侯曉斌
膝關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎是一種發(fā)病率極高的退行性疾病,其自然進(jìn)程絕大多數(shù)起始于內(nèi)側(cè)間室的磨損和退化,而原因被認(rèn)為與脛骨機(jī)械軸與脛骨平臺(tái)關(guān)節(jié)線之夾角所形成的輕度內(nèi)翻有關(guān),這使得人體在直立和步行時(shí),負(fù)荷大部分集中于內(nèi)側(cè)間室,且內(nèi)翻程度越明顯,內(nèi)側(cè)間室承擔(dān)的載荷也就越大。針對(duì)這一病理機(jī)制,逐步發(fā)展出了針對(duì)膝關(guān)節(jié)骨性關(guān)節(jié)炎病因治療的膝關(guān)節(jié)周圍截骨術(shù)。Coventry[1]被認(rèn)為是最早描述將脛骨高位截骨術(shù)作為膝關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎治療方法的先驅(qū)。近些年來(lái),隨著理論系統(tǒng)的逐步完善、技術(shù)設(shè)備的升級(jí)以及并發(fā)癥發(fā)生率的降低,截骨術(shù)作為早期膝骨關(guān)節(jié)炎的治療方案又重回人們的視線,其術(shù)后良好的關(guān)節(jié)功能優(yōu)勢(shì)又逐步凸顯出來(lái),成為了相對(duì)年輕及活動(dòng)要求較高患者的優(yōu)先選擇。在脛骨高位截骨術(shù)的發(fā)展過(guò)程中,外側(cè)閉合截骨被最早應(yīng)用并取得了較好的效果[2-3],但由于其技術(shù)要求相對(duì)較高,以及術(shù)后并發(fā)癥,如腓總神經(jīng)麻痹、腓骨不愈合、筋膜室綜合征、外側(cè)副韌帶失效以及骨量丟失等因素,曾一度影響了該術(shù)式的發(fā)展[4-5]。而內(nèi)側(cè)開(kāi)放楔形截骨術(shù)由于相對(duì)簡(jiǎn)單的技術(shù)要求以及更低的并發(fā)癥發(fā)生率得到了快速普及,很多相關(guān)研究也都證實(shí)了其令人滿意的臨床效果[6-11]。近些年,又因?yàn)閷S脙?nèi)固定器材的發(fā)展,使患者能夠更早期康復(fù)并獲得更好的關(guān)節(jié)功能[12-14]。雖然開(kāi)放楔形脛骨高位截骨術(shù)的術(shù)后滿意度較高,但其仍然有一些并發(fā)癥尚未完全消除。在該技術(shù)開(kāi)展早期,矯形的丟失和截骨間隙的不愈合是其所有并發(fā)癥中最為人詬病的兩種。但隨著多種鎖定鋼板以及骨填充物的開(kāi)發(fā)和更新,截骨術(shù)后固定的穩(wěn)定性和生物愈合能力已經(jīng)得到極大改善。除此之外,絕大多數(shù)并發(fā)癥可以通過(guò)觀察及藥物治療得到緩解。目前較為系統(tǒng)的對(duì)該手術(shù)并發(fā)癥的統(tǒng)計(jì)研究顯示,其術(shù)后總體并發(fā)癥發(fā)生率為6%~37%[5-6,15-18],其主要包括[17]:(1)關(guān)節(jié)退行性并發(fā)癥:主要包括短時(shí)期內(nèi)持續(xù)性內(nèi)側(cè)間室關(guān)節(jié)炎性疼痛或外側(cè)間室、髕股關(guān)節(jié)退化加劇,需要早期(一般為2年內(nèi))翻修為全膝關(guān)節(jié)置換。