全膝关节置换术中股骨外侧髁滑移截骨矫正固定性膝外翻畸形的疗效观察

潘文杰，贺艳，黄袁迟，马建兵*，肖琳

(1.西安交通大学医学院附属红会医院关节外科膝关节病区，陕西 西安 710054；2.西安市第四医院，陕西 西安 710004)

全膝关节置换术(total knee arthroplasty，TKA)恢复下肢力线的重要性已被广泛接受。然而，TKA矫正固定性膝外翻畸形对于矫形科医生是一项挑战[1]，术中为达到软组织平衡可采用内侧副韧带(medial collateral ligament，MCL)的紧缩[2-3]和外侧支持结构松解[1-2，4-6]，但这些措施目前仍存在争议[7]。紧缩内侧软组织结构具有较大的不可预测性；松解外侧副韧带(lateral collateral ligament，LCL)可能引起内外侧不稳定，尤其膝关节屈曲位后外侧不稳定，术中需要限制性假体平衡内外侧间隙[6，8]，部分松解不充分甚至会残留外翻畸形，影响临床疗效[9]。股骨外侧髁滑移截骨通过滑移外侧支持结构的骨质可以精确实现软组织平衡，避免限制性假体应用，良好恢复下肢力线。本研究采用股骨外侧髁滑移截骨矫正固定性膝外翻畸形，临床疗效满意，现报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 2017年5月至2020年6月经西安交通大学医学院附属红会医院伦理委员会批准，对15例17膝初次TKA术中采用股骨外髁滑移截骨矫正固定性膝外翻畸形且获得完全随访的患者进行回顾性研究，男5例5膝，女10例12膝；年龄59～76岁，平均69.5岁；体重64.5～89.0 kg，平均73.6 kg；身高156～178 cm，平均170.5 cm；骨关节炎13例15膝，类风湿性关节炎2例2膝。术前下肢全长负重位X线片测量：髋膝踝角(hip knee ankle，HKA)为(199.5±3.3)°；术前股骨机械轴与通髁线夹角(femoral transepicondylar angle，FTEA)为(80.3±1.7)°[10-11]；根据Krackow膝外翻分型为Ⅱ型[12]。美国膝关节协会评分系统(American knee society score，KSS)及膝关节活动度(range of motion，ROM)评估膝关节功能：术前KSS临床评分(33.2±6.5)分，功能评分(41.9±7.5)分，ROM(62.0±10.1)°。

1.2 手术方法 全身麻醉加股神经阻滞，仰卧位。手术均由同一组医师完成，所有患者采用膝前正中切口，髌旁内侧入路显露，翻转髌骨显露关节腔，适当松解内外侧软组织并清除关节周围骨赘，胫骨髓外定位，垂直于胫骨机械轴截骨(6～8 mm)，股骨采用髓内定位，外翻4°股骨远端按股骨假体厚度截骨9 mm，股骨屈曲位旋转截骨采用Gap Balancing技术并综合参考Whiteside线、股骨内外上髁轴线确定股骨旋转对线(避免内旋股骨假体)，安装四合一截骨模具行股骨前、后面、上斜和下斜面截骨(屈曲间隙按Gap Balancing技术获得平衡)。评估伸直间隙，如果内外侧间隙为梯形，从Gerdy’s结节骨膜下松解髂胫束，于胫骨截骨面松解后外侧关节囊，清除残留骨赘，再次评估伸直间隙，内外侧间隙不平衡差异大于3～5 mm，决定行股骨外侧髁滑移截骨平衡内外侧间隙[13-14](见图1～2)。本研究采用股骨外髁滑移截骨，参照额状截骨面仅向远端滑移，避免影响屈曲间隙，人工膝关节假体均为后稳定型假体(Legacy PS)。

图1 伸直位内外侧间隙呈梯形 图2 滑移截骨块形态、厚度

1.3 外髁滑移截骨步骤(见图3) (1)额状面截骨：于股骨外髁前方平行于股骨前皮质截骨；(2)轴面截骨：股骨外髁近端垂直于额状截骨面截骨；(3)矢状面截骨：垂直于额状、轴面截骨面截骨，截骨块厚度5～8 mm，滑移截骨块附着有LCL、腘肌腱(popliteus tendon，POP)及后外侧关节囊(postero lateral capsular，PLC)。(4)沿滑移截骨块进一步松解关节囊，术中便于向远端滑移和避免术后发生屈曲挛缩，于伸直位股胫关节间隙插入spacer参照额状截骨面向远端滑移截骨块获得矩形伸直间隙，2枚克氏针临时固定滑移骨块。检查侧副韧带张力和膝关节稳定性，确定获得内外侧间隙平衡后标记好多余的骨块部分并切除。平衡伸直间隙后插入假体试模，膝关节屈曲45°，2枚松质骨螺钉固定滑移骨块[15]，安装假体前再次评估内外侧间隙，如果残留内外侧不平衡采用pie-crusting进一步平衡，所有患者未置换髌骨，植入假体时避免骨水泥进入截骨间隙。

