]研究发现，股骨侧关节内截骨矫正范围在7°以内，胫骨侧关节内截骨矫正范围在15°以内。如果大于这一范围，则需要行关节外截骨矫形。

图2 术中照片

图3 按照导航的流程进行注册、截骨以及软组织平衡

图4 术后第3天及18个月双下肢负重位全长正侧位片

2.2.2 矢状位畸形：总体来说，人体对矢状位畸形的耐受力较冠状位畸形好。一些研究认为股骨或胫骨侧畸形向后成角≤10°或向前成角≤20°时，可进行TKA在关节内矫正[9]。但也有研究认为，向前方成角较向后方成角容忍度差，因为向前方成角时若不进行截骨矫形，则假体的前髁在股骨前方皮质产生切迹的可能性较大[10]。此外，矢状面是否需截骨还取决于关节功能情况。膝关节是否能完全伸直及足部是否能跖屈行走对最终功能的影响比X线中对肢体畸形的测量更有意义。

2.2.3 旋转畸形：正常的髋关节能够代偿20°左右的内外旋转畸形。通过评估正常和不对称肢体之间的足部活动角度，可以在检查患者的步态期间临床评估旋转畸形。确诊下肢旋转畸形需要下肢的CT影像结果。近期的研究暂不建议行TKA 同时纠正旋转畸形，而当存在较大的旋转畸形需要纠正时，应考虑相应的并发症，并在TKA手术前分期手术以纠正畸形。

2.3 手术方式的选择

目前，伴有关节外畸形的膝关节骨关节炎的TKA 方式有3 种方案：①分期手术：先施行关节外截骨矫形，待截骨处愈合后再施行TKA；②一期手术：TKA 手术同期行关节外截骨矫形；③关节内代偿性截骨加软组织平衡技术[11]。分期手术相对较安全，首先在畸形处行截骨恢复股骨或者胫骨的机械轴和解剖轴，后期待截骨愈合后再行关节置换，周围软组织松解少，不需要使用限制性垫片。缺点是周期较长、患者需要忍受2 次手术和麻醉、2 次手术后关节周围的疤痕增生可能对后期关节功能恢复造成影响。一期截骨同时行关节置换既解决了畸形又完成了TKA，相对于分期手术，一期手术仅需要一次手术，但是由于创伤较大，并发症可能比分期手术多[12,13]。然而，直接行关节置换加软组织平衡技术显得相对简单，但是注意对患者选择要合适，同时需要准备限制性假体，并且髓腔扭曲畸形或残留上次手术的内固定物，关节外畸形会使传统器械定位困难，计算机导航对手术起到很大的帮助[14,15]。

综上所述，合并关节外畸形的患者行TKA 手术是对关节外科医师的一个挑战。术前需要对畸形的部位、平面、成角大小和方向进行仔细的评估，以此确定是否需要行关节外截骨。至于手术方案的制定需要根据患者的个体情况进行综合评估，术中应用计算机导航可以避免扭曲畸形的髓腔或者内固定的阻挡对截骨定位带来的困难，提高手术的精准性。