胫骨高位截骨术保膝治疗膝关节骨关节炎

一、介绍

1961年，Jackson和Waugh首先报道了胫骨高位截骨术（high tibial

osteotomy ，HTO）。直到1965年，Conventry首先采用HTO治疗膝关节内侧骨关节炎合并膝内翻畸形。随后，HTO逐渐被广泛应用于骨科临床。通过HTO治疗膝关节内侧骨关节炎，可达到以下效果：（1）矫正膝关节内翻畸形，转移负重区域，减轻膝关节疼痛；（2）减慢或阻止膝关节内侧间室病变，延缓膝关节置换，保留膝关节。目前，虽然人工全膝关节广泛应用于治疗膝关节骨关节炎，技术成熟，临床疗效好。但对于膝关节骨关节炎早期病变，且病变局限于内侧间室、伴有一定内翻畸形，HTO也许是一种更好的选择。合适的病人选择，精确的术前计划以及精湛的手术技术是HTO获得良好临床疗效的关键因素。

 

二、术前评估

1. HTO适应症和禁忌症

选择合适的患者是HTO手术成功的关键。原发性或继发性膝关节内侧骨关节炎是HTO最常见的指征。其他适应症主要包括：60-65岁老年人，膝关节退行性变只局限于内侧，并伴有膝关节内翻畸形，膝关节活动度良好，无伴膝关节不稳。其禁忌症主要包括：大于65岁人群，伴有严重髌骨关节炎、膝关节活动范围小于90°、大于15°屈曲挛缩畸形、或膝关节不稳定和类风湿性关节炎患者。

2.术前计划

（1）患者评估

术前应详细了解患者的年龄，职业，活动水平，膝关节既往手术史以及患者的期望值等。首先通过体格检查了解患者膝关节的活动度，内翻畸形的度数，韧带的稳定性以及双下肢长度等。

（2）影像学评估

术前应拍摄双下肢全长负重位X片，正位片可以评估患者内翻畸形度数，侧位片可以评估胫骨后倾角以及髌骨是否高低位。而MRI检查有助于我们评估膝关节软骨病变程度、区域，关节内半月板韧带情况等。

（3）计算矫正度数

正常情况下，下肢力线轴经过股骨头中心、膝关节中心以及踝关节中心。若力线轴经过膝关节中心内侧，则提示膝关节内翻畸形。大多数研究表明，理想的术后下肢力线应呈3°-5°外翻，或是解剖轴呈8°-10°的外翻。Fujisawa等认为术后下肢力线轴应经过膝关节外侧平台1/3处。Dugdale等报道，正常下肢力线轴经过胫骨平台的位置应更靠近外侧平台，约占整个胫骨平台62.5%，并且保持3°-5°外翻角度。术前应准确测量矫正度数，畸形矫正不足将导致术后内翻畸形再次发生，而过度矫正将导致较差的临床疗效。

选择外侧闭合截骨，首先测量出膝关节内翻角度a，胫骨第一刀截骨平行于关节线，在关节线下2-2.5cm进行截骨，然后根据膝关节内翻角度a截第二刀，取除截出的楔形骨块。

选择内侧开放截骨，同样测量出膝关节内翻角a，截骨点胫骨侧位于关节线下3.5cm-4.0cm处，斜向上截骨，直至到达腓骨头的顶端位置。然后在截骨端用撑开器进行撑开，直至撑开的角度等于膝关节内翻角a。

三、HTO手术技术

1.内侧开放截骨

（1）优点和缺点

  内侧开放截骨步骤相对简单，只需一次截骨。该手术技术不需要进行腓骨截骨，极大避免了腓总神经损伤等并发症的发生。术后仍能保留胫骨正常的解剖形态，有利于以后行全膝关节置换术。术中可在冠状面和矢状面确定和调整矫正水平，可以预防或治疗下肢短缩。

