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膝关节内翻畸形的内侧松解

Published at: 2015年第1卷第S1期

David J. Yasgur等
关键词:

《全膝关节置换与翻修技术》第三章

1 前言

内翻畸形是全膝关节置换时最常见的畸形类型之一。其病理改变表现为内侧胫骨平台骨质丢失、内侧骨赘形成以及内侧副韧带、后内侧关节囊、鹅足以及半膜肌等软组织挛缩(图3-1),外侧副韧带的拉伸也会随后发生。若内翻畸形合并屈曲挛缩畸形,则往往存在后方关节囊及后交叉韧带挛缩。

全膝关节置换成功与否以及假体寿命的长短与术后良好的下肢力线密切相关。一般来说,理想的下肢力线呈5°~10°的外翻。尽管病人往往同时存在双侧内翻畸形,但我们仍然要将下肢维持在理想的力线上,而不用去考虑对侧的内翻畸形程度。进一步来说,理想的力线就是股骨假体与胫骨假体分别与胫骨长轴成7°±2°外翻和90°±2°的位置上。

理想的下肢力线是通过软组织平衡以及假体位置的准确安放来实现的。如果力线不好,或者软组织没有平衡,会造成局部应力过大,假体承受的载荷增加,甚至可因假体松动或衬垫磨损导致人工关节翻修。因此,术者务必在每一步的软组织松解后都进行评估,既要防止松解不够也要预防过度松解。

图3-1 内翻畸形示意图

内翻畸形常常由于内侧胫骨骨缺损以及内侧软组织挛缩引起。

2 术前计划

首先,进行详细的膝关节体格检查,仔细评估关节活动度、内翻畸形程度、屈曲挛缩程度、韧带的稳定性以及肌肉的力量。前交叉韧带缺失在退变的膝关节中常会遇到,但这并不增加全膝关节置换的难度。相反,后交叉韧带失效并不常见,但是内翻畸形联合屈曲挛缩畸形时,为了矫正力线,往往要求切除后交叉韧带,这时需使用后交叉韧带替代型假体。而对于特别严重的畸形,需要进行广泛的软组织松解,术者要考虑使用髁限制型膝关节假体。这种情况在外翻膝畸形时尤为多见。

术前的X线片评估同样非常重要,一般需要完善如下检查:膝关节站立正侧位片,髌骨轴位片以及双下肢全长片。通过轴位片了解髌骨轨迹,以明确术中是否需要行外侧支持带松解。术者还需要评估骨性缺损程度,根据情况提前准备好金属垫块或骨移植物。下肢的机械轴、股骨外翻角度以及畸形的程度是术前评估的重点。当采取髓内定位装置时,如果股骨远端截骨的外翻角度可以调节,那么基于对膝关节正常解剖以及畸形的了解,术者可以稍微增加股骨外翻截骨角度。对于严重畸形的病例来说,这样做能有效地帮助术者实现软组织平衡。

3 手术技术

3.1 入路

最常用的入路为膝关节前正中入路,切开皮肤后再行内侧髌旁支持带切开。对于大多数患者来说,这个切口足够暴露手术术野。而对于一些暴露困难的患者,比如患膝存在创伤后畸形或者低位髌骨的患者,前正中切口同样能方便延长进行股四头肌切开或者V-Y成形。该入路能同时显露内侧和外侧的关节支持结构,从而能够避免额外的手术切口。

膝正中切口一般经过髌骨的内侧1/3,注意切口远端在胫骨结节的内侧以避免术后形成疼性疤痕。接着切开内侧髌旁支持带,远端延伸到胫骨结节内侧1 cm左右,近端沿股四头肌肌腱切开,保留部分肌腱以便缝合。松解外侧髌骨支持带后外翻脱位髌骨。

