引用本文： 张子琦, 梁佳林, 樊立宏, 时志斌, 党晓谦, 王坤正. 开放楔形胫骨高位截骨术治疗膝关节内侧间室骨关节炎疗效观察. 中国修复重建外科杂志, 2018, 32(8): 997-1000. doi: 10.7507/1002-1892.201802015 复制
1958 年，Jackson[1]首先报道采用胫骨高位截骨术（high tibial osteotomy，HTO）治疗膝关节内侧间室骨关节炎。该术式通过外侧胫骨高位闭合截骨技术，将下肢力线转移至相对正常的外侧间室，以减轻内侧间室的负荷及膝关节疼痛，疗效确切，尤其适用于 60 岁以下的患者[2]。但该术式不足之处在于需要行腓骨截骨，易导致肢体短缩及腓总神经损伤等[3]。此外，闭合截骨所导致的胫骨近端解剖形态的改变，也增加了晚期人工关节置换手术的难度。1987 年，Hernigou 等[4]首创了开放楔形 HTO（open wedge HTO，OWHTO），并取得了较满意效果。近年来，OWHTO 由于无需腓骨截骨、能避免神经损伤等优势，逐渐受到关节外科医师的重视。OWHTO 的术前计划、术中要点及术后疗效都是临床关注的重点。为此，我们收集了 2015 年 1 月—2017 年 1 月接受 OWHTO 治疗的膝关节内侧间室骨关节炎患者临床资料，总结诊治经验。报告如下。
1 临床资料
1.1 一般资料
纳入标准：① 年龄<60 岁；② X 线片检查示膝关节内侧骨关节炎并接受 OWHTO 者；③ 膝关节内侧间隙变窄；④ 主要症状为膝关节内侧间隙疼痛，包括活动性疼痛、静息痛及压痛；⑤ 膝关节存在内翻畸形（≤15°）。排除标准：① 伴膝关节外侧间室骨关节炎；② 合并类风湿性关节炎、化脓性关节炎等可能累及膝关节全间室的疾病；③ 创伤性膝关节病；④ 膝关节稳定装置功能受限，包括交叉韧带、副韧带、股四头肌、腘肌等；⑤ 存在外侧半月板损伤或关节游离体导致膝关节疼痛及功能受限。2015 年 1 月—2017 年 1 月，共 61 例患者符合选择标准，纳入研究。
本组男 14 例，女 47 例；年龄 44～60 岁，平均 52.8 岁。其中男性患者年龄（55.6±3.3）岁、女性为（52.0±4.1）岁，比较差异有统计学意义（t=3.030，P=0.036）。体质量指数为 19.1～34.7 kg/m2，平均 25.3 kg/m2。均为单膝，左膝 27 例、右膝 34 例。病程 1～9 年，平均 5.3 年。骨关节炎分期：Ⅱ期 33 例，Ⅲ期 28 例。术前膝关节美国特种外科医院（HSS）评分为（56.0±3.7）分。行走时膝关节疼痛视觉模拟评分（VAS）为（4.6±1.0）分。合并内科疾病：心脏病 7 例、2 型糖尿病 6 例、高血压 3 例、骨质疏松 6 例、呼吸系统疾病 5 例、消化系统疾病 2 例、神经系统疾病 3 例、泌尿系统疾病 3 例、血液系统疾病 2 例、心理疾病 1 例。
1.2 手术方法
术前摄双下肢负重位全长 X 线片，确定股骨机械轴线 A（自股骨头旋转中心至膝关节中心点）及胫骨机械轴线 B（自胫骨平台中心点至踝关节中心点），A 线与 B 线夹角即为膝关节内翻角（α）。见图 1a。α+3° 即为患者术中楔形张开角。
所有患者手术均由同一主刀医师完成。采用全麻或持续硬膜外麻醉，患者取平卧位，患肢大腿根部安置充气止血带。常规消毒铺巾，驱血带驱血后启动充气止血带，充气完毕后，松开驱血带，于胫骨上段前内侧作斜形切口，长 8～10 cm。依次切开皮肤、皮下组织及深筋膜，显露胫骨上段。以克氏针定位术前确定的楔形张开角，摆锯摆开内侧皮质，保留外侧皮质作为合页。撑开器缓慢撑开至预定角度，放置力线杆，透视下测量力线杆穿过胫骨平台外侧 62.5% 区域，固定撑开器，以解剖锁定板及螺钉予以固定后，松开撑开器。常规冲洗术区后，对于张开角≥10° 者（本组 42 例），于撑开处植入人工骨（上海亚朋生物技术有限公司）；张开角<10° 者（本组 19 例）不予以植骨。放置引流管，逐层缝合，无菌敷料包扎伤口。
1.3 围术期处理