(2)截骨矯形相關(guān)并發(fā)癥:包括截骨間隙不愈合、外側(cè)皮質(zhì)絞鏈骨折、矯形過(guò)度與矯形不足、遲發(fā)性矯形丟失,脛骨平臺(tái)后傾增大。(3)內(nèi)固定相關(guān)并發(fā)癥:內(nèi)固定失效和內(nèi)固定周圍軟組織激惹。(4)一般并發(fā)癥:包括切口感染、血腫形成、深靜脈血栓形成、神經(jīng)血管損傷、筋膜室綜合征。誠(chéng)然,各種并發(fā)癥并非各自孤立存在,期間可能存在因果聯(lián)系,如矯形不足或矯形過(guò)度可能造成相關(guān)間室的載荷過(guò)重而加速軟骨磨損進(jìn)程。另外,矯形丟失、截骨部位的不愈合又往往與內(nèi)固定失效同時(shí)存在。有些并發(fā)癥須進(jìn)行額外的外科治療,有些僅需要持續(xù)觀察或通過(guò)藥物治療即可緩解,因此,也有一些研究按照是否需要外科治療將之分為主要并發(fā)癥(major complication)和次要并發(fā)癥(minor complication)[18-19]。
脛骨高位截骨術(shù)出現(xiàn)之初旨在通過(guò)調(diào)整下肢力線達(dá)到間室間載荷的重新分布,以期延緩關(guān)節(jié)退化,推遲關(guān)節(jié)置換的時(shí)限。即使隨著技術(shù)進(jìn)步,術(shù)后的關(guān)節(jié)生存率不斷提高,但仍難以完全消除減負(fù)目標(biāo)間室的退化進(jìn)展或其他間室的退化加速的可能,并可能最終不得不進(jìn)行人工關(guān)節(jié)置換。早期一項(xiàng)芬蘭國(guó)家登記中心超過(guò)3 000例的統(tǒng)計(jì)顯示,開(kāi)放楔形脛骨高位截骨術(shù)后5年和10年的關(guān)節(jié)生存率分別為89%和73%[20]。此后的一些研究也證實(shí)中期隨訪期間患者的疼痛和功能評(píng)分均得到提升,且患者主觀感受明顯改善;但隨后便呈現(xiàn)指數(shù)級(jí)的下降,翻修率急劇升高[6,21]。近年來(lái)的統(tǒng)計(jì)結(jié)果較先前有了明顯的提高,術(shù)后5年的生存率能夠達(dá)到95.1%~96.8%;10年的關(guān)節(jié)生存率為87.1%~91.6%[22-23]。年齡偏大、女性、BMI過(guò)高、既存的內(nèi)側(cè)或外側(cè)間室關(guān)節(jié)炎都被作為相關(guān)危險(xiǎn)因素加以考慮;但尚未形成一致的結(jié)論[20-24]。另一方面,手術(shù)適應(yīng)癥的偏倚、手術(shù)技術(shù)缺陷以及力線控制不良,被認(rèn)為是術(shù)后早期翻修的重要醫(yī)源性因素。在Berman等[25]的研究中,HTO術(shù)后12年的關(guān)節(jié)生存率僅為64%,但其中包括了全關(guān)節(jié)炎、類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎及創(chuàng)傷性關(guān)節(jié)炎等非HTO適應(yīng)證的病例。Ekeland等[26]和Jin等[23]的研究都發(fā)現(xiàn)矯形不足與HTO術(shù)后的早期翻修存在相關(guān)性,與早期Odenbring等[27]的結(jié)論相印證。當(dāng)然,并不能單純地將人工關(guān)節(jié)置換認(rèn)定為脛骨高位截骨術(shù)的失敗。一般認(rèn)為2年內(nèi)進(jìn)行翻修手術(shù)才被認(rèn)為是手術(shù)未達(dá)目標(biāo)的判定標(biāo)準(zhǔn)[18]。
