吳克亮，葉鵬程，馮文俊，曾建春，陳錦倫，曾意榮*

(1.廣州中醫(yī)藥大學(xué)，廣東 廣州 510405；2.廣州中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院，廣東 廣州 510405)

膝骨關(guān)節(jié)炎(knee osteoarthritis，KOA)是以膝關(guān)節(jié)軟骨退行性改變，軟骨下周圍骨質(zhì)增生硬化，伴骨贅形成為病理性特征的慢性進(jìn)行性膝關(guān)節(jié)病變，主要表現(xiàn)為關(guān)節(jié)疼痛、腫脹、僵硬等[1]。隨著我國(guó)步入人口老齡化，KOA的發(fā)病率呈快速增長(zhǎng)趨勢(shì)，給患者帶來(lái)巨大痛苦并給社會(huì)醫(yī)療資源帶來(lái)沉重負(fù)擔(dān)。20世紀(jì)50年代，Jackson教授[2]首先提出開(kāi)放楔形脛骨高位截骨術(shù)(open-wedge high tibial osteotomy，OWHTO)用于治療KOA，其通過(guò)對(duì)脛骨近端截骨，重新調(diào)整下肢異常分布的力線，降低膝內(nèi)側(cè)間室的負(fù)荷，改善膝關(guān)節(jié)內(nèi)側(cè)間室的生物力學(xué)環(huán)境及增加血液循環(huán)，從而促進(jìn)病變軟骨修復(fù)合成，術(shù)后患者關(guān)節(jié)疼痛及關(guān)節(jié)功能均有顯著改善。但不可忽略該術(shù)式相關(guān)并發(fā)癥，大量研究報(bào)道[3-5]，OWHTO術(shù)后出現(xiàn)脛骨后傾角(posterior tibial slope，PTS)增大及髕骨高度(patellar height，PH)降低。這種變化是由矯正角度、合頁(yè)位置、內(nèi)固定物位置、植骨、淺層內(nèi)側(cè)副韌帶松解情況等多種因素共同作用所導(dǎo)致的。其中，術(shù)中矯正角度是影響PTS及PH的重要因素，故本研究擬探究OWHTO中不同矯正角度對(duì)PTS及PH變化的影響分析，現(xiàn)報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選自2015年12月1日至2017年12月1日于廣州中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院行OWHTO的35例患者(38膝)。術(shù)前及術(shù)后末次隨訪均對(duì)所有患者行膝關(guān)節(jié)膝關(guān)節(jié)協(xié)會(huì)評(píng)分(keen society score，KSS)、視覺(jué)模擬評(píng)分(visual analogue scale，VAS)，評(píng)估術(shù)后關(guān)節(jié)疼痛及功能改善情況。并根據(jù)膝關(guān)節(jié)美國(guó)特種外科醫(yī)院膝關(guān)節(jié)評(píng)分(hospital for special surgery knee score，HSS)結(jié)果，評(píng)價(jià)膝關(guān)節(jié)優(yōu)良率，優(yōu)>85分，良70～85分，中60～69分，差<60分。膝優(yōu)良率=(優(yōu)例+良例)/病例總數(shù)×100%。

按OWHTO術(shù)中常見(jiàn)矯正角度分為：A組為7°～9°，B組為10°～12°，C組為13°～15°。由兩名關(guān)節(jié)骨科醫(yī)生分別對(duì)患者膝關(guān)節(jié)X線片重復(fù)測(cè)量各組PTS及PH的IS指數(shù)(0.8～1.2)、BP指數(shù)(0.54～1.06)，最終取平均值。3種數(shù)值測(cè)量方法(A.沿脛骨干前方骨皮質(zhì)前緣作一直線a，再作一條a的垂線c，沿內(nèi)側(cè)脛骨平臺(tái)關(guān)節(jié)面作一切線b，則b和c所成的夾角即為內(nèi)側(cè)脛骨平臺(tái)后傾角；B.IS指數(shù)，a為髕韌帶長(zhǎng)度，b為髕骨長(zhǎng)徑；C.BP指數(shù)，c為髕骨關(guān)節(jié)面遠(yuǎn)端到脛骨平臺(tái)的垂直距離，d為髕股關(guān)節(jié)面長(zhǎng)度)具體見(jiàn)圖1。分別計(jì)算各組術(shù)后PTS、IS指數(shù)和BP指數(shù)的差值(術(shù)前值-術(shù)后值)。其中，女性22例，男性13例；年齡19～77歲，平均(61.5±9.8)歲；18例右膝，15例左膝，3例雙膝。A組12例(13膝)，B組11例(13膝)，C組12例(12膝)。所有患者患病時(shí)長(zhǎng)1.2～13年，平均(4.7±3.0)年。體重為(63.1±6.6)kg，身高為(163.0±7.0)cm，BMI指數(shù)為(23.82±2.16)kg/m2。

