引用本文: 劉欣, 郭升杰, 李帥杰, 曹晏維, 向川. 人工全膝關節置換術中脛骨假體旋轉對線方法研究進展. 中國修復重建外科雜志, 2020, 34(9): 1200-1204. doi: 10.7507/1002-1892.201911058 復制
人工全膝關節置換術(total knee arthroplasty,TKA)是目前治療終末期膝關節疾病的首選方法,它能夠緩解疼痛、改善畸形、恢復力線、增加膝關節活動度及提高患者生活質量。TKA 成功的關鍵在于獲得正確的下肢力線、最佳的假體大小及植入位置,以及充分的軟組織平衡。多項研究表明,TKA 術中良好的股骨及脛骨假體旋轉對線至關重要。假體旋轉對線不良可導致髕骨軌跡不良、滑膜及軟組織撞擊、聚乙烯襯墊磨損加速、膝關節僵直、屈曲不穩定、步態異常等[1-5],是 TKA 術后膝關節疼痛、患者不滿意及手術失敗的重要原因之一[6]。Berger 等[7]提出,脛骨假體內旋或股骨、脛骨假體聯合內旋是導致髕股關節相關并發癥的重要原因之一。他們發現輕度聯合內旋(1°~4°)與髕骨軌跡外移和髕骨傾斜相關,中度聯合內旋(5°~8°)與髕骨半脫位相關,重度聯合內旋(7°~17°)可能導致髕骨脫位或晚期假體失效。Nicoll 等[8]發現,脛骨假體內旋 4.3° 與術后膝關節疼痛相關,并提出一個內旋閾值,內旋>9° 即可發生膝關節疼痛。Eckhoff 等[9]指出,輕度的脛骨假體外旋可導致脛骨結節內移,使得 Q 角減小,髕骨軌跡改善;若外旋過度,則會發生脛骨假體后外側突出、脛骨過度內旋、內“八”字步態等不良并發癥。
目前,關于脛骨假體旋轉對線的方法很多,包括參考多種脛骨相關解剖標志、ROM(range of motion)技術、計算機導航技術及個性化截骨等[10]。各種方法各有優缺點,術中運用何種方法可獲得良好的脛骨假體旋轉對線仍是爭論的話題[11]。本文對目前提出的脛骨假體旋轉對線方法作一綜述,以期為臨床醫生選擇脛骨假體旋轉對線方法和進一步研究提供參考。
1 參考脛骨相關解剖標志
1.1 脛骨結節
Insall 等[12]發現,除非脛骨結節有明顯內旋或外旋,脛骨假體中心大多都對準脛骨結節,故他們認為脛骨假體在橫斷面上的旋轉對線應參照脛骨結節。目前多數學者認為[8, 13-14],脛骨結節中內 1/3 是精確可靠的參考解剖標志,根據此方法進行旋轉對線可獲得較好的臨床效果。但也有學者認為[15],參考脛骨結節是源于術者的經驗總結,缺乏文獻支持。他們發現參考脛骨結節中內 1/3 會導致脛骨假體相對股骨假體平均外旋 10°。Howell 等[16]研究發現,參考脛骨結節中內 1/3 易導致脛骨假體過度外旋放置,難以滿足脛骨假體旋轉對線的要求;同時,他們發現術中參考脛骨結節內側緣更接近脛骨平臺前后軸。但 Tao 等[17]研究發現,在不復雜的初次 TKA 術中,參考脛骨結節內側緣僅有少數患者可獲得良好的脛骨假體旋轉對線,故此方法并不是一種理想的旋轉對線方法。總之,術中參考脛骨結節是一種便捷且被廣泛使用的脛骨假體旋轉對線方法,但易受肥胖、嚴重的膝關節畸形和發育異常等因素干擾,影響脛骨假體的精確放置。因此,參考脛骨結節的可靠性還需要更多臨床證據驗證。
