微信直播

固定外翻畸形的外侧松解

Published at: 2015年第1卷第S1期

Frankie等
关键词:

《膝关节置换工具书—全膝关节置换与翻修技术》第四章

1. 全膝关节置换术治疗外翻畸形

膝关节骨性关节炎合并外翻畸形是全膝关节置换术的一个难点和挑战。内翻畸形往往更多见,因此大多数外科医生更熟悉膝关节内侧松解的手术原则和操作。在我院,膝关节置换中固定内翻畸形的数量(50%~55%)是固定外翻畸形(10%~15%)的3倍以上。外翻畸形时的膝韧带平衡和骨解剖结构的调整比内翻畸形时更困难。此外,在矫正的顺序和外侧结构的松解技术方面仍然存在争议。目前有很多种不同的矫正外翻畸形的技术,这也说明外科医生们对此仍缺乏共识。潜在的并发症——包括腓总神经麻痹、屈曲或伸直不稳定,以及髌股轨迹不良——也都是矫正外翻畸形的挑战。

2. 病理生理

正常膝关节的胫股角存在6°~7°的外翻,活动范围充分,并且在屈曲时外侧可略微松弛。在骨关节炎膝关节中,骨和软骨的丢失会导致关节不稳定,可分为对称型和非对称型不稳定。为应对这种不稳定,关节会发生适应性改变。膝关节外翻畸形中的不稳定是不对称的,外科医生要面对的是外侧骨与软骨的缺损,外侧副韧带和关节囊挛缩,内侧副韧带拉伸,以及髂胫束的挛缩。紧缩的结构包括外侧关节囊、外侧副韧带、弓状韧带、腘肌腱、髂胫束远端、股骨外侧骨膜,以及外侧肌间隔。此外,可能还有后外侧髁过度磨损导致的后髁不对称磨损。如果后髁被作为股骨假体定位的旋转参考标志,此类磨损就会影响手术技术。一些作者也曾报道过胫骨近端的外旋畸形是由于髂胫束过紧所致。

3. 手术技术

3.1 假体的选择

文献已经很好地证明了后稳定型假体在全膝关节置换术中所取得的成功结果。在严重畸形中,后交叉韧带(PCL)往往是挛缩的,并且可能会限制畸形矫正,正如Krackow所说的“交叉限制作用”。Laurencian发现,即使试图保留PCL,仍有16%的膝关节需要松解PCL。如果切除PCL,那么适当的软组织平衡操作会变得简单很多。我们认为,在严重畸形的膝关节中替代病态、挛缩的PCL会更简单,而且对于普通的骨科医师而言,常规PCL替代的全膝置换结果比试图通过部分松解PCL达到软组织平衡并使用后交叉韧带保留型假体更好。因此,我们推荐使用后稳定型假体。

对于关节功能要求较低的老年患者,我们更愿意选用髁限制型膝关节(constrained condylar knee)以避免广泛松解膝外侧导致的并发症,如避免腓总神经麻痹和屈曲或伸直不稳定。Bullek等人评价了髁限制型膝关节假体的术后结果,该研究纳入了28位患者共34例膝关节置换,患者平均年龄为74.5岁,术前平均外翻畸形为22°,无一例行外侧松解达到软组织平衡。其中,62%的膝关节需行外侧支持带松解以恢复髌股轨迹。34例全膝关节置换术后疗效中,25例为优,9例为良好,平均随访时间为3年,优良率为100%,无早期松动或骨溶解表现。对年轻患者来说,要尽可能地平衡膝关节以及避免使用髁限制性型假体,以消除这类人群因活动量大而出现早期松动的可能。

在一些合并骨缺损的病例中,含有金属垫块,偏心距柄,以及不同厚度的胫骨聚乙烯垫片的组配式假体可能会比较有用。在外翻畸形中,髌股轨迹问题几乎总需要外侧松解,据报道这一比率高达62%~100%。虽然使用左右两侧分别匹配的股骨假体可以改善髌骨轨迹,但是合适的髌骨处理和股骨假体旋转设定仍是极为重要的。

