1886年,英國(guó)的Spender[1]醫(yī)師首次提出了骨關(guān)節(jié)炎(osteoarthritis,OA)的概念,主要用于描述膝關(guān)節(jié)退行性變引起的關(guān)節(jié)腫脹、疼痛和活動(dòng)受限。隨著人群預(yù)期壽命的增加,及肥胖人數(shù)的增多,我國(guó)膝關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎患者快速增加,多數(shù)膝關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎累及內(nèi)側(cè)間室。目前國(guó)際上對(duì)于臨床癥狀輕者可予以限制活動(dòng)、非甾體類消炎鎮(zhèn)痛藥、口服氨基葡萄糖、關(guān)節(jié)腔注射玻璃酸鈉等非手術(shù)方法治療;癥狀較重者常采用脛骨近端高位截骨、關(guān)節(jié)鏡下清理術(shù)、人工全膝關(guān)節(jié)置換、單髁關(guān)節(jié)置換等手術(shù)治療。脛骨高位截骨術(shù)雖然應(yīng)用于治療中早期骨關(guān)節(jié)炎具有一定的療效,但該手術(shù)需置入內(nèi)固定物,手術(shù)創(chuàng)傷大,費(fèi)用較為昂貴,術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生率較高[2]。人工膝關(guān)節(jié)置換或單髁關(guān)節(jié)置換類手術(shù)經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)大,術(shù)后可能發(fā)生感染、假體失效、不明原因疼痛、假體周圍骨折等并發(fā)癥,且關(guān)節(jié)假體使用壽命有限,部分年輕患者常需要二次翻修手術(shù)[3]。2014年張英澤教授[4,5]首次提出膝關(guān)節(jié)不均勻沉降是膝關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎的發(fā)病因素,并根據(jù)該理論采用腓骨近端截骨手術(shù)治療膝關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎患者,術(shù)后膝關(guān)節(jié)疼痛癥狀得到快速改善。該理論一經(jīng)提出,在骨科屆引起極大震動(dòng),相關(guān)基礎(chǔ)理論和臨床研究不斷涌現(xiàn),本文就目前腓骨近端截骨術(shù)治療膝關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎的相關(guān)理論與機(jī)制,臨床應(yīng)用、手術(shù)技術(shù)及未來(lái)發(fā)展等方面進(jìn)行綜述如下。
一、腓骨近端截骨術(shù)治療膝關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎的相關(guān)理論與機(jī)制
首先,從膝關(guān)節(jié)正常生物力學(xué)方面來(lái)看,正常膝關(guān)節(jié)在站立位時(shí),下肢負(fù)重力線通過(guò)“髖-膝-踝”線進(jìn)行壓力的傳導(dǎo),當(dāng)膝關(guān)節(jié)在負(fù)重屈曲活動(dòng)時(shí)脛骨平臺(tái)呈內(nèi)旋,伸展時(shí)脛骨平臺(tái)呈外旋,而脛骨內(nèi)側(cè)平臺(tái)旋轉(zhuǎn)移動(dòng)小,壓力的傳導(dǎo)則轉(zhuǎn)移到較大的內(nèi)側(cè)脛骨平臺(tái)上[6]。