開(kāi)放楔形脛骨高位截骨術(shù)在逐步替代閉合截骨的初始階段就必須面對(duì)因保留截骨間隙而帶來(lái)的不愈合的風(fēng)險(xiǎn)。為此,外科醫(yī)生必須謹(jǐn)慎考慮采用何種矯形方式以規(guī)避這一問(wèn)題;而患者不得不延遲負(fù)重時(shí)間以等待截骨部位的填充愈合。目前的研究顯示,開(kāi)放楔形脛骨高位截骨術(shù)后的截骨不愈合率約為0.5%~4.3%[6,17-19]。截骨間隙過(guò)大、長(zhǎng)期吸煙和內(nèi)固定的不穩(wěn)定被認(rèn)為是截骨間隙不愈合的主要危險(xiǎn)因素[7,28]。為明確這一問(wèn)題,研究者們嘗試了許多不同的方法,包括:空置截骨間隙、自體骨移植、異體骨移植以及骨替代物填充;但尚未獲得一致結(jié)論。El-Assal等[29]的研究顯示即使不進(jìn)行截骨間隙的骨移植,依然可以獲得100%的愈合率,但撐開(kāi)間隙大小與愈合時(shí)間呈現(xiàn)明顯的相關(guān)性。Kfuri等[30]認(rèn)為骨填充物的使用會(huì)使手術(shù)部位的并發(fā)癥發(fā)生率升高4倍,尤其是具有生物活性蛋白成分的替代物被認(rèn)為最易出現(xiàn)并發(fā)癥,故只有在撐開(kāi)高度超過(guò)15 mm時(shí)才應(yīng)考慮使用。在此范圍內(nèi)空置截骨間隙不會(huì)增加不愈合的風(fēng)險(xiǎn),并且這一結(jié)論也與一些研究互相印證[31-32]。另一些研究認(rèn)為自體骨移植具有良好的骨傳導(dǎo)和骨誘導(dǎo)能力,能夠更快的誘導(dǎo)截骨部位的愈合[33],但增加了額外的并發(fā)癥風(fēng)險(xiǎn)(供區(qū)感染、血腫、疼痛以及手術(shù)時(shí)間的延長(zhǎng))[34]。對(duì)其他骨替代材料,如異體骨或磷酸鈣的研究同樣得到了爭(zhēng)議性的結(jié)論。Yoo等[8]使用去礦化的異體骨作為填充材料,未出現(xiàn)截骨間隙不愈合的病例;但Giuseffi等[35]卻得到較為悲觀的結(jié)果。Hooper等[28]在研究中使用雙相磷酸鈣骨水泥,獲得了100%的愈合率;但卻有研究提示該種材料增加了矯形丟失的風(fēng)險(xiǎn)[34]。Lee等[36]將此二者相比較,得到了相似的愈合效率。
外側(cè)鉸鏈骨折是開(kāi)放楔形脛骨高位截骨術(shù)的常見(jiàn)并發(fā)癥,其發(fā)生率約為5.6%~25%[7,19,37-39],截骨撐開(kāi)的距離被認(rèn)為是最主要的影響因素[18-19,38]。對(duì)這種并發(fā)癥最經(jīng)典的描述出自Takeuchi等[40]的報(bào)道;其中外側(cè)鉸鏈的骨折被分為3型;Ⅰ型骨折指骨折線自截骨線延伸至上脛腓關(guān)節(jié)區(qū)域或恰至其近端;Ⅱ型骨折為骨折達(dá)到上脛腓關(guān)節(jié)遠(yuǎn)端;Ⅲ型骨折為外側(cè)平臺(tái)骨折。這種分類方法被沿用至今;其中Ⅰ型骨折由于具有上脛腓關(guān)節(jié)區(qū)域致密結(jié)締組織的支持而具備較好的穩(wěn)定性;加之Tomofix鋼板提供的固定作用,使大多數(shù)該類型骨折無(wú)需額外固定。Ⅱ型骨折中,張開(kāi)截骨間隙的能量集中于腓骨并轉(zhuǎn)化為旋轉(zhuǎn)趨勢(shì),產(chǎn)生兩截骨端的不穩(wěn)定。