基于解剖学鞍沟区确定股骨止点进行内侧髌股韧带重建治疗髌骨脱位的早期疗效分析*

2024-02-27 10:06张文豪易林张思平向文远热米拉艾买提艾尔西丁阿不来提袁智宇方锐
生物骨科材料与临床研究 2024年1期
关键词:髌股止点等距

张文豪 易林 张思平 向文远 热米拉·艾买提 艾尔西丁·阿不来提 袁智宇 方锐

髌骨脱位是一种常见的膝关节运动损伤类疾病,而复发性髌骨脱位主要是患者在体育运动中发生。在复发性髌骨脱位中,内侧髌股韧带(medial patellofemoral ligament, MPFL)损伤的发生率从95% ~ 100%不等[1]。由于对MPFL 解剖学和生物力学的研究增加,人们对于等距重建髌股韧带的细节也越来越重视[2]。Stephen 等[3]研究发现,非等距的MPFL 股骨止点可加重髌股关节退化与术后再脱位概率的增加。虽然通过透视及骨性标志等多种定位方法已经描述,对于MPFL 股骨隧道的定位一直是临床研究重点[1-2,4],但MPFL股骨隧道的定位错误仍然很常见[5-6]。

目前,比较常用且准确的确定方法是Schöttle等[4]描述的通过标准侧位影像标志来确定股骨隧道位置,但是部分学者认为通过侧位透视不一定准确。第一,术中标准的侧位在实际手术中不易获得,延长手术时长,并且术中与术后复查的X线检查时的等距点不一致,这样不能保证术后移植物的等距性[6-7];其二,Chen等[2,8]研究发现通过透视仅在MPFL重建过程中提供了一个大致的位置,而对于股骨止点的确定,可能存在误差,Zhang等[9]通过尸体解剖发现,MPFL 止点大部分止于股骨远端鞍沟区内,由股骨内上髁(medial epicondyle, ME)、股骨内收肌结节(adductor tu‐bercle, AT)、腓肠肌内侧股骨止点(gastrocnemius tubercle, GT)三点围成的中心进行股骨止点的确定同样有效[6],与透视定位法相比,距离等距点位置分别为(4.2±1.0) mm和(4.4±1.4) mm,但在国内文献中使用该方法的研究较少,故笔者在术中验证通过鞍沟区,即选取三点围成中心点对复发性髌骨脱位的39例患者行MPFL重建,现报告如下。

1 资料与方法

1.1 纳入与排除标准

纳入标准:①既往脱位史>2 次,符合复发性髌骨脱位的诊断及手术指征;②行保守治疗效果不佳;③愿意接受MPFL 重建术治疗及康复计划,同意执行随访计划,签署知情同意书。

排除标准:①合并前后十字韧带、半月板、内外侧副韧带损伤,神经、血管损伤等其他膝关节结构损伤需手术治疗者;②Caton指数>1.2,TT-TG 值>20 mm,重度滑车发育不良;③有其他可能影响手术或难以手术的慢性系统性疾病;④随访时间不足12 个月,或术前及随访资料不全[6]。

1.2 一般资料

本组研究纳入2019年2月至2020年5月收治的39例复发性髌骨脱位患者。其中,男12例,女27例;年龄18 ~ 45岁,平均(25.05±12.25)岁;左膝20 例,右膝19 例;身体质量指数(body mass index, BMI)为19.3 ~ 29.6 kg/m2,平均(24.73±4.49)kg/m2;Q 角平均为11.16°±1.34°,股骨滑车沟角平均为131.72°±7.06°。所有患者均有首次脱位膝关节外伤史,术前检查膝关节恐惧试验阳性。术前屈膝30°CT平扫检查确定髌骨倾斜角、髌骨适合角。

