引用本文: 唐秀宏, 孔祥朋, 曹正, 陳群群, 柴偉. 股直肌斜切在復雜人工全膝關節置換術中的應用. 中國修復重建外科雜志, 2020, 34(9): 1096-1100. doi: 10.7507/1002-1892.202001075 復制
人工全膝關節置換術(total knee arthroplasty,TKA)是治療終末期膝關節疾病的有效術式[1]。但對于強直或僵直膝關節、低位髕骨、二次翻修以及膝關節活動嚴重受限的患者,存在術中顯露難度大、圍術期并發癥較多等問題。在此類復雜 TKA 術中安全良好地顯露是成功的關鍵,但標準前正中切口髕旁內側入路往往顯露困難,容易出現髕腱斷裂、髕腱撕脫等嚴重并發癥,影響患者術后早期功能恢復[2]。針對膝關節手術顯露問題,Coonse 與 Adams 發明了股四頭肌切斷術,但術后伸膝遲滯發生率高[3]。Insall 將其改進為股直肌斜切并用于 TKA 術中[4],研究顯示其顯露安全性高、操作簡便、對鄰近組織破壞小,可以有效解決復雜 TKA 術中顯露問題[5]。但是股直肌斜切后存在易斷裂,患者需支具制動,限制患者術后早期活動,可能影響關節功能恢復。為此,我們在股直肌斜切后采用 Krackow 肌腱縫合法修補切斷的肌腱,以期使患者能在術后早期開始康復鍛煉。2016 年 1 月—2017 年 5 月,中國人民解放軍總醫院第一醫學中心骨科在 19 例(29 膝)復雜 TKA 術中采用股直肌斜切輔助顯露聯合 Krackow 肌腱縫合法修補肌腱,獲得較好療效。報告如下。
1 臨床資料
1.1 一般資料
患者選擇標準:① 膝關節間室嚴重退變(Kellgren-LawrenceⅢ級或Ⅳ級);② 膝關節活動嚴重受限(活動度<45°)[6],傳統前正中切口內側髕旁入路顯露困難;③ 排除感染性關節炎;④ 經專科醫師檢查后確定需行 TKA,均為初次 TKA。
本組男 9 例(13 膝),女 10 例(16 膝);年齡 34~66 歲,平均 50.2 歲。強直性脊柱炎 4 例(8 膝),類風濕性關節炎 5 例(7 膝),膝關節骨關節炎 10 例(14 膝)。病程 8~15 年,平均 10.9 年。Kellgren-Lawrence Ⅲ級 12 膝,Ⅳ級 17 膝。患者膝關節活動度為(19.86±7.23)°,膝關節學會評分系統(KSS)臨床評分(47.86±11.26)分、功能評分(15.52±11.21)分。
1.2 手術方法
全麻后,患者取仰臥位,常規鋪巾并上氣囊止血帶充氣[7]。取前正中切口髕旁內側入路,常規切除關節內滑膜和瘢痕粘連組織,切斷前、后交叉韌帶后顯露關節,嘗試髕骨和伸膝結構半脫位,輕輕彎曲膝關節,進一步暴露股骨遠端和脛骨近端。此時髕骨和伸膝結構外翻或半脫位困難,脛股關節顯露困難,結合術前綜合評估膝關節活動范圍、髕骨位置、骨骼質量、合并癥、脛骨前方骨皮質厚度等情況,本組均選擇股直肌斜切輔助顯露。
延長皮膚及皮下組織切口至股直肌肌腹近端,通常自股直肌內側向外上或外下成 45° 角進行股直肌斜切,注意用記號筆在肌腱近端標記股直肌切斷線,以利于術后解剖原位重建。結合膝關節局部血供分布及術者經驗,本組均選擇自股直肌內下向外上成 45° 角斜切。沿標記線用低頻電刀斜行切斷股直肌肌腱全層。股直肌斜切后屈曲膝關節,充分顯露股骨遠端和脛骨近端,切除增生滑膜、半月板及前、后交叉韌帶,按計劃常規膝關節截骨及安裝假體,骨水泥固化后測試髕骨運行軌跡良好,關節屈伸活動度達 0°~90°。