  然而，内侧开放截骨仍存在截骨端较高的不愈合率、较长的制动时间以及下肢延长等问题。其他一些并发症包括矫正度数的丢失以及胫骨后倾角的增大等。

（2）内侧开放截骨合适人群

  内侧开放截骨相对外侧闭合截骨，更适合用于下肢短缩超过2cm、合并有后交叉韧带损伤、髌骨低位或者是内侧副韧带松弛患者。

（3）手术技术

患者取仰卧位，上止血带。截骨开始前可以先使用关节镜进行诊断和处理关节内病变。取关节线下胫骨平台后内侧至胫骨结节内侧刀口，长约5cm。分离鹅足，显露浅层内侧副韧带，剥离浅层内侧副韧带远端部分，顺着胫骨和浅层内侧副韧带间隙置入钝性牵开器至胫骨截骨端后方，保护神经血管。确定髌韧带内侧边缘后，从胫骨结节至胫骨后内侧进行骨膜下剥离。在内侧关节线下3.5cm-4.0cm处打入两枚导针，导针的方向斜向上，直到外侧胫骨关节边缘下1cm处，朝向腓骨头的顶端。C臂机透视显示导针位置良好后，用摆据顺着两枚导针开始进行截骨，截骨时需确认截骨线在冠状位上平行于胫骨后倾角，且保留1cm外侧合页。截骨后，用撑开器进行撑开，矫正膝关节内翻。术中用长的金属杆进行下肢力线定位，确保金属杆经过胫骨外侧平台62.5%位置。矫正满意后，则置入锁定钢板进行固定。当截骨端张开距离大于10mm时，建议进行植骨。

2. 外侧闭合截骨

（1）优点和缺点

由于外侧闭合截骨后截骨端接触面积大，允许骨头快速愈合，可以早期下地负重以及康复。此手术技术可以通过皮肤切口直视关节表面，并且可以避免矫正度数的丢失。

然而，外侧闭合截骨需要进行腓骨截骨或者近端胫腓关节的松解，此步骤往往容易损伤神经血管，导致并发症发生。而且，外侧截骨块的切除，会导致下肢的短缩。另外，胫骨近端畸形以及外侧髁骨量的丢失不利于日后进行全膝关节置换手术。

（2）外侧闭合截骨合适人群

嗜烟、糖尿病以及长期使用激素的患者，截骨端不易愈合，外侧闭合截骨也许是更合适的选择。除此之外，患者不希望截骨端植骨，或者需要同时进行前交叉韧带重建患者，可以选择外侧闭合截骨。

（3）手术技术

选择切纵型刀口，长约10cm，拉开胫骨前肌，暴露近端胫腓关节，用牵开器保护好髌韧带外侧缘，另一把置入胫骨后外侧，保护好神经血管。在胫骨外侧关节面下方2cm开始进行截骨，近端截骨线必须保持与关节面平行，远端截骨线需倾斜，但要注意避免损伤髌韧带，使用截骨角度导向器截取外侧楔形骨块。为避免发生关节内骨折，截取楔形骨块是最好使用摆据、咬骨钳、骨刀或者刮勺等工具，并且内侧皮质需保留3mm-6mm合页。内侧皮质不能完全截断，而是利用打孔技术使内侧合页形成铰链，有利于截骨端闭合。术中要注意确保不要过度截骨，导致过度矫正。截骨完成后，使用外翻应力闭合截骨端，C臂机确认下肢力线，再用锁定钢板进行固定。

四、康复

手术完成后，应开始进行早期功能锻炼。6周内使用膝关节支具进行保护，允许膝关节0°-90°活动范围，可部分负重。6周-12周，取除膝关节支具，逐渐增加下肢负重，定期复查下肢全长片，观察下肢力线情况以及骨头愈合情况。

 

五、HTO术后胫骨后倾角和髌骨高度的变化

HTO术后可以改变胫骨后倾角以及髌骨的高度。外侧闭合截骨由于胫骨近端的短缩，胫骨结节上移，导致髌骨高位。而内侧开放截骨由于胫骨近端张开，胫骨结节下移，导致髌骨低位。外侧闭合截骨可以减少胫骨后倾角，术后将会导致膝关节过伸以及增加后交叉韧带的负荷。相反，内侧开放截骨可以增加胫骨后倾角，术后将会导致膝关节伸直受限以及增加前交叉韧带的负荷。必须注意，不要让胫骨后倾角大于10°，不然前交叉韧带的负荷将会超出3倍。Song等建议，内侧开放截骨，截骨前方间隙占截骨后方间隙67%，才能维持胫骨后倾角不发生改变。

