引用本文: 刘丙立, 王雪, 戴士峰. 膝内翻骨关节炎伴后交叉韧带损伤的同期治疗. 中国修复重建外科杂志, 2016, 30(1): 6-9. doi: 10.7507/1002-1892.20160002 复制
胫骨高位截骨术(high tibia osteotomy,HTO)是治疗膝内翻伴疼痛和功能障碍的单间室骨性关节炎的方法之一[1-3]。但对于因韧带缺失等原因引起的不稳定膝关节,HTO需慎重选择。既往多采用一期交叉韧带重建后二期行HTO,或单纯行交叉韧带重建术。近年来随着胫骨截骨技术的改进及关节镜技术的日趋成熟,逐渐有学者尝试对前交叉韧带(anterior cruciate ligament,ACL)损伤缺失的膝内翻骨性关节炎患者一期行HTO结合ACL重建治疗[4-9],但HTO结合后交叉韧带(posterior cruciate ligament,PCL)重建的报道少见。文献报道[6]HTO后会增加胫骨平台后倾角,有利于增强膝关节后向稳定性,认为不必行后方软组织重建。但仅靠改变胫骨平台后倾角来维持膝关节后向稳定可能会影响膝关节伸直功能。2008年3月-2014年6月,我们采用同期HTO结合PCL重建治疗内侧单间室骨性关节炎伴PCL损伤11例,近期疗效良好。报告如下。
1 临床资料
1.1 患者选择标准
纳入标准:① 术前下肢全长正位X线片示膝内翻畸形明显,内侧关节间隙压痛;② Lachman试验(+),后抽屉试验(+);③ 膝关节屈曲≥90°,膝内翻 ≤20°;MRI检查示PCL完全断裂或消失,内侧间室关节软骨面变薄,软骨下骨缺血变性(T2加权像高信号表现),其他间室关节软骨基本正常;④ 不伴其他韧带损伤。排除标准:① 年龄>55岁;② 存在其他手术禁忌证。2008年3 月-2014年6月,共11例患者符合选择标准纳入研究。
1.2 一般资料
本组男5例,女6例;年龄43~55岁,平均50.3岁。左侧5例,右侧6例。11例均有外伤史,其中重物砸伤2例,扭伤6例,交通事故伤3例。临床症状主要为患肢负重活动时膝内侧疼痛,休息后缓解;病程3~5年,平均3.7年。术前美国特种外科医院(HSS)评分为(54.73±8.60)分,Lysholm评分为(56.91±4.51)分,KT-1000检测为(5.71±1.13) mm,膝关节活动度(range of motion,ROM)为(125.21± 4.77)°。术前摄双下肢全长正位X线片测量股胫角(femoral tibia angle,FTA)为(184.82±2.40)°;摄患膝正侧位X线片评判内外侧关节间隙,并测量胫骨平台后倾角为(7.18±1.17)°。MRI检查示PCL完全断裂6例,消失5例。
1.3 手术方法
患者于蛛网膜下腔阻滞麻醉下取平卧位,止血带下手术。首先经关节镜探查膝外侧间室软骨情况,如有半月板损伤及时处理。本组6例伴内侧半月板部分损伤,给予部分切除。然后取胫骨近端前内侧切口长约8 cm,用取腱器将股薄肌、半腱肌肌腱取出并处理,以备重建PCL。于骨膜下向后剥离胫骨近端至后内侧角,如果内翻明显可部分切断内侧副韧带下止点。截骨线位于胫骨结节上缘,内侧自平台下4 cm开始,指向外侧近端胫腓关节上部,矢状面平行于关节面的后倾角度,外侧骨皮质不完全截断,外展小腿使截骨面张开,张开间距为术前测量需矫正的高度(一般每张开1 mm可矫正膝内翻1°),截骨处植入同种异体松质骨(山西奥瑞生物材料有限公司)并夯实。测量撑开高度,满意后用2枚克氏针临时固定。以PCL瞄准器于胫骨结节旁内侧皮质(位于截骨线下方,距截骨线≥1 cm)钻骨道,常规方法重建 PCL,股骨端以Endobutton固定,胫骨端以可吸收挤压螺钉固定。然后用锁定解剖钛板固定截骨部位,其中近端2枚、远端3枚锁定螺钉固定;再去除截骨处临时固定的2枚克氏针。关节腔内置负压引流管 1 根。
1.4 术后处理及随访指标
术后膝关节以活动夹板伸直位固定,术后第1 天行股四头肌收缩及踝泵功能锻炼。根据术后引流量确定拔除引流管,膝关节弹力绷带适当加压包扎。术后 24 h内鼓励患者冰敷,并抬高患肢促进血液回流,防止下肢深静脉血栓形成和肿胀;术后8 h常规应用低分子肝素抗凝。常规应用下肢血液循环泵直至患者下床活动;术后第3天根据患者全身情况指导扶拐下床不负重练习站立和行走活动。术后7 d调整活动夹板于伸0°至屈0~30°活动,术后10 d 伸0°至屈0~45°活动,术后2周达伸0°至屈0~60°,此后每周增加屈曲15°直至120°。术后3周开始部分负重,活动夹板保护8周;术后3个月完全负重。
