手術名稱
脛骨上端高位截骨術
別名
脛骨上段高位截骨術；脛骨近端高位截骨術
分類
骨科/非創傷性關節疾病手術/骨關節炎的手術治療/截骨術
ICD編碼
77.3701
概述
脛骨上端高位截骨術用於骨關節炎的手術治療。膝關節骨關節炎常可伴有膝內翻或膝外翻畸形，並產生關節內的持重應力分布的改變。在膝關節內翻時，應力集中在膝關節的內側部分，並使發生在膝內側的退行性改變進展加速。相反，如膝關節畸形呈外翻位，則這些變化均發生在膝關節的外側部分。截骨的主要目的是通過矯正膝關節軸線和增加關節的穩定性以改善膝關節功能。1958年Jackson首先提出脛骨上端截骨術（upper tibial osteotomy）和股骨髁上截骨術治療伴有內外翻畸形的膝關節骨關節炎，使疼痛得以緩解。1961年Jackson和Waugh報導了脛骨結節下截骨術，治療膝關節骨關節炎，所做的10例病人均使疼痛緩解。1962年Wardle報導了脛骨結節以下10cm截骨，17例病人中，除3例外均得到疼痛緩解。1963年Jacksont和Waugh提出脛骨結節以上水平截骨，即脛骨高位截骨（high tibial osteotomy），並稱之為安全、有效的治療措施。
Coventry認為脛骨高位截骨有下述優點：①截骨矯正近膝關節畸形部位；②經松質骨截骨，血運豐富，骨性癒合快，很少合併延遲癒合或不癒合；③截骨面用U形釘固定使骨端牢固接觸，起到持續加壓作用，手術操作簡單，術後外固定少，制動時間較短，可早期行膝關節功能鍛鍊；④股四頭肌和膕繩肌的收縮可在截骨面間產生壓力，有利於骨端癒合；⑤可調整側副韌帶的緊張度，有利於關節的穩定；⑥必要時可在脛骨截骨同時行關節內探查或髕骨結節前移術。
影響截骨術效果的因素很多，術前應對病人進行臨床、放射學及生物力學等多方面的綜合評價，尤其注意以下幾點：
1.選擇病人應考慮到年齡、體重及活動量等因素。Coventry等認為宜選年齡<65歲者，如超過70歲者可列入相對禁忌證，但亦可因各人的具體情況不同而異。Kettelkamp認為對體重超過90kg者術前應予減肥，因此類患者可由於脂質代謝減慢而出現下肢靜脈炎、肺栓塞和釘道感染，手術野深在而增添操作的困難，亦不利於術後進行康復鍛鍊。Coventry建議病例宜選日常生活中活動量較大者，術後能夠拄拐，且具有足夠的肌力進行關節活動和康復鍛鍊。術前醫師還應向病人闡明肌力鍛鍊的重要性，並開始指導病人進行股四頭肌等功能鍛鍊，為術後的康復治療奠定基礎。
2.Coventry的經驗表明，膝關節冠狀面上內翻畸形的角度愈大，截骨術後的效果愈差。Kettelkamp認為膝內翻畸形10°時適於脛骨高位截骨術，否則，對前者宜考慮人工全膝關節置換術，而後者宜選用股骨髁上截骨術。
3.通過負重下（站立體）攝X線片顯示單側關節間隙為主的退行性變徵象，相應部位出現膝內、外翻畸形，而對側的關節間隙表現為相對的“正常”，此時選用脛骨高位截骨術較為理想。膝內翻畸形伴有外側間隙疼痛者，X線片亦可顯示外側正常，而此時若行關節鏡或骨掃描檢查可發現其外側亦存在關節的退行性改變，應注意掌握手術指征。
4.術前選擇病例時必須考慮膝關節的穩定性因素，凡術前嚴重功能性不穩定（包括側副韌帶及後交叉韌帶等因素）者，行脛骨高位截骨術後關節功能均未能得以改善。Kettelkamp強調後關節囊及後交叉韌帶的作用，並提出嚴重膝內翻時可造成前外側韌帶明顯鬆弛，後者以選股骨髁上截骨為佳。他還建議術前拍攝單下肢負重位關節在內或外翻應力作用下X線片，通過內、外間隙的X線徵象間接判斷膝關節的側方穩定。嚴重功能性不穩定亦可出現髕骨脫位或半脫位，須事先予以矯正再考慮行脛骨高位截骨術。Mynert隨診發現術後療效與術前膝關節的穩定性無關，有些病人最大側向活動12.5°，但術後效果滿意。術後關節不穩定的增加與手術有明顯關係，如果關節不穩定的增加超過5°則效果很差，因此他同意Coventry的觀點，術中應緊縮關節的側方結構。
