髌骨脱位是运动医学科常见膝关节疾病,超过90%急性髌骨脱位患者和所有复发性髌骨脱位患者存在内侧髌股韧带(medial patellofemoral ligament,MPFL)撕裂[1]。MPFL起于内收肌结节和股骨内上髁之间,止点位于髌骨近端内侧并可延伸至股内侧斜肌和股中间肌的腱膜[2]。在膝关节屈曲0°~30° 时,其为阻止髌骨向外移位提供了50%~60%内侧约束力,因此MPFL重建成为目前治疗髌骨脱位的重要术式[3-5]。
MPFL重建术中,股骨侧定位对韧带移植物的稳定性和长度具有较大影响,正确定位能最大限度恢复韧带的生物力学功能,为膝关节功能恢复奠定良好基础[6-8]。Tscholl等[9]研究发现股骨侧定位点可影响移植物张力,进而影响MPFL重建术后疗效。大量研究提示若股骨侧定位不准确可能引起一系列并发症,如MPFL过度紧张使髌骨内侧接触压力增加和髌骨倾斜,引起早期退行性关节改变、骨关节炎、长期疼痛以及髌骨再脱位等问题[10-15]。此外,Ewald等[16]发现,MPFL重建术后股骨隧道改变与手术时股骨侧定位不准确有关,而股骨隧道改变又会导致患者临床功能评分降低。现对MPFL重建术中股骨侧定位点相关研究进展作一综述,以期为临床提供参考。
1 股骨侧理论定位研究
2007年,Schöttle等[17]首次提出基于X线片确定股骨侧定位点方法,被称为“Schöttle点”定位法,之后其作为MPFL重建术中判定股骨侧定位点的“金标准”。具体方法:股骨标准侧位X线片(股骨内、外侧髁在后端和远端完全重叠)上,取经股骨后皮质的直线(线1)以及分别经股骨后髁轮廓线拐点和Blumensaat 线后角作两条垂直于股骨后皮质的直线(线2、线3),MPFL股骨侧止点则位于线1前方1.3 mm、线2远端2.5 mm和线3近端5 mm形成的区域内[18-19](图1a)。

a. “Schöttle点”定位法; b. “40%-50%-60%”法则
Figure1. Schematic diagram of the femoral attachment positioning point (arrow)a. “Schöttle point” positioning method; b. The “40%-50%-60%” rule
之后,Stephen等[20]提出了一种新的定位法,即在股骨标准侧位X线片上,假设股骨内侧髁前后径长度为100%,距离股骨内侧髁后缘40%、股骨远端50%、股骨内侧髁前缘60%的点即为MPFL股骨侧定位点(图1b)。该方法也被称为确定股骨侧定位点的“40%-50%-60%”法则,其弱化了股骨内侧髁大小对股骨侧定位点的影响,且操作较Schöttle点定位法更简便。
此外,Zhang等[21]提出以内收肌结节下方10 mm处、内收肌结节与股骨内上髁连线的中点以及Blumensaat线圆顶3点构成的三角形区域即为股骨侧定位点。
2 MPFL重建术中股骨侧定位方法
临床MPFL重建术中股骨侧定位方法主要分为三大类:影像学定位法、骨性标志定位法和新技术定位法。
2.1 影像学定位法
目前,临床常用的影像学定位法为“Schöttle点”定位法,术中在C臂X线机股骨标准侧位透视下,大致确定MPFL股骨侧定位点后进针定位,如位置不够准确再进一步调整,直至获得准确定位点。基于该方法可获得相对准确的股骨侧定位点,且具有操作简便的优势[22-24]。但是值得注意的是,因术中股骨标准侧位透视条件与术后复查时有一定差异,如MPFL重建术中采用上述方法定位,术后X线片复查则无法判断股骨侧定位是否准确,故建议选择MRI或CT复查[25]。Koenen等[26]对比了影像学定位法与骨性标志定位法确定MPFL股骨侧定位点的准确性,结果提示前者更准确。
