激光標線儀在內(nèi)側(cè)開放楔形脛骨近端高位截骨術(shù)中的應(yīng)用

張韶輝, 李浩然, 趙 玲, 李海清, 董占引

(河北省滄州中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)院 骨關(guān)節(jié)外科, 河北 滄州, 061001)

內(nèi)側(cè)開放楔形脛骨近端高位截骨術(shù)(MOWHTO)是臨床治療合并內(nèi)翻畸形內(nèi)側(cè)間室膝關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎患者的常用保膝術(shù)式。MOWHTO具有不截斷腓骨、創(chuàng)傷小、術(shù)中可靈活調(diào)整矯正度數(shù)等優(yōu)點，對于行膝關(guān)節(jié)周圍截骨術(shù)治療的膝關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎的大部分患者適用[1]。MOWHTO的手術(shù)原理是將下肢負重力線由內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)移至外側(cè)，進而改善膝關(guān)節(jié)內(nèi)側(cè)生物力學，減輕內(nèi)側(cè)間室負重，達到緩解疼痛的目的[2]。關(guān)于如何確定MOWHTO的力線一直是一個難點，若力線矯正不足，術(shù)后疼痛緩解不明顯，而矯正過度會引起外側(cè)間室及髕股關(guān)節(jié)壓力增高，出現(xiàn)疼痛髕骨脫位等癥狀[3]，導致手術(shù)失敗。術(shù)中鋪單需反復進行C型臂透視股骨頭中心點，透視范圍有限，不能同時完成下肢力線(股骨頭中點至踝關(guān)節(jié)中點)的透視定位，因此需要術(shù)中反復C臂透視來定位下肢力線，延長操作時間，傷口污染概率增大，感染風險增高。激光標線儀由激光電源和半導體激光器組成，可發(fā)出高亮的紅色或綠色的激光，激光線再通過透鏡組件擴散成1個激光扇面，當該激光扇形面投射到界面上時就能顯示出1條可見、非接觸的紅色或綠色激光直線，通過在三維空間任意微調(diào)，可用來劃線標記，發(fā)揮配準及定位等功能，已在裝修畫線、切割標線參考及鈑金切割等領(lǐng)域廣泛使用。本研究術(shù)前透視股骨頭中心及踝關(guān)節(jié)中心后，采用激光標線儀標記下肢力線，術(shù)中實時顯示脛骨近端高位截骨時的下肢力線，便于術(shù)中及時調(diào)整下肢力線，使術(shù)后下肢力線更接近術(shù)前設(shè)計，現(xiàn)將結(jié)果報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

將2020年6月—2022年1月行內(nèi)側(cè)開放楔形脛骨近端高位截骨術(shù)治療的60例內(nèi)側(cè)間室膝關(guān)節(jié)骨性關(guān)節(jié)炎患者納入本研究，按照入院順序隨機分為對照組和觀察組，每組30例。對照組術(shù)中利用傳統(tǒng)定位法(髂前上棘-第1/2趾間)，采用電刀線標記下肢力線；觀察組術(shù)中采用激光標線儀標記下肢力線。所有患者均簽署知情同意書，本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會同意。2組患者性別、年齡、體質(zhì)量指數(shù)、患膝及病程等一般情況比較，差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05), 具有可比性，見表1。

表1 2組患者一般情況比較

1.2 方法

采用激光標線儀(型號DL332102, 寧波得力工具有限公司生產(chǎn))標記下肢力線。重力懸掛式激光標線儀由底座、外殼部件(含支架)、激光電源、半導體激光器構(gòu)成，激光波長650 nm, 電源3～5 V直流電，功率50 mW, 輸入張角>120°。觀察組與對照組手術(shù)均由同一組醫(yī)師完成。

