引用本文: 熊昌軍, 李朋, 張延超, 杜銀橋, 李鐵鍵, 高志森, 周勇剛. 脛骨側個性化髓外定位技術行人工全膝關節置換術后脛骨假體冠狀位力線的評價研究. 中國修復重建外科雜志, 2022, 36(2): 177-182. doi: 10.7507/1002-1892.202108105 復制
人工全膝關節置換術(total knee arthroplasty,TKA)后假體存活率與假體和肢體的對線密切相關,正確對線是確保手術成功的關鍵。TKA術中通常采用機械導向器來定位假體,可分為髓內、外導向系統。研究顯示股骨側髓內、外定位術后股骨側力線無顯著差異[1-2]。脛骨側髓內、外定位各有特點,前者定位準確性與髓腔形態有關[3];而后者定位體表參考點較多,軟組織標志包括髕韌帶內側1/3[4]、足背動脈[5]、踇長伸肌腱[6-7]、脛前肌腱[7-8],骨性標志包括脛骨結節[7]、脛骨前嵴[7,9-10]、第2跖骨[11]等。體表參考點多說明個體存在差異性,術中通過特定的解剖標志定位不易獲得精準力線,如傳統髓外定位時選擇髁間棘中點定位近端[12]、體表標志參考脛骨結節中內1/3及脛前肌腱,易產生脛骨平臺內翻截骨的問題[13]。同時,當脛骨冠狀位存在側弓畸形時,按照傳統髓外定位方法行冠狀位截骨會出現力線偏差[14-16]。
為此,我們提出了個性化髓外定位技術,通過患者術前下肢站立位全長正位X線片確立個性化定位點(脛骨平臺關節面定位點),即以過踝關節中心點且平行于脛骨遠端解剖軸的直線與脛骨平臺關節面在冠狀位上的交點,以解決由于定位標志個體差異導致的相關問題。現回顧分析2020年1月—2021年6月,應用脛骨側個性化髓外定位技術行TKA的患者臨床資料,并與同期使用傳統髓外定位技術患者進行比較,通過測量手術前后影像學相關指標,評估術后脛骨假體冠狀位力線情況。報告如下。
1 臨床資料
1.1 患者選擇標準
納入標準:① 原發退行性骨關節病,且骨關節炎采用Kellgren-Lawrence分級標準分級;② 膝內翻畸形且術前髖-膝-踝角(hip-knee-ankle angle,HKA)>150°;③ 初次TKA,采用美國Depuy公司PS150假體或美國施樂輝公司Legion假體;④ 有符合要求的術前及術后1周內標準下肢站立位全長正位X線片,具備以下影像學特征[17]:近端脛骨輪廓呈筆架樣形態,脛、腓骨近端重疊部分約占腓骨小頭1/3。
排除標準:① 術前存在創傷后畸形、代謝性骨病引起的明顯關節外畸形或嚴重骨缺損,包括髖關節、踝關節原發及繼發畸形;② 術中因各種原因對脛骨平臺行二次徒手截骨。
2020年1月—2021年6月,于解放軍總醫院第一醫學中心行TKA的患者中共170例(210膝)符合選擇標準納入研究。其中,93例(114膝)采用個性化髓外定位技術(個性化定位組),77例(96膝)采用傳統髓外定位技術(傳統定位組)。
1.2 一般資料
個性化定位組:男14例,女79例;年齡53~81歲,平均66.9歲。身體質量指數(body mass index,BMI)為(27.0±3.4)kg/m2。單膝72例,其中左膝29例、右膝43例;雙膝21例。骨關節炎病程2~22年,中位時間8年。Kellgren-Lawrence分級:Ⅲ級38膝,Ⅳ級76膝。
傳統定位組:男16例,女61例;年齡52~83歲,平均66.2歲。BMI為(26.7±3.5)kg/m2。單膝58例,其中左膝33例、右膝25例;雙膝19例。骨關節炎病程1~20年,中位時間7年。Kellgren-Lawrence分級:Ⅲ級30膝,Ⅳ級66膝。
兩組患者性別、年齡、BMI、側別、骨關節炎病程及Kellgren-Lawrence分級等一般資料比較,差異均無統計學意義(P>0.05),具有可比性。
1.3 脛骨側個性化髓外定位技術
1.3.1 定位參考標志

a. 脛骨軸線直線型;b. 脛骨軸線內弓型;c. 脛骨軸線外弓型;d. 脛骨關節面區域點e定位示意圖
