開放楔形脛骨高位截骨術(shù)相關(guān)并發(fā)癥的研究進展

侯曉斌

膝關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎是一種發(fā)病率極高的退行性疾病，其自然進程絕大多數(shù)起始于內(nèi)側(cè)間室的磨損和退化，而原因被認為與脛骨機械軸與脛骨平臺關(guān)節(jié)線之夾角所形成的輕度內(nèi)翻有關(guān)，這使得人體在直立和步行時，負荷大部分集中于內(nèi)側(cè)間室，且內(nèi)翻程度越明顯，內(nèi)側(cè)間室承擔的載荷也就越大。針對這一病理機制，逐步發(fā)展出了針對膝關(guān)節(jié)骨性關(guān)節(jié)炎病因治療的膝關(guān)節(jié)周圍截骨術(shù)。Coventry[1]被認為是最早描述將脛骨高位截骨術(shù)作為膝關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎治療方法的先驅(qū)。近些年來，隨著理論系統(tǒng)的逐步完善、技術(shù)設(shè)備的升級以及并發(fā)癥發(fā)生率的降低，截骨術(shù)作為早期膝骨關(guān)節(jié)炎的治療方案又重回人們的視線，其術(shù)后良好的關(guān)節(jié)功能優(yōu)勢又逐步凸顯出來，成為了相對年輕及活動要求較高患者的優(yōu)先選擇。在脛骨高位截骨術(shù)的發(fā)展過程中，外側(cè)閉合截骨被最早應(yīng)用并取得了較好的效果[2-3]，但由于其技術(shù)要求相對較高，以及術(shù)后并發(fā)癥，如腓總神經(jīng)麻痹、腓骨不愈合、筋膜室綜合征、外側(cè)副韌帶失效以及骨量丟失等因素，曾一度影響了該術(shù)式的發(fā)展[4-5]。而內(nèi)側(cè)開放楔形截骨術(shù)由于相對簡單的技術(shù)要求以及更低的并發(fā)癥發(fā)生率得到了快速普及，很多相關(guān)研究也都證實了其令人滿意的臨床效果[6-11]。近些年，又因為專用內(nèi)固定器材的發(fā)展，使患者能夠更早期康復并獲得更好的關(guān)節(jié)功能[12-14]。雖然開放楔形脛骨高位截骨術(shù)的術(shù)后滿意度較高，但其仍然有一些并發(fā)癥尚未完全消除。在該技術(shù)開展早期，矯形的丟失和截骨間隙的不愈合是其所有并發(fā)癥中最為人詬病的兩種。但隨著多種鎖定鋼板以及骨填充物的開發(fā)和更新，截骨術(shù)后固定的穩(wěn)定性和生物愈合能力已經(jīng)得到極大改善。除此之外，絕大多數(shù)并發(fā)癥可以通過觀察及藥物治療得到緩解。目前較為系統(tǒng)的對該手術(shù)并發(fā)癥的統(tǒng)計研究顯示，其術(shù)后總體并發(fā)癥發(fā)生率為6%～37%[5-6,15-18]，其主要包括[17]：(1)關(guān)節(jié)退行性并發(fā)癥：主要包括短時期內(nèi)持續(xù)性內(nèi)側(cè)間室關(guān)節(jié)炎性疼痛或外側(cè)間室、髕股關(guān)節(jié)退化加劇，需要早期(一般為2年內(nèi))翻修為全膝關(guān)節(jié)置換。(2)截骨矯形相關(guān)并發(fā)癥：包括截骨間隙不愈合、外側(cè)皮質(zhì)絞鏈骨折、矯形過度與矯形不足、遲發(fā)性矯形丟失，脛骨平臺后傾增大。(3)內(nèi)固定相關(guān)并發(fā)癥：內(nèi)固定失效和內(nèi)固定周圍軟組織激惹。(4)一般并發(fā)癥：包括切口感染、血腫形成、深靜脈血栓形成、神經(jīng)血管損傷、筋膜室綜合征。誠然，各種并發(fā)癥并非各自孤立存在，期間可能存在因果聯(lián)系，如矯形不足或矯形過度可能造成相關(guān)間室的載荷過重而加速軟骨磨損進程。另外，矯形丟失、截骨部位的不愈合又往往與內(nèi)固定失效同時存在。有些并發(fā)癥須進行額外的外科治療，有些僅需要持續(xù)觀察或通過藥物治療即可緩解，因此，也有一些研究按照是否需要外科治療將之分為主要并發(fā)癥(major complication)和次要并發(fā)癥(minor complication)[18-19]。