3.2 截骨

我们对所有病例采用的都是髌旁内侧入路。通常可见外侧骨赘,一般来说应该予以清除。目前对于外侧骨赘重要性的认识还存有争议,因为外侧副韧带止于腓骨头,这使韧带与胫骨边缘保持了一定距离,因此,外侧骨赘并没有很典型地使外侧副韧带发生弓弦状拉伸,像内侧骨赘那样与内侧副韧带撞击。但是,Keblish等人报道当清除突出的骨赘后,只有极少数情况需松解外侧副韧带、腘肌和关节囊,并使用撑开器以帮助调节关节屈曲和伸直间隙。

股骨假体的旋转轴线在外翻膝中很重要,因为其可防止外侧韧带松解后导致的屈曲不稳。通髁线对外翻膝股骨假体的旋转对线有帮助(图4-1)。目前大多数全膝关节置换术所用的器械都参照股骨后髁来确定股骨截骨的旋转度。有些器械自带外旋,一般为3°左右。然而,在严重的外翻畸形中,后外侧髁可能磨损得更严重,因此可能需要根据后髁的情况增加外旋角度。由于个体情况的多变性和后外侧的磨损,通髁线对股骨假体旋转对线的参考价值更高,特别是对外翻膝病例而言。在一项近期研究中,我们测量了88位骨性关节炎患者107例TKA的后髁角(由后髁的切线和通髁线相交形成,如图4-1),发现内翻膝的平均后髁角为3.29±1.93°,无畸形的膝关节的后髁角为3.25±2.25°,外翻膝的后髁角为5.37±2.29°。这使我们注意到,外翻膝的后髁角显著大于其他畸形(P<0.05)。较大的标准差显示了这类骨关节炎患者后髁角的变异性,并且证实了对于外翻膝来说,通髁线是一个更稳定的解剖学标志。

图4-1 外科通髁线及股骨后髁角

股骨内上髁和外上髁在常规膝关节显露中比较容易识别。内上髁是股骨内髁上一个马蹄形凸起,是内侧副韧带表浅纤维的股骨附着点。内上髁的中央部是一个凹陷或沟槽,是内侧副韧带深层纤维的附着点(图4-2)。对于那些容易触到内上髁凹槽的膝关节,凹槽的中间易于被标记。而对于那些不易被触及凹槽的膝关节,扇形的内侧副韧带起点可以在股骨内髁被识别出来,并用标记笔将轮廓圈定。这会形成一个半圆,然后通过它画出一个圆形。圆形的中点即为凹槽,是内上髁的定位点。外上髁的顶点更易于发现,因为它是外侧最突出的点。连接上述两点的线即形成通髁线。

图4-2 内侧髁沟

股骨假体应该在冠状面外翻5~7°,在矢状面呈0~10°屈曲。Whitesides发现股骨假体的合适置入对于获得满意的与髌骨相关的关节线和避免损伤韧带附着点很重要。股骨远端外侧髁常有缺损和硬化。因此,股骨远端截骨应先从内髁截骨,外侧尽量少截或不截骨。在严重的膝外翻中,股骨外侧髁可能需要植骨或添加金属垫块,我们更倾向于选用后者。通过这种方法股骨远端关节线没有被抬高,且可达到屈伸间隙韧带平衡。这一技术也可以帮助维持髌骨高度。

胫骨的截骨平面应该与胫骨长轴在冠状面和矢状面上成90±2°的角。Whitesides注意到,因骨缺损过度截除胫骨近端骨质以获得平整的截骨面可能会损伤韧带附着点,并且会损失较多的骨量[3]。我们见过常规截骨时在胫骨近端的Gerdy结节处横行切断腘肌腱或分离髂胫束,所以胫骨近端截骨时必须要谨慎。以胫骨内侧为参照截骨10 mm,骨缺损可用骨水泥、骨或金属垫块处理。截骨时一定要注意保护内侧副韧带。

3.3 软组织松解

松解的目的在于提供矩形的屈曲和伸直间隙的韧带平衡,同时维持膝关节外侧的屈曲稳定(图4-3)。松解的结构包括髂胫束、弓状韧带、外侧副韧带、腘肌、股二头肌、外侧腓肠肌、外侧髌骨支持带、后交叉韧带以及其他结构。可行完全松解,部分松解,或“Z”字形延长。目前已有很多用于外翻畸形相关结构的软组织松解技术被报道。外科医师们之间松解不同结构的步骤不尽相同,表4-1展示了文献中描述的一些医师们的选择。