將股直肌斷端復位,屈曲膝關節約 30° 行股直肌斜切原位縫合。本組選用愛惜邦不可吸收縫合線采用 Krackow 肌腱縫合法修補肌腱斷端,然后再進行肌腱斷端鎖邊加固(圖 1)。縫合后反復屈伸膝關節檢查縫合斷端強度,確保股直肌斜切斷端在保持其解剖復位情況下無縫線切割移位,必要時再次行斷端加強縫合。最后常規逐層縫合,切口皮內美容縫合[8]。

1.3 術后處理及療效評價指標
術后第 1 天即開始膝關節被動屈曲訓練,每天 3 次,膝關節最大被動屈曲度達 90°;直退抬高鍛煉 3~6 組,每組 20 次;允許患者在助行器輔助下正常負重行走。術后 6 周、3 個月、6 個月、1 年隨訪,隨訪內容包括并發癥發生情況,膝關節活動度,KSS 臨床及功能評分,膝關節伸膝遲滯發生情況,X 線片復查假體有無下沉、松動及透亮線等。
1.4 統計學方法
采用 SPSS19.0 統計軟件進行分析。數據以均數±標準差表示,手術前后比較采用配對 t 檢驗;檢驗水準 α=0.05。
2 結果
術后切口均Ⅰ期愈合,無感染及心腦血管意外等并發癥發生。患者均獲隨訪,隨訪時間 25~39 個月,平均 30.3 個月。末次隨訪時,患者膝關節活動度為(91.03±7.30)°,KSS 臨床評分為(83.62±9.99)分、功能評分為(66.38±7.89)分,均較術前明顯改善,差異有統計學意義(t=34.35,P=0.00;t=19.62,P=0.00;t=26.01,P=0.00)。3 膝出現伸膝遲滯,分別遲滯 10°、10°、15°。X 線片復查未見假體位置不良、松動及病理性透亮線。見圖 2。

a. 術前雙下肢全長片;b、c. 術前正側位片;d. 術后 2 d 雙下肢全長片;e、f. 術后 2 d 正側位片;g、h. 術后 18 個月正側位片
Figure2. X-ray films of a 60-year-old female patient underwent TKA because of right knee osteoarthritisa. Preoperative full-length lower limb view; b, c. Preoperative anteroposterior and lateral views; d. Full-length lower limb view at 2 days after operation; e, f. Anteroposterior and lateral views at 2 days after operation; g, h. Anteroposterior and lateral views at 18 months after operation
3 討論
3.1 復雜 TKA 術中輔助顯露技術的比較
目前,TKA 標準顯露方式為膝前正中切口髕旁內側入路結合廣泛的關節內滑膜切除術。但對于膝關節強直或僵直、膝關節翻修以及膝關節活動受限嚴重等患者,因股四頭肌攣縮、瘢痕粘連、關節活動受限嚴重以及低位髕骨等原因,TKA 術中常規入路顯露困難[9-14],強行顯露易發生髕腱撕脫及髕腱斷裂[15-17],常常修復困難,嚴重影響患者術后功能恢復[18]。
為了安全獲得良好的術中顯露,目前常用方法有股直肌斜切、股四頭肌“V-Y”成形、脛骨結節截骨等方式。其中,脛骨結節截骨技術可用于膝關節強直、低位髕骨等存在顯露困難的 TKA 術中輔助顯露[19-22],術后患者在能忍受疼痛情況下可以部分負重,鉸鏈式支具支持下能進行 0°~90° 康復訓練[23]。脛骨結節截骨技術最主要的特點是伸肌結構完整,術中良好重建后基本不發生伸膝遲滯以及股四頭肌無力,但存在較多并發癥,最常見的是骨不連及截骨塊移位,常需要再次手術切開復位固定,必要時需要局部植骨。另外髕腱斷裂與髕骨骨折以及脛骨干骨折也有報道,為減少截骨塊移位利于愈合,術后常限制膝關節伸屈活動范圍,不利于關節康復訓練[24-25]。術后截骨處疼痛也有報道[26]。為減少并發癥的發生,通常需加強固定截骨塊[27]。