术前 1 d 于左侧锁骨下外用丁丙诺啡透皮贴进行超前镇痛，术前 30 min 静脉滴注头孢替安 2 g 预防感染。术中于缝合筋膜后、缝合皮下前，以鸡尾酒镇痛剂行局部封闭镇痛。术后引流管夹闭 4 h 后开放，待 24 h 引流量<50 mL 时拔除引流管。患者清醒后即指导其进行屈伸踝关节及股四头肌收缩训练。术后 24 h 内开始口服利伐沙班预防性抗凝。
1.4 疗效评价指标
记录本组手术时间、切口长度、总显性失血量（术中失血量+术后 48 h 引流量）、术后卧床时间。术后 1、3、6、12 个月定期随访，之后每年随访 1 次。术前及术后 3、6 个月，采用 HSS 评分评价膝关节功能，VAS 评分评价患者行走时膝关节疼痛程度。术后 3 个月摄双下肢负重位全长 X 线片，确定下肢应力轴线 C（自股骨头旋转中心至踝关节中心点）及胫骨平台内外侧连线 D，C 线与 D 线相交点为 E 点，即为胫骨平台负重点。见图 1b。以 Image J 软件（NIH 公司，美国）测量 E 点在 D 线上由内侧向外侧所处的区域，即为胫骨平台负重区。
图1
X 线片测量示意图
a. 术前膝关节内翻角；b. 术后胫骨平台负重点
Figure1. Diagram of X-ray film measurementa. Preoperative varus angle; b. Postoperative bearing point of tibial platform
1.5 统计学方法
采用 SPSS22.0 统计软件进行分析。计量资料以均数±标准差表示；男女患者年龄比较采用独立样本 t 检验；检验水准 α=0.05。
2 结果
本组手术时间为 49～85 min，平均 66.5 min；切口长度为 10～13 cm，平均 11.0 cm；总显性失血量为 80～210 mL，平均 139.1 mL；术后卧床时间为 1～10 d，平均 4.7 d。患者均获随访，随访时间 12～24 个月，平均 17.3 个月。术后 3 个月 X 线片测量示胫骨平台负重区为 60.3%～66.8%，平均 63.4%。术后 3、6 个月，膝关节 HSS 评分分别为（79.1±4.2）、（85.3±3.1）分，VAS 评分分别为（1.7±0.7）、（0.6±0.5）分，差异均有统计学意义（P<0.05）。
3 讨论
膝关节内侧间室骨关节炎是临床常见膝关节疾病，约占所有单间室膝关节炎的 60%[5-6]。目前认为，对于 60 岁及以下的单纯内侧间室骨关节炎患者，OWHTO 是一个较理想治疗方法[7]。OWHTO 是通过矫正下肢力线，将胫骨平台负重区从内侧转移至相对正常的外侧，其核心是术中胫骨截骨张开，即术后膝关节负重区的确定。Hernigou 等[4]主张截骨张开至膝外翻 3～6° 最理想，膝外翻<3° 或>6° 均会影响手术效果。Fujisawa 等[8]发现如果术后力线通过胫骨平台 60%～70% 处，内侧间室软骨破坏不会再进展，定义该区域为最佳负重区。目前，胫骨平台外侧 62.5% 处为 Fujisawa 点已获得学者们的认可。本研究中患者术中力线均穿过 Fujisawa 点，术后 3 个月双下肢负重位全长 X 线片测量力线居于胫骨平台平均 63.4% 处。我们认为造成术中及术后差异的原因为术中双下肢处于不负重状态，而且由于肌肉松弛药物的干预，外侧间室动态稳定装置（如腘肌、髂胫束等）相对松弛，外侧间隙相对增大。此时如单纯依赖力线杆定位负重区，测量的结果会比负重时力线稍偏向内侧。当术后患者负重时，在外侧间室动态稳定装置的作用下膝关节外翻角增大，下肢力线会较术中更偏向外侧。目前尚无术中及术后负重位力线差异的文献报道，我们将对这一问题进行关注。OWHTO 的成败直接取决于术前张开角的测量结果，通过上述分析，我们认为术前 OWHTO 截骨张开角的确定，应以在双下肢负重位全长 X 线片上测得的张开角为标准，当术中达到预定张开角时，力线杆可作为一个大致参考。术后下肢力线测量也应以下肢负重位全长 X 线片片为准。