一、關(guān)節(jié)退行性并發(fā)癥

脛骨高位截骨術(shù)出現(xiàn)之初旨在通過調(diào)整下肢力線達到間室間載荷的重新分布，以期延緩關(guān)節(jié)退化，推遲關(guān)節(jié)置換的時限。即使隨著技術(shù)進步，術(shù)后的關(guān)節(jié)生存率不斷提高，但仍難以完全消除減負目標間室的退化進展或其他間室的退化加速的可能，并可能最終不得不進行人工關(guān)節(jié)置換。早期一項芬蘭國家登記中心超過3 000例的統(tǒng)計顯示，開放楔形脛骨高位截骨術(shù)后5年和10年的關(guān)節(jié)生存率分別為89%和73%[20]。此后的一些研究也證實中期隨訪期間患者的疼痛和功能評分均得到提升，且患者主觀感受明顯改善；但隨后便呈現(xiàn)指數(shù)級的下降，翻修率急劇升高[6,21]。近年來的統(tǒng)計結(jié)果較先前有了明顯的提高，術(shù)后5年的生存率能夠達到95.1%～96.8%；10年的關(guān)節(jié)生存率為87.1%～91.6%[22-23]。年齡偏大、女性、BMI過高、既存的內(nèi)側(cè)或外側(cè)間室關(guān)節(jié)炎都被作為相關(guān)危險因素加以考慮；但尚未形成一致的結(jié)論[20-24]。另一方面，手術(shù)適應(yīng)癥的偏倚、手術(shù)技術(shù)缺陷以及力線控制不良，被認為是術(shù)后早期翻修的重要醫(yī)源性因素。在Berman等[25]的研究中，HTO術(shù)后12年的關(guān)節(jié)生存率僅為64%，但其中包括了全關(guān)節(jié)炎、類風濕性關(guān)節(jié)炎及創(chuàng)傷性關(guān)節(jié)炎等非HTO適應(yīng)證的病例。Ekeland等[26]和Jin等[23]的研究都發(fā)現(xiàn)矯形不足與HTO術(shù)后的早期翻修存在相關(guān)性，與早期Odenbring等[27]的結(jié)論相印證。當然，并不能單純地將人工關(guān)節(jié)置換認定為脛骨高位截骨術(shù)的失敗。一般認為2年內(nèi)進行翻修手術(shù)才被認為是手術(shù)未達目標的判定標準[18]。

二、截骨矯形相關(guān)并發(fā)癥

開放楔形脛骨高位截骨術(shù)在逐步替代閉合截骨的初始階段就必須面對因保留截骨間隙而帶來的不愈合的風險。為此，外科醫(yī)生必須謹慎考慮采用何種矯形方式以規(guī)避這一問題；而患者不得不延遲負重時間以等待截骨部位的填充愈合。目前的研究顯示，開放楔形脛骨高位截骨術(shù)后的截骨不愈合率約為0.5%～4.3%[6,17-19]。截骨間隙過大、長期吸煙和內(nèi)固定的不穩(wěn)定被認為是截骨間隙不愈合的主要危險因素[7,28]。為明確這一問題，研究者們嘗試了許多不同的方法，包括：空置截骨間隙、自體骨移植、異體骨移植以及骨替代物填充；但尚未獲得一致結(jié)論。El-Assal等[29]的研究顯示即使不進行截骨間隙的骨移植，依然可以獲得100%的愈合率，但撐開間隙大小與愈合時間呈現(xiàn)明顯的相關(guān)性。Kfuri等[30]認為骨填充物的使用會使手術(shù)部位的并發(fā)癥發(fā)生率升高4倍，尤其是具有生物活性蛋白成分的替代物被認為最易出現(xiàn)并發(fā)癥，故只有在撐開高度超過15 mm時才應(yīng)考慮使用。在此范圍內(nèi)空置截骨間隙不會增加不愈合的風險，并且這一結(jié)論也與一些研究互相印證[31-32]。另一些研究認為自體骨移植具有良好的骨傳導和骨誘導能力，能夠更快的誘導截骨部位的愈合[33]，但增加了額外的并發(fā)癥風險(供區(qū)感染、血腫、疼痛以及手術(shù)時間的延長)[34]。對其他骨替代材料，如異體骨或磷酸鈣的研究同樣得到了爭議性的結(jié)論。Yoo等[8]使用去礦化的異體骨作為填充材料，未出現(xiàn)截骨間隙不愈合的病例；但Giuseffi等[35]卻得到較為悲觀的結(jié)果。Hooper等[28]在研究中使用雙相磷酸鈣骨水泥，獲得了100%的愈合率；但卻有研究提示該種材料增加了矯形丟失的風險[34]。Lee等[36]將此二者相比較，得到了相似的愈合效率。