Figure1. Reference marks of personalized extramedullary positioning technique on the tibia sidea.Straight tibia; b. Medial bowing tibia; c. Lateral bowing tibia; d. Point e was located in the articular region of the tibia
點a、b:脛骨遠端脛骨橫軸中點,分別位于脛骨遠端冠狀位縱軸全長1/8、1/4處;點c、d:脛骨近端脛骨橫軸中點,分別位于脛骨近端冠狀位縱軸全長1/4、1/8處;通過上述定點獲得2條軸線:脛骨遠端解剖軸線(點a、b連線)、脛骨近端解剖軸線(點c、d連線)。
點o:踝關節中心點;點e(個性化定位點):過點o且平行于脛骨遠端解剖軸的直線與脛骨關節面在冠狀位上的交點。通過上述定點獲得1條軸線,即遠端解剖軸線平行線(點o、e連線)。點e定位于脛骨平臺關節面的區域:A區為外側髁間棘外側坡,B區為內、外側髁間棘之間區域,C區為內側髁間棘內側坡;點m為內側髁間棘高點,點l為外側髁間棘高點。
1.3.2 個性化定位冠狀位脛骨假體力線方法
將脛骨髓外定位器的平臺固定釘置于個性化定位點(點e),同時在冠狀位上定位器桿與中下段脛骨前嵴平行[9-10],定位器桿遠端位于抱踝器0點刻度位。見圖2。

a. 脛骨遠端解剖軸線平行線與脛骨平臺交點定位;b. 脛骨平臺截骨后;c. 脛骨髓外定位器遠端示意圖;d. 脛骨髓外定位器中下段參考標志
Figure2. Schematic diagram of personalized extramedullary positioning techniquea.Intersection point between the parallel line of the distal anatomical axis and the tibial plateau; b. Tibial plateau after osteotomy; c. Diagram of the distal tibia with the extramedullary instrument; d. Reference mark of middle and lower segment of tibia with the extramedullary instrument
1.4 手術方法
兩組手術均由同一位醫師完成。全身麻醉下,患者取仰臥位,作膝前正中切口,髕旁內側入路。術中常規使用氣囊止血帶,壓力為40~43 kPa,截骨完成安放假體后松止血帶。
兩組股骨側均采用髓內定位方法截骨,開髓點取股骨遠端解剖軸與髁間窩交點,以髁間窩頂點為距離校準點,股骨側外翻角取冠狀位股骨遠端解剖軸與股骨機械軸夾角。脛骨側截骨:冠狀位個性化定位組參照1.3.2步驟,傳統定位組將脛骨平臺截骨固定裝置近端釘放置于髁間棘中點及脛骨結節中內1/3處的連線,解剖標志分別參考脛骨結節中內1/3、脛前肌腱;矢狀位后傾角兩組均以中段脛骨前嵴骨皮質作為0° 后傾參考點[18] ,并結合假體類型選用自帶相應后傾角度的截骨導板獲得。脛骨假體前后軸對線:個性化定位組取脛骨結節中點與后交叉韌帶中點,傳統定位組取脛骨結節中內1/3與后交叉韌帶中點。結合脛骨假體大小選擇性使用內側平臺縮窄技術,個性化定位組85膝、傳統定位組68膝;結合髕骨厚度及骨質選擇性置換髕骨,個性化定位組106膝、傳統定位組87膝。
1.5 影像學觀測指標
基于下肢站立位全長正位X線片測量相關指標。① 脛骨側弓角(tibial bowing angle,TBA)測量方法及脛骨軸線分型:于個性化定位組術前圖片測量TBA,定義為脛骨近、遠端解剖軸線延長線夾角,取銳角。其中,延長線位于兩解剖軸交點內側時,脛骨軸線呈內弓,TBA定義為正值;反之,脛骨軸線呈外弓,TBA定義為負值。脛骨軸線根據TBA分型:<–1° 為外弓型,?1°~1° 為直線型,>1° 為內弓型(圖1)。觀察不同類型組脛骨個性化定位點位置分布情況。