术后观察患者切口愈合、截骨端愈合及并发症发生情况,并记录术后HSS评分、膝关节ROM、Lysholm评分、KT-1000检测、FTA和胫骨平台后倾角。
1.5 统计学方法
采用SPSS16.0统计软件进行分析。数据以均数±标准差表示,手术前后比较采用配对t检验;检验水准α=0.05。
2 结果
术后1例患者切口发生脂肪液化,经换药后愈合;其余切口均Ⅰ期愈合。11例均获随访,随访时间12~28个月,平均17个月。患者截骨端均于6个月内达骨性愈合,无延迟愈合及不愈合发生。随访期间无钢板外露及感染等并发症发生。术后患膝内翻畸形均得到不同程度矫正,术后12个月FTA为(176.64±1.96)°,与术前比较差异有统计学意义(t=8.27,P=0.00)。末次随访时,患膝关节ROM为(124.63±2.98)°,与术前比较差异无统计学意义(t=0.30,P=0.77),但可满足日常活动需要;无关节不稳症状发生,KT-1000检测为(3.18±0.87)mm,较术前显著改善(t=5.27,P=0.00);患膝内侧负重位疼痛均明显缓解,HSS评分和Lyholm 评分分别为(88.27±4.76)分和(86.45±2.34)分,均较术前显著改善(t= -9.79,P=0.00;t= -20.67,P=0.00);胫骨平台后倾角为(7.91±1.30)°,与术前比较差异无统计学意义(t= -1.23,P=0.25)。见图 1。

ⓐ 术前MRI 示内侧间室软骨损伤、退变,其他间室软骨状况良好 ⓑ 术前X 线片示内侧关节间隙变窄 ⓒ 术后3 个月X 线片示FTA 良好,胫骨平台后倾角无改变
Figure1. A 50-year-old male patient with osteoarthritis of the medial compartment and PCL injury caused by accident injury for 4 yearsⓐ Preoperative MRI, showing cartilage injury and degeneration of the medial compartment, and no change in the other compartment ⓑ Preoperative X-ray films, showing narrow medial compartment ⓒ X-ray films at 3 months after operation, showing good FTA and no change of PSA of the tibia plateau
3 讨论
膝内翻骨关节炎合并PCL损伤可分为急性损伤和慢性损伤。慢性损伤多为陈旧PCL损伤继发膝内翻骨关节炎;而急性损伤多为在膝内翻骨关节炎的基础上合并PCL急性损伤。陈旧PCL损伤由于缺乏PCL对膝关节的稳定作用,导致膝关节内侧生物力学发生改变。研究发现PCL损伤后,膝关节内侧间室压力约增加30%(338~445 N)[10-12],导致内侧关节软骨退变及损伤加剧;同时PCL损伤常伴关节力线不良,若单纯行PCL治疗,效果不满意[13]。
HTO分为开放式截骨和闭合式截骨,两种截骨方式在矫正冠状面下肢力线的同时都会对矢状面的胫骨后倾有一定影响。HTO后由于改变了股胫角,胫骨平台后倾可能会提高关节稳定性,但也有文献报道胫骨平台后倾角增加并未使关节稳定性有所改善[14]。胫骨近端自横断位观察可见内侧皮质与后侧皮质夹角为(45±6)°,而外侧皮质与后侧皮质近似直角,即近似一等腰直角三角形,内侧皮质为斜边,外侧和后侧为两个直角边。对于开放式截骨,由于胫骨近端的特殊解剖结构,HTO时若前内间隙等于后内间隙,胫骨平台后倾角将会增加,若前内间隙近似于后内间隙的1/2,则胫骨平台后倾角不会有明显变化[2]。本研究均采用开放式截骨,对截骨间隙采用打压植骨,术中前内及后内间隙高度的调整基本按1∶2进行,术后胫骨平台后倾角未见明显改变;维持正常的胫骨平台后倾角则对ACL、PCL所受应力无影响。
