佟磊 彭志偉 王云清 朱自強
脛骨高位截骨術(high tibial osteotomy,HTO)是治療早期或輕度膝關節(jié)骨性關節(jié)炎的成熟外科手術,這種保膝手術已經(jīng)被證實在膝骨關節(jié)炎的整體治療中具有十年以上的確切療效[1-2]。HTO 通常用于矯正膝內側間室關節(jié)炎的膝關節(jié)內翻畸形[3-5],通過將負重軸移向外側間室,使得膝關節(jié)負荷被重新分配,從而緩解疼痛癥狀[6-8]。
但是,HTO 手術僅僅是關節(jié)外的矯形治療,忽略了對關節(jié)內軟骨損傷的處理[9-11],損傷后松散的軟骨組織或纖維化軟骨碎片可能會引起機械刺激和滑膜炎癥,從而引發(fā)術后疼痛、機械癥狀和復發(fā)性積液等后遺癥[12-13]。所以,在HTO 手術中處理軟骨損傷是很有必要的,其方法有膝關節(jié)灌洗、軟骨成形術、微骨折術或自體軟骨細胞植入、同種異體骨軟骨移植或自體骨軟骨移植等。隨著關節(jié)鏡技術的發(fā)展,近年來,關節(jié)鏡下軟骨成形術逐漸成為治療軟骨損傷的主流方式[14-16]。
本文通過回顧性分析我院2018年5月至2020年5 月收治的39 例內翻型膝骨關節(jié)炎病人,分別采用HTO 結合關節(jié)鏡下軟骨行成形術及單獨HTO 手術治療,通過比較兩組病人手術前后的西安大略和麥克馬斯特大學(WOMAC)關節(jié)炎指數(shù)、疼痛視覺模擬量表(VAS)評分、脛骨近端內側角(medial proximal tibial angle,MPTA)和股脛角(femora tibial angle,F(xiàn)TA)以及兩組病人手術前后屈伸角度和屈曲達90°所用時間,評價兩種術式的療效差異。
納入標準:①年齡<65 歲;②內翻畸形位于脛骨側,且來自關節(jié)外;③內翻畸形<20°;④膝關節(jié)KL分期為Ⅲ期以內;⑤外側軟骨和半月板功能正常。
排除標準:①膝關節(jié)或周圍軟組織感染;②合并股骨側畸形;③膝關節(jié)交叉韌帶或側副韌帶損傷;④合并嚴重全身性疾?。ㄈ珉y控性高血糖及高血壓、重度骨質疏松癥等)。
共納入39例,其中18例在關節(jié)鏡下對損傷軟骨進行成形的病人納入觀察組,另外21例未對軟骨損傷進行處理的病人納入對照組。觀察組中男4例,女14例,年齡為(57.78±4.86)歲(49~65歲),身體質量指數(shù)(BMI)為(26.77±3.78)kg/m2;對照組中男6 例,女15 例,年齡為(59.95±3.31)歲(55~65 歲),BMI 為(26.03±3.67)kg/m2。兩組病例的性別、年齡、WOMAC 指數(shù)、VAS 評分、MPTA 和FTA 等基本資料比較,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05,表1)。
表1 兩組病例術前的基本資料對比
兩組病人均由同一主刀醫(yī)生完成手術,在腰硬聯(lián)合麻醉下取平臥位,上止血帶后開始手術。觀察組病人麻醉后,常規(guī)綁止血帶,取膝關節(jié)前內、外側入路探查關節(jié)內結構,使用等離子刀將軟骨損傷部位進行消融成形(圖1),對于損傷部位小、脫落有小片軟骨者,射頻汽化處理脫落的小片軟骨,使軟骨脫落表面修整平滑;對于軟骨損傷面積較大、損傷邊緣較為牢固的,僅處理軟骨淺層,采用射頻汽化術使其光滑;若軟骨損傷與骨內結構存在輕微分離導致?lián)p傷邊緣不牢固的,須先用髓核鉗或藍鉗等去除不穩(wěn)定的軟骨,再射頻汽化處理損傷邊緣,使關節(jié)面軟骨與骨交界面平整平滑。如有半月板損傷行半月板成形術。隨后行HTO,于膝關節(jié)內側取一長約6~8 cm楔形切口,顯露鵝足并向遠端牽開,適當松解內側副韌帶前緣,用Hohmann 拉鉤沿脛骨后方緊貼骨面朝腓骨小頭方向插入,保護后方血管神經(jīng),于鵝足邊緣朝向腓骨頭尖部和腓骨頭周徑之間打入導針,透視確定深達脛骨外側皮質,測量深度后平行打入第2枚導針,計算鋸片進入深度后,在鋸片上標記,緊貼2枚導針的下方進行水平截骨,截骨完成后,改用小而窄的鋸片進行前方的上行截骨,用撐開器撐開截骨間隙,達到計劃撐開高度后,放置下肢力線桿,透視下確定力線桿位于脛骨嵴外側斜坡處,Tomofix鎖定鋼板固定。對照組病人麻醉后,常規(guī)綁止血帶,取膝關節(jié)前內、外側入路探查關節(jié)內結構,如有半月板損傷行半月板成形術。HTO手術操作同觀察組。