但Sanchis-Alfonso等[27]一项纳入87例髌骨脱位患者的研究显示,影像学定位法仅能大致确定MPFL股骨侧定位点,尤其对于滑车严重发育不良的女性患者,其定位准确率会进一步降低。Ziegler等[28]的研究也获得了类似结论,如术中未获得股骨标准侧位透视,MPFL股骨侧定位点会不准确。Balcarek等[29]研究发现,如透视体位与股骨标准侧位相差5°,可造成MPFL股骨侧定位点与最佳位置相差5 mm。因此,采用影像学定位法时,为获得准确定位,术中需要多次透视调整至股骨内、外侧髁后端和远端完全重叠的标准侧位。
综上述,以Schöttle点为基础的影像学定位法可靠性已得到验证,目前已成为MPFL重建术中股骨侧定位的金标准[17]。但其不足之处是需要在严格的股骨标准侧位透视下才能获得准确定位[29],而标准侧位透视在临床实际操作中难度较大,且术中反复调整不仅增加了手术时间,还增加了医患电离辐射危害。
2.2 骨性标志定位法
在手术视野充分显露情况下,通过骨性标志进行MPFL股骨侧定位更直观。Zhang等[30]对12个膝关节标本进行解剖观测,发现在MPFL股骨侧附着位置存在一条“沟”,术中可以通过触及此沟来识别MPFL股骨侧定位点。Chen等[31]通过测量1 094膝CT图像发现,75.7%膝关节存在“股沟”,其位于内收肌结节、股骨内上髁和内侧腓肠肌结节之间,术中可通过触及此结构来确定MPFL股骨侧定位点。据此,他们于2020年提出了鞍区定位法,即在内收肌结节至股骨内上髁连线约12 mm处向后作一条垂线,此垂线后方6 mm处可作为MPFL股骨侧术中定位标志(图2)[32]。张文豪等[33]研究提示鞍区定位法准确率可达89.74%。此外,Fujino等[34]对31个尸体标本分析后发现MPFL股骨侧止点位于内收肌结节远端约10 mm处,且二者位置相对恒定,因此术中也可通过内收肌结节来确定MPFL股骨侧定位点。Yoo等[35]认为MPFL股骨侧定位点位于股骨内上髁和内收肌结节的中点处,术中基于这两个骨性标志也可确定股骨侧定位点。Wang等[36]发现“Schöttle点”位置距内收肌结节约8 mm,距股骨后缘(内侧髁与股骨干过渡区后内侧皮质的边缘)也为8 mm;本研究团队结合此结论和股骨表面解剖特点设计了一种髌骨脱位术中股骨骨道辅助定位器[37],术中仅需1~2 cm长小切口就能进行辅助定位,可提高MPFL重建术中股骨侧定位的准确性。

然而,de Abreu-E-Silva等[38]对20例MPFL重建患者研究发现,即便是由经验丰富术者操作,采用骨性标志定位的准确性也较低,72.5%患者术中仍需X线透视辅助定位。使用骨性标志进行股骨侧定位可在一定程度上避免X线透视误差,但若依靠体表触摸骨性标志进行定位,则存在皮肤、脂肪等软组织干扰,若要进行精准骨性标志定位,则需要作大切口作为保证。Servien等[39]也认为部分患者的内收肌结节不易识别,仅靠骨性标志定位法无法实现股骨侧定位点的精准识别。值得注意的是,高位髌骨患者MPFL股骨侧定位点比“Schöttle点”更靠近股骨近端,因此这类患者应尽可能采用骨性标志定位重建MPFL[40]。还有研究提出股骨滑车Dejour分型为C、D型的患者,用骨性标志定位的准确性高于影像学定位[41],并建议这类患者MPFL重建术中应同时行股骨滑车成形术[42]。
综上述,借助内收肌结节和股骨内上髁定位的骨性标志定位法虽然考虑了患者个体解剖差异,但在实际操作中需要大切口来暴露主要骨性标志,否则由于体表软组织的影响,定位准确性也欠佳[38]。同时不同患者的内收肌结节变异较大、结构较为扁平且表面有软组织覆盖,这都增加了术中触摸定位的难度,对术者经验要求较高[43]。
2.3 骨性标志结合关节镜定位法