對照組按照傳統(tǒng)定位法，術(shù)中使用電刀線從髂前上棘-踝關(guān)節(jié)中心標記下肢力線。術(shù)前在雙下肢全長正位X線片上標記患側(cè)下肢力線，計算截骨撐開角度。麻醉后，患者取平臥位，于患肢近端綁氣壓止血帶，常規(guī)碘酒酒精消毒，鋪無菌油布與無菌單。摸取髂前上棘，用電刀線連接髂前上棘與踝關(guān)節(jié)中心點來顯示下肢力線，記號筆于體表將膝關(guān)節(jié)標記為4等分，記號筆標記下肢力線在膝關(guān)節(jié)表面投影，取脛骨近端內(nèi)側(cè)長約8 cm的縱向切口，逐層分離皮下組織，暴露脛骨結(jié)節(jié)內(nèi)側(cè)及鵝足區(qū)域，為防止術(shù)后內(nèi)側(cè)副韌帶緊張，切開部分內(nèi)側(cè)副韌帶、淺筋膜及鵝足，顯露脛骨近端內(nèi)側(cè)皮質(zhì)。在C型臂X線膝關(guān)節(jié)正位透視下用電鉆置入2枚2.0 mm的克氏針，第1枚克氏針由脛骨內(nèi)側(cè)中段脛骨結(jié)節(jié)水平內(nèi)側(cè)斜向腓骨尖，第2枚克氏針垂直平行于第1枚克氏針，C型臂X線透視確認克氏針深度及方向良好，隨后進行雙平面截骨，用截骨鑿撐開截骨區(qū)，保護后方神經(jīng)血管與截骨位置外側(cè)皮質(zhì)合頁，根據(jù)術(shù)前計算角度撐開截骨線，放置撐開器，術(shù)中再次利用電刀線標記髂前上棘-踝關(guān)節(jié)中心，顯示下肢力線外移至膝關(guān)節(jié)中外3/4點處，后置入TomoFix鋼板，分別擰入螺釘固定，C型臂X線透視鋼板螺釘位置良好，下肢力線滿意，止血并逐層縫合。術(shù)后立即給予抗感染及抗凝治療，冰袋冷敷，彈力繃帶加壓包扎，閉合引流管至少4 h后開放引流，引流20 h拔除引流管。

觀察組術(shù)前準備與對照組相同，麻醉滿意后，取平臥位，于患肢近端綁氣壓止血帶，患側(cè)臀部下墊薄墊，用雙側(cè)床擋固定雙側(cè)髂骨，防止患者側(cè)向移位，將電極貼置于患側(cè)髖部，髂前上棘與恥骨連線中點下方，通過C型臂垂直定位，使電極貼位于股骨頭中點，屈伸、內(nèi)收、外展、內(nèi)旋、外旋髖關(guān)節(jié)5次，再次采用C型臂X線透視見電極貼仍位于股骨頭中心，給予一定軸向壓力，透視下定位踝關(guān)節(jié)中心點。將激光標線儀固定于床頭支架上，打開激光標線儀，使激光通過股骨頭中心，標記下肢力線。碘酒酒精消毒，鋪無菌手術(shù)巾單。鋪單后用金屬桿沿激光標線放置，再次采用C型臂X線透視確認激光經(jīng)過股骨頭中點及踝關(guān)節(jié)中點，取脛骨近端內(nèi)側(cè)長約8 cm的縱向切口，切開淺筋膜及鵝足，顯露脛骨近端內(nèi)側(cè)皮質(zhì)，在C型臂X線透視下，在膝關(guān)節(jié)正位透視下電鉆置入2枚2.0 mm克氏針，第1枚克氏針由脛骨內(nèi)側(cè)中段脛骨結(jié)節(jié)水平內(nèi)側(cè)斜向腓骨尖，第2枚克氏針垂直平行于第1枚克氏針, C型臂X線透視克氏針深度及方向良好，隨后進行雙平面截骨，用截骨鑿撐開截骨區(qū)，根據(jù)術(shù)前測量下肢全長X線片計算的截骨撐開角度撐開截骨區(qū)，根據(jù)激光標線儀實時顯示標記的下肢力線，使金屬力線桿與激光標線重合, C型臂X線透視下?lián)伍_截骨區(qū)，將下肢力線外移至Fujisawa點，后置入TomoFix鋼板，其余步驟同對照組。