屈膝,切除前交叉韧带、内外侧半月板前角,以利于伸膝装置的外翻。为避免髌腱从胫骨结节上撕裂,将其从胫骨结节处带骨膜进行锐性分离。注意最多可以分离1/3的胫骨结节处骨膜。可以切除脂肪垫和滑膜来帮助暴露外侧胫骨平台。前正中入路在膝关节置换的所有入路中是最实用、功能最强大的。

3.2 内侧松解

为纠正内翻畸形,我们要采取循序渐进的内侧软组织松解步骤直至内外侧软组织平衡。首先,伸直位锐性切开胫骨前内侧骨膜(图3-2)。用骨剥继续向内向后钝性分离,骨剥推离的位置大概在内侧胫骨平台下方3~4 cm处的胫骨干骺交界处(图3-3)。这里可以在内侧副韧带深部放置一个Hohmann拉钩,牵开内侧结构,便于骨膜下的松解(图3-4)。

图3-2 在胫骨前内侧锐性切开骨膜,骨膜下松解表层及深层的内侧副韧带,必要时还可松解鹅足腱

图3-3 用骨剥向后向内继续骨膜下松解

图3-4 用骨剥向后向内继续骨膜下松解

然后,置术膝于伸直位,用骨凿向下向后继续分离(图3-5)。完整的骨膜下分离要求直到胫骨平台下的6英寸。根据需要松解的程度,也可以部分分离或者完全分离鹅足腱。必要时,还能用骨凿在后内侧松解比目鱼肌止点。

接下来,内侧副韧带深层自胫骨松解,直到关节面水平。屈膝并外旋小腿,松解半膜肌止点,往往会有囊液从半膜肌的滑囊溢出(图3-6)。此时,胫骨后内侧已经能充分暴露(图3-7)。内侧胫骨的骨赘可顶起内侧软组织袖,使内侧副韧带功能性挛缩。切除内侧骨赘是内侧松解的最后一步。往往可以在安装胫骨假体试模后再切除骨赘,这样可以避免咬除过多的骨质。

过多的内侧松解并不常见,因为上述的松解技术保证了内侧副韧带没有被切断,而是与骨膜相连的连续性存在的软组织袖。 松解完成后,伸直膝关节,并予以外翻应力,根据关节的张力来评估松解的效果。同样,术者也可以用撑开器撑开股胫关节来评估软组织平衡的情况(图3-8)。

图3-5 骨凿向内向下松解

图3-6 胫骨外旋下松解半膜肌止点

图3-7 半膜肌松解后暴露的胫骨骨面

图3-8 撑开器可以用来评估软组织平衡情况

交叉韧带对于畸形的矫正有影响,一般需要切除。在一些严重内翻畸形的病例中,保留后交叉韧带导致了畸形矫正的失败。因此,尽管松解后交叉韧带并使用交叉韧带保留型(CR)假体非常具有吸引力,我们还是推荐切断后交叉韧带并使用后交叉韧带替代型假体。文献也有报道,后交叉韧带在置换CR假体后的膝关节中并没有功能,因为证据显示术侧膝关节的股骨能相对胫骨前移或者前滚。除开影响内翻畸形的矫正,后交叉韧带存留还可能影响膝关节活动。比如,在屈膝时,后交叉韧带会影响股骨在平台上的滑动和滚动,或者使膝关节前方产生开书样效应。以上情况均会导致CR假体的松动。

当内侧松解完成,膝关节力线良好时,我们开始标准的截骨操作。首先行髓内定位,股骨远端截骨。对于严重内翻畸形,可以稍微增加外翻截骨角度,便于软组织达到平衡。然后,测量股骨大小并选择合适的截骨模块。按照髁上连线来决定假体的旋转对线,并行股骨前后截骨(图3-9)。注意截骨模块的定位,后髁截骨量要适中,不能太多或太少;同样,股骨的前方也不能悬挂。