外側(cè)鉸鏈骨折是開放楔形脛骨高位截骨術(shù)的常見并發(fā)癥，其發(fā)生率約為5.6%～25%[7,19,37-39]，截骨撐開的距離被認為是最主要的影響因素[18-19,38]。對這種并發(fā)癥最經(jīng)典的描述出自Takeuchi等[40]的報道；其中外側(cè)鉸鏈的骨折被分為3型；Ⅰ型骨折指骨折線自截骨線延伸至上脛腓關(guān)節(jié)區(qū)域或恰至其近端；Ⅱ型骨折為骨折達到上脛腓關(guān)節(jié)遠端；Ⅲ型骨折為外側(cè)平臺骨折。這種分類方法被沿用至今；其中Ⅰ型骨折由于具有上脛腓關(guān)節(jié)區(qū)域致密結(jié)締組織的支持而具備較好的穩(wěn)定性；加之Tomofix鋼板提供的固定作用，使大多數(shù)該類型骨折無需額外固定。Ⅱ型骨折中，張開截骨間隙的能量集中于腓骨并轉(zhuǎn)化為旋轉(zhuǎn)趨勢，產(chǎn)生兩截骨端的不穩(wěn)定。Ⅲ型骨折的不穩(wěn)定來源于近側(cè)截骨端只有鋼板支撐，且因其在力線外移的同時存在外側(cè)關(guān)節(jié)軟骨的損傷，使之成為術(shù)后嚴重的并發(fā)癥。后2種骨折類型因為截骨部位的微動超出骨痂形成的應(yīng)變閾值，術(shù)后延遲愈合、不愈合的風險明顯增加，且因缺乏上脛腓關(guān)節(jié)部位的穩(wěn)定作用而增加了內(nèi)固定的負荷，從而導致應(yīng)力遮擋效應(yīng)[41]。大多需要額外的輔助固定，不宜早期負重[42]。因此，在進行較大程度的開放截骨矯形時，醫(yī)生應(yīng)在術(shù)中直至術(shù)后隨訪期間都高度重視外側(cè)鉸鏈的保護。相關(guān)有限元分析發(fā)現(xiàn)在截骨頂點鉸鏈處進行矢狀面預鉆孔，能夠降低鉸鏈區(qū)負荷，使其更利于張開而減少斷裂概率[43-44]。而在鉸鏈區(qū)骨質(zhì)內(nèi)留置保護性克氏針或螺釘，也能夠起到降低鉸鏈骨折發(fā)生率的作用[45-46]。