圖1 病人,男,57歲,因內翻型膝骨關節(jié)炎入院,行關節(jié)鏡下軟骨成形聯(lián)合HTO手術治療 a:關節(jié)鏡下軟骨成形前可見軟骨面毛糙;b:術中使用等離子刀對損傷的軟骨進行消融成形;c:關節(jié)鏡下軟骨成形術后可見軟骨表面變得光滑
分析比較兩組病例術前、術后末次隨訪時的WOMAC 指數(shù)、VAS 評分。統(tǒng)計兩組病例術后膝關節(jié)屈曲到90°所用的天數(shù)以及術前、術后末次隨訪的關節(jié)屈伸活動度。收集兩組病例術前、術后的下肢全長X線片并測量對比其MPTA和FTA。測量病人術前以及術后膝關節(jié)屈曲角度和伸直角度進行對比分析。
采用GraphPad Prism 6 軟件(GraphPad 公司,美國)進行統(tǒng)計分析,MPTA、FTA 等計量數(shù)據(jù)用均數(shù)±標準差(±s)表示,采用t檢驗或Mann-Whitney 檢驗進行比較,計數(shù)資料采用χ2檢驗,P<0.05 為差異有統(tǒng)計學意義。
觀察組隨訪(13.50±3.68)個月(9~24 個月),對照組隨訪(13.67±2.92)個月(9~20 個月),切口均一期愈合,未發(fā)生感染、再骨折、神經(jīng)、血管損傷等并發(fā)癥。典型病例見圖2。
圖2 病人,男,61歲,患有合并膝內翻的膝骨關節(jié)炎 a:病人術前下肢全長片,下肢內翻畸形明顯;b、c:病人術前正側位X線片可見關節(jié)退變、內側關節(jié)間隙狹窄;d:病人術后下肢全長片,力線矯正;e、f:病人術后正側位X線片,見脛骨內側截骨線,內固定在位
觀察組術后FTA 為171.2°±3.6°,較術前的179.0°±3.9°明顯降低,差異具有統(tǒng)計學意義(t=12.381,P<0.001,圖3 a)。對 照 組 術 后FTA 為170.0°±4.4°,也較術前的178.5°±4.4°明顯降低,差異具有統(tǒng)計學意義(t=7.701,P<0.001,圖3 b)。觀察組與對照組術前和術后的FTA進行組間比較,差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05,圖3 c、d)。
圖3 兩組手術前后的FTA改變 a:觀察組手術前后FTA變化;b:對照組手術前后FTA變化;c:兩組術前FTA對比;d:兩組術后FTA對比
觀察組術后的MPTA 為90.2°±3.3°,較術前的82.3°±3.2°明顯升高,差異有統(tǒng)計學意義(t=7.319,P<0.001,圖4 a)。對照組術后MPTA為90.8°±4.2°,也較術前的82.1°±3.0°明顯升高,差異有統(tǒng)計學意義(t=7.478,P<0.001,圖4 b)。觀察組與對照組術前和術后的MPTA 進行組間對比,差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05,圖4 c、d)。
圖4 兩組手術前后的MPTA改變 a:觀察組手術前后MPTA變化;b:對照組手術前后MPTA變化;c:兩組術前MPTA對比;d:兩組術后MPTA對比
觀察組術后末次隨訪的WOMAC 指數(shù)為(9.28±5.46)分,較術前(59.17±15.50)分明顯降低,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.001,圖5 a)。對照組術后的WOMAC 指數(shù)為(18.43±13.91)分,也較術前的(53.62±19.28)分明顯降低,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.001,圖5b)。觀察組與對照組的術前WOMAC 指數(shù)對比,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05,圖5 c);但兩組的術后WOMAC 指數(shù)對比,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.001,圖5 d)。