1.2 脛骨后髁軸
參考脛骨后髁軸是指將脛骨假體后方對準脛骨平臺內外側髁最后方 2 個點的連線,由 Incavo 等[18]對 30 例膝關節行 MRI 掃描時發現,當參照脛骨后髁軸線放置脛骨假體時,能夠增加脛骨假體的覆蓋率,但有可能導致脛骨假體內旋放置。Graw 等[19]在一項研究中也指出,參考脛骨后髁軸可能會導致脛骨假體輕度內旋放置,但隨著截骨厚度的變化,脛骨后髁軸的變異度很小,可作為翻修手術時的可靠參考解剖標志。同時,Heyse 等[20]研究發現,脛骨后髁軸是測量脛骨假體旋轉角度的可靠參考軸線。
1.3 脛骨平臺后外側角
脛骨平臺后外側角鎖定技術是由 Rossi 等[21]提出的,其方法是完成脛骨近端截骨后,充分暴露脛骨平臺后外側角,選擇合適型號的脛骨假體,將假體后外側角對準脛骨平臺后外側角,固定假體后外側,并以其為旋轉軸旋轉脛骨假體,直至假體前內側邊界與脛骨前內側皮質一致,固定假體即可。他們在一項尸體研究中得出,按照此方法安放的脛骨假體相對于 Akagi 線平均約內旋 0.34°,是一種便捷且可靠的脛骨假體旋轉對線方法,但在定位前必須充分顯露脛骨平臺后外側角。由于缺乏一定的臨床證據,此方法目前在臨床中較少使用。
1.4 Akagi 線
目前,股骨上髁軸被看作是膝關節屈伸的功能軸[22],且在膝關節伸直位狀態下,股骨與脛骨假體的橫軸應該同時平行于股骨上髁軸。基于此研究基礎,Akagi 等[15]定義了脛骨前后軸,即通過后交叉韌帶下附著點中點且垂直于股骨上髁軸的一條軸線。他們通過 CT 測量正常人膝關節數據,發現后交叉韌帶下附著點中點與髕腱內側緣的連線近似平行于脛骨前后軸,并將其命名為 Akagi 線。余華晨等[23]在一項研究中認為,Akagi 線作為全膝關節置換術中脛骨假體旋轉對線參考標志的可靠性高。因此,Rossi 等[21]認為應該把 Akagi 線作為脛骨假體旋轉對線的金標準,并且在術中標記 Akagi 線,用于檢測假體的正確放置。
1.5 脛骨平臺截骨面
脛骨平臺截骨面的最大覆蓋是指根據截骨面大小,選擇最適假體型號以獲得最大覆蓋面積,但需避免出現假體突出。增加脛骨假體覆蓋面積一直被認為是改善假體至脛骨近段的負荷傳遞、避免應力集中及早期假體松動或下沉的重要措施之一[16, 24],尤其是在骨質疏松患者中。有研究發現[25],隨著脛骨近端截骨量的增加,脛骨平臺外側髁的幾何中心會發生前移。若使用對稱型脛骨平臺假體,一味地追求脛骨平臺截骨面最大覆蓋,可能會導致脛骨假體內旋放置或后外側角突出。Martin 等[26]也發現,利用假體最大覆蓋會導致平均 9° 內旋放置。但 Hirakawa 等[27]的一項關于對稱型脛骨假體的研究發現,按照最大覆蓋面積優先放置假體,可出現相對 Akagi 線平均 4.5° 的外旋,而且變異大,推薦使用旋轉平臺假體以降低脛骨假體旋轉對線不良的發生率。Stulberg 等[28]在一項關于不同脛骨假體設計的研究中發現,相比對稱型與不對稱型脛骨平臺假體,解剖型假體優化了覆蓋和旋轉的關系,可同時獲得更優的假體覆蓋率及旋轉對線,而對稱型與不對稱型假體之間無明顯差異。隨著解剖型假體設計的誕生及不斷改進,脛骨假體最大覆蓋面積優先也可能成為一種可靠的脛骨假體旋轉對線方法。
