國(guó)人脛骨平臺(tái)內(nèi)翻角的測(cè)量及其臨床意義

1、國(guó)人脛骨平臺(tái)內(nèi)翻角的測(cè)量及其臨床意義         08-07-03 09:33:00     編輯：studa20             作者：陶坤 吳海山 儲(chǔ)小兵 徐長(zhǎng)明 周曉波【關(guān)鍵詞】  全膝關(guān)節(jié)置換    目前人工膝關(guān)節(jié)置換術(shù)(Total Knee Arthroplasty，TKA)中，冠狀面上脛骨側(cè)都采

2、用垂直截骨，為了代償由此所致的脛骨側(cè)非對(duì)稱(chēng)截骨，需將股骨假體適度外旋位放置，以后髁軸為參照，其外旋角度等于脛骨平臺(tái)內(nèi)翻角。臨床術(shù)中作者發(fā)現(xiàn)參照國(guó)外300°的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行手術(shù)時(shí)常常出現(xiàn)股骨假體外旋不足所致的一系列并發(fā)癥，考慮到人種間的區(qū)別可能導(dǎo)致的細(xì)致解剖上的差異，因而設(shè)計(jì)了該課題，通過(guò)對(duì)正常國(guó)人X線(xiàn)片的測(cè)量，得出其脛骨平臺(tái)內(nèi)翻角的數(shù)值，為人工膝關(guān)節(jié)置換術(shù)時(shí)國(guó)人股骨假體的外旋放置角度提供參照。方法200例青年健康志愿者攝雙側(cè)小腿全長(zhǎng)正位片，用Auto CAD軟件分別測(cè)量小腿機(jī)械軸垂直線(xiàn)與脛骨平臺(tái)面切線(xiàn)(PT角)及雙側(cè)股骨髁遠(yuǎn)端切線(xiàn)的夾角(FT角)。結(jié)果正常國(guó)人的平均PT角為406°

3、;，F(xiàn)T角為500°，均明顯大于國(guó)外的的參考值。結(jié)論國(guó)人TKA手術(shù)以股骨后髁軸為參照時(shí)，后髁的外旋截骨角度應(yīng)>300°放置，以500°為宜，以獲得滿(mǎn)意的股骨假體的外旋放置。    關(guān)鍵詞：全膝關(guān)節(jié)置換；  脛骨平臺(tái)；  機(jī)械軸線(xiàn)；  內(nèi)翻角測(cè)量    Abstract：ObjectiveTo measure the verus inclination of the proximal tibial of young Chinese through radiographs

4、and determine how many degrees should the femoral prothesis be externally rotationed during total knee arthroplasty(TKA).MethodStandardized  anteroposterior radiographs of the entire lower legs of 200 volunteers' were taken. Two angles were measured as followes:Angle PT: angle between tibia

5、l articular margins and a line perpendicular to the tibial mechanical axis;Angle FT:angle between the transcondylar tangent anda line perpendicular to the tibial mechanical axis. ResultAngle PT has a mean value of  406° and Angle FT is 500°. ConclusionWhen the posterior condylar axis

6、is used during TKA for Chinese, the femoral prothesis should be externally rotationed 500° to get the optimum rotational orientation.    Key words: Total knee arthroplasty(TKA)；  Tibial  plateau；  Mechanical axis；  Measuremont of varus angle目前已經(jīng)成為一項(xiàng)較為成熟的手術(shù)。其手術(shù)

7、成功的關(guān)鍵之一便是股骨假體的適度外旋位放置。這是由于在正常膝關(guān)節(jié)中，脛骨近端關(guān)節(jié)面相對(duì)于下肢機(jī)械軸存在一定程度的內(nèi)翻1。冠狀面上，當(dāng)脛骨近端采用垂直于機(jī)械軸而并非遵循原有的脛骨解剖內(nèi)翻角截骨時(shí)，將導(dǎo)致脛骨平臺(tái)截骨的不對(duì)稱(chēng)：即外側(cè)部分的相對(duì)多截和內(nèi)側(cè)部分的相對(duì)少截。股骨假體外旋位放置的根本目的是為了代償脛骨近端的非對(duì)稱(chēng)截骨，以獲得平衡的屈曲間隙和韌帶張力及較好的髕骨運(yùn)動(dòng)軌跡。理論上，以股骨后髁軸為參照，股骨假體的外旋放置角度應(yīng)等于該病人膝關(guān)節(jié)病變前的脛骨平臺(tái)內(nèi)翻角14。由于通常都難以獲得患者膝關(guān)節(jié)病變前的X線(xiàn)片，目前國(guó)際上都采用通過(guò)對(duì)較大樣本正常膝關(guān)節(jié)X線(xiàn)片的測(cè)量，得出該人種脛骨平臺(tái)內(nèi)翻角的平均