因此,1991年White等[7]首先提出“膝關(guān)節(jié)前內(nèi)側(cè)骨關(guān)節(jié)炎”的診斷名稱,并認(rèn)為在膝關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎發(fā)生發(fā)展過(guò)程中易導(dǎo)致內(nèi)側(cè)關(guān)節(jié)病變?cè)缬谕鈧?cè)關(guān)節(jié),進(jìn)而出現(xiàn)膝關(guān)節(jié)內(nèi)翻畸形,由于膝關(guān)節(jié)內(nèi)翻畸形在下肢負(fù)重中其應(yīng)力分布不均又進(jìn)一步加重了骨關(guān)節(jié)炎的病變進(jìn)展,形成惡性循環(huán)。目前對(duì)膝關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎的病因尚未完全明確,但國(guó)際主流觀點(diǎn)認(rèn)為膝關(guān)節(jié)軟骨面的退變,以及周圍軟組織張力下降是引起膝關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎疼痛、內(nèi)翻畸形及負(fù)重位X線片所示內(nèi)側(cè)間室變窄的主要因素。張英澤教授等[8]針對(duì)膝關(guān)節(jié)內(nèi)側(cè)間隙變窄的骨關(guān)節(jié)炎提出了膝關(guān)節(jié)“不均勻沉降理論”,該理論認(rèn)為外側(cè)腓骨支撐導(dǎo)致疏松退變的脛骨平臺(tái)內(nèi)外側(cè)不均勻沉降是繼發(fā)膝關(guān)節(jié)力線內(nèi)移、膝內(nèi)翻畸形的決定性因素。
腓骨近端截骨治療伴有內(nèi)翻畸形的膝關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎的機(jī)理與膝關(guān)節(jié)“力矩再平衡”有關(guān)[9]。雖然腓骨在結(jié)構(gòu)上不參與膝關(guān)節(jié)構(gòu)成,但也承載了1/6的載荷傳導(dǎo)。脛骨內(nèi)側(cè)平臺(tái)承受壓力占體重的2/3,再加上外側(cè)腓骨的支撐作用,且腓骨出現(xiàn)
骨質(zhì)疏松較晚或較輕,就會(huì)導(dǎo)致脛腓骨在人體衰老骨質(zhì)疏松的過(guò)程中形成不均勻沉降[10]。由于髖、踝關(guān)節(jié)周圍有骨性阻擋,脊柱周圍有堅(jiān)強(qiáng)
韌帶肌肉包繞,負(fù)重點(diǎn)不會(huì)發(fā)生偏移,因此沉降均勻[11]。脛骨近端為松質(zhì)骨區(qū),且為主要負(fù)重區(qū),發(fā)生不均勻沉降后,有效負(fù)重面積失衡,導(dǎo)致傾斜側(cè)的脛骨平臺(tái)內(nèi)壓力負(fù)荷增加,出現(xiàn)骨小梁微小骨折而發(fā)生塌陷,進(jìn)一步加重膝關(guān)節(jié)因應(yīng)力傳導(dǎo)分布內(nèi)移出現(xiàn)膝內(nèi)翻畸形。當(dāng)內(nèi)翻>6°時(shí),絕大部分的人體重量將落在膝關(guān)節(jié)內(nèi)側(cè),導(dǎo)致膝關(guān)節(jié)不穩(wěn)定,進(jìn)一步加重膝關(guān)節(jié)的退化增生[12]。楊延江等[13]提出了“弓弦理論”假說(shuō):其中骨性結(jié)構(gòu)為弓,而外側(cè)的肌肉韌帶等軟組織為弦;在未行腓骨近端截骨時(shí),腓骨頭與脛骨外側(cè)髁連接較緊密,間隙較小,此時(shí)弓與弦均較長(zhǎng),張力較低;而在截骨術(shù)后,比目魚肌和腓骨長(zhǎng)肌等小腿肌肉將腓骨向遠(yuǎn)端牽拉,弓弦拉緊,形成以脛骨外側(cè)平臺(tái)為支點(diǎn)的一個(gè)杠桿結(jié)構(gòu),撬起股骨內(nèi)髁,使內(nèi)側(cè)平臺(tái)張力減低。從而將內(nèi)移的應(yīng)力向外側(cè)平臺(tái)分散,重新排列股骨下端的機(jī)械軸線,解除內(nèi)側(cè)間隙狹窄引起的疼痛。