图3-9 股骨侧前后截骨板沿髁上连线放置并且包含了前参考和后参考的原则

截骨后,清理交叉韧带或半月板的残余组织以及髁间窝里的骨赘。此后,如有必要,还需仔细地清理膝关节后方的骨赘,因为它们会限制膝关节屈曲。可以用弯曲的骨凿来去除骨赘并松解后方关节囊(图3-10 )。这个方法对屈曲挛缩的患者尤其有效,同时由于松解了内侧腓肠肌,对于内翻合并屈曲挛缩的患者也同样有效。

图3-10 弯曲的骨凿用来移除股骨后髁骨赘并松解后方关节囊

胫骨截骨是利用髓外定位的截骨板。截骨板与胫骨干的长轴相垂直,并与胫骨平台的后倾相符,在正常外侧平台的位置大约截去1 cm的骨质。千万不要为了消除内侧胫骨缺损而过度截骨,以外侧平台作为参考即可。

截骨完成后,利用屈伸位置的间隙来衡量软组织的平衡和下肢的力线。在软组织松解和截骨后,伸直间隙与屈曲间隙应该均为四方形并且内外两侧张力相等(图3-11)。有时,伸直间隙可能比屈曲间隙稍紧,这意味着需要股骨远端重新截骨。

图3-11 屈伸间隙是相等的,并呈四方形

利用髁上连线来确定股骨假体的旋转对线是比较准确的方法,可以确保股骨假体外旋。这种方法对于屈膝时的侧副韧带平衡也有帮助。要避免股骨假体过度外旋,过度外旋将导致屈曲间隙不对称。同样要防止股骨假体或者胫骨假体的内旋,避免引起髌股关节不稳定。

胫骨骨质缺损的处理在后面的章节中还将详细阐述。我们建议尽量靠外放置胫骨假体,这样可能会避免使用内侧胫骨垫块。

4 结果

本章介绍的这种内侧结构松解、软组织平衡,以及正常力线恢复的方法是可行的。不论是假体生存的数据,还是临床或影像学随访的结果,都证实了该方法纠正内翻畸形的效果是明确而持久的。

在一项长期随访中,作者报道了130例膝关节置换术患者。其中,63例(48%)为内翻畸形,这里面有23例(18%)患者的内翻角度大于10°。在10~12年的随访中,88%的患者膝关节置换后有良好的功能。只有一例患者因为软组织平衡没有达到,导致内翻不稳再次出现。81%的患者在伸直位行侧方应力试验时,张开的角度小于5°。

一般会在完全伸直位检查侧方软组织的稳定性,因为屈曲时假体间不是完全对合,会产生一定的松弛。当按照上述方法仔细地松解内侧结构后,不要担心内侧过于松弛,因为内侧软组织并没有完全离断,而是与胫骨骨膜保持着连续性。

如前所述,在内翻畸形的膝关节置换中,笔者倾向于切断后交叉韧带并采用后交叉韧带替代型的假体。笔者坚信后交叉韧带保留将会限制内翻畸形的完全纠正,但也有学者发现常规的切除后交叉韧带并非必要,后交叉韧带保留型假体也能用于内翻畸形的患者。然而,笔者依然觉得既要顾及内侧畸形的矫正,又要注意保证后交叉韧带的功能,这是非常困难的。

5 并发症

在矫正内翻畸形的过程中,可能发生以下几种并发症,即胫股关节不稳、髌股关节不稳和胫骨结节撕脱。

5.1 关节不稳

在伸直和屈曲位均能产生膝关节不稳。不稳既可能是对称的,也可是不对称的。对称的伸直不稳常常是由于过多地切除了股骨远端,导致伸直间隙不能完全被假体填充所致。此时,若将半月板垫片加厚,又可能导致屈曲间隙过紧。比较好的方法是用金属垫块重建股骨远端。

不对称的伸膝不稳常是侧副韧带张力不平衡所致。如果内侧挛缩组织没有得到充分松解,或者不小心切断了内侧副韧带,均可能导致不对称的伸膝不稳,这时可能需要使用髁限制型假体。