1.4 术后处理 术后常规应用抗生素24 h，所有患者伤口未放置引流管。麻醉清醒后开始股四头肌等长收缩及踝关节主动屈伸运动，术后24 h采用CPM训练机进行膝关节功能康复锻炼，鼓励患者主动膝关节屈伸及股四头肌力量训练，在支局保护下下床活动。住院期间皮下注射低分子肝素钙配合间断性应用下肢静脉泵，预防下肢深静脉血栓形成。出院后改为利伐沙班口服抗凝2～3周。所有患者术后4周弃助步器行走。6周后拆除支具行走。

注：1-额状面截骨；2-轴面截骨；3-矢状面截骨； 4-POP；5-LCL；6-PLC

1.5 随访及评价指标 分别于术后1、3、6、12个月进行随访，以后每年随访1次。随访内容包括膝关节KSS临床评分与功能评分，ROM，摄X线片观察假体位置、对线及下肢力线及滑移骨块愈合情况等。

2 结 果

术后患者切口均Ⅰ期愈合，无腓总神经麻痹、感染及深静脉血栓形成等手术相关并发症发生。15例患者均获随访，平均随访时间30.5个月(3～50个月)。HKA角从术前的(199.5±3.3)°矫正至术后(172.4±1.5)°，P<0.05；FTEA角明显改善，从术前的(80.3±1.7)°改善至术后(89.5±1.5)°，P<0.05。膝关节KSS临床评分从术前的(33.2±6.5)分改善至术后(89.1±1.2)分，功能评分从术前的(41.9±7.5)分改善至术后(82.3±5.1)分；ROM从术前的(62.0±10.1)°增加至术后(115.0±10.7)°，差异均有统计学意义(P<0.05，见表1)。术后末次随访复查影像学示假体位置均良好，无髌骨脱位，截骨部位骨性愈合，无明显内外侧不稳。

表1 术前术后膝关节检查情况

典型病例为一68岁女性患者，左膝固定性外翻畸形，Krackow Ⅱ型，接受全膝关节表面置换术，术中采用股骨外髁滑移截骨矫正外翻畸形。HKA从术前的207°矫正到术后的179.0°，FTEA从术前的82.0矫正到89.0°，手术前后影像学资料见图4～5。

图4 术前X线片示晚期左膝骨关节炎合并固定性外翻畸形，Krackow Ⅱ型

图5 术后X线片示下肢力线恢复，假体位置良好，滑移截骨块固定牢靠，FTEA 89.0°

3 讨 论

TKA患者中10%～15%表现为膝外翻畸形[6]。膝关节外翻畸形患者，其股骨外侧髁通常发育不良，胫骨平台后外侧多存在骨缺损，同时LCL、髂胫束和PLC挛缩紧张，MCL过度松弛，常合并髌股关节半脱位和胫骨弓形。因此，膝外翻畸形TKA的手术难点在于平衡内外侧软组织结构，恢复下肢力线、关节线及髌骨运动轨迹。目前膝外翻畸形TKA术中软组织平衡通常采用inside-out pie crust技术松解外侧支持结构，紧缩、重建MCL等，大多数医生倾向于inside-out pie crust技术[16-17]。对于大多数膝外翻畸形而言，采用inside-out pie crust技术松解外侧挛缩的软组织结构对平衡内外侧软组织结构、恢复下肢力线是有效的、安全的。但对于>15°的固定性膝外翻畸形，该技术不能充分平衡内外侧软组织结构，甚至残留外翻畸形[9]，另有研究表明[8]松解外侧支持结构，尤其LCL可能导致过度松解。Richard等[18]认为很少需要松解LCL矫正膝外翻畸形，因为膝外翻畸形屈曲位外侧紧张非常少见。因此松解LCL可能发生内外侧不平衡，尤其膝关节屈曲位，后外侧不稳定需要应用限制性假体。虽然应用限制性假体有良好的短期和中期临床疗效，但超过10年的长期临床疗效由于假体和骨界面应力增加，发生假体松动的风险仍然不清楚[6，19]。本研究采用股骨外侧髁滑移截骨精确地延长了外侧结构，平衡了内外侧间隙，恢复了下肢力线，避免使用限制性假体，获得满意临床疗效。