A PTS B IS指數(shù) C BP指數(shù)

1.2 手術(shù)方法 手術(shù)均由同一名高年資骨科主任醫(yī)師完成，手術(shù)步驟如下。a)麻醉與體位：仰臥位，麻醉滿意后，下肢常規(guī)消毒、鋪巾；b)切口與入路：屈膝90°，患側(cè)脛骨內(nèi)側(cè)斜形切口，鵝足前緣向后上方作一長(zhǎng)約6cm手術(shù)切口，分離皮下脂肪、筋膜，顯露脛骨前內(nèi)側(cè)骨面，銳性部分剝離鵝足，分離并松解淺層內(nèi)側(cè)副韌帶；c)定位：先將TomoFix鋼板置于脛骨前內(nèi)側(cè)骨面，大致確定鋼板放置位置，距脛骨內(nèi)側(cè)關(guān)節(jié)面下方3.5～4.0 cm處，在鋼板上中間螺孔向上脛腓聯(lián)合方向打入1枚克氏針作為定位，再朝脛腓關(guān)節(jié)上緣平行置入2枚克氏針作為脛骨干截骨面(見(jiàn)圖2)，X線透視下見(jiàn)克氏針位置及方向滿意；d)雙平面截骨：用電鋸平行2枚克氏針下進(jìn)行橫斷面截骨，C型臂透視下確認(rèn)截至留合頁(yè)約1 cm，在脛骨結(jié)節(jié)后方約1.5 cm處，與橫斷面成110°角進(jìn)行冠狀面截骨。錘入截骨骨鑿至切割深度，逐步加大，緩慢打開(kāi)截骨區(qū)；繼續(xù)在截骨平面采用“疊骨刀法”逐漸撐開(kāi)冠狀截骨面，逐步打入4～5把寬骨刀，撐開(kāi)骨折間隙，再用撐開(kāi)器代替骨刀維持截骨間隙，透視確認(rèn)截骨角度至目標(biāo)角度，于脛骨前內(nèi)側(cè)插入TomoFix撐開(kāi)器，調(diào)節(jié)到術(shù)前設(shè)計(jì)合適角度，C型臂透視下位置滿意；e)植骨與固定：盡可能在截骨面后方采用撐開(kāi)鉗維持矯正角度，打壓植入與矯正角度近似規(guī)格的同種異體楔形松質(zhì)骨塊，該骨塊由筆者設(shè)計(jì)并申請(qǐng)國(guó)家外觀專利(專利號(hào)：ZL201730290246.1)(見(jiàn)圖3)，后置入TomoFix鎖定接骨板，上下各擰入4枚鎖定螺釘，透視確認(rèn)位置良好；f)關(guān)閉切口：反復(fù)沖洗術(shù)口，留置負(fù)壓引流管1根，逐層縫合，術(shù)畢。

圖2 術(shù)中2枚平行克氏針確定截骨面大體照 圖3 術(shù)中植入同種異體楔形松質(zhì)骨塊大體照

2 結(jié) 果

2.1 手術(shù)前后膝關(guān)節(jié)評(píng)分比較 隨訪時(shí)間5.2～25.5個(gè)月，平均(10.0±5.4)個(gè)月。所有患者術(shù)前KSS為(60.4±7.3)分，末次隨訪為(83.2±6.9)分；VAS評(píng)分術(shù)前為(5.2±1.1)分，術(shù)后降至(1.2±1.0)分；HSS評(píng)分術(shù)前為(59.4±7.2)分，術(shù)后提高至(87.7±5.7)分；手術(shù)前后差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。根據(jù)HSS評(píng)分，OWHTO術(shù)后結(jié)果為優(yōu)20膝(52.6%)，良11膝(28.9%)，中5膝(13.2%)，差2膝(5.37%)，優(yōu)良率達(dá)81.5%。