Ⅲ型骨折的不穩(wěn)定來(lái)源于近側(cè)截骨端只有鋼板支撐,且因其在力線外移的同時(shí)存在外側(cè)關(guān)節(jié)軟骨的損傷,使之成為術(shù)后嚴(yán)重的并發(fā)癥。后2種骨折類型因?yàn)榻毓遣课坏奈?dòng)超出骨痂形成的應(yīng)變閾值,術(shù)后延遲愈合、不愈合的風(fēng)險(xiǎn)明顯增加,且因缺乏上脛腓關(guān)節(jié)部位的穩(wěn)定作用而增加了內(nèi)固定的負(fù)荷,從而導(dǎo)致應(yīng)力遮擋效應(yīng)[41]。大多需要額外的輔助固定,不宜早期負(fù)重[42]。因此,在進(jìn)行較大程度的開(kāi)放截骨矯形時(shí),醫(yī)生應(yīng)在術(shù)中直至術(shù)后隨訪期間都高度重視外側(cè)鉸鏈的保護(hù)。相關(guān)有限元分析發(fā)現(xiàn)在截骨頂點(diǎn)鉸鏈處進(jìn)行矢狀面預(yù)鉆孔,能夠降低鉸鏈區(qū)負(fù)荷,使其更利于張開(kāi)而減少斷裂概率[43-44]。而在鉸鏈區(qū)骨質(zhì)內(nèi)留置保護(hù)性克氏針或螺釘,也能夠起到降低鉸鏈骨折發(fā)生率的作用[45-46]。
因?yàn)槊劰墙颂厥獾慕Y(jié)構(gòu)形態(tài),在進(jìn)行內(nèi)側(cè)開(kāi)放截骨時(shí)極易造成平臺(tái)后傾的增加,故在術(shù)中進(jìn)行撐開(kāi)操作時(shí),應(yīng)注意刻意保持前窄后寬的截骨間隙[30],以保持平臺(tái)后傾。此外,術(shù)前嚴(yán)重的骨關(guān)節(jié)炎合并屈曲攣縮、大范圍的矯形、外側(cè)皮質(zhì)鉸鏈的位置以及骨折等都被認(rèn)為是增加脛骨平臺(tái)后傾的影響因素[47]。Lee等[48]通過(guò)對(duì)開(kāi)放楔形截骨術(shù)后截骨部位進(jìn)行CT檢查發(fā)現(xiàn),Ⅰ型鉸鏈骨折中后側(cè)皮質(zhì)的斷裂更易造成平臺(tái)后傾的增加。Kang等[41]通過(guò)有限元分析發(fā)現(xiàn),Ⅱ、Ⅲ型鉸鏈骨折都會(huì)帶來(lái)明確的脛骨平臺(tái)后傾增加。雖然這種計(jì)劃外的脛骨平臺(tái)后傾增大在短期內(nèi)未必會(huì)對(duì)關(guān)節(jié)功能產(chǎn)生明顯影響,但因其增加了脛股關(guān)節(jié)間的剪切力而導(dǎo)致前交叉韌帶張力持續(xù)升高,對(duì)于已合并前交叉韌帶功能缺陷的病例將可能加速關(guān)節(jié)功能退化。
力線調(diào)整是脛骨高位截骨術(shù)治療膝關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎的理論核心,而精確且便捷的術(shù)中力線控制又是開(kāi)放截骨術(shù)相對(duì)于閉合截骨術(shù)的一大優(yōu)勢(shì)。然而,即使手術(shù)技術(shù)已日趨完善,且已有計(jì)算機(jī)導(dǎo)航及3D打印技術(shù)被應(yīng)用于臨床,力線調(diào)整不良的問(wèn)題卻仍然存在。傳統(tǒng)理論認(rèn)為力線調(diào)整的目標(biāo)應(yīng)使Mikulicz力線通過(guò)Fujisawa's點(diǎn),但還應(yīng)根據(jù)病情不同在術(shù)前計(jì)劃中體現(xiàn)出個(gè)體化差異。