8、數(shù)值，并以此作為手術(shù)參照的標(biāo)準(zhǔn)。脛骨平臺(tái)內(nèi)翻角的定義為：X線(xiàn)片中冠狀面上脛骨平臺(tái)面的切線(xiàn)與脛骨機(jī)械軸的垂直線(xiàn)之間的夾角(PT角)1,2。如考慮到脛骨近端因半月板等組織的存在使得脛骨、股骨關(guān)節(jié)面相互吻合，而這些組織在X線(xiàn)片中不能顯影，則股骨假體的外旋角度應(yīng)近似等于股骨髁遠(yuǎn)端切線(xiàn)與小腿機(jī)械軸垂直線(xiàn)之間的夾角(FT角)3。國(guó)外的研究資料報(bào)道了正常西方人的FT角和TP角為300°左右，并以300°作為股骨假體外旋放置的參考標(biāo)準(zhǔn)2,4，然而臨床手術(shù)中作者發(fā)現(xiàn)按照此標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行手術(shù)時(shí)常常出現(xiàn)股骨假體外旋放置不足的情況，考慮到人種間的區(qū)別，同時(shí)查閱國(guó)內(nèi)的文獻(xiàn)未發(fā)現(xiàn)此類(lèi)數(shù)值的報(bào)道，因而設(shè)計(jì)了本

9、課題，為T(mén)KA手術(shù)中股骨假體的外旋放置角度提供國(guó)人的參考數(shù)值。    1  資料和方法    11  臨床資料    200例青年健康志愿者，男100例，女100例，平均年齡243歲(2130歲)。入選條件：(1)無(wú)膝關(guān)節(jié)疼痛、腫脹、絞鎖，運(yùn)動(dòng)征陰性；(2)無(wú)既往受傷及手術(shù)史；(3)膝關(guān)節(jié)X線(xiàn)片檢查無(wú)明顯骨骼發(fā)育畸形，骨質(zhì)無(wú)退變，無(wú)內(nèi)外翻畸形。    12  X線(xiàn)拍攝條件及體位    Kodar CR機(jī)，X線(xiàn)源距離X

10、線(xiàn)片夾100 cm，曝光條件為75 kv，15 mA。記錄被檢查者性別、肢別、年齡等，取站立負(fù)重位，分別以膝踝關(guān)節(jié)為中心拍攝膝踝關(guān)節(jié)標(biāo)準(zhǔn)正位片。    小腿全長(zhǎng)攝影可采用短距離多次曝光和長(zhǎng)距離單次曝光法。2種方法各有優(yōu)缺點(diǎn)，多次曝光法顯影清晰，但剪裁不當(dāng)，影響準(zhǔn)確性。單次曝光法1次成像，但肢體兩端軟組織厚度相差較大，投射量不易掌握，易致顯影不清，同時(shí)因X線(xiàn)在片盒兩端的散射，影響角度測(cè)量的準(zhǔn)確性。作者采用膝踝2次曝光法。為避免X線(xiàn)片剪接的誤差，在下肢外側(cè)骨骼水平置一鉛標(biāo)記刻度尺。以該尺為準(zhǔn)剪接。由于骨骼不規(guī)則，如拍攝時(shí)體位不同，影像也不相同也失去可比性，因此，拍攝時(shí)

11、除投射角度一致外，還要使體位擺放一致。作者采用雙足并攏，足跟與第一跖骨頭內(nèi)側(cè)相貼的方法，以此為標(biāo)準(zhǔn)位拍攝，使小腿全長(zhǎng)X線(xiàn)片規(guī)格完全一致，具有可比性。    13  測(cè)量項(xiàng)目及方法    將上述CR機(jī)拍攝所得X線(xiàn)片拼接后轉(zhuǎn)移至電腦(圖1)，用Auto CAD軟件系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)測(cè)量：    (1)PT角  脛骨棘中點(diǎn)稍外側(cè)及距骨中點(diǎn)連線(xiàn)作小腿機(jī)械軸，沿脛骨平臺(tái)面作其切線(xiàn)，沿平臺(tái)面內(nèi)側(cè)緣作機(jī)械軸之垂線(xiàn)，兩者相交之夾角即為脛骨平臺(tái)內(nèi)翻角(PT角)2,4(圖2);(2)FT角  同前取小

12、腿機(jī)械軸，并作雙側(cè)股骨髁遠(yuǎn)端之切線(xiàn)，兩者相交之夾角即為FT角(圖3)3。    小腿機(jī)械軸的確定：由于缺乏標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，膝關(guān)節(jié)的中心通常較難確定。目前其確定方式共有5種：(1)膝部軟組織連線(xiàn)的中點(diǎn)(股骨外側(cè)髁軟骨下骨平面)；(2)脛骨平臺(tái)的中點(diǎn)；(3)脛骨棘的中心；(4)股骨髁間切跡的中點(diǎn)；(5)雙側(cè)股骨髁內(nèi)外緣的中點(diǎn)(股骨外側(cè)髁軟骨下骨平面)2(圖4)。這5點(diǎn)彼此接近，最內(nèi)側(cè)的通常為股骨髁間切跡的中點(diǎn)，最外側(cè)的通常為脛骨平臺(tái)的中心。按照Moreland的方法，作者取這5點(diǎn)的中點(diǎn)作為膝關(guān)節(jié)的中心。對(duì)于踝關(guān)節(jié)中心的確定通常有3種方式：(1)脛骨內(nèi)側(cè)腓骨外側(cè)皮質(zhì)骨連線(xiàn)的