5.術前應檢查膝關節的活動度，大多數學者均強調擬行脛骨高位截骨術者膝關節屈伸活動範圍應>90°，Devas認為至少應>75°，膝過伸不應>5°，固定畸形不應>20°。屈曲畸形的矯正術不宜與脛骨高位截骨術同時進行，須先用石膏管形或通過手術矯正，否則可選用人工全膝關節置換術同時矯正兩個方向的畸形。
6.脛骨平台嚴重的骨丟失造成的單側脛骨髁的骨質疏鬆，將妨礙截骨術後關節應力在雙側脛骨平台的均衡分布，並產生關節功能不穩定的“搖晃作用”（teeter effect）。一般通過膝關節前後位X線照片可估計骨丟失程度。
7.截骨術前應了解關節內病變情況，確定是否除骨關節炎外還有其他病變，如游離體及半月板撕裂等。如果檢查後肯定有上述病變，應選擇合適的方法進行處理；如果檢查後尚不能肯定，則宜先行截骨。Fujisawa報導了126例在脛骨近端高位截骨術前及術後4個月至6年用關節鏡進行隨診的總結。國內一項研究系統觀察了脛股關節、髕股關節軟骨及半月板的變化，證實在截骨後6～12個月剝脫的關節軟骨面開始為纖維組織覆蓋，12～18個月關節軟骨缺損區明顯縮小，而纖維組織增厚，2年後軟骨面可達完全修復，撕裂的半月板亦重新修復。手術相關解剖。
適應症
脛骨上端高位截骨術適用於：
1.膝關節骨關節炎病人，因膝關節疼痛及功能障礙影響工作和生活，且非手術治療無效者。
2.骨關節炎在X線片上顯示以單髁病變為主，而且與內、外翻畸形相符合。
3.手術後病人能夠使用拐杖，術後有足夠的肌力進行康復鍛鍊。
4.膝關節屈伸活動範圍>90°。
5.患側血管正常，沒有嚴重的動脈缺血或大靜脈曲張。
禁忌症
1.由於軟骨下骨丟失，使單側脛骨平台凹陷超過10mm者。
2.膝關節屈曲攣縮畸形>20°者，屈曲受限超過90°者。
3.對於神經營養不良性關節、感染性關節、類風濕關節炎、骨缺血壞死、創傷後關節炎伴膝關節內、外畸形者均不宜選用高位截骨。
4.內翻畸形>12°或外翻畸形超過15°者。
5.雙側關節間室被波及者。
6.患側的髖、踝及足部關節的功能與截骨後進行膝關節康復鍛鍊相關連，同側髖關節畸形和活動受限並非是截骨的禁忌證，但應進行先期手術矯正髖關節至功能位，再行截骨矯正膝關節畸形。
術前準備
1.認真檢查膝關節，確定關節的活動範圍、畸形程度，並檢查關節內、外側固定裝置及前後交叉韌帶，以確定有無關節不穩。拍攝單下肢負重位內、外翻應力下X線片，判斷膝關節的側方穩定性。
2.如果病人有嚴重的關節積液，應行關節穿刺檢查，以排除關節內感染等其他病變。
3.行關節造影，以了解各關節間室的情況，以及關節面是否光滑完整，有無關節內游離體。
4.拍攝單下肢負重位下肢力線片，畫出下肢力線，測量畸形角度。為測量準確應注意拍片長度要足夠，避免肢體旋轉。同時應該記錄有無膝關節半脫位，並拍股骨髁和髕骨切線位片。
5.測量截骨角：Coventry用Boucher等所設計的方法來計算截除楔形骨的大小。在楔形基底部每1mm長大概可矯正1°，例如矯正20°=楔形基底長20mm。也可套用Slocum等方法來準確測量切骨基底的寬度，在術前用一個三角形進行測量。
麻醉和體位