股四頭肌“V-Y”成形技術包括 1 個髕旁內側切口與另 1 個股四頭肌斜切切口,兩切口頂端呈 45° 角,并向近端外側延伸,使之形成倒“V”形,以充分顯露膝關節,完成各種膝關節置換操作,并且術中可以根據需要調整肌腱長度,獲得額外膝關節屈曲范圍[3-4]。該技術最常見并發癥是伸膝遲滯及伸肌乏力[28-30],盡管術中良好保護韌帶等伸膝結構,但術后大多數患者都有伸膝遲滯,并且存在時間較長[31]。而且術后因肌腱、肌肉損傷需要時間愈合,至少在早期 6 周內需要嚴格限制活動,必要時還需要移植人工肌腱加強局部力量[10]。
而復雜 TKA 術中采用股直肌斜切技術可獲得良好關節顯露,手術操作簡便,不破壞股直肌和髕骨血供,無術后股直肌肌力減弱和長期伸膝遲滯的風險。一項研究對 16 例雙側 TKA 患者一側選擇腹直肌斜切輔助顯露,一側采用傳統髕旁內側入路,術后經平均 30 個月隨訪,Cybex 等速肌力測試提示雙側股四頭肌力量差異無統計學意義[31]。大樣本長期研究也顯示,股直肌斜切術中操作簡便,長期結果良好[5, 32]。
為此,我們認為如術中經前正中切口髕旁內側入路存在膝關節顯露困難,包括膝關節屈曲受限、髕骨活動差,側位 X 線片顯示低位髕骨,結合患者術前膝關節活動范圍、髕骨位置、骨骼質量、合并癥、脛骨前方骨皮質厚度等情況,可以選擇股直肌斜切或者脛骨結節截骨輔助顯露。如患者骨骼質量較差(如脛骨結節前方皮質厚度<1 cm),而且髕骨高度正常,股直肌斜切輔助暴露優于脛骨結節截骨[23]。本組患者髕骨位置良好,無低位髕骨,術前評估均適合行股直肌斜切,術中均獲得良好顯露。為避免術后股四頭肌吻合不牢不能滿足早期康復訓練要求,術中應用 Krackow 肌腱縫合技術修補斜切股直肌肌腱斷端,再進行肌腱斷端鎖邊加固。患者術后第 1 天即可進行膝關節 0°~90° 屈伸康復訓練,術后關節僵硬、伸膝遲滯等并發癥減少。
3.2 股直肌斜切輔助暴露的安全性及有效性
本組均選擇股直肌斜切輔助顯露,自股直肌腱腹交界處肌腱端由內側向外上方與髕旁內側縱向切口成 45° 角斜切斷股直肌,避免損傷膝關節外上方髕骨血供,松解軟組織可半脫位髕骨,良好顯露膝關節。完成膝關節假體安放后,屈曲膝關節約 30° 行股直肌斜切原位縫合。對于選擇剪刀還是使用低頻電刀切斷股直肌,我們選擇用低頻電刀切斷股直肌,以減少局部滲血,而且不影響重建后肌腱愈合。術后不限制患者康復訓練,有利于關節功能的恢復。目前有研究報道使用股直肌斜切和不斜切患者術后股直肌肌力和主動伸肌功能相似,提示前者是一種安全、有效的膝關節輔助顯露技術[27]。
綜上述,對于膝關節活動度較差的復雜 TKA,術中采用股直肌斜切能有效暴露膝關節術野,減少髕腱撕脫、髕骨骨折以及股四頭肌肌腱損傷等并發癥的發生,結合有效的術中縫合修復,不會影響術后早期膝關節功能恢復。但本研究隨訪時間較短、病例數較少,以及缺少與其他輔助方式對照研究,因此該結論有待多中心比較研究以及膝關節翻修術中應用加以驗證。
作者貢獻:唐秀宏、孔祥朋負責數據收集整理及文章撰寫,曹正、陳群群負責統計分析,柴偉負責科研設計及實施。
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和對研究數據客觀結果的統計分析及其報道。
