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钱文伟 三甲
钱文伟 主任医师
北京协和医院 骨科

微创人工全膝关节表面置换术

现代人工全膝关节表面置换术(TKA)发展至今已有30余年的历史。国内外均有大量的长期而系统的病人随访资料,其结果是令人鼓舞的。目前人工全膝关节表面置换术已被公认为骨科学领域最成功的手术技术之一,在治疗晚期膝关节病变方面占据了不可替代的地位。传统的人工全膝关节表面置换术,其手术切口一般约20CM左右,并伴有广泛的肌肉软组织显露。往往需要切断股内侧肌在髌骨上的止点并向外翻转髌骨,这就会对伸膝装置和髌上囊产生干扰及损伤,病人术后早期常常因为膝关节疼痛剧烈,伸膝装置无力,而导致康复时间延长。北京协和医院骨科钱文伟

微创技术(MIS)是上世纪末兴起的一种外科手术理念:以最小的手术侵袭和组织生理干扰达到最佳的外科治疗效果。微创技术不仅是手术切口小,其核心内容是在保证常规外科手术效果的前提下,减少手术对周围组织创伤和生理功能的干扰,达到更小的手术切口、更少的组织损伤、更轻的全身反应、更快的康复周期及更好的心理效应。

20世纪90年代,Repicci等最早应用微创技术开展了单髁膝关节置换术,获得了满意的疗效。为此后的微创全膝关节表面置换术奠定了基础[1]。近年来,在临床医生、生物工程学家和材料学家的不懈努力下,微创全膝关节表面置换术不断发展成熟,许多临床医生都相继开展了微创全膝关节表面置换术的临床实践,并取得了一些早期结果。

1.        微创全膝关节表面置换术的技术特点

微创全膝关节表面置换术的产生首先得益于手术配套器械的不断改进。传统的手术器械体积大,比较笨重,需要较大的手术切口并翻转髌骨才能放置截骨模板;而微创的手术配套器械在保证手术精度的同时,将尺寸缩小到只有传统器械的一半,并将部分截骨模板的手柄设计为带偏距的,这就最大程度地满足了微创手术的需要。

微创全膝关节表面置换术中,皮肤切口通常小于15cm。然而切口的长度与病人身高及腿围密切相关[2],能够达到手术野的充分显露是决定切口长度的首要因素,必要时应毫不犹豫地延长切口,绝不能为了盲目追求小切口而影响手术质量。

手术切口绝对长度的缩短,势必给手术野的显露带来一定的难度,如何克服这一困难呢?这就引入了微创手术的另一特点“移动窗口”技术。即利用手术切口的移动增加手术野的显露范围。当膝关节处于不同屈伸角度时,手术切口显露的范围是不同的,Bonutti等研究表明,膝关节在0°~90°的屈曲过程中,原切口的长度将增加近30%[3]。术中通过膝关节的逐步伸屈,依次显露相应的手术区域。另外,当对膝关节内侧进行手术操作时放松外侧的拉钩,使手术切口内移,反之亦然。

保护股内侧肌免受侵袭是微创全膝关节表面置换术的核心特点之一。即尽可能地避免切断股四头肌腱,减少股四头肌瘢痕,保护股内侧肌肌力的免受侵袭,从而使伸膝装置免受干扰。因此人们对膝关节的手术入路进行了广泛而深入的研究。目前主要采用以下三种入路:

1)        内侧髌旁入路

此入路与传统的全膝关节表面置换术入路相似,基本上是传统切口的缩短,但不完全切断股内侧肌腱,关节囊的切开始于髌骨上缘近端2~4cm,沿髌骨内缘切开向远端延伸至胫骨结节水平。这种切口简单、容易掌握,远离神经、血管结构区,相对比较安全;而且术中灵活性强,可以根据手术需要随时向近端延长股四头肌腱切口直至转变为传统手术切口。但是这种手术切口,由于需要切断部分的股四头肌腱,因而将损伤部分股内侧肌及其血运,伸膝装置将受到一定的干扰,术后的疼痛较其它微创入路明显,病人康复也较慢。

2)        股内侧肌下入路

股内侧肌下入路是Hofmann等首先提出的[4],在髌骨内缘中点处沿髌旁向远端切开关节囊直至胫骨结节水平,然后使小腿轻度内旋,向上轻轻提起股内侧肌肌腹,自髌骨内缘中点向内上方沿股内侧肌下缘切开2~4cm。进一步松解髌上囊周围的滑膜,使髌骨可以轻松地向外侧拉开。

