论文部分内容阅读
目的:目前胫骨高位截骨术尤其内侧开放胫骨高位截骨术因其临床并发症较少、手术操作安全简便以及临床效果较好,临床上已被学者们所广泛接受。胫骨高位截骨术已经成为治疗膝关节内侧间室骨性关节炎伴有内翻畸形的有效手术方法。胫骨高位截骨术的原理就是通过矫正患肢的机械力线,将负重力线向膝关节外侧进行转移,从而减少膝关节内侧关节间室的压力负荷分布,使受损的关节软骨区域得到修复。胫骨高位截骨术可以减轻患者的膝关节疼痛、矫正下肢机械力线不正和提高膝关节的运动功能,延迟患者因骨性关节炎而必须接受膝关节置换术的时间。本实验研究目的是通过新鲜膝关节标本的内侧开放胫骨高位截骨模型来研究矫正角度对胫股关节内外侧间室接触压力分布的影响,以此为临床上采取内侧开放胫骨高位截骨术治疗膝关节内侧间室骨性关节炎提供理论依据。方法:收集8个新鲜冷冻膝关节标本,其中男性标本5个,左膝关节2个,右膝关节3个;女性标本3个,左膝关节2个,右膝关节1个。将膝关节标本从关节线上下20cm离断。所有膝关节均没有损伤或者手术记录史。所有标本均行膝关节正侧位X线检查,以排除骨质解剖结构异常、骨质退行性改变、类风湿性关节炎样改变、肿瘤及类肿瘤样疾病。在实验进行前将新鲜冷冻的膝关节标本先放入4℃冰箱中解冻24个小时,之后放置于室温环境下继续解冻24个小时。然后对膝关节进行解剖,去除膝关节周围的皮肤以及皮下组织,保留骨性结构以及膝关节周围韧带结构的完整性。将膝关节标本固定在膝关节固定夹具上,使膝关节保持屈曲90°位,随后在膝关节屈曲90°位时实施内侧开放胫骨高位截骨术,从胫骨的内侧面胫骨近端的关节线下方约3cm处、胫骨结节的上方开始指向近端胫腓关节上部进行截骨,外侧骨皮质不能完全截断,需要保留一部分外侧骨皮质的连续性。使用骨凿将截骨间隙逐渐撑开,将预先准备好的不同大小的木质楔形物插入截骨间隙内以达到预想的下肢力线矫正角度。我们将其分成3个角度依次进行膝关节矫正,分别是5°、10°和15°。膝关节力线矫正角度调整合适后,使用T型钢板和金属螺钉进行固定。将膝关节标本的两端使用自凝牙托粉和自凝牙托水进行包埋固定。将膝关节标本包埋固定好的股骨近端及胫腓骨远端固定在自行设计制造实验夹具中,微调夹具,使其接近并保持在自然中立位。然后将膝关节标本固定于CSS-44020型生物力学仪上,连接Tekscan压力传感系统。将Tekscan压力传感器放置在胫股关节内侧间室内来测量胫股关节内侧间室的压力负荷以及内侧间室压力分布区域,然后再将Tekscan压力传感器放置在胫股关节外侧间室内来测量胫股关节外侧间室的压力负荷。膝关节标本在每个矫正角度下都重复测量3次,记录实验所得数据,然后取3次结果的平均值作为最终结果。所有的数据都采用SPSS13.0软件进行统计学分析处理。每个矫正角度内侧间室和外侧间室的压力负荷均采用均数±标准差来表示。三个截骨角度与正常组之间的数据比较以及内侧间室与外侧间室之间的比较均使用t检验进行统计分析,P<0.05认为数据差异有统计学意义。结果:当下肢机械力线矫正0°时,内侧关节间室的压强为2.47±0.06MPa,外侧关节间室的压强为2.28±0.06MPa。当下肢机械力线矫正5°时,内侧间室的压强为2.39±0.05MPa,与矫正0°相比较内侧间室压强下降了2.8%;在下肢机械力线矫正5°时,外侧间室的压强为2.33±0.06MPa,与矫正0°相比较外侧间室压强上升了2.1%。当下肢机械力线矫正10°时,内侧关节间室的压强为2.35±0.03MPa,与矫正0°相比较内侧间室压强下降了4.9%;外侧关节间室的压强为2.38±0.06MPa,与矫正0°相比较外侧间室压强上升了4.2%。当下肢机械力线矫正15°时,内侧关节间室的压强为2.30±0.02MPa,与矫正0°相比较内侧间室压强下降了6.9%;外侧关节间室的压强为2.49±0.04MPa,与矫正0°相比较外侧间室压强上升了8.4%。矫正5°、10°和15°时内、外侧间室的压强与矫正0°相比均具有统计学差异(P<0.05)。矫正5°和15°时内侧间室与外侧间室两者之间差异均具有统计学意义(P<0.05),矫正10°时内侧间室与外侧间室两者之间差异无统计学意义(P>0.05)。结论:下肢机械力线改变对胫股关节的压力负荷分布有显著影响。胫骨高位截骨术可以有效地矫正下肢机械力线异常,改善胫股关节接触压力负荷的分布。随着截骨矫正角度的增加,内侧间室间的压力负荷逐渐减小,外侧间室的压力负荷逐渐上升。