2.2 手術(shù)前后IS、BP指數(shù)及PTS大小的比較 所有樣本術(shù)后IS平均值由術(shù)前(0.98±0.11)降低至(0.81±0.13)，BP指數(shù)術(shù)前為(0.76±0.13)，末次隨訪時(shí)降至(0.65±0.1)；PTS平均角度術(shù)前為(7.82±0.93)°，術(shù)后為(10.76±0.93)°；手術(shù)前后比較，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。

2.3 不同矯正角度對(duì)PTS、IS、BP差值的比較 采用單因素方差分析三組間PTS、IS、BP差值的統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，采用Bonferroni檢驗(yàn)方法分別進(jìn)行組間比較(見(jiàn)表1)。

表1 不同矯正角度患者術(shù)后PTS、IS、BP差值比較

2.4 典型病例 54歲女性患者，因右膝疼痛2年余入院，診斷為右膝原發(fā)性KOA，膝關(guān)節(jié)內(nèi)側(cè)間室軟骨磨損伴內(nèi)翻畸形，脛骨近端內(nèi)側(cè)角為83.5°，測(cè)量IS指數(shù)為0.95、BP指數(shù)為0.75、PTS為8.2°。行右膝OWHTO術(shù)，術(shù)后6個(gè)月復(fù)查正側(cè)位X線片示鋼板在位，截骨面愈合良好，測(cè)量IS指數(shù)為0.89、BP指數(shù)為0.64、PTS為10.1°。手術(shù)前后影像學(xué)資料見(jiàn)圖4～5。

3 討 論

OWHTO屬于保膝治療的范疇，通過(guò)關(guān)節(jié)外矯形治療關(guān)節(jié)內(nèi)疾病，不截除關(guān)節(jié)內(nèi)軟骨，保留膝關(guān)節(jié)內(nèi)所有韌帶結(jié)構(gòu)，患者本體感覺(jué)好、功能佳。Schuster等[6]對(duì)73例(79膝)OWHTO術(shù)后患者進(jìn)行長(zhǎng)達(dá)10年的隨訪研究發(fā)現(xiàn)，患者術(shù)后優(yōu)良率達(dá)81.7%；在未對(duì)膝軟骨處理的情況下，膝內(nèi)側(cè)間室軟骨修復(fù)良好，股骨側(cè)軟骨修復(fù)率84.8%，脛骨側(cè)78.4%。文獻(xiàn)報(bào)道[2，6-9]HTO可延緩人工膝關(guān)節(jié)置換時(shí)間達(dá)6～15年。Akizuki教授等[10]對(duì)94例(118膝)行HTO治療的KOA患者進(jìn)行了一項(xiàng)前瞻性研究，平均隨訪16～20年，研究發(fā)現(xiàn)7例患者(11膝，7.4%)最終需行全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)(total knee arthroplasty，TKA)，Kaplan-meier 10年生存率為97.6%(95%CI 95.0%～100%)，15年生存率為90.4%(95%CI 84.1%～96.7%)，HSS評(píng)分優(yōu)良率為73.7%(87例)。

圖4 術(shù)前正側(cè)位X線片示右膝關(guān)節(jié)內(nèi)側(cè)間室軟骨磨損伴內(nèi)翻畸形

圖5 術(shù)后6個(gè)月正側(cè)位X線片示鋼板在位，截骨面愈合良好

本研究中，所有患者KSS、HSS評(píng)分均較術(shù)前顯著提高，術(shù)后膝關(guān)節(jié)優(yōu)良率達(dá)80%，與既往文獻(xiàn)研究相似[11-12]。術(shù)后4例患者出現(xiàn)外側(cè)合頁(yè)骨折，囑其延遲負(fù)重，并佩戴外固定支具，6個(gè)月后門(mén)診復(fù)查X線片提示均獲骨性愈合；2例患者出現(xiàn)術(shù)口表層感染，予局部換藥聯(lián)合靜脈使用抗生素(頭孢美唑鈉2 g Bid)1周，術(shù)口最終愈合良好。