图4-3 屈曲与伸直间隙

为了更容易地显露外侧结构,我们倾向于在胫骨平台和股骨远端截骨完成后进行松解。松解要逐步、可控地进行,每做一步都要使用撑开器重新评估间隙,直到下肢机械轴正好通过膝关节的中心并且屈伸间隙相等和对称。

我们首选的松解方式是首先在腘肌腱下方从胫骨截骨面后外侧角处横行切断后外侧结构(弓状韧带、后外侧关节囊及其加强韧带)。因为已经切除了外侧半月板,所以可以清楚地辨识腘肌腱并避免对其的损伤。松解完成后可以看到腘肌的肌腹和腓肠肌外侧头。软组织平衡可用撑开器反复检查,有时只松解后外侧结构就已足够。对于外翻畸形,常需行进一步松解,在直视下从里到外用15号刀片在髂胫束和外侧副韧带上做多个水平切口的“拉花式”松解(图4-4)。松解时保持板撑开器的位置并不时地上紧以拉伸外侧,这项操作很有帮助,它可像张力器一样使外侧组织延长和滑移一定程度且保持其连续性。切口始于关节线平,通常向近端延伸至距离关节线约10 cm处。必要时可更进一步向近端松解。到这个阶段,通常可以感觉到一种“爆裂感”,外翻畸形已被充分矫正。尽可能地保护腘肌腱以维持关节屈曲时外侧的稳定性。在我们的操作中,松解髂胫束和后外侧角可纠正大多数外翻畸形。如果还需要更进一步的松解,我们会对其余的外侧结构进行骨膜下松解,包括距关节线7~8 cm的外侧肌间隔,因此整个“软组织瓣”已被游离得以滑移(图4-5)。至此,几乎所有的软组织都已被平衡,但是如果极少数案例还需要松解,我们会在腓肠肌的外侧头股骨附着处进行。应尽可能地避免松解股二头肌。如果在完成松解后内侧副韧带过于松弛,就需要考虑采用Krackow提出来的韧带重建技术,然而我们在此方面的经验有限。最后,如果不能达到韧带稳定,可选用限制性髁假体。

髌股轨迹不良通常与外翻畸形有关,如果有这种情况出现,应该松解外侧支持带。

图4-4 拉花松解技术矫正外翻畸形

图4-5 对于极度外翻畸形从股骨远端外侧开始松解

3.4 术后管理

固定膝外翻畸形进行了韧带松解的患者的术后管理与常规全膝关节置换术后患者相似。将膝关节置于持续被动活动器(CPM)上,因为我们发现CPM可以缩短膝关节恢复到90°屈曲的康复时间。为避免术后屈曲挛缩,我们建议对睡眠时喜欢屈曲膝关节的患者加用膝关节防屈曲固定器。术后第二天,指导患者在辅助装置的协助下站立。术后第三天,他们可使用拐杖或助行器开始负重行走。出院的目标包括能使用拐杖或助行器独立行走,可爬楼梯,以及屈曲可达到90°。

4. 并发症

4.1 腓总神经麻痹

在松解外侧结构和纠正外翻畸形时,牵拉腓总神经是不可避免的,且由于牵拉出现一定程度的术后局部缺血也是可被预计到的。据报道,腓总神经麻痹在外翻畸形的全膝关节置换术中发生率为3%。除外翻畸形以外,已被证明可增加腓总神经麻痹风险的危险因素包括椎板切除手术史,以及硬膜外麻醉术后。一些学者指出可在腓骨头后方从筋膜鞘内游离保护腓总神经,甚至切除腓骨头以避免这一并发症。但是,还没有研究证实该操作的有效性,并且解剖游离可能会导致直接损伤腓总神经。因此,我们不建议直接探查腓总神经。Idusuyi等人(1996)报道腓总神经麻痹也可为迟发型。CPM锻炼膝关节可通过早期屈曲和避免膝关节长时间伸直从而减少腓总神经张力。如果术后早期发现腓总神经麻痹,可先密切观察,因为术后腓总神经麻痹可逐渐部分或完全自愈。Stern等人(1991)随访了5位术后发生腓总神经麻痹的患者,发现所有病例随着时间的进展都会好转,尽管所有患者都遗留了一些神经功能缺损。Asp和Rand(1990)研究了8998例全膝关节置换术后发生腓总神经麻痹的26位患者。他们发现其中18例为完全麻痹,8例为部分麻痹,23例存在运动和感觉损害,3例只有运动障碍。全膝关节置换术后平均随访5.1年,13例完全恢复,12例部分恢复,1例无改善。部分麻痹比完全麻痹预后更好,更易完全恢复,且膝关节评分也更高。完全恢复的患者膝关节评分也比不完全恢复的患者高。Krackow等人(1993)研究了5例全膝关节置换术后并发腓总神经麻痹的患者,对所有病例在初次置换术后5~45个月内进行了腓总神经探查和减压术,并采用标准的神经麻痹评分进行术前和术后分级。他们发现,5例患者的神经功能均有提高,4例在减压术后完全恢复。因此,应考虑在非手术治疗无效的情况下予以手术减压。

