髌骨不稳的诊疗现状

陈黎明 许根荣 陈兆军△ 白晶 赵继阳 郭盛君

由于受到医疗条件限制，过去许多髌骨不稳(Patellofemoral Instability，PI)的患者未能被及时确诊。随着X线的普及使用，现代解剖学及生物力学的发展，该病逐渐被临床医师认识而被诊断[1]。髌骨不稳主要发生于20～30岁年轻人，发病率为13%～27%，而女性的发病率是男性的2～4倍，运动员的发病率可高达40%[1-5]。虽然多种原因都可以导致髌骨不稳，但是目前认为髌股关节运动轨迹、对应关系失常，是发生髌骨不稳的最主要原因[6-7]。髌骨不稳的患者在屈膝运动过程中，由于髌股韧带内、外侧肌力不平衡，导致膝关节周围疼痛，甚至可以出现膝关节不稳、打软腿[3]，患者通常伴有髂胫束紧张而影响蹲起活动[6]。由于髌骨倾斜度增加，髌股关节内侧接触面积减小，应力主要集中于外侧髌股关节面，导致髌股关节软骨退变，最终发生膝骨关节病[8-10]。

1 诊断

髌骨不稳主要表现为膝前痛，半蹲时疼痛加剧，打软腿等，但该病的诊断主要依靠影像学检查[7，11]。X线通常在髌骨轴位片上测量，而CT和MRI则需要测量股骨髁间窝呈“罗马拱门”时的横断面，髌骨正常位于股骨滑车中央[12-13]。

1.1 切迹角

切迹角是用于评价股骨滑车先天发育的，又被称作“滑车角”，它的补角被称作“股骨髁间角”[12，14-15]。切迹角∠A是股骨内、外髁关节面的夹角(见图1)，也有文献报道为股骨内、外髁最高点分别与滑车最低点连线的夹角，平均为145°，当滑车发育不良时，该角度增大。郭家川等[16]通过测量正常志愿者与髌骨不稳患者的切迹角，发现切迹角增大导致髌骨与股骨滑车之间不匹配，影响髌骨的稳定性。

图1 髌骨轴位片上测量切迹角∠A及吻合角∠B

1.2 吻合角

吻合角用于评价髌骨和股骨滑车的对应关系，也有称作“适合角”[12，15]。吻合角∠B是滑车最低点与髌骨顶点连线，与切迹角的平分线之间的夹角(见图1)，当夹角位于切迹角平分线外侧时为正角，位于内侧时为负角，平均为-6°±11°，超过16°即可诊断髌骨不稳。毛存华等[17]对24例髌骨不稳患者进行膝关节CT扫描并测量其吻合角，发现吻合角和髌骨倾斜角对诊断膝关节不稳的敏感度和特异性均较高。

1.3 髌股指数

髌股指数用于评价髌骨是否发生向外倾斜[14-15]。髌股指数是内、外侧髌股关节间隙之比a/b(见图2)，正常髌股指数小于1.6。张德辉等[15]将17侧髌骨不稳的膝关节与正常膝关节进行配对分析，发现当患者仅为髌股关节内外侧软组织张力不平衡，而不伴股骨滑车发育不良时，患者的切迹角与正常人无差异，此时吻合角和髌股指数可以用于诊断髌骨不稳。

图2 髌骨轴位片上测量髌股指数a/b

1.4 髌股外侧角

髌股外侧角可用于评估髌骨不稳，也是评估股骨滑车发育不良的指标。髌股外侧角∠C是股骨内外髁高点连线与髌骨外侧关节面的夹角(见图3)，正常该交角开口向前外侧，若交角为0°或者开口向前内侧，即为髌骨不稳。贾梦岩等[11]通过测量髌骨不稳的患者与正常人的髌股外侧角，发现髌骨不稳患者髌股外侧角明显减小，同时髌股外侧角和切迹角是评估股骨滑车发育不良的指标[11，18]。