1.6 其他
踝關節軸及第 2 跖骨解剖軸也是運用較多的旋轉對線定位方法之一。但 Akagi 等[15]指出,不同個體在踝關節軸和第 2 跖骨解剖軸相對于膝關節的方向上有很大解剖學差異,單獨使用這兩種解剖標志進行旋轉對線,股骨和脛骨成分之間的旋轉不匹配可能>10°。此外,創傷或嚴重骨關節炎可能導致踝關節或足部畸形,這也影響了踝關節軸和第 2 跖骨解剖軸的可靠性。
Baldini 等[29]通過測量提出,相比 Akagi 線和脛骨結節,脛骨前皮質是一種可靠且易辨識的參考解剖標志,可獲得脛骨假體橫軸與股骨上髁線間的平行排列,發生旋轉不匹配的概率較低。但脛骨前皮質是一條曲線,難以精確定位,且受內外翻畸形的影響,仍需更多文獻及研究證實。
2 ROM 技術
ROM 技術又稱自我形合技術,由 Eckhoff 等[9]提出,其方法是在完成截骨以及充分軟組織松解平衡后,安裝股骨假體試模,然后置入脛骨假體試模,在保持適當的軟組織張力條件下,全范圍屈伸膝關節數次,使脛骨假體試模在股骨假體試模的引導下進行自我調整,尋找脛骨假體相對于股骨假體最合適的位置。理論上,在一定的軟組織張力條件下,用脛骨假體匹配股骨假體,更加符合脛股關節的運動學。故使用此技術時必須以股骨假體的精準放置為前提,否則會帶來更大的脛骨假體旋轉誤差[21, 30]。有學者提出[31],計算機輔助導航技術可提高股骨假體放置的精確性,將 ROM 技術與計算機輔助導航技術相結合,理論上可獲得較為準確的脛骨假體旋轉對線,但目前暫無此類文獻報道。此外,脛骨假體的位置不僅受股骨假體位置影響,還受到伸肌裝置、髕骨、軟組織張力和脛骨截骨面的影響[32]。除術中需要良好的軟組織松解平衡外,止血帶也會對伸肌裝置及髕骨軌跡產生一定影響,故術前應于高度屈膝位綁扎止血帶,減少止血帶對髕骨軌跡的影響。同時,在運用 ROM 技術對線前,還應完成髕骨成形或置換,去除髕骨周圍多余的骨贅,避免骨贅對髕骨軌跡產生影響。但也有學者指出[33],運用 ROM 技術易導致脛骨假體內旋放置,發生髕骨軌跡不良的相關并發癥。ROM 技術的優勢在于無需參考脛骨解剖標志,不受解剖標志變異的影響,可用于嚴重的膝關節內外翻畸形及術中解剖標志難以辨識的情況。
3 計算機輔助導航技術
近年來,計算機輔助導航技術越來越廣泛地應用于關節外科。其工作原理是將參考解剖標志與下肢運動學相結合,運用幾何學建模,通過計算機算法處理,得出髖、膝、踝關節中心,確定下肢的機械軸線,指導術中截骨。通常運用的解剖標志有:① 股骨側:股骨內外側髁、股骨內外上髁、股骨滑車、股骨前皮質等;② 脛骨側:脛骨平臺中心、脛骨內外側髁、脛骨結節、脛骨平臺前后軸等。因其存在住院費用增加、術中解剖標志注冊困難、有一定學習曲線等問題,目前仍未廣泛開展。