 

六、临床结果

  目前，专家一致认为，HTO术中轻微的矫枉过正会产生更令人满意的结果。然而，至于外翻多少，仍存在一定争论。Dugdale等建议3°-5°的外翻，其他一些专家有的建议3°-6°、3°-7°，甚至7°-9°。Conventry等长期随访HTO术后患者，发现5°外翻患者中膝关节10年生存率达63%，外翻6°-7°患者中膝关节10年生存率达87%，而外翻大于8°患者中膝关节10年生存率高达94%。。

Brouwer等报道外侧闭合截骨可以为膝关节内侧骨关节炎患者改善关节功能，减轻关节疼痛。同时，随访1年发现，无论是采用外侧闭合截骨，还是采用内侧开放截骨，两种术式在关节功能改善、关节疼痛缓解以及并发生等方面无明显差异。

 

七、并发症

HTO术后时而会遇到内侧或者外侧合页的断裂，以及关节内发生骨折，这将会导致截骨端骨不愈合，关节不稳定以及关节面不平整。锁定钢板的应用，不仅可以给截骨端提供牢靠的固定，防止骨折，同时解决矫正度数的丢失、截骨端骨不愈合等问题。据报道，HTO术后骨不愈合率达0.7%-4.4%，其原因主要包括矫正度数过大，患者嗜烟以及不恰当的固定方式。

由于内固定材料的改进，可以给予截骨端更牢靠的固定，允许术后患者进行早期功能锻炼。在过去，HTO术后患者不可避免需要长时间的石膏固定维持稳定，而长时间的固定将会导致髌韧带的挛缩，其发生率达7.6%-8.8%，不仅影响术后的临床效果，也会后期行膝关节置换带来一定难度。

神经损伤也是HTO术后的一个并发症，其中由于腓骨截骨造成腓总神经损伤的发生率达2%-16%。所以，选择腓骨干截骨（远离腓骨头15cm）可以避免神经损伤的发生。据报道，HTO术后感染率≤4%。其他可能发生的并发症还包括固定失败、矫正失败、深静脉血栓形成、肺栓塞等。

 

八、结论

HTO是一种治疗膝关节内侧骨关节炎的手术，适用于较为年轻的、活动水平要求较高的患者或者中年患者。合适的患者选择、恰当的截骨方式选择以及精湛的手术技术是保证HTO手术成功的三大要素。这种术式的局限性在于术后需要限制患者的活动，直到截骨端愈合；以及截骨端可能出现的延迟愈合或者不愈合。截骨端一旦愈合，可以允许患者参加任何竞技运动。据报道，HTO术后短时间随访，有80%-90%的患者获得良好的临床疗效。除此之外，HTO可以延长膝关节8-10年的使用寿命，延缓换膝治疗。因此，对于较为年轻的膝关节内侧骨关节炎人群，活动水平要求较高的，甚至中年患者，HTO可以改善你的关节功能，维持你的活动水平。

 

以下是我们科临床中的一些案病例：

 

Case 1

患者，女性，62岁，因“右膝关节内侧疼痛2年”入住我科。患者1年前因双膝疼痛入住我科，先行左侧胫骨高位截骨术，术后左膝恢复良好，疼痛缓解，此次住院要求行右侧胫骨高位截骨术。查体：右侧膝关节内翻畸形，关节活动度良好，无关节不稳及屈曲挛缩，疼痛局限于关节内侧。本次住院诊断为右膝关节骨关节炎。治疗方案：右侧胫骨高位截骨术。

双下肢术前X片，可见双侧膝关节内翻畸形

 

左侧HTO术后力线恢复正常，右侧膝关节内翻畸形

 

右侧HTO术后正侧位X片

 

Case 2

患者，女，55岁，因“左膝关节疼痛伴活动受限４个月余”入院，查体：膝关节内侧间隙压痛，伴左膝内翻畸形，膝关节活动度10°-125°，无关节不稳。诊断为左膝关节骨关节炎。治疗方案：左侧胫骨高位截骨术。术后2年随访，患者左膝关节功能明显改善，疼痛减轻，再次入院拆除内固定时行左膝关节镜检查发现膝关节内侧软骨再生。（此病例报道已发表至中国中医骨伤科杂志）