硬脊膜外阻滯麻醉或全身麻醉。病人仰臥位，膝關節保持在屈曲90°位，以使膝關節後方的膕動、靜脈和腓總神經和大腿的髂脛束等結構處於鬆弛狀態，避免術中損傷。大腿部縛止血帶。
手術步驟
膝外翻和膝內翻截骨的手術方法基本相同，現以外翻截骨糾正膝內翻為例加以介紹。
1.切口
為行脛骨高位外翻截骨，應截除部分腓骨，按截除腓骨部位與方式不同可選用兩種切口：①弧形外側切口。遠端起始於腓骨小頭稍下方，向近端延伸經過膝關節的外側中點達到股骨外側髁，通過這一個切口可同時完成截除腓骨小頭和脛骨外翻截骨。②由兩個切口組成。為行腓骨截骨，在腓骨中段由腓骨小頭至外踝的連線上做一長3cm的直行切口；為行脛骨高位截骨，可在脛骨結節下方2cm開始，沿脛骨嵴前緣向近側延伸，再沿脛骨外髁斜線向近外側走行，達膝關節間隙水平。
2.腓骨的處理
經圖3.14.2.2.1-6切口顯露腓骨頭、髂脛束，腓側副韌帶和股二頭肌腱，分離保護腓總神經，把腓側副韌帶和股二頭肌從腓骨頭切斷，並向近側牽開。在前面將兩者形成之Y形聯合腱的遠端掀向上方，再分離髂脛束的後方2.5cm部分，可橫行切開，以暴露脛骨外髁和膝關節。結紮膝外下動脈和靜脈。在腓骨頭頸交界處可橫行截斷腓骨頭。另一做法是只切除腓骨頭和頸的內側部分，這樣側副韌帶和股二頭肌的附著點可被保留，省去術後重建附著點的步驟。所保留下的腓骨近端外側骨片在脛骨完成截骨並閉合斷端時，可使其與脛骨相貼符。經圖3.14.2.2.1-7切口顯露腓骨時是在腓骨外側於腓骨短肌與伸趾長肌間進入即可顯露腓骨，並將其斜行截除1cm。
3.脛骨的處理
脛骨高位截骨應在脛骨結節近側進行。先切開脛骨近端至髕韌帶止點之間的骨膜，以銳性骨膜剝離器從外側剝離至前方中線。再以鈍剝離器將外方骨膜剝離至中線，用Hohman牽開器分別於脛骨的前、後方骨膜下插入並牽開，以保證有足夠的手術野。用電鋸做截骨時可指示深度和起到保護作用，同時可使全部膕部結構和腓總神經置於牽開器以外。脛骨截骨應強調在直視下進行，並要有X線監護。可先在脛骨髁處插入1根克氏針作為標誌，經X線檢查後確定其近端截骨線應距離脛骨平台以遠2cm並平行於關節面。遠端截骨線的位置或楔形截骨的底邊距離取決於術前的精確計算和術中的觀察測量，是術中重要步驟，應特別注意。做脛骨楔形截骨時，可先切斷前、後側皮質，保留部分內側皮質。截骨面要求整齊，以便對合。脛骨後側皮質如有部分未能切除時，可用尖嘴咬骨鉗咬除。所保留的內側皮質用銳骨刀徐徐截斷，使之成為青枝骨折，然後脛骨遠近端對合。也可以用克氏針在內側皮質鑽通3～4個孔，伸直膝關節，閉合截骨端，使骨端緊密對合。
4.脛骨的內固定
脛骨的內固定方法很多，可根據術者的經驗加以選擇。常用的有：
（1）U形釘固定：在脛骨的前面和側面，用1～2個U形釘從外側向內側固定截骨斷端。
（2）張力帶固定：在脛骨髁的外側面於關節線下方約1cm處插入1根氏鋼針，該針由外向內呈斜行，經截骨線穿過截骨遠端脛骨，以克氏針尖剛露出脛骨內側骨皮質為宜。穿行中應保持克氏針與脛骨軸線呈45°。同法穿第2根克氏針，並使其與第1根針平行。在脛骨外側面的骨皮質於脛骨結節以下2cm處平行鑽開兩個骨孔，用1mm粗的鋼絲從中穿過，緊貼著脛骨外面做“8”字形交叉，再繞過脛骨髁上的克氏針根部擰緊鋼絲。脛骨髁部露出的克氏鋼針自根部彎成一弧形，剪去多餘的長度，並使有弧度部分朝向皮下。
（3）L形鋼板或加壓鋼板固定，以及外加壓固定架等。
選用內固定應以方法簡便、固定牢靠、有適當的加壓作用、能促進骨折的癒合及術後早期活動為原則。
5.縫合切口