多數學者認為[34-35],利用計算機輔助導航技術在冠狀面和矢狀面上可獲得準確的假體對線,同時術中能夠檢查截骨的方向及厚度,是一種較為精確的手術技術。Hernandez-Vaquero 等[31]也指出,相比傳統手術技術,利用計算機輔助導航技術可獲得更精確的冠狀位對線,且變異率低,尤其是在術前膝關節內外翻畸形>4° 的情況下。在橫斷面上,運用計算機輔助導航技術,股骨假體旋轉對線可獲得外旋 3° 的理想狀態,但不能改善脛骨側的旋轉對線。也有學者認為[36-37],在計算機輔助導航技術中利用膝關節中心、脛骨結節等參考標志,變異率較高,不能獲得可靠的脛骨假體旋轉對線。目前,計算機輔助導航技術公認的優點在于可獲得精確的截骨及軟組織平衡,術中出血量少及栓塞概率低等。但脛骨假體旋轉對線仍缺乏完全有效的解剖標志,若證實有更加準確的脛骨假體旋轉對線參考解剖標志,相信計算機輔助導航技術對脛骨假體旋轉對線會提供更多的幫助。
4 個性化截骨技術
個性化截骨技術是一種新興的手術技術,術前利用患者下肢 CT 或 MRI 重建下肢三維模型,設計下肢力線及旋轉軸線,結合術者經驗來制定個體化截骨方案,制作個性化截骨導板,可簡化手術步驟,便于術中定位、定量及精準截骨[38-40]。Silva 等[41]在一項前瞻性隨機對照研究中發現,相比傳統手術方法,使用個性化截骨技術出現脛骨內旋轉不良的可能性較小,且相對參考軸出現的偏差及離散程度較小。Heyse 等[42]的研究也發現,個性化截骨技術能夠有效減少 TKA 術中脛骨假體旋轉對線的異常值。但 Parratte 等[43]認為,在股骨與脛骨假體旋轉對線方面,傳統手術技術與個性化截骨技術無明顯差異。所以,我們還需進一步探索準確且固定的脛骨假體旋轉對線參考解剖標志,一旦確定了可靠的參考標志,個性化截骨技術也將是脛骨假體旋轉對線的一種重要手術方法。
5 小結與展望
目前有關脛骨假體旋轉對線的方法很多,但仍無一種可靠且適用于所有患者的方法。全膝關節置換術中參考脛骨相關解剖標志是一種便捷的旋轉對線方法,脛骨結節中內 1/3 及 Akagi 線是目前應用較為廣泛的解剖標志,但由于不同個體膝關節的解剖變異或嚴重畸形,術中參考相關解剖標志可能會出現一定誤差。故我們認為根據 Akagi 線定位,難免也會存在一定誤差。運用 ROM 技術可獲得較好的脛股關節匹配,且不受解剖標志變異的干擾,但需要股骨假體的精確放置;但運用 ROM 技術有一定的髕股關節相關并發癥發生概率。計算機輔助導航技術與個性化截骨技術在矢狀位、冠狀位及股骨假體旋轉對線方面均可獲得更加精準的對線,但由于缺乏固定可靠的脛骨相關解剖標志,其是否有助于脛骨假體旋轉對線仍存有爭議。
因此,術者應掌握各種脛骨假體旋轉對線的方法,做好術前計劃,針對不同患者選擇合適的旋轉對線方法,做到個體化。同時,術中應適當多參照幾種解剖標志,可用于檢測脛骨假體的正確放置,避免出現較大旋轉誤差。另外,由于計算機輔助導航技術及個性化截骨技術可獲得較為精準的股骨假體旋轉對線,理論上結合 ROM 技術,可獲得較好的脛骨假體旋轉對線,但此方法還需進一步臨床研究來證實。此外,我們仍需通過大量臨床研究,尋找更為合適的脛骨相關解剖參考標志;并進一步改進手術技術及假體設計,以期獲得理想的脛骨假體旋轉對線。
作者貢獻:劉欣負責查閱文獻及撰寫論文;郭升杰、曹晏維、李帥杰協助查閱并整理文獻;向川審校并修改論文。