1.3 觀察指標

比較手術(shù)時間、引流量、C臂使用次數(shù)及OA距離。術(shù)后拍攝雙下肢全長X線片，標記力線從X線片上連接股骨頭中心到踝關(guān)節(jié)中心，標記膝關(guān)節(jié)X線片上的Fujisawa點(O點)，力線與脛骨平臺的交點為A點，量取O點到A點的距離。采用視覺模擬評分法(VAS), 分別于術(shù)前及術(shù)后3、6個月評估所有患者的疼痛程度。采用美國特種外科醫(yī)院(HSS)膝關(guān)節(jié)功能評分，分別于術(shù)前及術(shù)后3、6個月記錄所有患者的疼痛、功能、活動度、肌力、屈曲畸形及穩(wěn)定性, HSS評分為0～100分，評分越高提示膝關(guān)節(jié)功能越好。分別于術(shù)前、術(shù)后3、6個月測量所有患者患膝的最大屈膝角度。記錄神經(jīng)或血管損傷、固定失敗、關(guān)節(jié)內(nèi)骨折、截骨端延遲愈合、下肢深靜脈血栓等并發(fā)癥或不良反應(yīng)。

1.4 統(tǒng)計學方法

2 結(jié) 果

2.1 2組手術(shù)時間、引流量、C臂使用次數(shù)及OA距離比較

與對照組比較，觀察組手術(shù)時間、引流量、C臂使用次數(shù)及OA距離均較短或較少，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05), 見表2。

表2 2組手術(shù)時間、引流量、C臂使用次數(shù)及OA距離比較

2.2 2組患者VAS評分比較

所有患者均接受6個月隨訪。隨著隨訪時間的延長, 2組患者VAS評分降低，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。 2組患者術(shù)前和術(shù)后6個月的VAS評分比較，差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05); 與對照組比較，觀察組術(shù)后3個月的VAS評分較低，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05), 見表3。

2.3 2組患者膝關(guān)節(jié)HSS評分比較

隨著時間的延長, 2組膝關(guān)節(jié)HSS評分均增加，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。2組術(shù)前和術(shù)后6個月的膝關(guān)節(jié)HSS評分比較，差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05); 與對照組比較，觀察組術(shù)后3個月的膝關(guān)節(jié)HSS評分較高，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05), 見表4。

表3 2組患者VAS評分比較 分

表4 2組患者膝關(guān)節(jié)HSS評分比較 分

2.4 2組屈膝最大角度比較

隨著時間的延長, 2組屈膝最大角度均不同程度增大，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。2組患者術(shù)前和術(shù)后6個月的屈膝最大角度比較，差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05); 2組患者術(shù)后6個月的屈膝最大角度與術(shù)后3個月比較，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05); 與對照組比較，觀察組術(shù)后3個月的屈膝最大角度較大，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05), 見表5。

表5 2組患者屈膝最大角度比較 °

2.5 2組患者并發(fā)癥和不良反應(yīng)比較

對照組發(fā)生1例下肢深靜脈血栓，給予對癥處理后未出現(xiàn)嚴重不良反應(yīng)。觀察組患者未發(fā)生并發(fā)癥或不良反應(yīng)。

3 討 論

內(nèi)側(cè)膝關(guān)節(jié)間室的軟骨退變較為常見，因為膝關(guān)節(jié)有5°～8°的內(nèi)翻角，膝關(guān)節(jié)軟骨退變又促進了膝內(nèi)翻畸形的加重[4-5]。長期負重、軟骨退變造成了膝關(guān)節(jié)疼痛日益嚴重，最終需行人工膝關(guān)節(jié)置換術(shù)。目前根據(jù)嚴重程度對膝關(guān)節(jié)骨性關(guān)節(jié)炎實施階梯治療已被多數(shù)學者認可，而脛骨近端高位截骨術(shù)是對于膝關(guān)節(jié)骨性關(guān)節(jié)炎Kellgren-Lawrence分級為Ⅱ級或Ⅲ級的患者保膝治療的重要方式[6-7]。 MOWHTO是通過脛骨近端截骨，將下肢整體力線外移，使膝關(guān)節(jié)主要承重間室由內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)移至外側(cè)，從而減輕內(nèi)側(cè)負荷，緩解內(nèi)側(cè)膝關(guān)節(jié)關(guān)節(jié)炎癥狀，消除或減輕疼痛。