1.3 手术方法

使用蛛网膜下腔阻滞麻醉联合持续硬膜外麻醉,患者取仰卧位,止血带压力均使用50 kPa(375.03 mmHg)[2],消毒、铺巾,切皮,血管钳分离皮下组织至关节腔,置入关节镜进行膝关节腔探查,探查髌股关节对合情况、髌骨脱位情况、内外侧支持带松紧、软骨损伤、半月板损伤等情况,使用刨刀清理游离软骨[6]。术中常规使用射频消融松解外侧支持带,松解后内外侧活动膝盖观察支持带松解情况,并通过镜下观察髌股轨迹。术中关节镜探查见关节内游离体1例,其余10例有不同程度的软骨损伤,余未见软骨损伤。取腱:膝关节下内侧鹅足部消毒,小切口暴露鹅足肌腱,暴露肌腱止点,使用取腱器取出半腱肌,清理多余肌肉组织后,用不可吸收缝合线缝合肌腱两端约3 cm,盐水纱布包裹备用。在髌骨内侧缘中上1/3纵形切开皮肤,长约3 cm,显露髌骨内侧缘,在不损伤内侧支持带的情况下,暴露髌骨缘,使用2.0 mm导针分别取髌骨中点、上1/3钻取骨隧道(见图1D),导针引导7 mm空心钻头,于髌骨上极内侧面中上1/3交界处由髌骨内缘向髌骨外侧缘平行钻取骨隧道,在导针尾端送入编制好的移植物尾端,沿着由内向外方向将移植物固定到骨隧道内,然后将两游离端使用2 枚可吸收锚钉固定[2]。通过体表触摸出股骨内上髁(ME)与内收肌结节(AT)(见图1E),二者之间区域消毒后切开,进而分离皮下组织,首先分理暴露出ME与AT,进一步分离,暴露腓肠肌内侧头股骨端(GT),选择该三点围成的三角形中心,使用2.00 mm导针沿该点垂直钻取骨隧道,并将移植物尾端绕至导针上,通过屈膝0°、30°、60°、90°,观察移植物的等距性[2,6](见图1F-H),若移植物位移小于5 mm即为等距重建,若位移大于5 mm,在选取点的上下左右5 mm 内的鞍沟区内,从新定位股骨止点,直至获取股骨等距点,使用7 mm 空心钻头沿导针方向钻取骨隧道,将移植物尾端送入股骨隧道,此时观察髌股轨迹(见图1I),选择合适后的髌股轨迹后,拧入1 枚7 mm×28 mm 挤压螺钉,再探查髌骨轨迹无异行软骨表面清理术,使用射频消融将充血增生的滑膜清理,冲洗放置引流后缝合伤口,术后复查CT+三维重建(见图1J)。

图1 患者,男,22岁,右膝关节复发性髌骨脱位。A、B. 术前膝关节屈膝30°CT平扫和MRI平扫;C. 术后MRI平扫;D. 术中钻取髌骨隧道;E. 术中确定股骨止点;F-H. 术中不同屈伸角度确定移植物等距性;I. 膝关节镜下确定髌股关系;J. 术后1周CT平扫+三维重建获取ME、AT、GT三点中点的等距点

1.4 术后处理

术后膝关节使用0°支具固定,告知患者早期行直腿抬高训练,同时开始趾伸背屈运动。术后1 d拔出引流管;术后1 ~ 2周患者在康复师辅助下进行拄拐下地行走;术后2周调整支具角度,进行屈膝0 ~ 30°训练,每周增加10° ~ 20°;术后6 ~ 8 周屈膝达到90°,休息时可拆除支具;术后2 ~ 3个月去除支具进行行走及慢跑;术后6个月后恢复正常体育活动。

1.5 评价指标

术前、末次随访时,使用Kujala 评分和Lysholm 评分评价膝关节功能;术前及术后1 周通过CT 或MRI 上测量髌股适合角(patellar congruence angle, PCA)、髌骨倾斜角(patellar tilt angle,PTA),比较髌股关系[2,9-10],末次随访时通过做髌骨恐惧试验观察膝关节的稳定性,通过术后CT 数据,测量股骨隧道距离等距点(Schottle点)[4]位置,当距离<5 mm,即为等距重建[6]。

1.6 统计学方法

采用SPSS 26.0统计学软件进行统计分析。计量数据以均数±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