图3 髌骨轴位片上测量髌股外侧角∠C

1.5 髌骨外倾角

髌股外侧角也可用于评估髌骨不稳。Grelsamer将髌骨外倾角定义为髌骨的横轴与股骨后髁连线的夹角(见图4)，正常范围为2°±2°，当超过5°时即可诊断[19-20]。但该法现已较少应用，孔庆波等[21]将髌骨外倾角测量方法改为髌骨的横轴与股骨内外髁高点连线的夹角(见图5)，发现在髌骨不稳的患者中，髌骨外倾角明显大于正常人。

图4 Grelsamer髌骨外倾角测量(直线a与b夹角)

图5 孔庆波等[19]测量髌股外侧角∠D

1.6 TT-TE，TT-TG，TT-PCL

通过测量胫骨结节-股骨滑车间距离(TT-TG)、胫骨结节-股骨滑车间垂直距离(TT-TE)，可用于评价髌骨不稳。TT-TG是在膝关节CT或MRI的轴位像中，分别由股骨滑车最低点A以及胫骨粗隆B向股骨后髁连线a做垂线，这两条垂线之间的距离d即为TT-TG[22](见图6)。正常情况下TT-TG距离小于15 mm，当存在股骨滑车发育不良或胫骨结节外移、胫骨畸形等情况时，该测量值出现异常，TT-TG超过20 mm时有显著意义[23]。TT-TE是胫骨粗隆与股骨滑车槽之间的距离，TT-TG/TT-TE比值表达了TT-TG距离与TT-TE高度的远近距离之间的关系(见图7)，TT-TG/TT-TE正常小于0.23[24]。由于TT-TG/TT-TE降低了个体差异，因此当TT-TG距离处于15～20 mm临界值范围时，TT-TG/TT-TE可更好地评价髌骨不稳[23-25]。

图6 胫骨结节-股骨滑车间距离(TT-TG)

图7 胫骨结节-股骨滑车间垂直距离(TT-TE)

Clark等[26]认为股骨滑车发育不良时，难以直接确定最深点，因此TT-TG的测量存在较大误差。Seitlinger等[27]发现在TT-TG距离超过20 mm的患者中，只有57%的胫骨结节外移。据此他提出了另外一种判断胫骨外移的方法，即测量胫骨结节-后十字韧带(TT-PCL)距离(见图8)，从胫骨粗隆A向股骨后髁的连线a做垂线b，再测量后十字韧带内侧缘到b的垂直距离d，即为TT-PCL距离。郭瑞等[28]在此基础上提出测量TT-PCL可用来评价胫骨结节外移度，为胫骨结节内移术提供参考。

图8 胫骨结节-后十字韧带距离(TT-PCL)

1.7 其他评价指标

Niimoto等[29]曾提出拍摄髌骨应力像用于评价髌骨不稳定，他在拍摄髌骨轴位像时，用20 N的力分别从髌骨内侧和外侧横向推动髌骨，并在影像上测量髌骨倾斜率(见图9-10)，外推髌骨倾斜率正常为11%～27%，内推髌骨倾斜率正常为-8%～4%。雷波等[30]在此基础之上提出外推髌骨切线位应力像，并用来量化髌股关节不稳定的程度(见图11)，在麻醉下采用Laurin位，以最大力量将髌骨向外侧推移，发现患侧与健侧髌骨倾斜角度∠CAE无差异性，但患侧髌骨外移距离AD明显大于健侧，患侧髌骨相对于股骨滑车的外移比AD/DE明显大于健侧，患侧髌骨相对于髌骨宽度的外移比AD/BC明显大于健侧。此外，髌骨高位也是髌骨不稳的影像表现[19]。

图9 Niimoto外推髌骨应力像，髌骨倾斜率=(BC/AB)×100%

图10 Niimoto内推髌骨应力像，髌骨倾斜率=(-BC/AB)×100%

图11 雷波外推髌骨切线位应力像测量∠CAE

2 治疗

2.1 非手术治疗

对于髌骨不稳的保守治疗尚存在争议。目前关于保守治疗的适应证和方法报道较少，多数研究者认为保守治疗难以解决髌股关节不稳定。针对首次发生髌骨脱位的患者，不伴有骨和软骨骨折的，可以考虑保守治疗[31-32]。但是许多患者尚未发生髌骨脱位，仅因为膝前痛或打软腿前来就诊，而发现了髌骨不稳定，这样的患者也选择手术治疗吗？部分研究者给出保守治疗建议。