由此可見(jiàn)外側(cè)腓骨的支撐在膝關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎內(nèi)側(cè)間隙狹窄的病程進(jìn)展中起著至關(guān)重要的作用。腓骨近端截骨通過(guò)減小外側(cè)支撐,重新分布脛骨內(nèi)外側(cè)平臺(tái)壓力,平衡周圍肌肉、關(guān)節(jié)囊、韌帶等軟組織張力,打破惡性循環(huán),起到緩解或消除膝關(guān)節(jié)內(nèi)側(cè)間隙狹窄而引起的疼痛,延緩膝關(guān)節(jié)損害進(jìn)一步加重及改善膝關(guān)節(jié)功能。
二、腓骨近端截骨術(shù)的臨床應(yīng)用
(一)手術(shù)適應(yīng)證
患者以膝關(guān)節(jié)內(nèi)側(cè)間室骨關(guān)節(jié)炎為主要臨床癥狀,膝關(guān)節(jié)有活動(dòng)性疼痛或夜間痛,膝關(guān)節(jié)內(nèi)側(cè)或前內(nèi)側(cè)有指壓痛。下肢負(fù)重X線片檢查顯示膝關(guān)節(jié)內(nèi)側(cè)間隙狹窄并存膝內(nèi)翻畸形,此類患者可采用腓骨近端截骨手術(shù)治療。該術(shù)式同樣適用于膝關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎與踝關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎同時(shí)罹患的患者。但對(duì)于以髕股關(guān)節(jié)炎癥狀為主且有外翻畸形的膝關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎,或因存在較多游離體的而有膝關(guān)節(jié)交鎖癥狀的患者,則不建議采用腓骨近端截骨手術(shù)治療[14]。
(二)技術(shù)要點(diǎn)
患者采取仰臥位,大腿根部常規(guī)上止血帶。局部麻醉后,首先確定腓骨頭,取腓骨頭下方6~10cm處,在偏向腓骨后方做一長(zhǎng)約2~3cm的直切口。經(jīng)腓骨長(zhǎng)短肌與比目魚肌間隙進(jìn)入,截除長(zhǎng)約2cm腓骨段和骨膜,骨蠟封閉斷端,操作時(shí)避免粗暴牽拉,術(shù)后復(fù)查下肢負(fù)重位片[14],見(jiàn)圖1。
(三)具體截骨部位
不同腓骨截骨的部位對(duì)下肢力線改善及治療效果存在一定影響,不僅要考慮小腿外側(cè)柱的穩(wěn)定性,又要充分利用比目魚肌、腓骨長(zhǎng)肌等小腿肌群向下的牽張力。腓骨近端截骨方式多種多樣,多數(shù)文獻(xiàn)報(bào)道腓骨的上1/3截骨造成腓總神經(jīng)損傷的可能性很高而不被提倡,且腓骨上1/3的切除會(huì)損害外側(cè)副韌帶及股二頭肌腱在腓骨近端的止點(diǎn),而兩者均為維持膝關(guān)節(jié)外側(cè)穩(wěn)定性的重要結(jié)構(gòu),切除后會(huì)導(dǎo)致膝關(guān)節(jié)外側(cè)不穩(wěn)定[15-17]。腓骨中段截骨由于腓動(dòng)靜脈從脛后動(dòng)脈在距腓骨小頭遠(yuǎn)端平均8.3cm(7.5~9cm)處沿腓骨干行走,故腓骨中1/3截骨較容易損傷腓動(dòng)靜脈。也有人認(rèn)為腓骨下1/3截骨骨不連率同樣相當(dāng)高[18]。因此,楊延江等[12]在臨床實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)在腓骨頭下6cm處截骨術(shù)后效果優(yōu)于腓骨頸下截骨。
(四)臨床療效