4.2 不稳定

伸直不稳定可以是对称性的或者非对称性的。当伸直间隙大于屈曲间隙时,由于假体未完全填充伸直间隙导致侧副韧带在膝关节伸直时过松,就会出现对称性不稳定。通常这种情况是由于股骨远端截骨过多所致。有时候可以通过植入一个更厚的胫骨组件来解决这个问题。但如果屈曲间隙太紧不适合偏厚的胫骨组件,则可能需要重建股骨远端使伸直间隙缩小。非对称性不稳定通常与紧缩的韧带松解不当有关。因此,韧带松解应按照之前描述的方法逐步进行,以纠正紧缩的外侧韧带群。如仍有非对称性不稳定或进一步松解可能导致下肢过度延长,应使用限制性髁假体。股骨远端截骨不足也可导致屈曲不稳,从而迫使术者采用更薄的胫骨组件以适应较小的伸直间隙。膝外翻松解也可能导致屈曲外侧不稳。尽可能地保护腘肌和延长的外侧软组织袖,能够避免这一情况的发生。此外,基于患者的解剖使用通髁线调节股骨假体的旋转可确保更合适的屈曲间隙。

4.3 髌骨不稳定

大部分严重外翻膝的全膝关节置换术都需要松解外侧韧带,据报道外侧韧带松解率为62%~100%。基于通髁线确定股骨假体适当的旋转对线或外旋假体与后髁成角5°~6°,可改善髌股轨迹。此外,胫骨假体的旋转对线要通过髁间嵴和胫骨嵴连线来调整。适当的假体旋转对线结合必要的外侧支持带松解可以减少髌骨并发症。如果外侧支持带松解后仍有髌股轨迹外移,则需重新评估假体的旋转对线,如果此时假体旋转对线正确,那么在关节囊缝合时应进行髌骨近端力线重塑。

5. 结果

外翻膝的全膝关节置换术可以有效地缓解疼痛,纠正畸形,并可以提供良好的功能。总之,其结果仅次于常规全膝关节置换术,常规全膝关节置换术具有更高的优良率,而外翻膝与矫正畸形相关的并发症更高,如腓总神经麻痹、不稳定和髌骨轨迹不良。

Stern等人总结了98位患者共134例全膝关节置换术,所有病例术前均为大于10°的外翻畸形,平均随访时间为4.5年。绝大多数膝关节(118例)使用了后稳定型假体,并于股骨外侧行外侧结构松解。术后膝关节的外翻角为5°~9°,76%的病例因髌股轨迹不良而行外侧支持带松解。该研究的优良率为91%,但是相比标准全膝关节置换术88%的优秀率,该研究的优秀率仅为71%。有25例出现了并发症,包括5例腓总神经麻痹(3%),3例发生无菌性松动需要翻修,以及1例由于慢性疼痛需要翻修。

Krackow等人(1991)总结了81位患者共99例全膝关节置换术,术前外翻畸形平均为18°。他们使用了限制性最低的后交叉韧带保留型假体,并将膝外翻畸形分为3类,所有病例均为Ⅰ型或者Ⅱ型。作者将Ⅰ型膝关节外翻畸形(67例)定义为由于外侧间室骨丢失和软组织挛缩,内侧副韧带强度无影响;Ⅱ型(32例)为内侧副韧带强度明显减弱。Ⅰ型外翻畸形组术前平均胫股角为18.1°,Ⅱ型为21.2°。术后Ⅰ型平均胫股角为4.8°,Ⅱ型为5.9°。Ⅰ型外翻畸形组的松解步骤包括髂胫束,外侧副韧带,后外侧关节囊,腘肌腱,股二头肌腱,以及腓肠肌外侧头。Ⅱ型外翻畸形组采用重建内侧韧带进行治疗,结果为:72%疗效优,18%疗效良好,7%疗效一般,2%疗效较差。