本组患者术前检查示PCL已无正常功能,不伴其他韧带损伤,内侧间室压力增高,内侧关节软骨面变薄,软骨下骨缺血变性,其余间室关节软骨无明显破坏;且术前检查后抽屉试验(+),患者自诉站立时关节内侧疼痛明显,活动时有关节不稳症状,经同期行膝关节力线矫正并重建PCL恢复膝关节稳定性,临床疗效良好。手术适应证的选择非常重要,我们总结了以下几点:① 膝内翻≤15°(即FTA≤185°);② 除PCL外,其他韧带具有良好的稳定性;③ 膝骨性关节炎引起的疼痛主要发生在内侧间隙,MRI显示其他间室关节软骨基本正常;④ 术前膝关节屈曲 ≥90°,无明显伸膝受限。手术注意事项:① 术前摄站立位双下肢全长正位X线片测量FTA,设计需矫正的角度;② 选择合适的截骨线位置,使截骨线近端骨道有足够长度,利于重建PCL的腱骨愈合;③ 撑开间隙要足够,使下肢机械力线通过胫骨平台外侧62%左右位置;④ 撑开间隙尽量达到前内间隙为后内间隙的1/2,并充分打压植骨;⑤ 采用锁定钢板固定,维持撑开角度。
许多学者报道HTO治疗有膝内翻的单间室骨性关节炎效果良好,但对于HTO治疗伴关节不稳定膝关节单间室骨性关节炎却少有报道[4, 6-7, 14]。由于HTO可同时改善矢状位及冠状位畸形,近年来有学者开始关注HTO治疗慢性膝关节不稳,且有多个研究表明HTO结合ACL重建治疗伴有力线异常的ACL损伤效果良好 [3, 8-9, 15-17]。也有开放式HTO治疗膝内翻骨关节炎伴慢性PCL损伤的报道[9, 18-21],均认为HTO和PCL重建应分期手术。但两次手术不仅给患者增加痛苦,还会延长治疗时间。通过本组临床实践,我们认为选择合适的截骨线,并注意调节内置截骨板及胫骨骨道的位置,同期行HTO和PCL重建治疗单间室骨性关节炎伴ACL损伤可获良好疗效。
综上述,对于膝关节内侧单间室骨性关节炎伴PCL损伤,同期采用HTO并PCL重建,通过选择合适截骨线位置,采用合理的植骨技术,可不改变胫骨平台后倾角,同时恢复下肢良好机械力线和关节稳定性,近期疗效良好,但远期疗效有待进一步随访观察。
胫骨高位截骨术(high tibia osteotomy,HTO)是治疗膝内翻伴疼痛和功能障碍的单间室骨性关节炎的方法之一[1-3]。但对于因韧带缺失等原因引起的不稳定膝关节,HTO需慎重选择。既往多采用一期交叉韧带重建后二期行HTO,或单纯行交叉韧带重建术。近年来随着胫骨截骨技术的改进及关节镜技术的日趋成熟,逐渐有学者尝试对前交叉韧带(anterior cruciate ligament,ACL)损伤缺失的膝内翻骨性关节炎患者一期行HTO结合ACL重建治疗[4-9],但HTO结合后交叉韧带(posterior cruciate ligament,PCL)重建的报道少见。文献报道[6]HTO后会增加胫骨平台后倾角,有利于增强膝关节后向稳定性,认为不必行后方软组织重建。但仅靠改变胫骨平台后倾角来维持膝关节后向稳定可能会影响膝关节伸直功能。2008年3月-2014年6月,我们采用同期HTO结合PCL重建治疗内侧单间室骨性关节炎伴PCL损伤11例,近期疗效良好。报告如下。
1 临床资料
1.1 患者选择标准
纳入标准:① 术前下肢全长正位X线片示膝内翻畸形明显,内侧关节间隙压痛;② Lachman试验(+),后抽屉试验(+);③ 膝关节屈曲≥90°,膝内翻 ≤20°;MRI检查示PCL完全断裂或消失,内侧间室关节软骨面变薄,软骨下骨缺血变性(T2加权像高信号表现),其他间室关节软骨基本正常;④ 不伴其他韧带损伤。排除标准:① 年龄>55岁;② 存在其他手术禁忌证。2008年3 月-2014年6月,共11例患者符合选择标准纳入研究。
1.2 一般资料