② 測量手術前后HKA、脛骨遠端外側角(lateral distal tibial angle,LDTA);術后冠狀位脛骨假體角(tibia component angle,TCA):脛骨假體平臺切線與脛骨機械軸線之間的內側夾角,其中脛骨機械軸線為脛骨假體平臺切線中點與踝關節中點(點o)[14]連線。計算TCA與90° 的差值,當差值>0° 時脛骨假體冠狀位存在外翻、<0° 時則為內翻,差值絕對值>3° 時定義為脛骨假體冠狀位力線不良[19],反之為優良。
1.6 統計學方法
采用SPSS19.0統計軟件進行分析。計量資料均符合正態分布,數據以均數±標準差表示,組間比較采用獨立樣本t檢驗,組內手術前后比較采用配對t檢驗;計數資料以率表示,組間比較采用χ2檢驗。檢驗水準取雙側α=0.05。
2 結果
個性化定位組脛骨軸線為直線型58膝(50.88%),內弓型35膝(30.70%),外弓型21膝(18.42%)。3種類型脛骨個性化定位點(點e)的位置,直線型組多位于點l ,共36膝(62.07%);內弓型組多位于B區,共18膝(51.43%);外弓型組多位于A區,共12膝(57.14%)。見圖3。

a. 直線型;b. 內弓型;c. 外弓型
Figure3. Distribution of the personalized positioning point on the articular surface of tibial plateaua.Straight tibia; b. Medial bowing tibia; c. Lateral bowing tibia
兩組組內手術前后HKA比較,差異均有統計學意義(P<0.05);手術前后LDTA比較,差異均無統計學意義(P>0.05)。兩組間術前LDTA、HKA以及手術前后差值比較,差異均無統計學意義(P>0.05);術后TCA比較,差異有統計學意義(P<0.05)。見表1。



術后TCA散點圖示與個性化定位組相比,傳統定位組脛骨平臺假體易傾向于內翻(圖4)。術后個性化定位組脛骨假體冠狀位力線優良率為96.5%(110/114),傳統定位組為87.5%(84/96),差異有統計學意義(χ2=7.652,P=0.006)。

3 討論
脛骨冠狀位機械軸為脛骨平臺中點到踝穴中點連線,理想狀態下脛骨機械軸與解剖軸為平行線[20]。然而脛骨解剖形態存在不同程度彎曲,TKA術中運用傳統定位技術截骨后易出現力線偏差及假體位置不良。Yau等[14]對采用傳統髓內定位技術行TKA的87例(93膝)患者臨床資料進行分析,發現12膝截骨平面與理想截骨平面偏差>2°(內翻或外翻),該偏差的發生與脛骨軸線特點密切相關。Chiu等[15]回顧分析了75例TKA患者臨床資料,發現32例脛骨軸線呈外弓型者中26例術后脛骨假體冠狀位位置不良,且外弓畸形程度與脛骨假體內翻相關。Saibaba等[16]提出了“干骺端-骨干角(metaphyseo-diaphyseal angle,MDA)”概念,將其定義為脛骨干骺端平行于踝關節線的直線與垂直于骨干中軸線的直線的夾角;通過MDA可以量化脛骨軸線外弓畸形程度,MDA與外弓畸形程度顯著相關,當MDA>4° 時脛骨側采用傳統髓外定位技術截骨后,將出現脛骨假體位置不良及下肢整體力線矯正不足。為此,學者們對傳統脛骨側髓外定位方法進行改良。Palanisami等[21]采用遠端定位點取踝穴中點,近端定位點為過踝穴中點的脛骨遠端髓腔中線在脛骨平臺上的交點,可獲得較理想的TCA。賀強等[12]建議將內翻膝且脛骨內翻患者的脛骨髓外近端定位點置于髁間棘外側,但研究未結合內翻程度對定位點進行量化。