Laurencin等人(1992)回顾性研究了25位患者共25例全膝关节置换术,术前外翻畸形平均为32°。为矫正外翻畸形,76%的的病例需在关节线水平松解髂胫束,56%的需松解腘肌和外侧副韧带,1例(3%)需松解股二头肌腱的近腓骨附着点处。他们试图保留所有患者的后交叉韧带,但仍有16%的需切除后交叉韧带以获得韧带平衡。所有病例均因髌股轨迹而行外侧支持带松解。术后膝关节力线平均外翻6°(0~10°),平均随访5年无松动和翻修。3例术后发生髌骨应力性骨折(2例骨坏死),1例髌骨脱位,1例出现了一过性腓总神经麻痹。

Whiteside回顾分析了135例全膝关节置换术,术前平均外翻16°。他的外侧松解技术包括首先在关节线水平松解髂胫束,然后松解腘肌和外侧副韧带,必要时可最后松解腓肠肌的外侧头和后外侧关节囊。术前外翻畸形大于25°的膝关节都需要松解髂胫束、腘肌、外侧副韧带,其中42%的需要松解后外侧关节囊。他后来发现这样会使得后方松弛度增大,这可能与采用低限制性假体有关。 他建议当出现外旋不稳定时,应使用后稳定型假体。由于股骨发育不良或骨丢失,在膝外翻大于25°的病例中,有75%的进行了外侧胫骨平台植骨,48%的采用了股骨外侧髁植骨。6例膝关节需行内侧韧带加强技术(medial

ligament advancement)。因为严重的膝外翻常与髌骨外侧半脱位相关,所以常需在全膝关节置换术中重塑髌骨力线。事实上,在此研究中有3例膝关节术前外翻畸形大于25°,需行胫骨结节截骨移位以中置髌骨。相关并发症说明了膝外翻畸形的复杂性,包括8例由于聚乙烯磨损导致的髌骨假体松动,3例出现了进行性后方松弛(1例有不稳定症状),3例髌骨脱位(均发生在术后第一年内),5例伤口血肿。

有些外科医师倾向于选用外侧入路,其目的在于保护伸膝装置的完整性及理论上改善髌股轨迹。Keblish回顾了46位患者共53例全膝关节置换术,术前平均外翻22°,均采用外侧入路[10]。他选择的假体有一些差异性,其中50例使用低接触应力(LCS)活动平台膝关节系统,3例采用运动学旋转铰链型膝关节假体。LCS膝关节中,39例为固定平台交叉韧带保留型(ACL和或PCL)人工膝关节,11例为旋转平台人工膝关节。41例采用了非骨水泥“porocoat”LCS假体。由于骨缺损,48例需外侧植骨。根据新泽西骨科医院评分系统,平均随访2.9年时优良率为94%。有1例一过性感觉障碍和1例一过性腓总神经麻痹,均在6个月内恢复,无残留功能受限或灼性神经痛。据其报道,无一例髌股轨迹不良。除此研究,外侧入路并不流行,因为大多数外科医生对其显露不够熟悉,并且还需考虑缝合方面的问题。

6. 总结

固定膝外翻畸形是关节重建外科中一个比较有挑战性的难题。正常膝关节的胫股角为外翻6°~7°,膝关节置换术的目标包括术后膝关节无痛,且力线及功能活动范围正常。我们认为对外翻膝使用不保留后交叉韧带的后稳定型假体对于大多数术者而言可获得更可靠的结果。通髁线可为股骨假体旋转对线提供可靠且可重复的解剖标志,而累及较少的股骨内髁和胫骨平台应作为股骨远端和胫骨近端截骨的参考。手术应实现软组织平衡,同时不可改变正确的截骨。有序的松解时要用撑开器或张力计进行反复评估。本章叙述了各种松解方法及松解操作顺序,其中也有我们比较青睐的方法。有报道90%~95%的外翻畸形病例在正确的平衡后可以获得良好或卓越的疗效。并发症有腓总神经麻痹、不稳定以及髌股轨迹不良。

参考文献:略

译者:

雷鹏飞,中南大学湘雅医院,骨科,医师,医学博士

韩斐,中南大学湘雅医院,骨科,医学硕士

comments powered by Disqus

附件