MINIACI A等[8]提出，將下肢負重位力線外移為脛骨平臺外側(cè)的60%～70%來矯正內(nèi)翻畸形。PAPE D等[9]也指出，以下肢負重力線比只依靠局部X線片的脛股角作為參照標準更準確，最佳位置是將負重力線矯正為脛骨平臺外側(cè)的62%～66%。目前較為公認的脛骨高位截骨(HTO)術(shù)后負重力線標準是Fujisawa點，即脛骨平臺外側(cè)的62.5%處，通常對應(yīng)于平臺外側(cè)棘的斜坡處[10]。研究[11]結(jié)果顯示，力線轉(zhuǎn)移到中點時，內(nèi)側(cè)間室的壓力減半，同時外側(cè)間室的壓力輕微增加，內(nèi)側(cè)間室壓力隨力線外移程度明顯降低，當力線超過70%后，外側(cè)間室壓力增大，發(fā)生骨關(guān)節(jié)炎的概率也隨之增加，另外過度外翻改變了膝關(guān)節(jié)外形和步態(tài)，導致患者不滿意率增高。

內(nèi)側(cè)開放楔形脛骨高位截骨術(shù)為了調(diào)整力線使其輕度外翻，下肢力線為踝關(guān)節(jié)及股骨頭兩中心的連接線，而下肢力線的定位顯示方法未見明顯改進。術(shù)中依靠反復C臂透視確定股骨頭及踝關(guān)節(jié)中心來確立下肢力線，這種定位方式需要C臂透視次數(shù)多，手術(shù)時間長，而髂前上棘-第1/2 趾間誤差較大。有學者[12]通過一整套完整剛性定位器和復雜的函數(shù)運算計算得出股骨頭中心點，較為繁雜，不易普及。此外，有研究[13]使用手眼機器人定位來確定股骨頭中心點，但需要依賴于機器設(shè)備，不夠簡便。

近年來, 3D打印技術(shù)的快速發(fā)展使得3D打印的截骨導板逐漸應(yīng)用于MOWHTO[14]。利用患者下肢CT原始數(shù)據(jù)進行數(shù)字建模，導入計算機計算需要截骨的角度、撐開距離，設(shè)計并打印出截骨導板，應(yīng)用于臨床，提高了手術(shù)效率，大大提高了力線矯正的精確度和準確性，具有切口小、縮短手術(shù)時間、減少C臂使用次數(shù)等優(yōu)勢。但截骨導板需要定制，在一定程度上延長患者術(shù)前等待時間并增加費用[15]。計算機輔助導航下的MOWHTO術(shù)后力線較傳統(tǒng)截骨方式更接近Fujisawa點，且術(shù)后出現(xiàn)脛股角異常的患者更少[16]。但由于計算機導航技術(shù)需要注冊，延長了手術(shù)時間，且部分導航設(shè)備需在患者肢體上安裝反射球支架，可能給患者帶來額外創(chuàng)傷[17]。

以上2種方法操作復雜，具有局限性。也有學者[18]利用自制工具貼在髖關(guān)節(jié)表面，術(shù)中采用摸取定位法，但體表皮膚易移動，導致定位不準確。脛骨近端高位截骨術(shù)中采用激光標記儀術(shù)中標記下肢力線，術(shù)前透視下將電極貼與股骨頭中心重合，過度肥胖患者防止贅肉影響，電極貼貼于髂腹股溝韌帶區(qū)，髖關(guān)節(jié)的活動對髂腹股溝韌帶區(qū)影響較小，多次屈曲、內(nèi)收、外展，內(nèi)外旋活動髖關(guān)節(jié)證實電極貼于平臥位時股骨頭中心無位移，打開激光標線儀，投射激光經(jīng)過股骨頭中心及踝關(guān)節(jié)中心來顯示下肢力線，消毒鋪單后使用金屬桿與激光重合，再次透視證實激光標線經(jīng)過股骨頭中心及踝關(guān)節(jié)中心，激光標線可以實時顯示下肢力線，行脛骨高位截骨手術(shù)操作，撐開截骨區(qū)時，再次使用金屬桿與激光重疊后透視，使力線經(jīng)過Fujisawa點。