基于臨床經驗我們提出了個性化髓外定位技術,通過術前下肢站立位全長正位X線片確立脛骨平臺關節面定位點作為個性化定位點,脛骨髓外定位器的平臺固定釘置于該點,同時冠狀位定位器桿與中下段脛骨前嵴平行[9-10],定位器桿遠端位于抱踝器0點刻度位,基于此法確立脛骨冠狀位力線指導脛骨近端截骨。本研究對應用個性化及傳統髓外定位技術的患者手術前后下肢冠狀位力線、脛骨平臺假體冠狀位力線及相關角度進行比較。結果顯示兩組內手術前后LDTA比較差異無統計學意義,且與Dror[20]定義的LDTA(89±3)° 較為接近,說明TKA對LDTA無明顯影響,在踝關節結構正常情況下,脛骨遠端解剖軸線對定位脛骨冠狀位力線具有指導意義;兩組間術前LDTA及HKA差異無統計學意義,說明兩組間具有可比性;兩組內手術前后HKA差異有統計學意義,說明個性化及傳統髓外定位技術均能明顯改善下肢冠狀位力線;兩組間術后TCA及手術前后HKA存在較大差異,且TCA差異有統計學意義,說明脛骨側采用個性化定位技術截骨準確性和穩定性更高,同時也印證了傳統定位技術手術后脛骨假體冠狀位力線更易內翻[13];術后個性化定位組脛骨假體冠狀位力線優良率明顯高于傳統定位組,差異有統計學意義。
本研究中將個性化定位組脛骨冠狀位軸線分為直線型、內弓型和外弓型,個性化定位點在直線型組多位于點l,內弓型組多位于B區,外弓型組多位于A區,提示個性化定位點與脛骨軸線類型及側弓程度相關,即個性化定位點以點l為基準點受脛骨側弓方向及角度影響向兩側偏移,內弓型向B區偏移,外弓型向A區偏移。
綜上述,與傳統髓外定位法相比,采用個性化髓外定位法指導脛骨截骨后脛骨假體冠狀位力線優良率更高。但本研究例數相對較少,X線片測量結果受患者體位影響,盡管剔除了術后1周存在伸膝、髖受限患者,但作為回顧性研究,仍無法完全排除對結果的干擾,而且只測量了手術前后冠狀位力線相關影像學指標;術后隨訪時間較短,未統計患者術后功能以及假體生存情況等指標,故尚不能判斷對術后關節功能的影響。上述問題均有待進一步研究探討。
作者貢獻:熊昌軍負責資料收集、論文撰寫;李朋、李鐵鍵負責數據整理;張延超負責統計學分析;杜銀橋負責圖表制作;高志森、周勇剛負責治療方案實施、論文審閱;所有作者參與手術。
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。項目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(S2021-020-01)。
人工全膝關節置換術(total knee arthroplasty,TKA)后假體存活率與假體和肢體的對線密切相關,正確對線是確保手術成功的關鍵。TKA術中通常采用機械導向器來定位假體,可分為髓內、外導向系統。研究顯示股骨側髓內、外定位術后股骨側力線無顯著差異[1-2]。脛骨側髓內、外定位各有特點,前者定位準確性與髓腔形態有關[3];而后者定位體表參考點較多,軟組織標志包括髕韌帶內側1/3[4]、足背動脈[5]、踇長伸肌腱[6-7]、脛前肌腱[7-8],骨性標志包括脛骨結節[7]、脛骨前嵴[7,9-10]、第2跖骨[11]等。體表參考點多說明個體存在差異性,術中通過特定的解剖標志定位不易獲得精準力線,如傳統髓外定位時選擇髁間棘中點定位近端[12]、體表標志參考脛骨結節中內1/3及脛前肌腱,易產生脛骨平臺內翻截骨的問題[13]。同時,當脛骨冠狀位存在側弓畸形時,按照傳統髓外定位方法行冠狀位截骨會出現力線偏差[14-16]。
為此,我們提出了個性化髓外定位技術,通過患者術前下肢站立位全長正位X線片確立個性化定位點(脛骨平臺關節面定位點),即以過踝關節中心點且平行于脛骨遠端解剖軸的直線與脛骨平臺關節面在冠狀位上的交點,以解決由于定位標志個體差異導致的相關問題。現回顧分析2020年1月—2021年6月,應用脛骨側個性化髓外定位技術行TKA的患者臨床資料,并與同期使用傳統髓外定位技術患者進行比較,通過測量手術前后影像學相關指標,評估術后脛骨假體冠狀位力線情況。報告如下。
1 臨床資料
1.1 患者選擇標準
納入標準:① 原發退行性骨關節病,且骨關節炎采用Kellgren-Lawrence分級標準分級;② 膝內翻畸形且術前髖-膝-踝角(hip-knee-ankle angle,HKA)>150°;③ 初次TKA,采用美國Depuy公司PS150假體或美國施樂輝公司Legion假體;④ 有符合要求的術前及術后1周內標準下肢站立位全長正位X線片,具備以下影像學特征[17]:近端脛骨輪廓呈筆架樣形態,脛、腓骨近端重疊部分約占腓骨小頭1/3。