利益沖突:所有作者聲明,在課題研究和文章撰寫過程中不存在利益沖突。課題經費支持沒有影響文章觀點及其報道。
人工全膝關節置換術(total knee arthroplasty,TKA)是目前治療終末期膝關節疾病的首選方法,它能夠緩解疼痛、改善畸形、恢復力線、增加膝關節活動度及提高患者生活質量。TKA 成功的關鍵在于獲得正確的下肢力線、最佳的假體大小及植入位置,以及充分的軟組織平衡。多項研究表明,TKA 術中良好的股骨及脛骨假體旋轉對線至關重要。假體旋轉對線不良可導致髕骨軌跡不良、滑膜及軟組織撞擊、聚乙烯襯墊磨損加速、膝關節僵直、屈曲不穩定、步態異常等[1-5],是 TKA 術后膝關節疼痛、患者不滿意及手術失敗的重要原因之一[6]。Berger 等[7]提出,脛骨假體內旋或股骨、脛骨假體聯合內旋是導致髕股關節相關并發癥的重要原因之一。他們發現輕度聯合內旋(1°~4°)與髕骨軌跡外移和髕骨傾斜相關,中度聯合內旋(5°~8°)與髕骨半脫位相關,重度聯合內旋(7°~17°)可能導致髕骨脫位或晚期假體失效。Nicoll 等[8]發現,脛骨假體內旋 4.3° 與術后膝關節疼痛相關,并提出一個內旋閾值,內旋>9° 即可發生膝關節疼痛。Eckhoff 等[9]指出,輕度的脛骨假體外旋可導致脛骨結節內移,使得 Q 角減小,髕骨軌跡改善;若外旋過度,則會發生脛骨假體后外側突出、脛骨過度內旋、內“八”字步態等不良并發癥。
目前,關于脛骨假體旋轉對線的方法很多,包括參考多種脛骨相關解剖標志、ROM(range of motion)技術、計算機導航技術及個性化截骨等[10]。各種方法各有優缺點,術中運用何種方法可獲得良好的脛骨假體旋轉對線仍是爭論的話題[11]。本文對目前提出的脛骨假體旋轉對線方法作一綜述,以期為臨床醫生選擇脛骨假體旋轉對線方法和進一步研究提供參考。
1 參考脛骨相關解剖標志
1.1 脛骨結節
Insall 等[12]發現,除非脛骨結節有明顯內旋或外旋,脛骨假體中心大多都對準脛骨結節,故他們認為脛骨假體在橫斷面上的旋轉對線應參照脛骨結節。目前多數學者認為[8, 13-14],脛骨結節中內 1/3 是精確可靠的參考解剖標志,根據此方法進行旋轉對線可獲得較好的臨床效果。但也有學者認為[15],參考脛骨結節是源于術者的經驗總結,缺乏文獻支持。他們發現參考脛骨結節中內 1/3 會導致脛骨假體相對股骨假體平均外旋 10°。Howell 等[16]研究發現,參考脛骨結節中內 1/3 易導致脛骨假體過度外旋放置,難以滿足脛骨假體旋轉對線的要求;同時,他們發現術中參考脛骨結節內側緣更接近脛骨平臺前后軸。但 Tao 等[17]研究發現,在不復雜的初次 TKA 術中,參考脛骨結節內側緣僅有少數患者可獲得良好的脛骨假體旋轉對線,故此方法并不是一種理想的旋轉對線方法。總之,術中參考脛骨結節是一種便捷且被廣泛使用的脛骨假體旋轉對線方法,但易受肥胖、嚴重的膝關節畸形和發育異常等因素干擾,影響脛骨假體的精確放置。因此,參考脛骨結節的可靠性還需要更多臨床證據驗證。
1.2 脛骨后髁軸