本组男5例,女6例;年龄43~55岁,平均50.3岁。左侧5例,右侧6例。11例均有外伤史,其中重物砸伤2例,扭伤6例,交通事故伤3例。临床症状主要为患肢负重活动时膝内侧疼痛,休息后缓解;病程3~5年,平均3.7年。术前美国特种外科医院(HSS)评分为(54.73±8.60)分,Lysholm评分为(56.91±4.51)分,KT-1000检测为(5.71±1.13) mm,膝关节活动度(range of motion,ROM)为(125.21± 4.77)°。术前摄双下肢全长正位X线片测量股胫角(femoral tibia angle,FTA)为(184.82±2.40)°;摄患膝正侧位X线片评判内外侧关节间隙,并测量胫骨平台后倾角为(7.18±1.17)°。MRI检查示PCL完全断裂6例,消失5例。
1.3 手术方法
患者于蛛网膜下腔阻滞麻醉下取平卧位,止血带下手术。首先经关节镜探查膝外侧间室软骨情况,如有半月板损伤及时处理。本组6例伴内侧半月板部分损伤,给予部分切除。然后取胫骨近端前内侧切口长约8 cm,用取腱器将股薄肌、半腱肌肌腱取出并处理,以备重建PCL。于骨膜下向后剥离胫骨近端至后内侧角,如果内翻明显可部分切断内侧副韧带下止点。截骨线位于胫骨结节上缘,内侧自平台下4 cm开始,指向外侧近端胫腓关节上部,矢状面平行于关节面的后倾角度,外侧骨皮质不完全截断,外展小腿使截骨面张开,张开间距为术前测量需矫正的高度(一般每张开1 mm可矫正膝内翻1°),截骨处植入同种异体松质骨(山西奥瑞生物材料有限公司)并夯实。测量撑开高度,满意后用2枚克氏针临时固定。以PCL瞄准器于胫骨结节旁内侧皮质(位于截骨线下方,距截骨线≥1 cm)钻骨道,常规方法重建 PCL,股骨端以Endobutton固定,胫骨端以可吸收挤压螺钉固定。然后用锁定解剖钛板固定截骨部位,其中近端2枚、远端3枚锁定螺钉固定;再去除截骨处临时固定的2枚克氏针。关节腔内置负压引流管 1 根。
1.4 术后处理及随访指标
术后膝关节以活动夹板伸直位固定,术后第1 天行股四头肌收缩及踝泵功能锻炼。根据术后引流量确定拔除引流管,膝关节弹力绷带适当加压包扎。术后 24 h内鼓励患者冰敷,并抬高患肢促进血液回流,防止下肢深静脉血栓形成和肿胀;术后8 h常规应用低分子肝素抗凝。常规应用下肢血液循环泵直至患者下床活动;术后第3天根据患者全身情况指导扶拐下床不负重练习站立和行走活动。术后7 d调整活动夹板于伸0°至屈0~30°活动,术后10 d 伸0°至屈0~45°活动,术后2周达伸0°至屈0~60°,此后每周增加屈曲15°直至120°。术后3周开始部分负重,活动夹板保护8周;术后3个月完全负重。
术后观察患者切口愈合、截骨端愈合及并发症发生情况,并记录术后HSS评分、膝关节ROM、Lysholm评分、KT-1000检测、FTA和胫骨平台后倾角。
1.5 统计学方法
采用SPSS16.0统计软件进行分析。数据以均数±标准差表示,手术前后比较采用配对t检验;检验水准α=0.05。
2 结果
术后1例患者切口发生脂肪液化,经换药后愈合;其余切口均Ⅰ期愈合。11例均获随访,随访时间12~28个月,平均17个月。患者截骨端均于6个月内达骨性愈合,无延迟愈合及不愈合发生。随访期间无钢板外露及感染等并发症发生。术后患膝内翻畸形均得到不同程度矫正,术后12个月FTA为(176.64±1.96)°,与术前比较差异有统计学意义(t=8.27,P=0.00)。末次随访时,患膝关节ROM为(124.63±2.98)°,与术前比较差异无统计学意义(t=0.30,P=0.77),但可满足日常活动需要;无关节不稳症状发生,KT-1000检测为(3.18±0.87)mm,较术前显著改善(t=5.27,P=0.00);患膝内侧负重位疼痛均明显缓解,HSS评分和Lyholm 评分分别为(88.27±4.76)分和(86.45±2.34)分,均较术前显著改善(t= -9.79,P=0.00;t= -20.67,P=0.00);胫骨平台后倾角为(7.91±1.30)°,与术前比较差异无统计学意义(t= -1.23,P=0.25)。见图 1。

ⓐ 术前MRI 示内侧间室软骨损伤、退变,其他间室软骨状况良好 ⓑ 术前X 线片示内侧关节间隙变窄 ⓒ 术后3 个月X 线片示FTA 良好,胫骨平台后倾角无改变