本组女性患者是男性患者 3 倍以上，且发病年龄小于男性，说明女性 MUKOA 发病率高于男性，发病年龄也早于男性，这一结果与文献报道基本一致[9]。患者围术期资料、关节功能评分及疼痛评分方面，也与文献报道结果基本一致[10-12]。在并发症方面，OWHTO 术中常见并发症为合页骨折。Nakamura 等[13]根据合页相对于近端胫腓联合的位置，将其分为 5 个区域，并得出处于外侧深截骨区（WL 区）的合页是最稳定的，发生合页骨折的可能性最小。本组患者均未发生合页骨折。我们认为除了合页的位置，术中完整保留胫骨外侧皮质也是十分必要的。根据我们的经验，当张开角在 10° 以内时无需破坏胫骨外侧皮质的完整性；若张开角>10°，可能需要对外侧皮质进行适当破坏，此时必须仔细操作，避免外侧皮质破坏过多导致合页骨折。OWHTO 术后常见并发症是骨缺损和骨不连。Slevin 等[14]认为当内侧皮质撑开达 10 mm 时即需植骨，否则术后发生骨不连的风险明显上升。Han 等[15]通过 Meta 分析认为，移植骨的种类对术后骨愈合无影响。Lee 等[16]通过对比研究自体骨移植和人工骨填充修复 OWHTO 骨缺损的影响，发现术后 6 周内自体骨移植的骨传导效果明显优于人工骨，然而术后 3、6 个月及 1 年自体骨移植与人工骨填充疗效无显著性差异，而且自术后 6 个月起，自体骨移植组患者可发现明显的骨吸收现象。本组患者术中均采用人工骨填充，随访期间未发现骨不连、骨缺损等情况。我们认为，自体骨和人工骨都能起到良好的填充支撑作用，自体骨成本较低，但会造成额外创伤；人工骨不会带来额外创伤，但成本较高，临床上该如何选择更多地取决于患者本人意愿。OWHTO 另一常见术后并发症为双下肢不等长。Kim 等[17]的研究结果证实，OWHTO 术后患肢延长（5.2±3.7）mm。根据我们的经验，当患肢延长在 1 cm 以内时，患者不会有明显跛行。本组患者未测量下肢延长数据，且患者在随访期间也未向医生提及双下肢不等长及其所导致的跛行、行走不适、影响美观等问题。在后续随访中，我们会进行相关研究。
OWHTO 治疗膝关节内侧间室骨关节炎疗效确切，力线纠正理想，并发症较少。但是充分的术前准备极为重要，尤其需要精确测量术中张开角。
1958 年，Jackson[1]首先报道采用胫骨高位截骨术（high tibial osteotomy，HTO）治疗膝关节内侧间室骨关节炎。该术式通过外侧胫骨高位闭合截骨技术，将下肢力线转移至相对正常的外侧间室，以减轻内侧间室的负荷及膝关节疼痛，疗效确切，尤其适用于 60 岁以下的患者[2]。但该术式不足之处在于需要行腓骨截骨，易导致肢体短缩及腓总神经损伤等[3]。此外，闭合截骨所导致的胫骨近端解剖形态的改变，也增加了晚期人工关节置换手术的难度。1987 年，Hernigou 等[4]首创了开放楔形 HTO（open wedge HTO，OWHTO），并取得了较满意效果。近年来，OWHTO 由于无需腓骨截骨、能避免神经损伤等优势，逐渐受到关节外科医师的重视。OWHTO 的术前计划、术中要点及术后疗效都是临床关注的重点。为此，我们收集了 2015 年 1 月—2017 年 1 月接受 OWHTO 治疗的膝关节内侧间室骨关节炎患者临床资料，总结诊治经验。报告如下。
1 临床资料
1.1 一般资料
纳入标准：① 年龄<60 岁；② X 线片检查示膝关节内侧骨关节炎并接受 OWHTO 者；③ 膝关节内侧间隙变窄；④ 主要症状为膝关节内侧间隙疼痛，包括活动性疼痛、静息痛及压痛；⑤ 膝关节存在内翻畸形（≤15°）。排除标准：① 伴膝关节外侧间室骨关节炎；② 合并类风湿性关节炎、化脓性关节炎等可能累及膝关节全间室的疾病；③ 创伤性膝关节病；④ 膝关节稳定装置功能受限，包括交叉韧带、副韧带、股四头肌、腘肌等；⑤ 存在外侧半月板损伤或关节游离体导致膝关节疼痛及功能受限。2015 年 1 月—2017 年 1 月，共 61 例患者符合选择标准，纳入研究。
