膝关节置换治疗膝外翻畸形的研究进展

膝关节置换治疗膝外翻畸形的研究进展当下，人工膝关节置换术（total knee arthroplasty，TKA）已成为治疗各种晚期膝关节炎的一种持久有效方法，对减轻膝关节疼痛，恢复膝关节良好的解剖力线，具有良好的效果。

晚期膝关节炎患者通常伴有各种膝关节畸形，最常见的为内翻畸形和外翻畸形。

然而，膝外翻畸形对矫形外科医生而言是一个严峻的挑战。

骨缺损、外侧副韧带的挛缩或内侧副韧带松弛对TKA造成很大的困难。

因此，如何达到关节的平衡，恢复膝关节力线成为TKA的关键。

1 膝外翻畸形的流行病学随着TKA技术日渐成熟，已在全世界广泛开展，为各种晚期膝关节炎患者提供有效的治疗方法。

在美国，2008年人工膝关节置换术例数超过650,000例[1]。

大于50岁人群中，约4.8%的女性和约3.4%的男性已行人工膝关节置换术[2]。

其中，膝关节骨性关节炎为TKA最主要的病因，约占94%-97%[3]。

需行TKA手术的患者中，伴随有膝外翻畸形的约占10%-15%，男女比例约为1:9[4]。

2 膝外翻畸形的分型Ranawat AS[5]把膝外翻畸形分为3型。

其中1型外翻小于10度，在内翻应力下可畸形纠正，约占膝外翻总数的80%，此类患者中内侧副韧带未受损。

2型患者外翻在10-20度，内侧副韧带虽然被过度拉伸，但保留部分功能，约占15%。

3型外翻大于20度，内侧副韧带功能丧失，约占5%，此类病例在选择人工膝关节假体时，需要优先选用限制性假体。

3 膝外翻畸形的手术入路选择对于膝外翻畸形患者，充分的软组织松解是手术的关键和挑战，而选择有利于软组织松解的手术入路，则是手术成功的前提。

髌旁内侧入路在80年代以前较流行，被认为是最经典的膝关节置换手术入路，为大多数骨科医生所采用[6]。

吕厚山等[7]对87例膝外翻患者使用内侧髌旁入路行TKA治疗，术后平均随访33.8个月，指出对于膝外翻畸形的患者，采用髌旁内侧入路、常规截骨配合单纯外侧软组织松解可以取得满意的临床效果。

膝外翻畸形伴随膝关节外侧结构的挛缩以及内侧结构的松弛。

如何充分松解膝关节外侧软组织结构成为手术成功的关键。

在90年代初，Keblish[8]首先报道使用髌旁外侧入路对膝外翻患者施行TKA，并对53例患者进行2年的随访，获得良好的效果。

Stern等[9]通过134例膝外翻畸形行髌旁内侧入路的研究后认为，内侧入路难以取得良好的软组织平衡。

并且，内侧入路的优良率为71%，而外侧入路则达到88%。

而Hay[10]等在对32例膝外翻患者的随机对照研究中报道，两种入路在膝关节ROM、KSS评分上无明显差异，但外侧入路具有更好的髌股轨迹。

鉴于外侧入路的一些常见并发症，Hay[10]等不建议在髌骨轨迹正常的患者常规使用外侧入路。

Hirschman等[11]在比较两种入路对外翻畸形的疗效的长期随访研究中发现，髌旁外侧入路合并胫骨结节截骨组在膝关节屈曲度、VAS评分、患者满意度以及步行的距离等方面都更具优势。

但使用髌旁外侧入路组的翻修率（4.5%）则较内侧入路组（1.5%）高。

对于使用髌旁外侧入路是是否需要配合胫骨结节截骨已有不同意见，Boyer[12]等对63例膝外翻畸形畸形手术，且平均7年的随访中发现，使用髌旁外侧入路均效果良好，且不需进行胫骨结节截骨。

Apostolopoulos等[13]对24例膝外翻患者手术时，常规使用髌旁外侧入路，且配合胫骨结节截骨，术后康复良好，均未出现胫骨结节骨折不愈合、内固定物松动等并发症。

Satish等[14]提出胫骨结节截骨可更好的显露术野，但其缺点亦不能忽视，如增加手术时间，截骨块固定困难、截骨块分离不愈合、增加髌前痛机会、增加治疗费用等。

Sekiya等[15]在分析髌旁外侧入路较内侧入路获得更好的膝关节ROM时指出，股内侧肌位于髌骨的止点较股外侧肌位于髌骨的更远侧，髌旁内侧入路会切断更多的肌肉止点，从而影响肌肉的收缩功能。

因此，手术入路的选择应根据患者膝关节外翻畸形的病理改变、严重程度以及患者体型等因素综合考虑，外翻程度较轻、由骨缺损引起或软组织挛缩程度较轻的病例，可考虑使用髌旁内侧入路。

对于合并有髌骨脱位、外侧结构挛缩严重患者，建议使用髌旁外侧入路，在达到更好地软组织松解同时，可以减少对髌骨血运的破坏。

4 膝外翻畸形假体的选择对于膝外翻畸形，矫正畸形和恢复韧带的平衡是膝关节假体能够获得长期寿命的两个重要因素，对于外翻畸形，很难同时满足这两点，尤其是合并外翻大于20的患者[16]。