機構倫理問題:研究方案經中國人民解放軍總醫院醫學倫理委員會批準(倫審第 S2018-018-01 號),所有患者均簽署知情同意書。
人工全膝關節置換術(total knee arthroplasty,TKA)是治療終末期膝關節疾病的有效術式[1]。但對于強直或僵直膝關節、低位髕骨、二次翻修以及膝關節活動嚴重受限的患者,存在術中顯露難度大、圍術期并發癥較多等問題。在此類復雜 TKA 術中安全良好地顯露是成功的關鍵,但標準前正中切口髕旁內側入路往往顯露困難,容易出現髕腱斷裂、髕腱撕脫等嚴重并發癥,影響患者術后早期功能恢復[2]。針對膝關節手術顯露問題,Coonse 與 Adams 發明了股四頭肌切斷術,但術后伸膝遲滯發生率高[3]。Insall 將其改進為股直肌斜切并用于 TKA 術中[4],研究顯示其顯露安全性高、操作簡便、對鄰近組織破壞小,可以有效解決復雜 TKA 術中顯露問題[5]。但是股直肌斜切后存在易斷裂,患者需支具制動,限制患者術后早期活動,可能影響關節功能恢復。為此,我們在股直肌斜切后采用 Krackow 肌腱縫合法修補切斷的肌腱,以期使患者能在術后早期開始康復鍛煉。2016 年 1 月—2017 年 5 月,中國人民解放軍總醫院第一醫學中心骨科在 19 例(29 膝)復雜 TKA 術中采用股直肌斜切輔助顯露聯合 Krackow 肌腱縫合法修補肌腱,獲得較好療效。報告如下。
1 臨床資料
1.1 一般資料
患者選擇標準:① 膝關節間室嚴重退變(Kellgren-LawrenceⅢ級或Ⅳ級);② 膝關節活動嚴重受限(活動度<45°)[6],傳統前正中切口內側髕旁入路顯露困難;③ 排除感染性關節炎;④ 經專科醫師檢查后確定需行 TKA,均為初次 TKA。
本組男 9 例(13 膝),女 10 例(16 膝);年齡 34~66 歲,平均 50.2 歲。強直性脊柱炎 4 例(8 膝),類風濕性關節炎 5 例(7 膝),膝關節骨關節炎 10 例(14 膝)。病程 8~15 年,平均 10.9 年。Kellgren-Lawrence Ⅲ級 12 膝,Ⅳ級 17 膝。患者膝關節活動度為(19.86±7.23)°,膝關節學會評分系統(KSS)臨床評分(47.86±11.26)分、功能評分(15.52±11.21)分。
1.2 手術方法
全麻后,患者取仰臥位,常規鋪巾并上氣囊止血帶充氣[7]。取前正中切口髕旁內側入路,常規切除關節內滑膜和瘢痕粘連組織,切斷前、后交叉韌帶后顯露關節,嘗試髕骨和伸膝結構半脫位,輕輕彎曲膝關節,進一步暴露股骨遠端和脛骨近端。此時髕骨和伸膝結構外翻或半脫位困難,脛股關節顯露困難,結合術前綜合評估膝關節活動范圍、髕骨位置、骨骼質量、合并癥、脛骨前方骨皮質厚度等情況,本組均選擇股直肌斜切輔助顯露。
延長皮膚及皮下組織切口至股直肌肌腹近端,通常自股直肌內側向外上或外下成 45° 角進行股直肌斜切,注意用記號筆在肌腱近端標記股直肌切斷線,以利于術后解剖原位重建。結合膝關節局部血供分布及術者經驗,本組均選擇自股直肌內下向外上成 45° 角斜切。沿標記線用低頻電刀斜行切斷股直肌肌腱全層。股直肌斜切后屈曲膝關節,充分顯露股骨遠端和脛骨近端,切除增生滑膜、半月板及前、后交叉韌帶,按計劃常規膝關節截骨及安裝假體,骨水泥固化后測試髕骨運行軌跡良好,關節屈伸活動度達 0°~90°。
將股直肌斷端復位,屈曲膝關節約 30° 行股直肌斜切原位縫合。本組選用愛惜邦不可吸收縫合線采用 Krackow 肌腱縫合法修補肌腱斷端,然后再進行肌腱斷端鎖邊加固(圖 1)。縫合后反復屈伸膝關節檢查縫合斷端強度,確保股直肌斜切斷端在保持其解剖復位情況下無縫線切割移位,必要時再次行斷端加強縫合。最后常規逐層縫合,切口皮內美容縫合[8]。