严重固定性膝外翻畸形TKA恢复下肢力线，平衡内外侧间隙后保留韧带的稳定性至关重要，否则会严重影响术后膝关节功能恢复及患者生活质量。为获得中立位下肢力线，股骨远端、胫骨近端截骨应垂直于机械轴(本研究常规外翻4°股骨远端截骨，避免残留外翻畸形)，同时避免过量截骨造成伸直间隙过大，尤其股骨远端过量截骨会引起关节线上移导致半屈曲不稳定。股骨远端、胫骨近端截骨一旦完成，后交叉韧带(posterior cruciate ligament，PCL)完全松解，由于固定性外翻畸形PCL通常挛缩，限制外翻畸形矫正[6]，这也是固定性膝外翻畸形选择后稳定型假体(posterior stabilized，PS)的原因之一。在外侧软组织结构松解平衡中，POP作为膝关节屈曲位后外侧动态稳定结构应该保留[20]。Whiteside[5]认为LCL和POP在膝关节伸直和屈曲位均具有稳定作用。另有研究表明LCL是膝关节外侧最重要的稳定结构，松解后膝关节将在屈曲位获得比伸直位更大的外侧间隙，这将有可能导致膝关节屈曲位不稳定[21]。因此，松解要能够同时平衡伸直和屈曲间隙，而不仅仅平衡单一的伸直或屈曲间隙，而且大多数膝外翻畸形屈曲间隙是平衡的，外翻畸形仅表现为伸直位，仅需要平衡伸直间隙[18]。本研究患者固定性膝外翻畸形均表现为伸直位外翻，屈曲位无外翻畸形，基于此，除骨膜下松解髂胫束(iliotibial band，ITB)，胫骨平台截骨面松解PLC，清除后外侧骨赘外，未进一步松解LCL和POP，此时，评估伸直间隙内外软组织结构的张力，如果不能充分平衡伸直间隙内外侧软组织结构(内外翻应力试验动态评估，内外侧差异>3～5 mm)[13-14]，采用股骨外髁滑移截骨并参照额状截骨面仅向远端滑移截骨块平衡伸直间隙。术中发现它既能在伸直位相对延长LCL，又不会在屈曲位导致外侧松弛。随访期间没有患者出现膝关节不稳及髌骨脱位等并发症，在末次随访时截骨部位均获得骨性愈合。

该滑移截骨优点：(1)参照额状截骨面仅向股骨远端滑移骨块，未影响屈曲间隙平衡；(2)增加截骨面稳定性和截骨面接触面积有利于骨愈合；(3)未延长LCL绝对长度，因此不会影响LCL功能；(4)附有LCL和POP止点的滑移骨块在新的位置骨性愈合，临床疗效更为可靠。主要注意：(1)沿滑移截骨块进一步松解关节囊，术中便于截骨块向远侧滑移和避免术后发生屈曲挛缩。(2)截骨块尽量大、厚，厚度应达5 mm以上以确保固定牢固，避免损伤LCL和POP止点。(3)螺钉固定时应遵循“AO”原理尽量垂直于截骨面固定，获得充分加压，也可联合使用垫片固定，以确保足够拉力时避免截骨块骨折或螺钉固定失效。注意应争取截骨块一次固定成功，避免反复打入螺钉造成截骨片碎裂、固定失败，尤其骨质疏松患者。(4)对于屈曲位无外翻畸形患者应参照额状截骨面仅向远端滑移截骨块，以不影响屈曲间隙。如果屈曲位外侧紧张需要平衡可以将骨块同时向后滑移平衡屈曲间隙。(5)尽量选股骨外侧髁滑移截骨而非内侧髁滑移截骨，膝外翻畸形患者股骨外侧髁骨质优于内侧髁便于固定，同时膝外翻患者MCL比较薄弱，如果行股骨内侧髁滑移截骨有可能干扰MCL使其失去功能。(6)滑移距离应小于截骨面到LCL和POP止点的距离，否则应避免行股骨外侧髁滑移截骨，可考虑股骨内侧髁向上滑移截骨平衡内外侧间隙。

关于滑移截骨的适应证的选择，应根据膝外翻的分型及MCL功能进行选择。关节外畸形应该排除，伴有关节外畸形的患者行关节外截骨矫正，避免滑移截骨改变股骨运动旋转轴。由于大多数膝外翻畸形患者为股骨外髁发育不良，采用滑移截骨平衡内外侧软组织结构并未改变股骨运动旋转轴。对于非固定性膝外翻畸形也应该排除，滑移截骨并非必要，大多数情况下，可以通过松解髂胫束和PLC等结构获得矫正。Krackow Ⅲ型膝外翻畸形，滑移截骨术也不适用，应使用更高限制性的假体。由此可见，股骨外侧髁滑移截骨适用于Krackow Ⅱ型膝外翻畸形，Ⅱ型膝外翻畸形特点是外侧软组织支持结构挛缩，MCL延长，尚有功能，大多数表现为固定性外翻畸形。

本研究患者膝关节屈曲位未表现为外翻畸形，股骨屈曲位旋转截骨采用Gap balancing技术并综合参考Whiteside线、股骨内外上髁轴线确定股骨旋转对线，避免内旋股骨假体(屈曲间隙采用Gap balancing技术获得平衡)。股骨外髁滑移截骨仅平衡伸直间隙，随访期间未发现膝关节不稳，髌骨脱位等并发症。

综上所述，对于KrackowⅡ型固定性膝外翻畸形患者，TKA术中采用股骨外侧髁滑移截骨矫正畸形是安全、有效的，能够恢复下肢力线，平衡软组织，临床疗效满意，但本研究样本量较小，缺少与其他矫正方式的比较，随访时间短，远期效果有待进一步研究证实。