矢狀面上，脛骨平臺(tái)在生理解剖上存在向后方傾斜大小6°～10°的角度[13-14]，Whiteside等[15]認(rèn)為不同個(gè)體的PTS值并不是恒定的。Chiu等[13]進(jìn)行尸體體外研究和影像學(xué)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，脛骨平臺(tái)內(nèi)側(cè)PTS與整個(gè)PTS有緊密相關(guān)性。因此，研究膝PTS時(shí)主要是測(cè)量?jī)?nèi)側(cè)平臺(tái)PTS。通常認(rèn)為，保持膝關(guān)節(jié)周圍韌帶張力及關(guān)節(jié)穩(wěn)定性，使股骨髁在脛骨平臺(tái)上正?；剖巧硇訮TS的生物力學(xué)意義[16]。

造成OWHTO術(shù)后PTS變化的主要機(jī)制尚無(wú)統(tǒng)一定論。有學(xué)者認(rèn)為，因OWHTO中脛骨干骺端為不規(guī)則的三角形結(jié)構(gòu)，當(dāng)保留外側(cè)合頁(yè)時(shí)，脛骨遠(yuǎn)端骨塊將在冠狀面上擺動(dòng)，較難把握前后方撐開(kāi)間距比率，易發(fā)生術(shù)后PTS增大的情況[17]。

這種醫(yī)源性PTS改變，使股骨及脛骨之間在橫斷面上易形成剪切應(yīng)力，會(huì)形成“slide downhill”效應(yīng)，加大前交叉韌帶張力，后交叉韌帶易出現(xiàn)松弛[17]。Giffin等[18]發(fā)現(xiàn)，將PTS由9°增加至13°時(shí)，膝關(guān)節(jié)軸向上僅200 N的應(yīng)力(1/4體重)便使脛骨向前移約3 mm。有研究認(rèn)為，當(dāng)膝關(guān)節(jié)軸向應(yīng)力為1 600 N時(shí)(4倍體重)，在ACL完整的情況下，脛骨前移8 mm，若ACL存在損傷，脛骨則前移13 mm[5]。

本研究三組間不同矯正角度術(shù)后PTS增大的差值均有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P<0.05)，矯正角度大小與PTS存在正相關(guān)性，即OWHTO中矯正角度越大，術(shù)后PTS也隨之增加，目前尚無(wú)相關(guān)研究報(bào)道這種相關(guān)性的原因。筆者認(rèn)為，OWHTO術(shù)中矯正角度越大，撐開(kāi)器位置放置不平衡，較難把握截骨區(qū)前后間隙比率；此外，矯正角度越大，合頁(yè)位置更易于偏向前外側(cè)，甚至出現(xiàn)合頁(yè)骨折，術(shù)后可能會(huì)出現(xiàn)矯正角度丟失，脛骨近端截骨塊向后方傾斜。

術(shù)后BP指數(shù)由術(shù)前(0.76±0.13)降低至(0.65±0.1)，說(shuō)明OWHTO術(shù)后出現(xiàn)了PH降低的現(xiàn)象，該結(jié)論與既往大量文獻(xiàn)研究結(jié)果相一致[19-22]。其中，A組(7°～9°)與B組(10°～12°)兩組間IS與BP降低值無(wú)明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，而C組(13°～15°)與其他兩組存在明顯差異。筆者認(rèn)為，OWHTO中矯正角度過(guò)大，雙平面截骨使脛骨結(jié)節(jié)向遠(yuǎn)端移位明顯，隨之將髕骨向下方拉低，可認(rèn)為截骨矯正角度在7°～12°內(nèi)是相對(duì)安全的；若矯正角度過(guò)大，則應(yīng)注意預(yù)防低位髕骨的現(xiàn)象。此外，術(shù)后髕韌帶鈣化攣縮也會(huì)加重髕骨低位。