1.3 術后處理及療效評價指標
術后第 1 天即開始膝關節被動屈曲訓練,每天 3 次,膝關節最大被動屈曲度達 90°;直退抬高鍛煉 3~6 組,每組 20 次;允許患者在助行器輔助下正常負重行走。術后 6 周、3 個月、6 個月、1 年隨訪,隨訪內容包括并發癥發生情況,膝關節活動度,KSS 臨床及功能評分,膝關節伸膝遲滯發生情況,X 線片復查假體有無下沉、松動及透亮線等。
1.4 統計學方法
采用 SPSS19.0 統計軟件進行分析。數據以均數±標準差表示,手術前后比較采用配對 t 檢驗;檢驗水準 α=0.05。
2 結果
術后切口均Ⅰ期愈合,無感染及心腦血管意外等并發癥發生。患者均獲隨訪,隨訪時間 25~39 個月,平均 30.3 個月。末次隨訪時,患者膝關節活動度為(91.03±7.30)°,KSS 臨床評分為(83.62±9.99)分、功能評分為(66.38±7.89)分,均較術前明顯改善,差異有統計學意義(t=34.35,P=0.00;t=19.62,P=0.00;t=26.01,P=0.00)。3 膝出現伸膝遲滯,分別遲滯 10°、10°、15°。X 線片復查未見假體位置不良、松動及病理性透亮線。見圖 2。

a. 術前雙下肢全長片;b、c. 術前正側位片;d. 術后 2 d 雙下肢全長片;e、f. 術后 2 d 正側位片;g、h. 術后 18 個月正側位片
Figure2. X-ray films of a 60-year-old female patient underwent TKA because of right knee osteoarthritisa. Preoperative full-length lower limb view; b, c. Preoperative anteroposterior and lateral views; d. Full-length lower limb view at 2 days after operation; e, f. Anteroposterior and lateral views at 2 days after operation; g, h. Anteroposterior and lateral views at 18 months after operation
3 討論
3.1 復雜 TKA 術中輔助顯露技術的比較
目前,TKA 標準顯露方式為膝前正中切口髕旁內側入路結合廣泛的關節內滑膜切除術。但對于膝關節強直或僵直、膝關節翻修以及膝關節活動受限嚴重等患者,因股四頭肌攣縮、瘢痕粘連、關節活動受限嚴重以及低位髕骨等原因,TKA 術中常規入路顯露困難[9-14],強行顯露易發生髕腱撕脫及髕腱斷裂[15-17],常常修復困難,嚴重影響患者術后功能恢復[18]。
為了安全獲得良好的術中顯露,目前常用方法有股直肌斜切、股四頭肌“V-Y”成形、脛骨結節截骨等方式。其中,脛骨結節截骨技術可用于膝關節強直、低位髕骨等存在顯露困難的 TKA 術中輔助顯露[19-22],術后患者在能忍受疼痛情況下可以部分負重,鉸鏈式支具支持下能進行 0°~90° 康復訓練[23]。脛骨結節截骨技術最主要的特點是伸肌結構完整,術中良好重建后基本不發生伸膝遲滯以及股四頭肌無力,但存在較多并發癥,最常見的是骨不連及截骨塊移位,常需要再次手術切開復位固定,必要時需要局部植骨。另外髕腱斷裂與髕骨骨折以及脛骨干骨折也有報道,為減少截骨塊移位利于愈合,術后常限制膝關節伸屈活動范圍,不利于關節康復訓練[24-25]。術后截骨處疼痛也有報道[26]。為減少并發癥的發生,通常需加強固定截骨塊[27]。