Figure1. A 50-year-old male patient with osteoarthritis of the medial compartment and PCL injury caused by accident injury for 4 yearsⓐ Preoperative MRI, showing cartilage injury and degeneration of the medial compartment, and no change in the other compartment ⓑ Preoperative X-ray films, showing narrow medial compartment ⓒ X-ray films at 3 months after operation, showing good FTA and no change of PSA of the tibia plateau
3 讨论
膝内翻骨关节炎合并PCL损伤可分为急性损伤和慢性损伤。慢性损伤多为陈旧PCL损伤继发膝内翻骨关节炎;而急性损伤多为在膝内翻骨关节炎的基础上合并PCL急性损伤。陈旧PCL损伤由于缺乏PCL对膝关节的稳定作用,导致膝关节内侧生物力学发生改变。研究发现PCL损伤后,膝关节内侧间室压力约增加30%(338~445 N)[10-12],导致内侧关节软骨退变及损伤加剧;同时PCL损伤常伴关节力线不良,若单纯行PCL治疗,效果不满意[13]。
HTO分为开放式截骨和闭合式截骨,两种截骨方式在矫正冠状面下肢力线的同时都会对矢状面的胫骨后倾有一定影响。HTO后由于改变了股胫角,胫骨平台后倾可能会提高关节稳定性,但也有文献报道胫骨平台后倾角增加并未使关节稳定性有所改善[14]。胫骨近端自横断位观察可见内侧皮质与后侧皮质夹角为(45±6)°,而外侧皮质与后侧皮质近似直角,即近似一等腰直角三角形,内侧皮质为斜边,外侧和后侧为两个直角边。对于开放式截骨,由于胫骨近端的特殊解剖结构,HTO时若前内间隙等于后内间隙,胫骨平台后倾角将会增加,若前内间隙近似于后内间隙的1/2,则胫骨平台后倾角不会有明显变化[2]。本研究均采用开放式截骨,对截骨间隙采用打压植骨,术中前内及后内间隙高度的调整基本按1∶2进行,术后胫骨平台后倾角未见明显改变;维持正常的胫骨平台后倾角则对ACL、PCL所受应力无影响。
本组患者术前检查示PCL已无正常功能,不伴其他韧带损伤,内侧间室压力增高,内侧关节软骨面变薄,软骨下骨缺血变性,其余间室关节软骨无明显破坏;且术前检查后抽屉试验(+),患者自诉站立时关节内侧疼痛明显,活动时有关节不稳症状,经同期行膝关节力线矫正并重建PCL恢复膝关节稳定性,临床疗效良好。手术适应证的选择非常重要,我们总结了以下几点:① 膝内翻≤15°(即FTA≤185°);② 除PCL外,其他韧带具有良好的稳定性;③ 膝骨性关节炎引起的疼痛主要发生在内侧间隙,MRI显示其他间室关节软骨基本正常;④ 术前膝关节屈曲 ≥90°,无明显伸膝受限。手术注意事项:① 术前摄站立位双下肢全长正位X线片测量FTA,设计需矫正的角度;② 选择合适的截骨线位置,使截骨线近端骨道有足够长度,利于重建PCL的腱骨愈合;③ 撑开间隙要足够,使下肢机械力线通过胫骨平台外侧62%左右位置;④ 撑开间隙尽量达到前内间隙为后内间隙的1/2,并充分打压植骨;⑤ 采用锁定钢板固定,维持撑开角度。
许多学者报道HTO治疗有膝内翻的单间室骨性关节炎效果良好,但对于HTO治疗伴关节不稳定膝关节单间室骨性关节炎却少有报道[4, 6-7, 14]。由于HTO可同时改善矢状位及冠状位畸形,近年来有学者开始关注HTO治疗慢性膝关节不稳,且有多个研究表明HTO结合ACL重建治疗伴有力线异常的ACL损伤效果良好 [3, 8-9, 15-17]。也有开放式HTO治疗膝内翻骨关节炎伴慢性PCL损伤的报道[9, 18-21],均认为HTO和PCL重建应分期手术。但两次手术不仅给患者增加痛苦,还会延长治疗时间。通过本组临床实践,我们认为选择合适的截骨线,并注意调节内置截骨板及胫骨骨道的位置,同期行HTO和PCL重建治疗单间室骨性关节炎伴ACL损伤可获良好疗效。
综上述,对于膝关节内侧单间室骨性关节炎伴PCL损伤,同期采用HTO并PCL重建,通过选择合适截骨线位置,采用合理的植骨技术,可不改变胫骨平台后倾角,同时恢复下肢良好机械力线和关节稳定性,近期疗效良好,但远期疗效有待进一步随访观察。