本研究結(jié)果顯示，與對照組比較，觀察組手術(shù)時間更短，術(shù)后引流量更少，術(shù)中C臂透視次數(shù)減少，術(shù)后復查下肢力線更滿意。6個月的隨訪結(jié)果顯示，與對照組比較，觀察組術(shù)后3個月VAS評分降低，膝關(guān)節(jié)HSS評分及屈膝最大角度增高和增大，術(shù)后6個月2組的VAS評分、膝關(guān)節(jié)HSS評分及屈膝最大角度比較，差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05), 進一步佐證了在脛骨近端高位截骨術(shù)中采用激光標記儀較傳統(tǒng)定位法具有明顯的優(yōu)勢，傳統(tǒng)方法使用電刀線標記，電刀是取代傳統(tǒng)機械手術(shù)刀進行組織切割的電外科器械，以焦耳定律為基礎(chǔ)理論，利用高壓電的熱效應(yīng)，通過調(diào)整合適的輸出功率，達到術(shù)中組織標記或切割的目的，但電刀線標記在MOWHTO術(shù)中顯示力線不夠準確并存在局限，具體表現(xiàn)在以下幾點: ① 電刀線標記是以髂前上棘與踝關(guān)節(jié)中心為連線，不能代表下肢真實力線，且髂前上棘因消毒鋪單后不易觸及，不能固定，不能作為參考; ② 術(shù)中撐開截骨區(qū)后電刀線外移，外移距離只是憑經(jīng)驗而定，不夠準確。

使用激光標線儀可于術(shù)中實時顯示下肢力線，其優(yōu)點包括: ① 實時顯示下肢力線，直觀，便于術(shù)中調(diào)整，例如因施術(shù)者操作移動，鋪巾易滑落，需要再次加鋪，此時也可調(diào)整下肢力線; ② 絕對直線，不會因線的張力或金屬桿彎曲出現(xiàn)標記錯誤，具有較高的靈敏度; ③ 術(shù)中操作精確度高，轉(zhuǎn)移至Fujisawa點時，只需將金屬桿或克氏針與激光標線重疊，透視下調(diào)整撐開角度即可，同時也降低了術(shù)前設(shè)計的誤差，且該法不受患者脛骨大小差異對脛骨截骨角度的影響，得到個體化的下肢力線精確定位; ④ 設(shè)備簡單，只需固定于手術(shù)床頭架或床頭桿上，重量輕，便于操作，價格低廉，不額外增加費用。

本研究也存在不足，下肢全長X線片均為直立負重時拍攝，而手術(shù)時患者體位是仰臥位，雖然術(shù)中給予了軸向應(yīng)力來模擬負重狀態(tài)，但不能代替真實應(yīng)力狀態(tài)?；颊呤中g(shù)前后負重位由于疼痛和給予患肢承重力量不同，測量的內(nèi)翻角度亦有誤差的可能，因此術(shù)中激光標記的力線較手術(shù)前后的力線可能仍有一定誤差，這是否是術(shù)后6個月2組VAS評分、膝關(guān)節(jié)HSS評分及屈膝最大角度差異無統(tǒng)計學意義的可能原因，有必要進一步長期隨訪和研究。

綜上所述, MOWHTO中使用激光標線儀標記下肢力線可實時顯示下肢力線，為術(shù)中調(diào)整力線提供最直接的參考，使用的設(shè)備也比較簡便，值得繼續(xù)研究和推廣應(yīng)用。