不对称屈曲不稳定常见于股骨旋转对线错误。外翻截骨保证伸直间隙,外旋股骨假体保证了一个平衡的、四方形的屈曲间隙。我们推荐使用通髁线来确定股骨假体外旋,以防止过度外旋或者内旋。

对称的屈曲不稳定多是由于股骨远端截骨不足所致。由于伸直间隙紧,我们选用偏薄的半月板垫片,这就使得屈曲间隙相对松弛,从而导致屈曲不稳。这一问题的解决方案就是进行股骨远端增加截骨,截骨量由屈曲间隙和伸直间隙模块的差值决定(图3-12)。

股骨假体减号是另外一个导致屈曲不稳定的原因。因为假体模块减号后,股骨后髁相对切除过多(图3-12)。理论上,在使用前参考的截骨操作器械中也会发生类似的情况。所以,最新的操作器械都联合了前参考与后参考原则,以减少这种情况的发生。

图3-12 截骨对假体装配的影响

(A)胫骨截骨对屈曲间隙和伸直间隙产生同等的影响。(B)股骨远端截骨仅影响伸直间隙。在膝关节伸直不稳定的情况下,如果增厚垫片使得屈膝过紧,则建议使用股骨远端加强块。(C)若使用的股骨假体偏小,则不能完全填充屈曲间隙,造成屈曲不稳定。此时将垫片增厚不一定有用,因为会导致伸膝过紧。解决方法有两种:使用大号股骨假体加后方垫块,或者股骨远端增加截骨并使用增厚的胫骨垫片。

5.2 髌骨不稳

髌骨不稳是外翻畸形矫正后较常见的并发症。但是,在内翻畸形中,若不注意对线对位的基本原则,也会影响髌股关节的运动。

首先,我们的膝关节假体宁可外旋,也不能内旋。股骨假体内旋不仅会导致不对称的屈曲不稳,也会导致外侧滑车向前内移动。这将增加髌股关节外侧面的压力,导致磨损增加或者髌骨半脱位。胫骨假体内旋会使得胫骨结节相对外移,Q角增大,导致髌骨不稳。为了获得好的髌骨轨迹,股骨假体及胫骨假体安装时要“宁外勿内”,而髌骨假体则是“宁内勿外”。

关闭伤口前,用钳子夹住股四头肌肌腱向外翻髌骨,检查髌股轨迹。如果轨迹不佳,则进行外侧髌股支持带松解。松解后若仍然存在问题,那么就需要进行髌骨的近端重排手术。

5.3 胫骨结节撕脱

当内翻畸形合并强直,术中容易造成胫骨结节撕脱。翻转髌骨,将伸膝装置向外侧脱位时,有相当大的力量作用在髌腱,使其存在从胫骨结节上撕脱的风险。修复横行的髌腱撕裂是件困难且不易成功的事,所以最好要避免。

在行内侧髌骨旁切开进入关节时,远端要延伸到胫骨结节内侧1cm左右。在胫骨结节内侧1/3处,将髌腱于骨膜下锐性分离,带上骨膜软组织袖,这样就可以避免水平撕裂。伸肌装置受到的张力将会使髌腱及其骨膜袖偏离胫骨结节,但是不用担心,远端的软组织还是连续的。

最好的防止胫骨结节撕脱的方法是避免其受到较大的张力。除了髌腱的骨膜下松解,我们还可以采用较长的皮肤切口。同样,在进行髌旁内侧支持带切断时,近端可延至股四头肌肌腱。然后,彻底松解两侧髌股韧带,清除外侧间沟的滑膜。这些处理都完成后,若胫骨结节处仍有较大的张力,那么我们需要进行股四头肌松剪或者V-Y成形。

参考文献:略

译者:李宇晟

中南大学湘雅医院,骨科主治医师,医学博士

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