在关节镜辅助下使用骨性标志进行定位,可弥补单纯使用骨性标志定位存在的术中暴露不充分、切口大等问题,同时可避免由于韧带张力过大或过小导致的手术失败。张勇等[44]在关节镜辅助下,通过观察髌骨动态运动轨迹和韧带等长性来确定股骨侧定位点,术后随访12~18个月获得满意疗效。钟名金等[45]对38例患者进行改良全关节镜下MPFL重建术,即完全在关节镜辅助下确定股骨侧定位点,术后使用CT三维重建检查发现此方法确定的股骨侧定位点精准。Hu等[46]在重建术前于患者股骨CT三维重建图像上测量MPFL股骨侧定位点与内收肌结节、内上髁和股骨后缘这3个骨性标志之间的距离,术中在关节镜下通过判断骨性标志和定位点之间的距离来确定MPFL股骨侧定位点,他们认为此方法更适用于临床检查时难以进行触诊的肥胖患者。
关节镜辅助下可实现小切口下MPFL股骨侧精准定位,有效减少触诊误差且无需X线透视验证,但其不足之处为学习曲线较长及操作区域关节镜下视野不足[43]。此定位法的关键点在于寻找内收肌腱,可沿股四头肌内侧头的肌腹部分向内后方寻找,内收肌结节、内收肌腱和内侧副韧带的交点即为MPFL股骨侧定位点。
2.4 骨性标志结合3D打印定位法
骨性标志结合3D打印定位法是在术前基于患者膝关节CT三维重建图像上确定定位点,然后采用3D打印技术获得标有股骨内上髁和内收肌结节及股骨侧定位点的导航模板;术中暴露股骨内上髁和内收肌结节这两个骨性标志后,利用导航模板即可确定股骨侧定位点。Zhang等[47]回顾比较了30例使用导航模板辅助定位和30例透视定位患者临床资料,结果显示前者能获得更准确股骨侧定位,且患者术后膝关节功能评分更高。杨贤光等[48]的对比研究也获得类似结论,与透视定位相比,3D打印导航模板辅助定位的患者早期膝关节功能恢复更好、满意度更高。骨性标志结合3D打印定位法进行MPFL股骨侧定位时,需要注意将导航模板与股骨完全贴合,保证与术前规划定位点重合,否则可影响其准确性,且膝关节内侧解剖结构的个体化差异会影响术中导航模板固定的稳定程度和位置。未来可进一步结合术前3D打印技术和术中导航,规划理想路径用于术中辅助定位。
2.5 机器人辅助定位
张召贺等[43]尝试了机器人辅助下MPFL股骨侧定位,术中首先使用C臂X线机在股骨远端轴面旋转获得股骨远端三维图像,在软件中用影像学方法计算出Schöttle点,随后操控多维机械臂确定进针方向,在机械臂引导下进行定位,与单纯使用C臂X线机透视定位相比,机器人辅助下股骨侧定位点与理想Schöttle点的距离显著缩小,且导针定位次数更少。Privalov等[49]开发了一种名为“Schoettle Point”的软件,可在股骨标准侧位X线片上实时提取股骨轮廓,找出Schöttle点并标记在屏幕上,术者在标记范围内进针即可确定股骨侧定位点;临床应用结果表明,与术者操作相比,经此软件计算确定的股骨侧定位点准确度更高且时间更短,但仍无法避免术中调整至股骨标准侧位透视的步骤,且其普及性和长期疗效还需更大样本量和更长随访时间来验证。
新技术定位法如机器人辅助下定位和3D打印导板辅助下定位等为MPFL股骨侧个体化定位提供了一种新的思路,但也增加了患者住院费用和手术流程,影响了其在临床的广泛应用[43]。
2.6 儿童股骨侧定位点的选取
儿童股骨骨骺尚未闭合,在手术重建MPFL时需注意避免其损伤,以免影响骨骼的正常发育。Deie等[50]对平均年龄为8.5岁的4例髌骨脱位患儿进行了长达7.4年随访,结果显示MPFL重建术可用于治疗儿童复发性髌骨脱位。Nelitz等[51]也证实了解剖重建MPFL可以有效治疗骨骺未成熟的儿童髌骨脱位。Featherall等[52] 发现儿童“Schöttle点”始终位于股骨内侧骨骺远端,在此进行MPFL重建安全。但由于儿童骨骺发育尚未成熟,Blumensaat 线与股骨后皮质的交点不如成人明显,使用“Schöttle点”行MPFL股骨侧定位时,应同时行正、侧位X线透视检查以避免损伤股骨骨骺线[53]。Uppstrom等[54]提出对于儿童髌骨脱位,在股骨远端骨骺下方的骨骺窝进行MPFL重建是一种相对安全的手术方法。在股骨未发育成熟的患者中,由于涉及骨骺生长问题,所以进针方向同样也很重要[55]。在这类患儿MPFL重建术中,将股骨隧道向远端和稍微向前倾斜可避免对股骨远端的损伤[56]。Nguyen等[57]指出在骨骼发育不成熟者的股骨侧钻取骨隧道时,将钻头向远端和前端倾斜15°~20° 可最大限度减少对骨骺和软骨的损伤。Irarrázaval等[58]认为股骨隧道进针方向宜选择向远端倾斜30°~40° 、向前端倾斜5°~35°,在获得理想股骨隧道同时也可避免骨骺损伤,为骨骺发育未成熟的儿童MPFL重建提供了参考。