圖5 兩組病人手術前后的WOMAC 指數(shù)改變 a:觀察組手術前后WOMAC 指數(shù)變化;b:對照組手術前后WOMAC 指數(shù)變化;c:兩組術前WOMAC指數(shù)對比;d:兩組術后WOMAC指數(shù)對比
觀察組術后末次隨訪的VAS 評分為(0.889±0.502)分,較術前的(7.194±1.792)分明顯降低,差異有統(tǒng)計學意義(t=14.475,P<0.001,圖6 a)。對照組術后的VAS 評分為(1.476±0.680)分,也較術前的(6.452±2.495)分顯著降低,差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.001,圖6 b)。觀察組與對照組的術前VAS對比,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05,圖6 c)。而觀察組的術后VAS評分明顯低于對照組,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.001,圖6 d)。
圖6 兩組病人手術前后VAS評分的改變 a:觀察組手術前后VAS評分變化;b:對照組手術前后VAS評分變化;c:觀察組和對照組術前VAS評分對比;d:觀察組和對照組術后VAS評分對比
觀察組術后末次隨訪的伸直角度為-5.389°±1.335°,較術前的-2.556°±1.294°明顯增大,差異有統(tǒng)計學意義(t=8.974,P<0.001,圖7 a)。對照組術后的伸直角度為-2.905°±1.480°,較術前的-2.143°±1.711°無明顯改變,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05,圖7 b)。觀察組與對照組的術前伸直角度對比,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05,圖7 c)。而觀察組與對照組的術后伸直角度相比明顯增大(t=5.465,P<0.001,圖7 d)。
圖7 兩組病人手術前后伸直角度的改變 a:觀察組手術前后伸直角度變化;b:對照組手術前后伸直角度變化;c:觀察組和對照組術前伸直角度對比;d:觀察組和對照組術后伸直角度對比
觀察組術后末次隨訪的屈曲角度為141.6°±5.9°,較術前的128.7°±8.1°明顯增大,差異有統(tǒng)計學意義(t=7.506,P<0.001,圖8 a)。對照組術后屈曲角度為129.6°±5.6°,較術前的128.4°±5.8°無明顯改變,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05,圖8 b)。觀察組與對照組的術前屈曲角度對比,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05,圖8c)。而觀察組與對照組的術后屈曲角度相比明顯增大(t=6.477,P<0.001,圖8 d)。
圖8 兩組病人手術前后屈曲角度的改變 a:觀察組手術前后屈曲角度變化;b:對照組手術前后屈曲角度變化;c:觀察組和對照組術前屈曲角度對比;d:觀察組和對照組術后屈曲角度對比
觀察組術后膝關節(jié)屈曲達90°的時間為(3.72±1.64)d,明顯少于對照組的(6.14±2.59)d,差異有統(tǒng)計學意義(t=3.415,P<0.01,圖9)
圖9 觀察組和對照組術后膝關節(jié)屈曲達90°時的天數(shù)比較