矯形不足使內(nèi)側(cè)間室難以充分減輕負(fù)荷,其所導(dǎo)致術(shù)后持續(xù)的疼痛和軟骨退化被認(rèn)為是翻修的重要原因。矯形不足的原因除人為因素外,還被認(rèn)為與術(shù)前內(nèi)翻畸形角度過(guò)大以及術(shù)前計(jì)劃與術(shù)中操作時(shí)的體位差異(站立位--平臥位)有關(guān)[23,49-50]。與之相對(duì),過(guò)度矯形的情況會(huì)加重外側(cè)間室的壓力負(fù)荷從而加速退變,被認(rèn)為與術(shù)前既存在的膝關(guān)節(jié)周圍軟組織松弛有關(guān)[51-53]。為解決力線調(diào)整不良的問(wèn)題,Kim等[54]建議術(shù)中應(yīng)在持續(xù)外翻應(yīng)力下進(jìn)行截骨間隙撐開(kāi),以抵消軟組織松弛度以及體位差異的影響。Kubota等[55]則建議以脛骨近端內(nèi)側(cè)角作為唯一矯形的量化評(píng)價(jià)指標(biāo),以使力線偏差最小化。
踝關(guān)節(jié)疼痛是近年來(lái)逐漸被重視的一種并發(fā)癥[56-59]。因膝關(guān)節(jié)矯形所帶來(lái)的外翻形態(tài)變化,相鄰的髖、踝關(guān)節(jié)必須進(jìn)行相應(yīng)的代償性調(diào)整以使下肢的整體力線保持在Mikulicz線的位置[60]。具體來(lái)講即是髖關(guān)節(jié)的內(nèi)收和踝關(guān)節(jié)與距下關(guān)節(jié)的內(nèi)翻。相較于髖關(guān)節(jié)良好的耐受性,踝和距下關(guān)節(jié)在膝關(guān)節(jié)力線重塑后的負(fù)荷變化則要復(fù)雜得多。研究發(fā)現(xiàn),膝關(guān)節(jié)的外翻截骨術(shù)后,距骨上關(guān)節(jié)面會(huì)出現(xiàn)內(nèi)翻加以代償[61-62]。這種變化將帶來(lái)脛距關(guān)節(jié)接觸面積的變化以及軸向載荷與剪切力的重新分布[10],有可能導(dǎo)致踝關(guān)節(jié)疼痛和退化的加劇。與踝關(guān)節(jié)相比,距下關(guān)節(jié)在冠狀面上內(nèi)翻活動(dòng)度要大得多,具有更強(qiáng)的的代嘗能力[63-64]。但對(duì)于長(zhǎng)期膝內(nèi)翻患者,距下關(guān)節(jié)始終處于外翻位而出現(xiàn)關(guān)節(jié)僵硬,故在膝關(guān)節(jié)外翻矯形后,距下關(guān)節(jié)難以恢復(fù)至內(nèi)翻甚至正常對(duì)位,而導(dǎo)致后足疼痛的出現(xiàn)[59,65-67]。因此對(duì)于畸形程度較大的患者,需在術(shù)前評(píng)估距下關(guān)節(jié)的活動(dòng)度,以預(yù)測(cè)術(shù)后后足疼痛的發(fā)生率。當(dāng)然,大多數(shù)HTO術(shù)后出現(xiàn)的踝關(guān)節(jié)疼痛可以通過(guò)藥物治療好轉(zhuǎn),只有極少數(shù)情況,如本身合并有踝關(guān)節(jié)畸形才需要考慮額外的矯形治療[57]。