Stern和Miyasaka[16,17]等认为膝外翻畸形在假体选择时应首先考虑膝关节内侧韧带的松弛情况。

为了同时达到以上两点，很多学者倾向于使用限制性高的假体，如(CCK、铰链膝等)。

Naudie[18]等提出，在严重内、外翻畸形的患者中，为了达到膝关节的软组织平衡，使用限制性假体是有必要的。

在内侧副韧带功能完全丧失的情况下，必须使用限制性假体。

在能够获得屈伸平衡的内外侧对等间隙的情况下，尽量使用非限制性假体。

Pour[19]等对43例人工膝关节翻修的研究中认为使用高限制性假体具有较高的翻修率，即使铰链膝等在更新假体的设计，但5年以上的生存率却少于70%，且在翻修的过程面临着更多的骨缺损，翻修手术难度较非限制性假体大。

关于使用PS假体还是CR假体的问题上，目前二者的优劣尚无定论，但在严重外翻畸形中，挛缩的后交叉韧带可能不利于软组织平衡，往往需要对其进行松解，则需使用后交叉替代型假体。

但E.Koskinen等[20]指出后交叉韧带保留型假体截骨量较少，适合于相对年轻患者，在合并外翻畸形I度-II度患者中使用，仍可达到良好的效果。

Miyasaka等[16]对60例膝外翻患者使用CR假体，其13年以上的生存率达到91%。

5 软组织平衡的探讨软组织不平衡可以引起金属假体与聚乙烯之间的应力集中，加速内衬磨损而导致假体磨损松动。

对于外翻畸形患者，通常伴有外侧结构的挛缩以及内侧结构的松弛，因此，对外侧结构的充分松解对达到间隙平衡至关重要。

膝关节外侧结构一般包括髂胫束、外侧副韧带、后外侧关节囊、腘肌腱、腓肠肌外侧头、股二头肌腱等。

Buechel[21]提出，按照髂胫束、外侧副韧带、腘肌腱的三部松解法的顺序进行松解，可达到良好的松解效果。

Whiteside[22]通过对231例膝外翻行人工膝关节置换术的病例进行研究，提出对外侧结构的松解应该是有选择性的，选择性松解髂胫束以及后外侧关节囊，可对伸膝时外侧间隙紧张有良好效果。

而松解外侧副韧带及腘肌腱则对屈曲时外侧间隙紧张有良好效果。

McAuley等[23]对100例膝外翻患者行TKA手术，平均随访8.2年后发现，内侧髌旁入路均可达到良好效果。

但若同时对外侧副韧带及腘肌腱进行松解，日后翻修的风险将增加20倍，因此他建议为了延长假体的使用寿命，术后应至少保留一个外侧稳定结构。

Apostolopoulos等[24]在对24例膝外翻患者进行平均11.5年随访后提出相反意见，在24例患者中，外侧副韧带及腘肌腱均被松解，效果均为满意，且在随访期间均未需要翻修。

膝外翻畸形常常合并胫骨外翻，Keblish等[4]提出，通过对髂胫束的松解即可纠正胫骨外翻。

对于外侧结构严重挛缩患者，J. Brilhault等[25]提出，可以通过股骨外侧髁的滑行截骨，对外侧副韧带止点进行滑移，重新固定，既可避免过度松解外侧软组织，保护关节的稳定性，又可相对容易获得一个伸直及屈曲对等的间隙。

Paul等[26]提出，在对外侧结构松解的同时，可对内侧副韧带进行紧缩，对获得一个对等的内外侧间隙有良好的效果。

6 股骨远端截骨的探讨TKA的效果是基于精准的截骨、正确的假体安放和下肢力线的恢复。

股骨远端截骨理论上应垂直于下肢的力线轴，为了实现这一点，在利用股骨随内定位时，需要测量股骨外翻角度，即股骨的解剖轴与下肢力线轴的夹角（VCA）。

一般有三种方法决定VCA，第一种根据术者经验在5度、6度、7度中选取；第二在术前x线上测量VCA的大小；第三种则需要通过计算机导航模拟。

多数学者认为，假体安放的角度在3度以内是可以接受的。

而在截骨的时候，操作的误差一般在1度左右，所以，术前计划股骨外翻截骨角度的误差大于2度是不能接受的。

Nagamine等[27]通过对133例患者的研究表明，超过50%的内翻患者有较大的VCA，可能与股骨干的弯曲有关。

Kharwadkar等[28]对83例患者的研究中发现，VCA的平均角度为5.5度+-0.9度，范围则是3.3度-7.6度，建议5-6度的外翻截骨对于简单的TKA是安全的。

综上所述，人工膝关节置换术治疗膝外翻畸形的临床疗效明确，可明显改善膝关节功能。

但膝外翻畸形的手术难度要远大于膝内翻，需要术者对手术入路，膝关节解剖以及软组织松解的步骤非常熟悉，不断累计经验，不断改进。

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