膝關節(jié)骨性關節(jié)炎是一種累及骨、軟骨、滑膜及關節(jié)周圍結構的疾病,其基本病理表現(xiàn)為關節(jié)滑膜增生、進行性關節(jié)軟骨破壞、周圍骨贅形成等,多累及內側關節(jié)間室。隨著保膝理念的提出,針對內翻畸形的膝骨關節(jié)炎病人,目前越來越多學者采用HTO進行治療,其通過糾正下肢的機械軸來卸載內側間室的壓力,加載至非病變的外側間室,從而減輕臨床疼痛癥狀[17-19]。隨著關節(jié)鏡微創(chuàng)技術的發(fā)展,許多學者開始將關節(jié)鏡清理技術和HTO 聯(lián)合起來治療伴有內翻畸形的膝骨關節(jié)炎病人,取得了較滿意的療效[20-21],但是關節(jié)鏡技術多用于處理關節(jié)內滑膜增生、半月板退變及游離體等,往往忽略了關節(jié)軟骨損傷的治療。
早期的軟骨損傷表現(xiàn)為軟骨的分層、纖維化和龜裂,隨著病變的進展,會產(chǎn)生軟骨碎片,這些碎片產(chǎn)生機械性和化學性刺激,進一步損傷周圍健康的軟骨組織,軟骨損傷處的關節(jié)面會變得高低不平,導致骨關節(jié)炎癥狀的進一步加重,因此,對損傷的關節(jié)軟骨進行早期治療是必要的,而軟骨成形術被認為是治療軟骨損傷的有效方法[22-25]。英國國家健康與護理卓越研究所(NICE)2014 年指南也明確了軟骨成形在治療軟骨損傷中的作用[26],研究表明,軟骨成形術可以獲得更加光滑的軟骨表面[27-28],同時降低軟骨通透性,維持軟骨結構特性[29-30]。我們的研究結果表明,在HTO 手術的同時,膝關節(jié)鏡下進行軟骨成形術的觀察組的臨床療效明顯優(yōu)于未進行軟骨成形的對照組,觀察組病人術后WOMAC 指數(shù)及VAS 評分顯著低于對照組病人,觀察組術后末次隨訪時的屈伸角度明顯優(yōu)于未進行軟骨成形的對照組,并且觀察組病人屈曲達90°所用時間也明顯少于對照組。
軟骨成形手術方法主要有電燒、激光、機械刨削、等離子刀技術四種。電燒技術在處理軟骨損傷時,溫度需要達到400℃~600℃,這樣的溫度會留下熱壞死帶,壞死帶的周邊有細胞熱損傷。激光技術有一定的優(yōu)越性,修整后的關節(jié)表面平整,疼痛和關節(jié)滲液減少,但有研究表明,由于激光的局部溫度過高,仍然會產(chǎn)生熱壞死帶。因此,目前臨床多采用機械刨削、等離子刀兩種技術進行軟骨成形手術,但是,采用機械刨削系統(tǒng)處理軟骨損傷,修整后的關節(jié)面不平整,導致進一步的關節(jié)磨損,Stein等[31]發(fā)現(xiàn),機械刨削處理后的軟骨表面有不同程度的纖維化,軟骨細胞核有輕度到中度的致密化改變,并且有中度的細胞漿嗜伊紅性物質濃縮。等離子的溫度僅有60 ℃~80 ℃,具有工作溫度低、局部組織熱損傷小等顯著優(yōu)點,因此被認為是軟骨成形手術的最佳方法。王黎明等[32]研究認為,采用等離子刀進行軟骨成形術組的臨床療效明顯優(yōu)于機械刨削組,主要是因為:①局部溫度低,熱損傷小;②去除的軟骨量少,對周圍正常軟骨組織損傷小。在Piper 等[16]的臨床研究中,證實了在治療三級以下軟骨損傷中使用等離子消融刀進行軟骨成形術的肯定療效。在一項隨機對照臨床研究中,比較了半月板切除術中分別使用射頻消融和機械刨削刀進行軟骨成形術[15],射頻消融組較機械刨削刀組膝關節(jié)活動度改善明顯,再次手術率低。Voloshin 等[33]在射頻消融軟骨成形術后2 年進行了二次關節(jié)鏡檢查,發(fā)現(xiàn)大多數(shù)(88%)病變沒有進展的跡象,56%在完全或部分填充后出現(xiàn)改善。
本研究將關節(jié)鏡下等離子軟骨成形術應用在HTO手術中大大提升了臨床療效,術后能夠獲得更加平滑的軟骨表面,減少術后疼痛、機械癥狀和復發(fā)性積液等后遺癥狀,使得病人更加順利地進行功能鍛煉,與不處理軟骨損傷的HTO 手術相比,能在病人術后康復過程中獲得更好的功能狀態(tài),使得HTO術后的病人更加順利地重返運動。本研究的局限性在于樣本量太少,隨訪時間較短,且僅收集了術前和術后末次隨訪的X 線片及功能評分,缺乏術后不同時間點的療效分析。另外,在影像學資料中,術后未通過MRI對軟骨恢復情況進行評估,僅通過功能來評價有效性,還是有所欠缺。