用于脛骨高位截骨術(shù)的固定方法經(jīng)歷了長(zhǎng)時(shí)間的發(fā)展而日趨完善。曾經(jīng)被廣泛應(yīng)用的Orthofix外固定系統(tǒng)已逐漸被內(nèi)固定鋼板螺釘所替代,而目前應(yīng)用最為廣泛的是Tomofix鎖定鋼板。該系統(tǒng)專門針對(duì)脛骨近端開(kāi)放截骨術(shù)而設(shè)計(jì),具有良好的穩(wěn)定性[13],并在應(yīng)對(duì)外側(cè)鉸鏈骨折方面具有較好的力學(xué)優(yōu)勢(shì)[41]。內(nèi)固定相關(guān)并發(fā)癥中最為常見(jiàn)的是對(duì)周圍軟組織的激惹而導(dǎo)致的疼痛[18],還可能因壓迫鵝足腱、內(nèi)側(cè)副韌帶等產(chǎn)生機(jī)械性癥狀,當(dāng)藥物無(wú)法緩解上述情況時(shí),須取出內(nèi)固定裝置[17]。內(nèi)固定斷裂的情況已經(jīng)極為罕見(jiàn)[17],且大多合并有截骨不愈合或外側(cè)鉸鏈骨折。Nha等[68]報(bào)道了應(yīng)用Tomofix系統(tǒng)和Ohtofix系統(tǒng)行開(kāi)放楔形脛骨高位截骨的固定發(fā)生鋼板斷裂的病例,發(fā)生率為1.2%。通過(guò)分析發(fā)現(xiàn),外側(cè)鉸鏈的骨折是其最明確的相關(guān)因素,而與年齡、性別、BMI、糖尿病、鋼板類型等因素?zé)o明確相關(guān)性。
由于開(kāi)放楔形脛骨高位截骨術(shù)微創(chuàng)化的手術(shù)理念和日趨完善的手術(shù)技術(shù),術(shù)后發(fā)生一般并發(fā)癥的情況日趨減少。血管損傷主要集中于腘動(dòng)脈,且主要以個(gè)案的形式見(jiàn)諸報(bào)道[17,69-70]。術(shù)后的感染作為一種棘手的并發(fā)癥,在早期報(bào)道中并非罕見(jiàn)。Anagnostakos等[71]對(duì)脛骨高位截骨術(shù)后的感染情況進(jìn)行的總結(jié)分析發(fā)現(xiàn),淺表和深部感染的發(fā)生率分別為1%~9%和0.5%~4.7%,認(rèn)為斜行切口、吸煙以及“單日住院”是感染發(fā)生的危險(xiǎn)因素??诜蜢o脈應(yīng)用抗生素和充分的清創(chuàng)被推薦作為首要的治療,早期移除內(nèi)固定可能有益于感染的控制,但造成矯形丟失的風(fēng)險(xiǎn)亦較高[13],故不作為優(yōu)先推薦的方法。近期研究報(bào)道的感染率與早期大致相當(dāng)[18,72],但在Kawata[72]的研究中,人工骨的應(yīng)用和長(zhǎng)時(shí)間的麻醉成為了新的危險(xiǎn)因素,而骨壞死的早期發(fā)現(xiàn)以及年齡≤49歲則被認(rèn)為是減低感染發(fā)病率的有益因素。此外,術(shù)后肢體麻木、下肢深靜脈血栓等并發(fā)癥風(fēng)險(xiǎn)亦受到越來(lái)越多的重視[73-75]。
綜上所述,開(kāi)放楔形脛骨高位截骨術(shù)是一種適合相對(duì)年輕和活躍的膝關(guān)節(jié)炎患者的治療方法,并已被證實(shí)取得了良好的效果。其相關(guān)并發(fā)癥包括早期關(guān)節(jié)退化、截骨矯形相關(guān)、內(nèi)固定相關(guān)以及一般并發(fā)癥,其中大多數(shù)無(wú)需額外手術(shù)治療。隨著對(duì)相關(guān)危險(xiǎn)因素認(rèn)識(shí)的深入,該術(shù)式并發(fā)癥的風(fēng)險(xiǎn)將進(jìn)一步減低,使開(kāi)放楔形脛骨高位截骨術(shù)成為更加安全的治療方法。