縫合切口前應放開止血帶，徹底止血。選用圖3.14.2.2.1-7切口時，在腓骨近端鑽兩個骨孔，把股二頭肌腱和腓側副韌帶附麗點，於生理張力下用羊腸線通過骨孔固定在腓骨上。Y形聯合腱前部可與髂脛束縫合，後部及遠端可與腓骨肌及脛前肌腱膜分別縫合固定。置負壓吸引管，縫合髂脛束，分層縫合皮下組織和皮膚，加壓包紮。選用圖3.14.2.2.1-7切口時，則脛骨截骨處做分層縫合，腓骨斷端應儘量對合，再分層縫合切口。傷口內應置負壓吸引管。
術中注意要點
1.術中要注意保護腓總神經，最好將腓總神經首先分離出用橡皮條加以保護。截骨時應將膝關節置屈曲90°位，特別是在鑿除後側皮質時套用牽開器將膕動、靜脈向後拉開，防止損傷。截骨須在直視下進行，可分次取出楔形骨塊。
2.為防止脛骨關節面的碎裂，近側截骨線設計要準確，操作要輕柔。如果脛骨內側塌陷，則近端截骨線斜向內下方，以增加近側端骨的體積。
3.縫合切口前應修復膝關節外側副韌帶。股二頭肌腱和外側副韌帶在腓骨上固定，應保持一定張力，防止發生膝關節不穩定。
術後處理
1.術後用長腿石膏托固定4～6周，X線片顯示截骨癒合後，去掉石膏開始進行康復鍛鍊。如果內固定牢靠，則可允許病人早期開始關節功能練習或採用關節被動練習器輔助練習。
2.術後第1天即可允許病人扶拐行走，並開始股四頭肌功能練習。
3.套用抗生素預防感染。
4.負壓吸引應每日計量，術後24～48h或每日引流量<50ml時可拔除引流管。
併發症
1.畸形矯正不足、過度或復發 Coventry報導單側間室骨關節炎內翻畸形的病人施行脛骨上端高位截骨術後，最常見的併發症是畸形的復發，導致關節再度疼痛。其原因可能是：①術前X線測量不夠精確，術中截骨時產生誤差；②固定不牢，包括內固定物安放位置不當、不夠堅強或石膏外固定維持不良等；③負重過早，使骨端癒合的過程中截骨角度逐漸改變。Kettelkamp認為認真進行術前設計十分重要，術後須早期拍片，若發現矯正不當可再手術，亦可用石膏矯形。如果在手術時外翻截骨過度矯正5°～7°，內翻截骨過度矯正0°～3°則效果滿意。
2.神經血管損傷 腓總神經位置表淺，緊貼腓骨頸走行，在顯露和切除腓骨上端時或術後石膏、繃帶束縛過緊均易將其損傷。血管損傷少見，多發生在使用鋼針、鋼板螺絲釘行內固定或做軟組織廣泛剝離時，如損傷脛前動脈，可造成前筋膜間室綜合徵。偶有報導損傷膕動脈者，如果術中屈曲膝關節，使膕部血管處於鬆弛狀態則可避免損傷。
3.脛骨近端骨折 可發生於脛骨平台、髁間嵴及內側骨皮質。原因有二：①近端截骨線過高、傾斜角度過大而進入脛骨平台或髁間嵴；②脛骨內側骨皮質截骨不完全，在閉合楔形時造成內側皮質的縱向劈裂。脛骨近端骨折是一嚴重的併發症，直接影響手術效果，故一經發現應立即處理，力爭達到解剖復位。
4.有80%膝內翻、70%膝外翻的病人，經截骨術治療可以獲得滿意的效果。但術後膝關節功能的恢復需一定時間，故手術療效應在手術1年後評定。10年後隨診，疼痛減輕和功能恢復者超過60%。手術療效不佳的主要原因是手術中畸形糾正不足或矯正過度。
5.再手術 Rudanz對膝關節外翻截骨術者，經3～15年隨診再手術率為10.9%。包括再次截骨矯形、人工膝關節置換術、關節清理術等。
6.膝關節粘連 Macintosh曾報導在脛骨近端高位截骨術的同時行膝關節清理術，隨診13年的滿意率達82%。但Coventry認為兩種手術同時進行易合併膝關節粘連，甚至感染，故主張應單獨進行。
7.其他併發症有術後下肢靜脈血栓形形形形成、肺栓塞及筋膜間室綜合徵，少數病人可以出現切口感染和骨折不癒合。