2.1.1制动 髌骨不稳主要影响膝关节功能活动，且常在活动时诱发症状，严重的出现髌骨脱位，外固定可限制髌骨活动，增强髌股关节稳定性。Laidlaw等[31]推荐保守治疗使用髌骨固定带，可以缓解患者髌骨不稳定的主观症状。也可以采用氯丁橡胶套完全固定，或者短期的石膏、支具外固定[33]。但髌骨固定带或石膏、支具的使用时长，却缺少推荐。熊华章等[34]用胶带替代髌骨固定带，并联合石膏后托固定治疗急性初发性髌骨脱位，1周后间断取下石膏行膝关节功能锻炼，石膏固定4周～6个月不等，随访2年患者膝关节功能良好，髌骨不稳定缓解。

2.1.2功能锻炼 功能锻炼对于髌骨不稳的患者也是至关重要的，能够增强神经肌肉对膝关节的控制[33]。股内侧肌力丧失或减弱容易导致髌骨脱位或半脱位，而髌骨不稳患者多伴有股四头肌萎缩[35]。此外，膝关节的制动也会导致股四头肌萎缩和关节僵硬[25]。通过股四头肌的力量训练，特别是股内侧肌的训练可以有效缓解髌骨不稳症状[36]。同时应适当限制膝关节的负重活动，如登山、上下楼梯等以有效改善症状。

2.1.3针刀治疗 针刀可以解除外侧支持带的紧张状态，从而使髌骨内外侧张力得到相对的平衡，一定程度上恢复髌骨的正常活动轨迹，减少髌骨对股骨外髁的撞击，从而减少因撞击导致的关节面损伤，缓解疼痛及髌骨不稳，改善膝关节功能[37-38]，髌股指数明显改善[39]。

2.2 手术治疗

对于复发的髌骨不稳，应首选手术治疗，恢复髌骨两侧软组织张力平衡或改善髌骨运动轨迹，以缓解疼痛及髌股关节不稳定，改善膝关节功能。

2.2.1软组织平衡术 髌骨周围软组织张力不平衡是导致髌骨不稳的重要因素，针对髌周软组织手术方式繁多，主要解决髌骨外移和倾斜。1)内侧髌股韧带重建术。内侧髌股韧带重建术是一种最常见的治疗髌骨不稳的术式[40]。1992年由Ellera Gomes首次提出此术式，是治疗髌骨不稳的有效疗法，手术的关键是游离股薄肌腱或股四头肌腱，将重建的韧带附着在髌骨的中上1/3处，再于屈膝30°将韧带铆定在股骨合适的位置[40-41]。关于股骨侧附着点目前尚未达成共识。有建议[42-43]选择股骨内上髁与内收肌结节中点区域作为股骨侧止点重建内侧髌股韧带，也有人认为[44]该定位点在手术过程中无法准确选取，因此建议在X线侧位透视下选择股骨后骨皮质延长线的前方1 mm，股骨内侧髁起始部的垂线远端2.5 mm处及Blumensaat线最后部垂线的近端相交处作为股骨侧定位点。不过这些定位方式都是建立在正常的解剖结构下，当患者解剖变异时，这些定位方式可能并不适用，因此建议在钻股隧道之前进行术中植入移植物的等距测试[43]，重建后的移植物张力在2 N最适合，避免膝关节屈曲时显著增加髌股关节内侧间隙压力并导致髌骨内倾[45]。2)内侧髌股韧带成形术。随着铆钉技术发展，髌股韧带成形术已较少应用。有研究者[46]认为内侧髌股韧带成形术与内侧髌股韧带重建术疗效无差异。在关节镜辅助下将内侧髌股韧带紧缩缝合，也可改善髌骨不稳症状[47]，其疗效优于保守治疗[48-49]。3)外侧髌股韧带松解术。有部分研究者建议行外侧髌股韧带松解术，以达到髌骨两侧软组织张力平衡的目的[50-51]。但如果单纯行外侧髌股韧带松解术治疗髌骨不稳是违反解剖原则的，虽然这样操作可以减少髌骨向外侧脱位的倾向，但该方法导致髌骨在股骨滑车的外侧更容易被提起，因此行外侧髌股韧带松解术同时应行股骨滑车成形术[40,52-53]，或联合内侧髌股韧带重建术[54]。4)臀肌挛缩松解术。有研究认为臀肌挛缩的患者由于臀肌组织发生纤维瘢痕化，筋膜纤维变性、挛缩，除了出现髋关节功能障碍以外，还会导致外侧髌股韧带紧张，引起髌骨不稳定，因此对挛缩的臀肌行松解术后，可以明显改善髌骨的外移和倾斜[55-56]。