腓骨近端截骨常應(yīng)用于因原發(fā)于腓骨的腫瘤或其他部位缺損重建,通常行腓骨近端的切除。作為非主要骨,腓骨移植已經(jīng)廣泛應(yīng)用于臨床[3],并被證明腓骨截?cái)嗍前踩?。在采用腓骨近端截骨治療膝關(guān)節(jié)內(nèi)側(cè)骨關(guān)節(jié)炎之前,脛骨高位截骨是治療膝關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎并膝關(guān)節(jié)內(nèi)翻畸形的主要手術(shù)方式。脛骨高位截骨術(shù)主要是從冠狀面上外移下肢負(fù)重力線,將發(fā)生傾斜的脛骨平臺(tái)負(fù)重面重新分布,由局部的點(diǎn)負(fù)重轉(zhuǎn)為面負(fù)重,為骨改建創(chuàng)造適宜的力學(xué)環(huán)境,并延緩了軟骨磨損,阻滯或延遲了病理進(jìn)程[19]。雖然脛骨高位截骨術(shù)很早就廣泛應(yīng)用于臨床治療膝內(nèi)翻畸形,但同時(shí)也存在一些缺點(diǎn),如該術(shù)式在術(shù)后固定時(shí)間長(zhǎng)、發(fā)生關(guān)節(jié)僵硬機(jī)率大、創(chuàng)傷大、操作復(fù)雜、并發(fā)癥高、需二次手術(shù)取出內(nèi)固定等。腓骨近端截骨進(jìn)行部分切除腓骨,具有創(chuàng)傷小、操作簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)小、術(shù)后患者即可下地負(fù)重行走等優(yōu)點(diǎn)[20]。
三、腓骨近端截骨術(shù)治療膝關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎的問(wèn)題及展望
目前國(guó)內(nèi)外對(duì)于腓骨近端截骨治療膝關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎進(jìn)行了多方面的研究,腓骨近端截骨后膝關(guān)節(jié)內(nèi)側(cè)疼痛的減輕及膝關(guān)節(jié)內(nèi)翻畸形部分糾正的療效逐漸被更多的學(xué)者認(rèn)同,但其機(jī)理仍有待進(jìn)一步研究。腓骨近端截骨除了有發(fā)生腓總神經(jīng)損傷可能之外,有研究者通過(guò)直接測(cè)量,證實(shí)中立位時(shí)踝關(guān)節(jié)通過(guò)腓骨傳遞的重量為6.4%,當(dāng)切除部分腓骨后,由于上脛腓關(guān)節(jié)的作用完全喪失,若腓骨近端截骨長(zhǎng)度影響骨間膜完整性,外踝移動(dòng)明顯,踝關(guān)節(jié)將不穩(wěn)定[21]。也有研究認(rèn)為切取腓骨中上段對(duì)踝關(guān)節(jié)無(wú)明顯影響[22]。因此對(duì)腓骨近端截骨,與踝關(guān)節(jié)穩(wěn)定關(guān)系的研究,尚存在不同觀點(diǎn)。
腓骨截?cái)嘈g(shù)雖不能達(dá)到完全矯正下肢力線,尤其不能達(dá)到外翻3°~5°的標(biāo)準(zhǔn)[20],但腓骨近端截骨后,腓骨頭將附著于近端的肌肉拉力傳導(dǎo)至股骨外髁,利用杠桿作用對(duì)抗膝關(guān)節(jié)內(nèi)翻畸形,縮小外側(cè)間隙,腓骨頭受牽拉向遠(yuǎn)端發(fā)生移位越大,下肢內(nèi)翻畸形糾正的越多,內(nèi)側(cè)間室壓力減少越明顯,術(shù)后效果改善越顯著[23]。該手術(shù)切口小、操作簡(jiǎn)單,術(shù)后近期疼痛緩解療效確切,能延緩膝關(guān)節(jié)功能的進(jìn)一步喪失甚至避免人工膝關(guān)節(jié)置換手術(shù)所帶來(lái)的創(chuàng)傷、感染、高費(fèi)用及二期翻修等問(wèn)題[24]。總之,單純腓骨近端截骨術(shù)是治療內(nèi)側(cè)間室受累為主的膝關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎有效手段,值得在臨床中推廣應(yīng)用。