PH降低會(huì)引起或加重髕股關(guān)節(jié)炎、髕骨脫位、髕骨撞擊等，臨床主要表現(xiàn)為膝前疼痛。從理論上而言，OWHTO術(shù)中開(kāi)放型截骨面使脛骨結(jié)節(jié)移向關(guān)節(jié)線遠(yuǎn)端，降低關(guān)節(jié)線而機(jī)械性的降低髕骨位置；此外，術(shù)中局部創(chuàng)傷及術(shù)后制動(dòng)可能引起髕腱攣縮。Dowd等[23]和Scuderi等[24]研究發(fā)現(xiàn)，髕骨低位與HTO術(shù)后髕韌帶內(nèi)間質(zhì)瘢痕形成、髕韌帶出現(xiàn)攣縮有關(guān)。

針對(duì)HTO中髕骨低位的問(wèn)題，一些學(xué)者也提出諸多改良方法，包括：改良型脛骨結(jié)節(jié)下方截骨、改良型脛骨內(nèi)外側(cè)聯(lián)合截骨、術(shù)后盡早行股四頭肌功能鍛煉、避免過(guò)大矯形等。Gaasbeek等[25]設(shè)計(jì)了內(nèi)側(cè)開(kāi)放式截骨聯(lián)合遠(yuǎn)端脛骨結(jié)節(jié)截骨術(shù)，它可在術(shù)中相對(duì)維持控制脛骨結(jié)節(jié)位置，避免對(duì)髕骨位置的影響，該方法可減少髕骨低位的發(fā)生率，但可能會(huì)增加脛骨結(jié)節(jié)遠(yuǎn)端骨折的危險(xiǎn)。Hinterwimmer教授等[3]也對(duì)該術(shù)式作了類似的研究報(bào)道。Matar等[26]報(bào)道通過(guò)改良的遠(yuǎn)端斜行HTO后發(fā)現(xiàn)，術(shù)后無(wú)髕骨低位發(fā)生，并對(duì)手術(shù)前后的髕骨指數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，發(fā)現(xiàn)差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。Stoffel等[27]在尸體體外膝關(guān)節(jié)標(biāo)本中對(duì)OWHTO進(jìn)行改良試驗(yàn)，結(jié)果顯示沒(méi)有產(chǎn)生髕骨低位的并發(fā)癥且髕股關(guān)節(jié)壓力未發(fā)生改變。OWHTO術(shù)后患者日后存在轉(zhuǎn)行TKA的可能，術(shù)后髕骨低位會(huì)提高翻轉(zhuǎn)髕骨和顯露脛骨近端的難度。Windsor等[28]調(diào)查研究，在HTO術(shù)后因疼痛復(fù)發(fā)而行TKA患者中，約80%出現(xiàn)髕骨低位。

基于以上研究，筆者認(rèn)為術(shù)前應(yīng)該將PTS及PH作為確定截骨方案的兩項(xiàng)重要參考指標(biāo)，以免因術(shù)后由PTS及PH變化所導(dǎo)致的遠(yuǎn)期臨床療效問(wèn)題。對(duì)于PTS較大或前交叉韌帶損傷的患者，當(dāng)矯形角度過(guò)大時(shí)，尤其應(yīng)注意OWHTO術(shù)后PTS增大而導(dǎo)致膝關(guān)節(jié)不穩(wěn)；當(dāng)OWHTO截骨角度過(guò)大時(shí)(>12°)，應(yīng)注意PH降低的變化，術(shù)中應(yīng)采取各種措施盡可能保持PH不發(fā)生改變，甚至可考慮采用改良型開(kāi)放OWHTO術(shù)或其他替代療法。

綜上所述，OWHTO是治療KOA有效方法，可有效緩解膝關(guān)節(jié)疼痛并改善關(guān)節(jié)功能。OWHTO術(shù)后PTS和PH均可能會(huì)發(fā)生相應(yīng)的變化，術(shù)后PTS變化與術(shù)中矯正角度的大小呈正相關(guān)；PH變化與矯正角度的大小總體呈負(fù)相關(guān)趨勢(shì)，尤其是當(dāng)矯正角度過(guò)大(>12°)時(shí)，PH降低更為明顯。