排除標準:① 術前存在創傷后畸形、代謝性骨病引起的明顯關節外畸形或嚴重骨缺損,包括髖關節、踝關節原發及繼發畸形;② 術中因各種原因對脛骨平臺行二次徒手截骨。
2020年1月—2021年6月,于解放軍總醫院第一醫學中心行TKA的患者中共170例(210膝)符合選擇標準納入研究。其中,93例(114膝)采用個性化髓外定位技術(個性化定位組),77例(96膝)采用傳統髓外定位技術(傳統定位組)。
1.2 一般資料
個性化定位組:男14例,女79例;年齡53~81歲,平均66.9歲。身體質量指數(body mass index,BMI)為(27.0±3.4)kg/m2。單膝72例,其中左膝29例、右膝43例;雙膝21例。骨關節炎病程2~22年,中位時間8年。Kellgren-Lawrence分級:Ⅲ級38膝,Ⅳ級76膝。
傳統定位組:男16例,女61例;年齡52~83歲,平均66.2歲。BMI為(26.7±3.5)kg/m2。單膝58例,其中左膝33例、右膝25例;雙膝19例。骨關節炎病程1~20年,中位時間7年。Kellgren-Lawrence分級:Ⅲ級30膝,Ⅳ級66膝。
兩組患者性別、年齡、BMI、側別、骨關節炎病程及Kellgren-Lawrence分級等一般資料比較,差異均無統計學意義(P>0.05),具有可比性。
1.3 脛骨側個性化髓外定位技術
1.3.1 定位參考標志

a. 脛骨軸線直線型;b. 脛骨軸線內弓型;c. 脛骨軸線外弓型;d. 脛骨關節面區域點e定位示意圖
Figure1. Reference marks of personalized extramedullary positioning technique on the tibia sidea.Straight tibia; b. Medial bowing tibia; c. Lateral bowing tibia; d. Point e was located in the articular region of the tibia
點a、b:脛骨遠端脛骨橫軸中點,分別位于脛骨遠端冠狀位縱軸全長1/8、1/4處;點c、d:脛骨近端脛骨橫軸中點,分別位于脛骨近端冠狀位縱軸全長1/4、1/8處;通過上述定點獲得2條軸線:脛骨遠端解剖軸線(點a、b連線)、脛骨近端解剖軸線(點c、d連線)。
點o:踝關節中心點;點e(個性化定位點):過點o且平行于脛骨遠端解剖軸的直線與脛骨關節面在冠狀位上的交點。通過上述定點獲得1條軸線,即遠端解剖軸線平行線(點o、e連線)。點e定位于脛骨平臺關節面的區域:A區為外側髁間棘外側坡,B區為內、外側髁間棘之間區域,C區為內側髁間棘內側坡;點m為內側髁間棘高點,點l為外側髁間棘高點。
1.3.2 個性化定位冠狀位脛骨假體力線方法
將脛骨髓外定位器的平臺固定釘置于個性化定位點(點e),同時在冠狀位上定位器桿與中下段脛骨前嵴平行[9-10],定位器桿遠端位于抱踝器0點刻度位。見圖2。

a. 脛骨遠端解剖軸線平行線與脛骨平臺交點定位;b. 脛骨平臺截骨后;c. 脛骨髓外定位器遠端示意圖;d. 脛骨髓外定位器中下段參考標志
Figure2. Schematic diagram of personalized extramedullary positioning techniquea.Intersection point between the parallel line of the distal anatomical axis and the tibial plateau; b. Tibial plateau after osteotomy; c. Diagram of the distal tibia with the extramedullary instrument; d. Reference mark of middle and lower segment of tibia with the extramedullary instrument