因為脛骨近端特殊的結(jié)構(gòu)形態(tài)，在進行內(nèi)側(cè)開放截骨時極易造成平臺后傾的增加，故在術(shù)中進行撐開操作時，應(yīng)注意刻意保持前窄后寬的截骨間隙[30]，以保持平臺后傾。此外，術(shù)前嚴重的骨關(guān)節(jié)炎合并屈曲攣縮、大范圍的矯形、外側(cè)皮質(zhì)鉸鏈的位置以及骨折等都被認為是增加脛骨平臺后傾的影響因素[47]。Lee等[48]通過對開放楔形截骨術(shù)后截骨部位進行CT檢查發(fā)現(xiàn)，Ⅰ型鉸鏈骨折中后側(cè)皮質(zhì)的斷裂更易造成平臺后傾的增加。Kang等[41]通過有限元分析發(fā)現(xiàn)，Ⅱ、Ⅲ型鉸鏈骨折都會帶來明確的脛骨平臺后傾增加。雖然這種計劃外的脛骨平臺后傾增大在短期內(nèi)未必會對關(guān)節(jié)功能產(chǎn)生明顯影響，但因其增加了脛股關(guān)節(jié)間的剪切力而導致前交叉韌帶張力持續(xù)升高，對于已合并前交叉韌帶功能缺陷的病例將可能加速關(guān)節(jié)功能退化。

力線調(diào)整是脛骨高位截骨術(shù)治療膝關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎的理論核心，而精確且便捷的術(shù)中力線控制又是開放截骨術(shù)相對于閉合截骨術(shù)的一大優(yōu)勢。然而，即使手術(shù)技術(shù)已日趨完善，且已有計算機導航及3D打印技術(shù)被應(yīng)用于臨床，力線調(diào)整不良的問題卻仍然存在。傳統(tǒng)理論認為力線調(diào)整的目標應(yīng)使Mikulicz力線通過Fujisawa's點，但還應(yīng)根據(jù)病情不同在術(shù)前計劃中體現(xiàn)出個體化差異。矯形不足使內(nèi)側(cè)間室難以充分減輕負荷，其所導致術(shù)后持續(xù)的疼痛和軟骨退化被認為是翻修的重要原因。矯形不足的原因除人為因素外，還被認為與術(shù)前內(nèi)翻畸形角度過大以及術(shù)前計劃與術(shù)中操作時的體位差異(站立位--平臥位)有關(guān)[23，49-50]。與之相對，過度矯形的情況會加重外側(cè)間室的壓力負荷從而加速退變，被認為與術(shù)前既存在的膝關(guān)節(jié)周圍軟組織松弛有關(guān)[51-53]。為解決力線調(diào)整不良的問題，Kim等[54]建議術(shù)中應(yīng)在持續(xù)外翻應(yīng)力下進行截骨間隙撐開，以抵消軟組織松弛度以及體位差異的影響。Kubota等[55]則建議以脛骨近端內(nèi)側(cè)角作為唯一矯形的量化評價指標，以使力線偏差最小化。

踝關(guān)節(jié)疼痛是近年來逐漸被重視的一種并發(fā)癥[56-59]。因膝關(guān)節(jié)矯形所帶來的外翻形態(tài)變化，相鄰的髖、踝關(guān)節(jié)必須進行相應(yīng)的代償性調(diào)整以使下肢的整體力線保持在Mikulicz線的位置[60]。具體來講即是髖關(guān)節(jié)的內(nèi)收和踝關(guān)節(jié)與距下關(guān)節(jié)的內(nèi)翻。相較于髖關(guān)節(jié)良好的耐受性，踝和距下關(guān)節(jié)在膝關(guān)節(jié)力線重塑后的負荷變化則要復雜得多。研究發(fā)現(xiàn)，膝關(guān)節(jié)的外翻截骨術(shù)后，距骨上關(guān)節(jié)面會出現(xiàn)內(nèi)翻加以代償[61-62]。這種變化將帶來脛距關(guān)節(jié)接觸面積的變化以及軸向載荷與剪切力的重新分布[10]，有可能導致踝關(guān)節(jié)疼痛和退化的加劇。與踝關(guān)節(jié)相比，距下關(guān)節(jié)在冠狀面上內(nèi)翻活動度要大得多，具有更強的的代嘗能力[63-64]。但對于長期膝內(nèi)翻患者，距下關(guān)節(jié)始終處于外翻位而出現(xiàn)關(guān)節(jié)僵硬，故在膝關(guān)節(jié)外翻矯形后，距下關(guān)節(jié)難以恢復至內(nèi)翻甚至正常對位，而導致后足疼痛的出現(xiàn)[59,65-67]。因此對于畸形程度較大的患者，需在術(shù)前評估距下關(guān)節(jié)的活動度，以預測術(shù)后后足疼痛的發(fā)生率。當然，大多數(shù)HTO術(shù)后出現(xiàn)的踝關(guān)節(jié)疼痛可以通過藥物治療好轉(zhuǎn)，只有極少數(shù)情況，如本身合并有踝關(guān)節(jié)畸形才需要考慮額外的矯形治療[57]。