參考脛骨后髁軸是指將脛骨假體后方對準脛骨平臺內外側髁最后方 2 個點的連線,由 Incavo 等[18]對 30 例膝關節行 MRI 掃描時發現,當參照脛骨后髁軸線放置脛骨假體時,能夠增加脛骨假體的覆蓋率,但有可能導致脛骨假體內旋放置。Graw 等[19]在一項研究中也指出,參考脛骨后髁軸可能會導致脛骨假體輕度內旋放置,但隨著截骨厚度的變化,脛骨后髁軸的變異度很小,可作為翻修手術時的可靠參考解剖標志。同時,Heyse 等[20]研究發現,脛骨后髁軸是測量脛骨假體旋轉角度的可靠參考軸線。
1.3 脛骨平臺后外側角
脛骨平臺后外側角鎖定技術是由 Rossi 等[21]提出的,其方法是完成脛骨近端截骨后,充分暴露脛骨平臺后外側角,選擇合適型號的脛骨假體,將假體后外側角對準脛骨平臺后外側角,固定假體后外側,并以其為旋轉軸旋轉脛骨假體,直至假體前內側邊界與脛骨前內側皮質一致,固定假體即可。他們在一項尸體研究中得出,按照此方法安放的脛骨假體相對于 Akagi 線平均約內旋 0.34°,是一種便捷且可靠的脛骨假體旋轉對線方法,但在定位前必須充分顯露脛骨平臺后外側角。由于缺乏一定的臨床證據,此方法目前在臨床中較少使用。
1.4 Akagi 線
目前,股骨上髁軸被看作是膝關節屈伸的功能軸[22],且在膝關節伸直位狀態下,股骨與脛骨假體的橫軸應該同時平行于股骨上髁軸。基于此研究基礎,Akagi 等[15]定義了脛骨前后軸,即通過后交叉韌帶下附著點中點且垂直于股骨上髁軸的一條軸線。他們通過 CT 測量正常人膝關節數據,發現后交叉韌帶下附著點中點與髕腱內側緣的連線近似平行于脛骨前后軸,并將其命名為 Akagi 線。余華晨等[23]在一項研究中認為,Akagi 線作為全膝關節置換術中脛骨假體旋轉對線參考標志的可靠性高。因此,Rossi 等[21]認為應該把 Akagi 線作為脛骨假體旋轉對線的金標準,并且在術中標記 Akagi 線,用于檢測假體的正確放置。
1.5 脛骨平臺截骨面
脛骨平臺截骨面的最大覆蓋是指根據截骨面大小,選擇最適假體型號以獲得最大覆蓋面積,但需避免出現假體突出。增加脛骨假體覆蓋面積一直被認為是改善假體至脛骨近段的負荷傳遞、避免應力集中及早期假體松動或下沉的重要措施之一[16, 24],尤其是在骨質疏松患者中。有研究發現[25],隨著脛骨近端截骨量的增加,脛骨平臺外側髁的幾何中心會發生前移。若使用對稱型脛骨平臺假體,一味地追求脛骨平臺截骨面最大覆蓋,可能會導致脛骨假體內旋放置或后外側角突出。Martin 等[26]也發現,利用假體最大覆蓋會導致平均 9° 內旋放置。但 Hirakawa 等[27]的一項關于對稱型脛骨假體的研究發現,按照最大覆蓋面積優先放置假體,可出現相對 Akagi 線平均 4.5° 的外旋,而且變異大,推薦使用旋轉平臺假體以降低脛骨假體旋轉對線不良的發生率。Stulberg 等[28]在一項關于不同脛骨假體設計的研究中發現,相比對稱型與不對稱型脛骨平臺假體,解剖型假體優化了覆蓋和旋轉的關系,可同時獲得更優的假體覆蓋率及旋轉對線,而對稱型與不對稱型假體之間無明顯差異。隨著解剖型假體設計的誕生及不斷改進,脛骨假體最大覆蓋面積優先也可能成為一種可靠的脛骨假體旋轉對線方法。