1.4 手術方法
兩組手術均由同一位醫師完成。全身麻醉下,患者取仰臥位,作膝前正中切口,髕旁內側入路。術中常規使用氣囊止血帶,壓力為40~43 kPa,截骨完成安放假體后松止血帶。
兩組股骨側均采用髓內定位方法截骨,開髓點取股骨遠端解剖軸與髁間窩交點,以髁間窩頂點為距離校準點,股骨側外翻角取冠狀位股骨遠端解剖軸與股骨機械軸夾角。脛骨側截骨:冠狀位個性化定位組參照1.3.2步驟,傳統定位組將脛骨平臺截骨固定裝置近端釘放置于髁間棘中點及脛骨結節中內1/3處的連線,解剖標志分別參考脛骨結節中內1/3、脛前肌腱;矢狀位后傾角兩組均以中段脛骨前嵴骨皮質作為0° 后傾參考點[18] ,并結合假體類型選用自帶相應后傾角度的截骨導板獲得。脛骨假體前后軸對線:個性化定位組取脛骨結節中點與后交叉韌帶中點,傳統定位組取脛骨結節中內1/3與后交叉韌帶中點。結合脛骨假體大小選擇性使用內側平臺縮窄技術,個性化定位組85膝、傳統定位組68膝;結合髕骨厚度及骨質選擇性置換髕骨,個性化定位組106膝、傳統定位組87膝。
1.5 影像學觀測指標
基于下肢站立位全長正位X線片測量相關指標。① 脛骨側弓角(tibial bowing angle,TBA)測量方法及脛骨軸線分型:于個性化定位組術前圖片測量TBA,定義為脛骨近、遠端解剖軸線延長線夾角,取銳角。其中,延長線位于兩解剖軸交點內側時,脛骨軸線呈內弓,TBA定義為正值;反之,脛骨軸線呈外弓,TBA定義為負值。脛骨軸線根據TBA分型:<–1° 為外弓型,?1°~1° 為直線型,>1° 為內弓型(圖1)。觀察不同類型組脛骨個性化定位點位置分布情況。
② 測量手術前后HKA、脛骨遠端外側角(lateral distal tibial angle,LDTA);術后冠狀位脛骨假體角(tibia component angle,TCA):脛骨假體平臺切線與脛骨機械軸線之間的內側夾角,其中脛骨機械軸線為脛骨假體平臺切線中點與踝關節中點(點o)[14]連線。計算TCA與90° 的差值,當差值>0° 時脛骨假體冠狀位存在外翻、<0° 時則為內翻,差值絕對值>3° 時定義為脛骨假體冠狀位力線不良[19],反之為優良。
1.6 統計學方法
采用SPSS19.0統計軟件進行分析。計量資料均符合正態分布,數據以均數±標準差表示,組間比較采用獨立樣本t檢驗,組內手術前后比較采用配對t檢驗;計數資料以率表示,組間比較采用χ2檢驗。檢驗水準取雙側α=0.05。
2 結果
個性化定位組脛骨軸線為直線型58膝(50.88%),內弓型35膝(30.70%),外弓型21膝(18.42%)。3種類型脛骨個性化定位點(點e)的位置,直線型組多位于點l ,共36膝(62.07%);內弓型組多位于B區,共18膝(51.43%);外弓型組多位于A區,共12膝(57.14%)。見圖3。

a. 直線型;b. 內弓型;c. 外弓型
Figure3. Distribution of the personalized positioning point on the articular surface of tibial plateaua.Straight tibia; b. Medial bowing tibia; c. Lateral bowing tibia
兩組組內手術前后HKA比較,差異均有統計學意義(P<0.05);手術前后LDTA比較,差異均無統計學意義(P>0.05)。兩組間術前LDTA、HKA以及手術前后差值比較,差異均無統計學意義(P>0.05);術后TCA比較,差異有統計學意義(P<0.05)。見表1。



術后TCA散點圖示與個性化定位組相比,傳統定位組脛骨平臺假體易傾向于內翻(圖4)。術后個性化定位組脛骨假體冠狀位力線優良率為96.5%(110/114),傳統定位組為87.5%(84/96),差異有統計學意義(χ2=7.652,P=0.006)。