股四頭肌“V-Y”成形技術包括 1 個髕旁內側切口與另 1 個股四頭肌斜切切口,兩切口頂端呈 45° 角,并向近端外側延伸,使之形成倒“V”形,以充分顯露膝關節,完成各種膝關節置換操作,并且術中可以根據需要調整肌腱長度,獲得額外膝關節屈曲范圍[3-4]。該技術最常見并發癥是伸膝遲滯及伸肌乏力[28-30],盡管術中良好保護韌帶等伸膝結構,但術后大多數患者都有伸膝遲滯,并且存在時間較長[31]。而且術后因肌腱、肌肉損傷需要時間愈合,至少在早期 6 周內需要嚴格限制活動,必要時還需要移植人工肌腱加強局部力量[10]。
而復雜 TKA 術中采用股直肌斜切技術可獲得良好關節顯露,手術操作簡便,不破壞股直肌和髕骨血供,無術后股直肌肌力減弱和長期伸膝遲滯的風險。一項研究對 16 例雙側 TKA 患者一側選擇腹直肌斜切輔助顯露,一側采用傳統髕旁內側入路,術后經平均 30 個月隨訪,Cybex 等速肌力測試提示雙側股四頭肌力量差異無統計學意義[31]。大樣本長期研究也顯示,股直肌斜切術中操作簡便,長期結果良好[5, 32]。
為此,我們認為如術中經前正中切口髕旁內側入路存在膝關節顯露困難,包括膝關節屈曲受限、髕骨活動差,側位 X 線片顯示低位髕骨,結合患者術前膝關節活動范圍、髕骨位置、骨骼質量、合并癥、脛骨前方骨皮質厚度等情況,可以選擇股直肌斜切或者脛骨結節截骨輔助顯露。如患者骨骼質量較差(如脛骨結節前方皮質厚度<1 cm),而且髕骨高度正常,股直肌斜切輔助暴露優于脛骨結節截骨[23]。本組患者髕骨位置良好,無低位髕骨,術前評估均適合行股直肌斜切,術中均獲得良好顯露。為避免術后股四頭肌吻合不牢不能滿足早期康復訓練要求,術中應用 Krackow 肌腱縫合技術修補斜切股直肌肌腱斷端,再進行肌腱斷端鎖邊加固。患者術后第 1 天即可進行膝關節 0°~90° 屈伸康復訓練,術后關節僵硬、伸膝遲滯等并發癥減少。
3.2 股直肌斜切輔助暴露的安全性及有效性
本組均選擇股直肌斜切輔助顯露,自股直肌腱腹交界處肌腱端由內側向外上方與髕旁內側縱向切口成 45° 角斜切斷股直肌,避免損傷膝關節外上方髕骨血供,松解軟組織可半脫位髕骨,良好顯露膝關節。完成膝關節假體安放后,屈曲膝關節約 30° 行股直肌斜切原位縫合。對于選擇剪刀還是使用低頻電刀切斷股直肌,我們選擇用低頻電刀切斷股直肌,以減少局部滲血,而且不影響重建后肌腱愈合。術后不限制患者康復訓練,有利于關節功能的恢復。目前有研究報道使用股直肌斜切和不斜切患者術后股直肌肌力和主動伸肌功能相似,提示前者是一種安全、有效的膝關節輔助顯露技術[27]。
綜上述,對于膝關節活動度較差的復雜 TKA,術中采用股直肌斜切能有效暴露膝關節術野,減少髕腱撕脫、髕骨骨折以及股四頭肌肌腱損傷等并發癥的發生,結合有效的術中縫合修復,不會影響術后早期膝關節功能恢復。但本研究隨訪時間較短、病例數較少,以及缺少與其他輔助方式對照研究,因此該結論有待多中心比較研究以及膝關節翻修術中應用加以驗證。
作者貢獻:唐秀宏、孔祥朋負責數據收集整理及文章撰寫,曹正、陳群群負責統計分析,柴偉負責科研設計及實施。
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和對研究數據客觀結果的統計分析及其報道。
機構倫理問題:研究方案經中國人民解放軍總醫院醫學倫理委員會批準(倫審第 S2018-018-01 號),所有患者均簽署知情同意書。