股内侧肌下入路的优点在于[5]:手术入路最符合生理解剖,它是唯一可以保留完整伸膝装置的手术入路。可将髌股关节不稳定与髌股轨迹不良的可能性降到最低,同时保护了髌骨的血供,术中出血较少。病人术后疼痛较轻。由于不触及髌上囊,术后粘连较少,由于完整保留了股内侧肌,病人术后伸膝力量恢复很快,可以明显减少病人卧床时间,从而减少并发症的产生。

但股内侧肌下入路也具有一定的局限性[6],手术区域显露往往有不可预测性,受病人的髌骨位置、股骨长短、既往膝关节手术史、股四头肌止点位置和股四头肌强度等诸多因素的影响,且该切口周围区域有膝降动脉及其分支、肌间隔血管和隐神经等重要的血管神经结构,对切口的延长有一定限制,当术中显露不足时,很难延伸手术切口。因此在选择此切口时,应严格掌握适应症,过度肥胖、股骨较短、大腿肌肉过于发达、骨关节肥大性改变及骨质疏松病人往往不宜采用此手术人路[7]。

3)        股内侧肌中间入路

如上所述,内侧髌旁入路可获得膝关节三个间室良好的显露,但对股四头肌的创伤较大;而股内侧肌下入路可完整保留伸膝装置,但无法预料手术区域显露程度,且术中灵活性差,难以通过延长切口来改善手术区域的显露。股内侧肌中间入路则是取前两者之优点的折中办法。这种入路是由Engh等首先提出的[8],切开皮肤及皮下组织后,在膝关节屈曲90°状态下,自髌骨内上缘向下切开髌旁支持带及关节囊直至胫骨结节水平,再从髌骨内上极沿股内侧肌纤维走行方向向内上方斜行全层切开股内侧肌肌腹2~4cm。并进一步松解髌上囊周围的滑膜,使髌骨能够充分外移显露手术区。

股内侧肌中间入路的优点与股内侧肌下入路相似[9]:可减少股四头肌的创伤,减轻术后疼痛;通过回避膝降动脉,保留髌骨血运,减少出血和髌骨缺血的发生;通过保留较多的股四头肌腱附着,改善髌骨轨迹及稳定性,对伸膝装置的干扰较小,术后股四头肌肌力与控制性恢复快,可以缩短卧床与住院时间。与股内侧肌下入路相比,股内侧肌中间入路的灵活性较高,当术中显露困难时,可以沿股内侧肌纤维走行方向向内上方继续斜行延长切口,增加显露范围;但不能无畏地延长切口,应注意避免损伤隐神经及膝降动脉。因此过度肥胖或大腿肌肉过于发达的患者不宜采用此手术人路[10]。此外Parentis等[11]的研究发现行股内侧肌中间入路的患者术后肌电图显示出股内侧肌肌动电流有被阻断的现象,但此现象的长期临床意义有待进一步研究。而临床观察与Cybex测试均显示出,与内侧髌旁入路相比,采用股内侧肌中间入路的病人术后股四头肌肌力恢复较快。

除手术入路的改进外,微创全膝关节表面置换术的另一特点是手术过程中绝大部分时间不翻转髌骨,仅在进行髌骨表面处理时才在膝关节伸直状态下翻转髌骨,而此时伸膝装置处于松弛状态,因而避免了对股四头肌腱的过度牵拉,保护了伸膝装置[2]。有研究发现[3],造成术后股四头肌功能差的原因是术中对髌骨的过度牵拉和翻转。

2.        微创全膝关节表面置换术的早期临床结果

    目前,微创全膝关节表面置换术方兴未艾,但尚无长期的随访报道。现有的早期临床研究结果显示[2、6、10、12]:严格选择手术适应症进行微创全膝关节表面置换术,其假体位置、对位及下肢力线等术后观察指标都不亚于传统的手术方式;而且由于手术创伤小,保护了伸膝装置,术后疼痛明显减轻,伸膝装置康复快,大大缩短卧床及住院时间,有效地减少了患者对全膝关节表面置换术的恐惧,术后即刻到术后6月的随访结果明显优于传统手术方式。但术后1年以上的随访结果则同传统手术方式的结果无显著差异。

微创全膝关节表面置换术并不仅仅是切口的缩短,更重要的是尽可能地减小软组织损伤,保护伸膝装置和髌上囊免受干扰,手术过程中避免过度牵拉和翻转髌骨。从而真正达到减小创伤,利于康复的目的。同时,决不能为了追求小切口,而过度牵拉软组织,造成较传统手术方式更大的创伤。更不能因为盲目追求小切口,而使手术显露不充分,导致假体位置不良和下肢力线异常。只有这样才能达到微创全膝关节表面置换术的真正目的。

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钱文伟
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