3 总结及展望
MPFL重建术作为治疗髌骨脱位的重要术式,重要环节是股骨侧定位点的确定[59],临床上常用“Schöttle点”定位法,其缺点是必须在股骨标准侧位透视下才能找准股骨侧定位点,而术中由于患者体位变化,为获得准确透视位置需要多次调整,导致手术时间长、感染风险高、电离辐射风险增大等问题。基于内收肌结节和股骨内上髁等骨性标志定位,存在术中需暴露范围较大、患者骨性标志个体差异较大、准确性一般,且尚未达成统一的骨性定位标志。近年来,临床开展了3D打印、关节镜等技术与骨性标志相结合的新尝试以及机器人辅助下定位等应用研究,但其有效性还需要更长时间随访和更大样本量来验证。
未来在MPFL重建术治疗髌骨脱位的过程中,可利用图像识别技术对股骨侧进行计算机辅助定位,研发根据不同的股骨内外旋和内外翻体位自动矫正至标准侧位的算法,以期减少术中透视次数,并达到精准定位。除此之外,开发新的用于术中拍摄标准侧位X线片的体位辅助用具也是一种新思路,将人工智能、3D打印等新技术与相关理论相结合辅助定位是未来研究方向。
利益冲突 在课题研究和文章撰写过程中不存在利益冲突;课题经费支持没有影响文章观点及其报道
作者贡献声明 闫鹏安:文献整理、文章撰写及修改;路凡:写作指导、文章修改;蔡逸帆、闫振兴、魏雨乔、孙重霄:文献收集整理及分析;耿彬:文章修改;夏亚一:写作思路指导,文章校对
髌骨脱位是运动医学科常见膝关节疾病,超过90%急性髌骨脱位患者和所有复发性髌骨脱位患者存在内侧髌股韧带(medial patellofemoral ligament,MPFL)撕裂[1]。MPFL起于内收肌结节和股骨内上髁之间,止点位于髌骨近端内侧并可延伸至股内侧斜肌和股中间肌的腱膜[2]。在膝关节屈曲0°~30° 时,其为阻止髌骨向外移位提供了50%~60%内侧约束力,因此MPFL重建成为目前治疗髌骨脱位的重要术式[3-5]。
MPFL重建术中,股骨侧定位对韧带移植物的稳定性和长度具有较大影响,正确定位能最大限度恢复韧带的生物力学功能,为膝关节功能恢复奠定良好基础[6-8]。Tscholl等[9]研究发现股骨侧定位点可影响移植物张力,进而影响MPFL重建术后疗效。大量研究提示若股骨侧定位不准确可能引起一系列并发症,如MPFL过度紧张使髌骨内侧接触压力增加和髌骨倾斜,引起早期退行性关节改变、骨关节炎、长期疼痛以及髌骨再脱位等问题[10-15]。此外,Ewald等[16]发现,MPFL重建术后股骨隧道改变与手术时股骨侧定位不准确有关,而股骨隧道改变又会导致患者临床功能评分降低。现对MPFL重建术中股骨侧定位点相关研究进展作一综述,以期为临床提供参考。
1 股骨侧理论定位研究
2007年,Schöttle等[17]首次提出基于X线片确定股骨侧定位点方法,被称为“Schöttle点”定位法,之后其作为MPFL重建术中判定股骨侧定位点的“金标准”。具体方法:股骨标准侧位X线片(股骨内、外侧髁在后端和远端完全重叠)上,取经股骨后皮质的直线(线1)以及分别经股骨后髁轮廓线拐点和Blumensaat 线后角作两条垂直于股骨后皮质的直线(线2、线3),MPFL股骨侧止点则位于线1前方1.3 mm、线2远端2.5 mm和线3近端5 mm形成的区域内[18-19](图1a)。

a. “Schöttle点”定位法; b. “40%-50%-60%”法则