2.1 围手术期情况

患者均顺利完成手术,无骨折,血管、神经损伤等并发症的情况发生,切口均一期愈合,未见感染、不愈合、再脱位情况。

2.2 随访情况

术后39 例患者均获得随访,随访时间10 ~ 15 个月,平均(12.21±4.55)个月。术后获得股骨隧道等距点35 例,非等距点4例,准确率为89.74%。部分患者术后1 周内出现关节轻度肿胀,予冰敷等处理;1例患者术后3个月膝关节屈伸功能较差,予麻醉下松解,康复医师协同康复,康复2 周后膝关节屈伸0° ~ 120°;1 例患者末次随访时诉下蹲时仍有不适感,体育活动等活动无明显不适,未给予特殊处理;另1例患者在术后1年的一次体育活动中再次扭伤,髌骨近端锚钉轻度牵出,髌骨内侧缘可见微隆起,患者日常活动无受限,未见再脱位。

2.3 膝关节功能结果

所有患者膝关节功能术前及术后末次随访中,Lysholm 评分和Kujala评分由术前的(35.84±7.17)分、(39.42±6.62)分提高至术后末次随访(89.63±5.49)分、(90.37±4.44)分,差异均具有统计学意义(P<0.05),见表1。

表1 两组患者术前、术后膝关节功能评分比较

2.4 膝关节影像学结果

所有患者膝关节功能术前及术后1 周随访中,PCA 及PTA 由术前(22.84±5.75)°、(23.29±4.54)°降低至术后1 周的(2.34±3.82)°、(10.59±2.66)°,差异均具有统计学意义(P<0.05),见表2。

表2 两组患者术前、术后髌股适合角(PCA)和髌骨倾斜角(PTA)比较

3 讨论

复发性髌骨脱位的手术目的主要是恢复伸膝组织的平衡性,恢复髌股关节的稳定性,防止再脱位,减少髌股关节炎的发生率及远期髌股关节的退化。故重建MPFL 时恢复其正确的解剖位置和生物力学对于恢复髌骨稳定性和预防并发症是必不可少的。目前文献已描述了100多种外科手术治疗髌骨脱位[6,9]。

在MPFL 的解剖学研究中,原始的MPFL 形状为风帆状,股骨止点不是一个点,而是一个呈扇形的面,在人工韧带重建的过程中,实现一个面的重建并不容易。故笔者认为选择股骨止点中一个面的中心,进行等距重建也同样可以达到相似的效果,故对于股骨止点的研究是一个重要步骤[10-11]。股骨隧道位置距离髌骨止点过近,可使屈膝时移植物张力显著增加,导致早期的髌骨内侧缘疼痛、术后MPFL 再撕裂或再脱位;相反,将股骨隧道的位置放置太远,可导致移植物张力不足而不能形成内侧约束[2,12-13]。虽然对于股骨隧道位置的各种定位方式已在术中使用,但较为常见的为通过触摸法或者股骨止点确定股骨隧道位置[2,4-5,14]。而在实际临床操作中,非等距重建比想象中更普遍。

在MPFL 股骨止点解剖学研究中,多位学者分别认为其位于AT[15],或在ME 前部[16],或在ME[17],或在ME 和AT 之间[18],或位于AT的远侧与ME的近侧及后方[19]。Tanaka等[20]研究中点在ME前6.2 mm 和远端7.6 mm,ME 后5.0 mm 和近端(3.1±4.6)mm。Farrow 等[21]通过股骨骺作为参考标志,平均距离为骨骺远端8.5 mm,而Shea等[22]发现为股骨骨骺近端3.3 mm到远端6.8 mm,而Stephen 等[3]研究发现,位于股骨后皮质线前8.8 mm 至后1.3 mm,股骨后髁与后皮质相交的水平线远侧2.5 ~ 6.4 mm[6]。对于股骨止点影像学研究中,Schottle等[4]在通过术中膝关节标准侧位透视的方法,验证了透视方法的实用性。但手术过程中标准侧位不易获得,故非标准的膝关节侧位片带来的定位点偏差,可能会显著改变股骨隧道的位置[6,12]。Ziegler 等[14]研究发现,在透视过程中,透视位置与标准侧位有5°的旋转偏差,可明显增加真正等距点的偏差,即使2.5°的定位误差也可导致MPFL 隧道定位错误超过5 mm。Wang 等[23]研究认为,通过骨性标志也可确定等距点,该点位于AT 远侧约8 mm,后缘前缘约8 mm。本研究认为,部分髌股关节患者存在骨性结构异常及个体差异性,单纯依靠某个具体数值去确定等距点并不可取,但是为外科医生提供了一种新的简便定位方法。