1.6 其他
踝關節軸及第 2 跖骨解剖軸也是運用較多的旋轉對線定位方法之一。但 Akagi 等[15]指出,不同個體在踝關節軸和第 2 跖骨解剖軸相對于膝關節的方向上有很大解剖學差異,單獨使用這兩種解剖標志進行旋轉對線,股骨和脛骨成分之間的旋轉不匹配可能>10°。此外,創傷或嚴重骨關節炎可能導致踝關節或足部畸形,這也影響了踝關節軸和第 2 跖骨解剖軸的可靠性。
Baldini 等[29]通過測量提出,相比 Akagi 線和脛骨結節,脛骨前皮質是一種可靠且易辨識的參考解剖標志,可獲得脛骨假體橫軸與股骨上髁線間的平行排列,發生旋轉不匹配的概率較低。但脛骨前皮質是一條曲線,難以精確定位,且受內外翻畸形的影響,仍需更多文獻及研究證實。
2 ROM 技術
ROM 技術又稱自我形合技術,由 Eckhoff 等[9]提出,其方法是在完成截骨以及充分軟組織松解平衡后,安裝股骨假體試模,然后置入脛骨假體試模,在保持適當的軟組織張力條件下,全范圍屈伸膝關節數次,使脛骨假體試模在股骨假體試模的引導下進行自我調整,尋找脛骨假體相對于股骨假體最合適的位置。理論上,在一定的軟組織張力條件下,用脛骨假體匹配股骨假體,更加符合脛股關節的運動學。故使用此技術時必須以股骨假體的精準放置為前提,否則會帶來更大的脛骨假體旋轉誤差[21, 30]。有學者提出[31],計算機輔助導航技術可提高股骨假體放置的精確性,將 ROM 技術與計算機輔助導航技術相結合,理論上可獲得較為準確的脛骨假體旋轉對線,但目前暫無此類文獻報道。此外,脛骨假體的位置不僅受股骨假體位置影響,還受到伸肌裝置、髕骨、軟組織張力和脛骨截骨面的影響[32]。除術中需要良好的軟組織松解平衡外,止血帶也會對伸肌裝置及髕骨軌跡產生一定影響,故術前應于高度屈膝位綁扎止血帶,減少止血帶對髕骨軌跡的影響。同時,在運用 ROM 技術對線前,還應完成髕骨成形或置換,去除髕骨周圍多余的骨贅,避免骨贅對髕骨軌跡產生影響。但也有學者指出[33],運用 ROM 技術易導致脛骨假體內旋放置,發生髕骨軌跡不良的相關并發癥。ROM 技術的優勢在于無需參考脛骨解剖標志,不受解剖標志變異的影響,可用于嚴重的膝關節內外翻畸形及術中解剖標志難以辨識的情況。
3 計算機輔助導航技術
近年來,計算機輔助導航技術越來越廣泛地應用于關節外科。其工作原理是將參考解剖標志與下肢運動學相結合,運用幾何學建模,通過計算機算法處理,得出髖、膝、踝關節中心,確定下肢的機械軸線,指導術中截骨。通常運用的解剖標志有:① 股骨側:股骨內外側髁、股骨內外上髁、股骨滑車、股骨前皮質等;② 脛骨側:脛骨平臺中心、脛骨內外側髁、脛骨結節、脛骨平臺前后軸等。因其存在住院費用增加、術中解剖標志注冊困難、有一定學習曲線等問題,目前仍未廣泛開展。