Figure1. Schematic diagram of the femoral attachment positioning point (arrow)a. “Schöttle point” positioning method; b. The “40%-50%-60%” rule
之后,Stephen等[20]提出了一种新的定位法,即在股骨标准侧位X线片上,假设股骨内侧髁前后径长度为100%,距离股骨内侧髁后缘40%、股骨远端50%、股骨内侧髁前缘60%的点即为MPFL股骨侧定位点(图1b)。该方法也被称为确定股骨侧定位点的“40%-50%-60%”法则,其弱化了股骨内侧髁大小对股骨侧定位点的影响,且操作较Schöttle点定位法更简便。
此外,Zhang等[21]提出以内收肌结节下方10 mm处、内收肌结节与股骨内上髁连线的中点以及Blumensaat线圆顶3点构成的三角形区域即为股骨侧定位点。
2 MPFL重建术中股骨侧定位方法
临床MPFL重建术中股骨侧定位方法主要分为三大类:影像学定位法、骨性标志定位法和新技术定位法。
2.1 影像学定位法
目前,临床常用的影像学定位法为“Schöttle点”定位法,术中在C臂X线机股骨标准侧位透视下,大致确定MPFL股骨侧定位点后进针定位,如位置不够准确再进一步调整,直至获得准确定位点。基于该方法可获得相对准确的股骨侧定位点,且具有操作简便的优势[22-24]。但是值得注意的是,因术中股骨标准侧位透视条件与术后复查时有一定差异,如MPFL重建术中采用上述方法定位,术后X线片复查则无法判断股骨侧定位是否准确,故建议选择MRI或CT复查[25]。Koenen等[26]对比了影像学定位法与骨性标志定位法确定MPFL股骨侧定位点的准确性,结果提示前者更准确。
但Sanchis-Alfonso等[27]一项纳入87例髌骨脱位患者的研究显示,影像学定位法仅能大致确定MPFL股骨侧定位点,尤其对于滑车严重发育不良的女性患者,其定位准确率会进一步降低。Ziegler等[28]的研究也获得了类似结论,如术中未获得股骨标准侧位透视,MPFL股骨侧定位点会不准确。Balcarek等[29]研究发现,如透视体位与股骨标准侧位相差5°,可造成MPFL股骨侧定位点与最佳位置相差5 mm。因此,采用影像学定位法时,为获得准确定位,术中需要多次透视调整至股骨内、外侧髁后端和远端完全重叠的标准侧位。
综上述,以Schöttle点为基础的影像学定位法可靠性已得到验证,目前已成为MPFL重建术中股骨侧定位的金标准[17]。但其不足之处是需要在严格的股骨标准侧位透视下才能获得准确定位[29],而标准侧位透视在临床实际操作中难度较大,且术中反复调整不仅增加了手术时间,还增加了医患电离辐射危害。
2.2 骨性标志定位法
在手术视野充分显露情况下,通过骨性标志进行MPFL股骨侧定位更直观。Zhang等[30]对12个膝关节标本进行解剖观测,发现在MPFL股骨侧附着位置存在一条“沟”,术中可以通过触及此沟来识别MPFL股骨侧定位点。Chen等[31]通过测量1 094膝CT图像发现,75.7%膝关节存在“股沟”,其位于内收肌结节、股骨内上髁和内侧腓肠肌结节之间,术中可通过触及此结构来确定MPFL股骨侧定位点。据此,他们于2020年提出了鞍区定位法,即在内收肌结节至股骨内上髁连线约12 mm处向后作一条垂线,此垂线后方6 mm处可作为MPFL股骨侧术中定位标志(图2)[32]。张文豪等[33]研究提示鞍区定位法准确率可达89.74%。此外,Fujino等[34]对31个尸体标本分析后发现MPFL股骨侧止点位于内收肌结节远端约10 mm处,且二者位置相对恒定,因此术中也可通过内收肌结节来确定MPFL股骨侧定位点。Yoo等[35]认为MPFL股骨侧定位点位于股骨内上髁和内收肌结节的中点处,术中基于这两个骨性标志也可确定股骨侧定位点。Wang等[36]发现“Schöttle点”位置距内收肌结节约8 mm,距股骨后缘(内侧髁与股骨干过渡区后内侧皮质的边缘)也为8 mm;本研究团队结合此结论和股骨表面解剖特点设计了一种髌骨脱位术中股骨骨道辅助定位器[37],术中仅需1~2 cm长小切口就能进行辅助定位,可提高MPFL重建术中股骨侧定位的准确性。