13、中點(diǎn)(脛骨遠(yuǎn)端軟骨下骨平面)；(2)距骨的中點(diǎn)(距骨骨下骨平面)；(3)踝關(guān)節(jié)軟組織的中點(diǎn)(脛骨遠(yuǎn)端軟骨下骨平面)2(圖5)。這3點(diǎn)彼此非常接近，同前，按照Moreland的方法，作者取距骨的中點(diǎn)作為踝關(guān)節(jié)的    中心。連接踝關(guān)節(jié)和膝關(guān)節(jié)的中心便得到小腿機(jī)械軸。    脛骨平臺(tái)面切線(xiàn)的確定：取脛骨平臺(tái)內(nèi)外側(cè)關(guān)節(jié)面的邊緣作連線(xiàn)即為脛骨平臺(tái)面切線(xiàn)4。    14  數(shù)據(jù)處理及相關(guān)數(shù)據(jù)比較    將所有測(cè)得的數(shù)據(jù)輸入電腦，用統(tǒng)計(jì)學(xué)SPSS(100)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。同時(shí)

14、將作者的研究結(jié)果同美國(guó)的Morelander及加拿大的Cooke所進(jìn)行的相關(guān)研究進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)學(xué)比較2,4。    2  結(jié)  果    21  將全部資料分為男女2組，左右側(cè)進(jìn)行t檢驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)PT角及FT角分別在男女組及左右側(cè)均沒(méi)有顯著差異(P>05)。見(jiàn)表1。    22  由表1可知我國(guó)正常青年人的平均FT角為406°±203°，F(xiàn)T角為500°±214°，均顯著>3°(P<00

15、001)。國(guó)外相似的研究中(表2)，Moreland報(bào)道的FT角為：左側(cè)26°±14°，右側(cè)30°±16°2；Cooke報(bào)道的PT角為33°±22°4。將國(guó)人的PT角及FT角分別與Moreland和Cooke所報(bào)道的數(shù)值進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理(t檢驗(yàn))，均存在著顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P<00001)，即正常國(guó)人的PT角和FT角均明顯大于正常西方人。    3  討  論    31  脛骨內(nèi)翻角(PT角)的測(cè)量意義 

16、;   正常膝關(guān)節(jié)的脛骨近端關(guān)節(jié)面相對(duì)于機(jī)械軸存在著一定的內(nèi)翻1。20世紀(jì)80年代，krackow和其他作者曾提出遵循脛骨原有的解剖內(nèi)翻角度進(jìn)行脛骨近端截骨(anatomicalmethod)1。由于無(wú)法避免手術(shù)操作及器械所帶來(lái)的誤差，完全遵循脛骨原有的內(nèi)傾及后傾角度的操作很容易造成截骨面的內(nèi)后側(cè)傾斜，導(dǎo)致脛骨假體放置在>5°的內(nèi)翻位1。Tew等人的研究證實(shí)當(dāng)脛骨假體放置在>5°內(nèi)翻位時(shí)很易形成假體的進(jìn)一步內(nèi)翻位下沉導(dǎo)致手術(shù)的早期失敗5。為了預(yù)防可能導(dǎo)致的>5°的內(nèi)翻及所伴隨的手術(shù)的早期失敗，這種遵循原來(lái)解剖內(nèi)翻角的截骨方式已

17、被臨床所摒棄。目前脛骨截骨在冠狀面上都采用垂直于機(jī)械軸的方式。因?yàn)槊劰墙说慕毓谴怪庇跈C(jī)械軸而并非遵循原有的解剖內(nèi)翻角，導(dǎo)致了脛骨平臺(tái)截骨的不對(duì)稱(chēng)：即外側(cè)部分的相對(duì)多截和內(nèi)側(cè)部分的相對(duì)少截。此時(shí)，如果股骨后髁采取對(duì)稱(chēng)截骨將導(dǎo)致屈曲間隙不對(duì)稱(chēng)、內(nèi)外側(cè)韌帶不平衡以及髕骨運(yùn)動(dòng)軌跡不良1，因而要求股骨在相對(duì)外旋位截骨，以獲得假體的滿(mǎn)意放置1，2。理論上，以后髁軸為參照時(shí)，股骨假體的外旋放置角度應(yīng)等于脛骨近端關(guān)節(jié)面的內(nèi)翻角，在X線(xiàn)片上即表現(xiàn)為PT角1，2。表1  正常國(guó)人的PT角及FT角    TKA術(shù)中股骨假體外旋位放置的根本目的是為了代償脛骨側(cè)的不對(duì)稱(chēng)截骨。由于正常脛骨近端關(guān)節(jié)面存在著半月板等組織，使得脛骨關(guān)節(jié)面與股骨遠(yuǎn)端關(guān)節(jié)面相互吻合，而在X線(xiàn)片中這些組織并不能顯影，進(jìn)行