2.2.2骨性手术 如果髌骨不稳伴有先天性骨或软骨发育异常，通过单纯软组织平衡术难以维持髌骨在股骨滑车内正常运动，此时需要行骨性手术恢复髌骨运动轨迹[57]。1)股骨滑车成形术。该术式最早于1890年由Pollard提出，直到目前仍是解决滑车发育不良的唯一方法[40]。由于滑车发育较浅，不能限制髌骨向外侧脱位，因此Albee[58]提出采用截骨术将外侧滑车抬高但是这种方法并不能解决股骨滑车中部的畸形。于是又有人提出加深滑车成形术[57]，直接切除畸形的滑车，但由于软骨的损伤以及与髌骨接触的松质骨直接暴露，又产生了新的问题。虽然后来尝试以生物介入的方式在截骨后的髌股关节之间加入脂肪组织，以减少瘢痕和粘连，但是结果仍不理想。Dejour滑车成形术和Bereiter滑车成形术[40]是沿用至今的比较受欢迎的术式，它们重建了股骨的滑车槽。Dejour滑车成形术在滑车中部沿纵轴方向切开滑车软骨，并将切开的两个软骨瓣向股骨远端松质骨塌陷、固定，形成一个沟槽。Bereiter滑车成形术是将切开的两个软骨瓣抬起、变薄，在下方的股骨远端松质骨处凿出一个沟槽。伴有内侧髌股韧带松弛的患者，需要联合内侧髌股韧带重建术；伴有髌骨高位或胫骨粗隆部畸形的患者，需要联合胫骨粗隆截骨术[59]。2)胫骨粗隆重排术。胫骨粗隆的位置对髌股关节运动学、接触力学和稳定性产生影响，过度外侧位的胫骨粗隆会增加髌股外侧接触压力，降低髌骨稳定性。针对Q角增大的患者，可以通过内移胫骨粗隆来改变膝关节的力线，甚至可以联合软组织平衡术治疗髌骨不稳[1，60]。抬高胫骨粗隆可将髌股关节的接触区位置向近端移行，有利于转移、分散应力集中区，可起到减轻髌股间压应力的作用[61]。需要注意的是，单纯将胫骨粗隆截骨内移治疗髌骨不稳，将增加内侧髌股关节的应力，导致内侧髌股关节过早发生退变[2，62]。

综上所述，髌骨不稳是临床中的常见病，以髌股关节关系紊乱为表现形式，髌股关节力学平衡失调是导致髌股关节软骨损伤、退变、骨质增生，进而发展为髌股关节病的重要原因之一。主要是通过对患者膝关节X线、CT、MRI进行测量而得出髌骨外移、髌骨倾斜、高位髌骨、低位髌骨等多种形式的髌骨不稳结论，而在临床中经常是一种或多种影像表现并存。治疗髌骨不稳的方法种类繁多，临床医师需要根据患者的病理解剖、治疗预期以及医师的能力选择合适的治疗方案。