三、內(nèi)固定相關(guān)并發(fā)癥

用于脛骨高位截骨術(shù)的固定方法經(jīng)歷了長時間的發(fā)展而日趨完善。曾經(jīng)被廣泛應(yīng)用的Orthofix外固定系統(tǒng)已逐漸被內(nèi)固定鋼板螺釘所替代，而目前應(yīng)用最為廣泛的是Tomofix鎖定鋼板。該系統(tǒng)專門針對脛骨近端開放截骨術(shù)而設(shè)計，具有良好的穩(wěn)定性[13]，并在應(yīng)對外側(cè)鉸鏈骨折方面具有較好的力學優(yōu)勢[41]。內(nèi)固定相關(guān)并發(fā)癥中最為常見的是對周圍軟組織的激惹而導致的疼痛[18]，還可能因壓迫鵝足腱、內(nèi)側(cè)副韌帶等產(chǎn)生機械性癥狀，當藥物無法緩解上述情況時，須取出內(nèi)固定裝置[17]。內(nèi)固定斷裂的情況已經(jīng)極為罕見[17]，且大多合并有截骨不愈合或外側(cè)鉸鏈骨折。Nha等[68]報道了應(yīng)用Tomofix系統(tǒng)和Ohtofix系統(tǒng)行開放楔形脛骨高位截骨的固定發(fā)生鋼板斷裂的病例，發(fā)生率為1.2%。通過分析發(fā)現(xiàn)，外側(cè)鉸鏈的骨折是其最明確的相關(guān)因素，而與年齡、性別、BMI、糖尿病、鋼板類型等因素無明確相關(guān)性。

四、一般并發(fā)癥

由于開放楔形脛骨高位截骨術(shù)微創(chuàng)化的手術(shù)理念和日趨完善的手術(shù)技術(shù)，術(shù)后發(fā)生一般并發(fā)癥的情況日趨減少。血管損傷主要集中于腘動脈，且主要以個案的形式見諸報道[17,69-70]。術(shù)后的感染作為一種棘手的并發(fā)癥，在早期報道中并非罕見。Anagnostakos等[71]對脛骨高位截骨術(shù)后的感染情況進行的總結(jié)分析發(fā)現(xiàn)，淺表和深部感染的發(fā)生率分別為1%～9%和0.5%～4.7%，認為斜行切口、吸煙以及“單日住院”是感染發(fā)生的危險因素。口服或靜脈應(yīng)用抗生素和充分的清創(chuàng)被推薦作為首要的治療，早期移除內(nèi)固定可能有益于感染的控制，但造成矯形丟失的風險亦較高[13]，故不作為優(yōu)先推薦的方法。近期研究報道的感染率與早期大致相當[18,72]，但在Kawata[72]的研究中，人工骨的應(yīng)用和長時間的麻醉成為了新的危險因素，而骨壞死的早期發(fā)現(xiàn)以及年齡≤49歲則被認為是減低感染發(fā)病率的有益因素。此外，術(shù)后肢體麻木、下肢深靜脈血栓等并發(fā)癥風險亦受到越來越多的重視[73-75]。

綜上所述，開放楔形脛骨高位截骨術(shù)是一種適合相對年輕和活躍的膝關(guān)節(jié)炎患者的治療方法，并已被證實取得了良好的效果。其相關(guān)并發(fā)癥包括早期關(guān)節(jié)退化、截骨矯形相關(guān)、內(nèi)固定相關(guān)以及一般并發(fā)癥，其中大多數(shù)無需額外手術(shù)治療。隨著對相關(guān)危險因素認識的深入，該術(shù)式并發(fā)癥的風險將進一步減低，使開放楔形脛骨高位截骨術(shù)成為更加安全的治療方法。