本组男 14 例，女 47 例；年龄 44～60 岁，平均 52.8 岁。其中男性患者年龄（55.6±3.3）岁、女性为（52.0±4.1）岁，比较差异有统计学意义（t=3.030，P=0.036）。体质量指数为 19.1～34.7 kg/m2，平均 25.3 kg/m2。均为单膝，左膝 27 例、右膝 34 例。病程 1～9 年，平均 5.3 年。骨关节炎分期：Ⅱ期 33 例，Ⅲ期 28 例。术前膝关节美国特种外科医院（HSS）评分为（56.0±3.7）分。行走时膝关节疼痛视觉模拟评分（VAS）为（4.6±1.0）分。合并内科疾病：心脏病 7 例、2 型糖尿病 6 例、高血压 3 例、骨质疏松 6 例、呼吸系统疾病 5 例、消化系统疾病 2 例、神经系统疾病 3 例、泌尿系统疾病 3 例、血液系统疾病 2 例、心理疾病 1 例。
1.2 手术方法
术前摄双下肢负重位全长 X 线片，确定股骨机械轴线 A（自股骨头旋转中心至膝关节中心点）及胫骨机械轴线 B（自胫骨平台中心点至踝关节中心点），A 线与 B 线夹角即为膝关节内翻角（α）。见图 1a。α+3° 即为患者术中楔形张开角。
所有患者手术均由同一主刀医师完成。采用全麻或持续硬膜外麻醉，患者取平卧位，患肢大腿根部安置充气止血带。常规消毒铺巾，驱血带驱血后启动充气止血带，充气完毕后，松开驱血带，于胫骨上段前内侧作斜形切口，长 8～10 cm。依次切开皮肤、皮下组织及深筋膜，显露胫骨上段。以克氏针定位术前确定的楔形张开角，摆锯摆开内侧皮质，保留外侧皮质作为合页。撑开器缓慢撑开至预定角度，放置力线杆，透视下测量力线杆穿过胫骨平台外侧 62.5% 区域，固定撑开器，以解剖锁定板及螺钉予以固定后，松开撑开器。常规冲洗术区后，对于张开角≥10° 者（本组 42 例），于撑开处植入人工骨（上海亚朋生物技术有限公司）；张开角<10° 者（本组 19 例）不予以植骨。放置引流管，逐层缝合，无菌敷料包扎伤口。
1.3 围术期处理
术前 1 d 于左侧锁骨下外用丁丙诺啡透皮贴进行超前镇痛，术前 30 min 静脉滴注头孢替安 2 g 预防感染。术中于缝合筋膜后、缝合皮下前，以鸡尾酒镇痛剂行局部封闭镇痛。术后引流管夹闭 4 h 后开放，待 24 h 引流量<50 mL 时拔除引流管。患者清醒后即指导其进行屈伸踝关节及股四头肌收缩训练。术后 24 h 内开始口服利伐沙班预防性抗凝。
1.4 疗效评价指标
记录本组手术时间、切口长度、总显性失血量（术中失血量+术后 48 h 引流量）、术后卧床时间。术后 1、3、6、12 个月定期随访，之后每年随访 1 次。术前及术后 3、6 个月，采用 HSS 评分评价膝关节功能，VAS 评分评价患者行走时膝关节疼痛程度。术后 3 个月摄双下肢负重位全长 X 线片，确定下肢应力轴线 C（自股骨头旋转中心至踝关节中心点）及胫骨平台内外侧连线 D，C 线与 D 线相交点为 E 点，即为胫骨平台负重点。见图 1b。以 Image J 软件（NIH 公司，美国）测量 E 点在 D 线上由内侧向外侧所处的区域，即为胫骨平台负重区。
图1
X 线片测量示意图
a. 术前膝关节内翻角；b. 术后胫骨平台负重点
Figure1. Diagram of X-ray film measurementa. Preoperative varus angle; b. Postoperative bearing point of tibial platform
1.5 统计学方法
采用 SPSS22.0 统计软件进行分析。计量资料以均数±标准差表示；男女患者年龄比较采用独立样本 t 检验；检验水准 α=0.05。
2 结果
本组手术时间为 49～85 min，平均 66.5 min；切口长度为 10～13 cm，平均 11.0 cm；总显性失血量为 80～210 mL，平均 139.1 mL；术后卧床时间为 1～10 d，平均 4.7 d。患者均获随访，随访时间 12～24 个月，平均 17.3 个月。术后 3 个月 X 线片测量示胫骨平台负重区为 60.3%～66.8%，平均 63.4%。术后 3、6 个月，膝关节 HSS 评分分别为（79.1±4.2）、（85.3±3.1）分，VAS 评分分别为（1.7±0.7）、（0.6±0.5）分，差异均有统计学意义（P<0.05）。