然而,de Abreu-E-Silva等[38]对20例MPFL重建患者研究发现,即便是由经验丰富术者操作,采用骨性标志定位的准确性也较低,72.5%患者术中仍需X线透视辅助定位。使用骨性标志进行股骨侧定位可在一定程度上避免X线透视误差,但若依靠体表触摸骨性标志进行定位,则存在皮肤、脂肪等软组织干扰,若要进行精准骨性标志定位,则需要作大切口作为保证。Servien等[39]也认为部分患者的内收肌结节不易识别,仅靠骨性标志定位法无法实现股骨侧定位点的精准识别。值得注意的是,高位髌骨患者MPFL股骨侧定位点比“Schöttle点”更靠近股骨近端,因此这类患者应尽可能采用骨性标志定位重建MPFL[40]。还有研究提出股骨滑车Dejour分型为C、D型的患者,用骨性标志定位的准确性高于影像学定位[41],并建议这类患者MPFL重建术中应同时行股骨滑车成形术[42]。
综上述,借助内收肌结节和股骨内上髁定位的骨性标志定位法虽然考虑了患者个体解剖差异,但在实际操作中需要大切口来暴露主要骨性标志,否则由于体表软组织的影响,定位准确性也欠佳[38]。同时不同患者的内收肌结节变异较大、结构较为扁平且表面有软组织覆盖,这都增加了术中触摸定位的难度,对术者经验要求较高[43]。
2.3 骨性标志结合关节镜定位法
在关节镜辅助下使用骨性标志进行定位,可弥补单纯使用骨性标志定位存在的术中暴露不充分、切口大等问题,同时可避免由于韧带张力过大或过小导致的手术失败。张勇等[44]在关节镜辅助下,通过观察髌骨动态运动轨迹和韧带等长性来确定股骨侧定位点,术后随访12~18个月获得满意疗效。钟名金等[45]对38例患者进行改良全关节镜下MPFL重建术,即完全在关节镜辅助下确定股骨侧定位点,术后使用CT三维重建检查发现此方法确定的股骨侧定位点精准。Hu等[46]在重建术前于患者股骨CT三维重建图像上测量MPFL股骨侧定位点与内收肌结节、内上髁和股骨后缘这3个骨性标志之间的距离,术中在关节镜下通过判断骨性标志和定位点之间的距离来确定MPFL股骨侧定位点,他们认为此方法更适用于临床检查时难以进行触诊的肥胖患者。
关节镜辅助下可实现小切口下MPFL股骨侧精准定位,有效减少触诊误差且无需X线透视验证,但其不足之处为学习曲线较长及操作区域关节镜下视野不足[43]。此定位法的关键点在于寻找内收肌腱,可沿股四头肌内侧头的肌腹部分向内后方寻找,内收肌结节、内收肌腱和内侧副韧带的交点即为MPFL股骨侧定位点。
2.4 骨性标志结合3D打印定位法
骨性标志结合3D打印定位法是在术前基于患者膝关节CT三维重建图像上确定定位点,然后采用3D打印技术获得标有股骨内上髁和内收肌结节及股骨侧定位点的导航模板;术中暴露股骨内上髁和内收肌结节这两个骨性标志后,利用导航模板即可确定股骨侧定位点。Zhang等[47]回顾比较了30例使用导航模板辅助定位和30例透视定位患者临床资料,结果显示前者能获得更准确股骨侧定位,且患者术后膝关节功能评分更高。杨贤光等[48]的对比研究也获得类似结论,与透视定位相比,3D打印导航模板辅助定位的患者早期膝关节功能恢复更好、满意度更高。骨性标志结合3D打印定位法进行MPFL股骨侧定位时,需要注意将导航模板与股骨完全贴合,保证与术前规划定位点重合,否则可影响其准确性,且膝关节内侧解剖结构的个体化差异会影响术中导航模板固定的稳定程度和位置。未来可进一步结合术前3D打印技术和术中导航,规划理想路径用于术中辅助定位。
2.5 机器人辅助定位