多數學者認為[34-35],利用計算機輔助導航技術在冠狀面和矢狀面上可獲得準確的假體對線,同時術中能夠檢查截骨的方向及厚度,是一種較為精確的手術技術。Hernandez-Vaquero 等[31]也指出,相比傳統手術技術,利用計算機輔助導航技術可獲得更精確的冠狀位對線,且變異率低,尤其是在術前膝關節內外翻畸形>4° 的情況下。在橫斷面上,運用計算機輔助導航技術,股骨假體旋轉對線可獲得外旋 3° 的理想狀態,但不能改善脛骨側的旋轉對線。也有學者認為[36-37],在計算機輔助導航技術中利用膝關節中心、脛骨結節等參考標志,變異率較高,不能獲得可靠的脛骨假體旋轉對線。目前,計算機輔助導航技術公認的優點在于可獲得精確的截骨及軟組織平衡,術中出血量少及栓塞概率低等。但脛骨假體旋轉對線仍缺乏完全有效的解剖標志,若證實有更加準確的脛骨假體旋轉對線參考解剖標志,相信計算機輔助導航技術對脛骨假體旋轉對線會提供更多的幫助。
4 個性化截骨技術
個性化截骨技術是一種新興的手術技術,術前利用患者下肢 CT 或 MRI 重建下肢三維模型,設計下肢力線及旋轉軸線,結合術者經驗來制定個體化截骨方案,制作個性化截骨導板,可簡化手術步驟,便于術中定位、定量及精準截骨[38-40]。Silva 等[41]在一項前瞻性隨機對照研究中發現,相比傳統手術方法,使用個性化截骨技術出現脛骨內旋轉不良的可能性較小,且相對參考軸出現的偏差及離散程度較小。Heyse 等[42]的研究也發現,個性化截骨技術能夠有效減少 TKA 術中脛骨假體旋轉對線的異常值。但 Parratte 等[43]認為,在股骨與脛骨假體旋轉對線方面,傳統手術技術與個性化截骨技術無明顯差異。所以,我們還需進一步探索準確且固定的脛骨假體旋轉對線參考解剖標志,一旦確定了可靠的參考標志,個性化截骨技術也將是脛骨假體旋轉對線的一種重要手術方法。
5 小結與展望
目前有關脛骨假體旋轉對線的方法很多,但仍無一種可靠且適用于所有患者的方法。全膝關節置換術中參考脛骨相關解剖標志是一種便捷的旋轉對線方法,脛骨結節中內 1/3 及 Akagi 線是目前應用較為廣泛的解剖標志,但由于不同個體膝關節的解剖變異或嚴重畸形,術中參考相關解剖標志可能會出現一定誤差。故我們認為根據 Akagi 線定位,難免也會存在一定誤差。運用 ROM 技術可獲得較好的脛股關節匹配,且不受解剖標志變異的干擾,但需要股骨假體的精確放置;但運用 ROM 技術有一定的髕股關節相關并發癥發生概率。計算機輔助導航技術與個性化截骨技術在矢狀位、冠狀位及股骨假體旋轉對線方面均可獲得更加精準的對線,但由于缺乏固定可靠的脛骨相關解剖標志,其是否有助于脛骨假體旋轉對線仍存有爭議。
因此,術者應掌握各種脛骨假體旋轉對線的方法,做好術前計劃,針對不同患者選擇合適的旋轉對線方法,做到個體化。同時,術中應適當多參照幾種解剖標志,可用于檢測脛骨假體的正確放置,避免出現較大旋轉誤差。另外,由于計算機輔助導航技術及個性化截骨技術可獲得較為精準的股骨假體旋轉對線,理論上結合 ROM 技術,可獲得較好的脛骨假體旋轉對線,但此方法還需進一步臨床研究來證實。此外,我們仍需通過大量臨床研究,尋找更為合適的脛骨相關解剖參考標志;并進一步改進手術技術及假體設計,以期獲得理想的脛骨假體旋轉對線。
作者貢獻:劉欣負責查閱文獻及撰寫論文;郭升杰、曹晏維、李帥杰協助查閱并整理文獻;向川審校并修改論文。
利益沖突:所有作者聲明,在課題研究和文章撰寫過程中不存在利益沖突。課題經費支持沒有影響文章觀點及其報道。