3 讨论
膝关节内侧间室骨关节炎是临床常见膝关节疾病，约占所有单间室膝关节炎的 60%[5-6]。目前认为，对于 60 岁及以下的单纯内侧间室骨关节炎患者，OWHTO 是一个较理想治疗方法[7]。OWHTO 是通过矫正下肢力线，将胫骨平台负重区从内侧转移至相对正常的外侧，其核心是术中胫骨截骨张开，即术后膝关节负重区的确定。Hernigou 等[4]主张截骨张开至膝外翻 3～6° 最理想，膝外翻<3° 或>6° 均会影响手术效果。Fujisawa 等[8]发现如果术后力线通过胫骨平台 60%～70% 处，内侧间室软骨破坏不会再进展，定义该区域为最佳负重区。目前，胫骨平台外侧 62.5% 处为 Fujisawa 点已获得学者们的认可。本研究中患者术中力线均穿过 Fujisawa 点，术后 3 个月双下肢负重位全长 X 线片测量力线居于胫骨平台平均 63.4% 处。我们认为造成术中及术后差异的原因为术中双下肢处于不负重状态，而且由于肌肉松弛药物的干预，外侧间室动态稳定装置（如腘肌、髂胫束等）相对松弛，外侧间隙相对增大。此时如单纯依赖力线杆定位负重区，测量的结果会比负重时力线稍偏向内侧。当术后患者负重时，在外侧间室动态稳定装置的作用下膝关节外翻角增大，下肢力线会较术中更偏向外侧。目前尚无术中及术后负重位力线差异的文献报道，我们将对这一问题进行关注。OWHTO 的成败直接取决于术前张开角的测量结果，通过上述分析，我们认为术前 OWHTO 截骨张开角的确定，应以在双下肢负重位全长 X 线片上测得的张开角为标准，当术中达到预定张开角时，力线杆可作为一个大致参考。术后下肢力线测量也应以下肢负重位全长 X 线片片为准。
本组女性患者是男性患者 3 倍以上，且发病年龄小于男性，说明女性 MUKOA 发病率高于男性，发病年龄也早于男性，这一结果与文献报道基本一致[9]。患者围术期资料、关节功能评分及疼痛评分方面，也与文献报道结果基本一致[10-12]。在并发症方面，OWHTO 术中常见并发症为合页骨折。Nakamura 等[13]根据合页相对于近端胫腓联合的位置，将其分为 5 个区域，并得出处于外侧深截骨区（WL 区）的合页是最稳定的，发生合页骨折的可能性最小。本组患者均未发生合页骨折。我们认为除了合页的位置，术中完整保留胫骨外侧皮质也是十分必要的。根据我们的经验，当张开角在 10° 以内时无需破坏胫骨外侧皮质的完整性；若张开角>10°，可能需要对外侧皮质进行适当破坏，此时必须仔细操作，避免外侧皮质破坏过多导致合页骨折。OWHTO 术后常见并发症是骨缺损和骨不连。Slevin 等[14]认为当内侧皮质撑开达 10 mm 时即需植骨，否则术后发生骨不连的风险明显上升。Han 等[15]通过 Meta 分析认为，移植骨的种类对术后骨愈合无影响。Lee 等[16]通过对比研究自体骨移植和人工骨填充修复 OWHTO 骨缺损的影响，发现术后 6 周内自体骨移植的骨传导效果明显优于人工骨，然而术后 3、6 个月及 1 年自体骨移植与人工骨填充疗效无显著性差异，而且自术后 6 个月起，自体骨移植组患者可发现明显的骨吸收现象。本组患者术中均采用人工骨填充，随访期间未发现骨不连、骨缺损等情况。我们认为，自体骨和人工骨都能起到良好的填充支撑作用，自体骨成本较低，但会造成额外创伤；人工骨不会带来额外创伤，但成本较高，临床上该如何选择更多地取决于患者本人意愿。OWHTO 另一常见术后并发症为双下肢不等长。Kim 等[17]的研究结果证实，OWHTO 术后患肢延长（5.2±3.7）mm。根据我们的经验，当患肢延长在 1 cm 以内时，患者不会有明显跛行。本组患者未测量下肢延长数据，且患者在随访期间也未向医生提及双下肢不等长及其所导致的跛行、行走不适、影响美观等问题。在后续随访中，我们会进行相关研究。
OWHTO 治疗膝关节内侧间室骨关节炎疗效确切，力线纠正理想，并发症较少。但是充分的术前准备极为重要，尤其需要精确测量术中张开角。