张召贺等[43]尝试了机器人辅助下MPFL股骨侧定位,术中首先使用C臂X线机在股骨远端轴面旋转获得股骨远端三维图像,在软件中用影像学方法计算出Schöttle点,随后操控多维机械臂确定进针方向,在机械臂引导下进行定位,与单纯使用C臂X线机透视定位相比,机器人辅助下股骨侧定位点与理想Schöttle点的距离显著缩小,且导针定位次数更少。Privalov等[49]开发了一种名为“Schoettle Point”的软件,可在股骨标准侧位X线片上实时提取股骨轮廓,找出Schöttle点并标记在屏幕上,术者在标记范围内进针即可确定股骨侧定位点;临床应用结果表明,与术者操作相比,经此软件计算确定的股骨侧定位点准确度更高且时间更短,但仍无法避免术中调整至股骨标准侧位透视的步骤,且其普及性和长期疗效还需更大样本量和更长随访时间来验证。
新技术定位法如机器人辅助下定位和3D打印导板辅助下定位等为MPFL股骨侧个体化定位提供了一种新的思路,但也增加了患者住院费用和手术流程,影响了其在临床的广泛应用[43]。
2.6 儿童股骨侧定位点的选取
儿童股骨骨骺尚未闭合,在手术重建MPFL时需注意避免其损伤,以免影响骨骼的正常发育。Deie等[50]对平均年龄为8.5岁的4例髌骨脱位患儿进行了长达7.4年随访,结果显示MPFL重建术可用于治疗儿童复发性髌骨脱位。Nelitz等[51]也证实了解剖重建MPFL可以有效治疗骨骺未成熟的儿童髌骨脱位。Featherall等[52] 发现儿童“Schöttle点”始终位于股骨内侧骨骺远端,在此进行MPFL重建安全。但由于儿童骨骺发育尚未成熟,Blumensaat 线与股骨后皮质的交点不如成人明显,使用“Schöttle点”行MPFL股骨侧定位时,应同时行正、侧位X线透视检查以避免损伤股骨骨骺线[53]。Uppstrom等[54]提出对于儿童髌骨脱位,在股骨远端骨骺下方的骨骺窝进行MPFL重建是一种相对安全的手术方法。在股骨未发育成熟的患者中,由于涉及骨骺生长问题,所以进针方向同样也很重要[55]。在这类患儿MPFL重建术中,将股骨隧道向远端和稍微向前倾斜可避免对股骨远端的损伤[56]。Nguyen等[57]指出在骨骼发育不成熟者的股骨侧钻取骨隧道时,将钻头向远端和前端倾斜15°~20° 可最大限度减少对骨骺和软骨的损伤。Irarrázaval等[58]认为股骨隧道进针方向宜选择向远端倾斜30°~40° 、向前端倾斜5°~35°,在获得理想股骨隧道同时也可避免骨骺损伤,为骨骺发育未成熟的儿童MPFL重建提供了参考。
3 总结及展望
MPFL重建术作为治疗髌骨脱位的重要术式,重要环节是股骨侧定位点的确定[59],临床上常用“Schöttle点”定位法,其缺点是必须在股骨标准侧位透视下才能找准股骨侧定位点,而术中由于患者体位变化,为获得准确透视位置需要多次调整,导致手术时间长、感染风险高、电离辐射风险增大等问题。基于内收肌结节和股骨内上髁等骨性标志定位,存在术中需暴露范围较大、患者骨性标志个体差异较大、准确性一般,且尚未达成统一的骨性定位标志。近年来,临床开展了3D打印、关节镜等技术与骨性标志相结合的新尝试以及机器人辅助下定位等应用研究,但其有效性还需要更长时间随访和更大样本量来验证。
未来在MPFL重建术治疗髌骨脱位的过程中,可利用图像识别技术对股骨侧进行计算机辅助定位,研发根据不同的股骨内外旋和内外翻体位自动矫正至标准侧位的算法,以期减少术中透视次数,并达到精准定位。除此之外,开发新的用于术中拍摄标准侧位X线片的体位辅助用具也是一种新思路,将人工智能、3D打印等新技术与相关理论相结合辅助定位是未来研究方向。
利益冲突 在课题研究和文章撰写过程中不存在利益冲突;课题经费支持没有影响文章观点及其报道
作者贡献声明 闫鹏安:文献整理、文章撰写及修改;路凡:写作指导、文章修改;蔡逸帆、闫振兴、魏雨乔、孙重霄:文献收集整理及分析;耿彬:文章修改;夏亚一:写作思路指导,文章校对