Aframian等[24]研究发现,MPFL起自ME、AT和GT之间的一个凹沟区域,并命名为“鞍沟区”,并发现MPFL的股骨止点位于该区域内;Chen[8]和Zhang等[9]进行三维重建及解剖试验分析同样认为该方法可准确定位股骨等距点,减少因个体差异所带来的定位错误,鞍沟定位法是一种可重复且准确的定位方法,用来确定MPFL 股隧道的位置[7,9,11],其位于AT 到ME 之间,与连接AT 和ME顶部的边界线相垂直的后方约6 mm处,即AT到ME的一条线上约60%的长度[8]。该观点与Stephen[3]观点中股骨MPFL 附着点位于距股骨内侧髁前缘约60%的位置相似,最能模拟MPFL的解剖重建,同时在既往研究中使用该方式应用到临床的手术过程中的研究较少,笔者使用鞍沟区定位法具有手术时间短、减少透视等优点。

本研究中,通过鞍沟区法确定股骨止点行MPFL 重建,术后获得股骨隧道等距点35例,非等距点4例,准确率为89.74%,表明该方法是一种有效的股骨定位方式。在术后的随访过程中,膝关节功能评分Lysholm 和Kujala 评分分别由术前的(35.84±7.17)分及(39.42±6.62)分,增加至末次随访时(89.63±5.49)分和(90.37±4.44)分,手术前后膝关节功能评分比较差异有统计学意义(P<0.05),表明患者主观膝关节功能疗效提高显著。

影像学指标PCA 由(22.84±5.75)°减少至(2.34±3.82)°,PTA 由平均(23.29±4.54)°减少至(10.59±2.66)°,表明该术式对于复发性髌骨脱位患者的影像学指标改善明显。

鞍沟区定位法在股骨隧道定位中的要点:①为获取合适的股骨等距点,切口清晰暴露出ME、AT和GT三点的具体位置是有必要的,而且初次或许等距点不理想,可在初次定位点上下左右5 mm出再次定位,直至在0° ~ 90°屈膝角度的变化中,观察移植物的长度变化,当长度变化≤5 mm 时,即为等距点[1,4,11,13];②对于青少年患者,当确定股骨止点后,选择与股骨长轴夹角<60°的钻取骨隧道可避免部分骨骺损伤;③术中对于移植物张力的调整不宜过紧,从而造成医源性内脱位,在股骨端拧入挤压螺钉的同时可对移植物张力增加;④钻取髌骨隧道时,注意破坏髌骨内外侧面的骨皮质,进而造成髌骨骨折;⑤外侧支持带的松解是有必要进行的,大部分外侧支持带张力不同,故松解程度不同,依具体髌骨活动度为准。

使用鞍沟区定位法在关节镜下进行MPFL 重建治疗复发性髌骨脱位,能有效改善髌股关节的稳定性,获得较好的髌股关节对合关系及移植物张力,早期效果满意,但由于该研究获取样本量较小,远期疗效有待进一步随访;同时本研究为回顾性研究,缺少其他方式进行对照,仍需较多改进之处。

“鞍沟区”的提出在既往研究对于股骨止点已有报道,但是基于“鞍沟区”的基础上,提出的“鞍沟区”中心定位是本研究的一个重点,因为“鞍沟区”指的是一片区域,并不是一个点。在本研究的基础上,通过AI 设计和膝关节有限元等生物力学分析,用数字化验证本方法对于髌股关节软骨压力的测试,将是下一步研究方向的重点。

综上,鞍沟区法确定股骨止点行关节镜下内侧髌股韧带重建治疗复发性髌骨脱位定位准确有效,可获得良好的髌股关节稳定性,在术后的早中期随访中,可获得明显的膝关节功能及影像学改善。

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