3 討論
脛骨冠狀位機械軸為脛骨平臺中點到踝穴中點連線,理想狀態下脛骨機械軸與解剖軸為平行線[20]。然而脛骨解剖形態存在不同程度彎曲,TKA術中運用傳統定位技術截骨后易出現力線偏差及假體位置不良。Yau等[14]對采用傳統髓內定位技術行TKA的87例(93膝)患者臨床資料進行分析,發現12膝截骨平面與理想截骨平面偏差>2°(內翻或外翻),該偏差的發生與脛骨軸線特點密切相關。Chiu等[15]回顧分析了75例TKA患者臨床資料,發現32例脛骨軸線呈外弓型者中26例術后脛骨假體冠狀位位置不良,且外弓畸形程度與脛骨假體內翻相關。Saibaba等[16]提出了“干骺端-骨干角(metaphyseo-diaphyseal angle,MDA)”概念,將其定義為脛骨干骺端平行于踝關節線的直線與垂直于骨干中軸線的直線的夾角;通過MDA可以量化脛骨軸線外弓畸形程度,MDA與外弓畸形程度顯著相關,當MDA>4° 時脛骨側采用傳統髓外定位技術截骨后,將出現脛骨假體位置不良及下肢整體力線矯正不足。為此,學者們對傳統脛骨側髓外定位方法進行改良。Palanisami等[21]采用遠端定位點取踝穴中點,近端定位點為過踝穴中點的脛骨遠端髓腔中線在脛骨平臺上的交點,可獲得較理想的TCA。賀強等[12]建議將內翻膝且脛骨內翻患者的脛骨髓外近端定位點置于髁間棘外側,但研究未結合內翻程度對定位點進行量化。
基于臨床經驗我們提出了個性化髓外定位技術,通過術前下肢站立位全長正位X線片確立脛骨平臺關節面定位點作為個性化定位點,脛骨髓外定位器的平臺固定釘置于該點,同時冠狀位定位器桿與中下段脛骨前嵴平行[9-10],定位器桿遠端位于抱踝器0點刻度位,基于此法確立脛骨冠狀位力線指導脛骨近端截骨。本研究對應用個性化及傳統髓外定位技術的患者手術前后下肢冠狀位力線、脛骨平臺假體冠狀位力線及相關角度進行比較。結果顯示兩組內手術前后LDTA比較差異無統計學意義,且與Dror[20]定義的LDTA(89±3)° 較為接近,說明TKA對LDTA無明顯影響,在踝關節結構正常情況下,脛骨遠端解剖軸線對定位脛骨冠狀位力線具有指導意義;兩組間術前LDTA及HKA差異無統計學意義,說明兩組間具有可比性;兩組內手術前后HKA差異有統計學意義,說明個性化及傳統髓外定位技術均能明顯改善下肢冠狀位力線;兩組間術后TCA及手術前后HKA存在較大差異,且TCA差異有統計學意義,說明脛骨側采用個性化定位技術截骨準確性和穩定性更高,同時也印證了傳統定位技術手術后脛骨假體冠狀位力線更易內翻[13];術后個性化定位組脛骨假體冠狀位力線優良率明顯高于傳統定位組,差異有統計學意義。
本研究中將個性化定位組脛骨冠狀位軸線分為直線型、內弓型和外弓型,個性化定位點在直線型組多位于點l,內弓型組多位于B區,外弓型組多位于A區,提示個性化定位點與脛骨軸線類型及側弓程度相關,即個性化定位點以點l為基準點受脛骨側弓方向及角度影響向兩側偏移,內弓型向B區偏移,外弓型向A區偏移。
綜上述,與傳統髓外定位法相比,采用個性化髓外定位法指導脛骨截骨后脛骨假體冠狀位力線優良率更高。但本研究例數相對較少,X線片測量結果受患者體位影響,盡管剔除了術后1周存在伸膝、髖受限患者,但作為回顧性研究,仍無法完全排除對結果的干擾,而且只測量了手術前后冠狀位力線相關影像學指標;術后隨訪時間較短,未統計患者術后功能以及假體生存情況等指標,故尚不能判斷對術后關節功能的影響。上述問題均有待進一步研究探討。
作者貢獻:熊昌軍負責資料收集、論文撰寫;李朋、李鐵鍵負責數據整理;張延超負責統計學分析;杜銀橋負責圖表制作;高志森、周勇剛負責治療方案實施、論文審閱;所有作者參與手術。
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。項目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(S2021-020-01)。