实用分享|人工膝关节置换手术入路详解!

2020-01-02 文章来源:骨科在线 点击量:5   我要说

来源:实用骨科杂志,第13卷,第1期.

作者:山西医科大学第二医院 张民 卫小春


人工膝关节置换术目前已成为治疗某些膝关节疾病的标准手术之一。全膝关节置换术在解除病人膝关节疼痛、保留功能、矫正畸形等方面都取得了很大的成功,其疗效令人鼓舞。全膝关节置换术的成功不仅取决于正确地选择病人,选用设计合理、质量优良的假体,正确的手术操作也是非常关键的。本文主要对全膝关节置换手术操作中的手术入路进行介绍。

皮肤切口

图1 手术入路示意图

a.皮肤切口包括正中切口,偏内侧弧形切口,偏外侧弧形切口

b.关节囊切口包括内侧,髌旁入路,正中入路,外侧髌旁入路

常用的人工膝关节置换术手术入路的皮肤切口包括膝正中切口、偏内侧弧形切口和偏外侧弧形切口(见图1a),其中以膝正中皮肤切口最为常用。自髌上缘以上5~7cm处至胫骨结节内侧做膝关节前正中皮肤切口,此切口较弧形切口瘢痕小,术后皮肤一旦出现感染或愈合问题,不易直接与关节囊相通。最好在膝关节屈曲状态下作切口,可使皮下组织翻向两侧而增加显露范围。如果以前的手术切口瘢痕位于可利用的部位,通常应将其包括在切口中。如果存在多处切口瘢痕,因为膝前部皮肤血供主要来自内侧,所以应选用最外侧可利用的切口瘢痕。一般如以前有内、外侧皮肤切口或横切口,则不能用前正中切口。皮肤切口应有足够的长度,以避免牵开过程中皮肤张力过大,从而导致皮肤坏死。

关节囊切口

切开皮肤、皮下组织及深筋膜浅层,于深筋膜浅层与其深层之间进行剥离,剥离范围不宜过大,且应层次清楚,手法轻柔,严禁钳夹皮肤。关节囊入路有几种方式,各有优缺点,下面分别叙述。

1.内侧髌旁入路(Medial Parapatellar Approach)

内侧髌旁入路被认为是经典的膝关节置换术的手术入路,朗金柏克(Von Langenbeck)最早对此入路进行了详细的描述,因此该入路又称Von Langenbeck入路(见图1b)。自切口上端向下,在股四头肌腱中内1/3沿纵轴切开股四头肌联合部分,至股内侧肌髌骨止点附近绕向髌骨内缘(注意保留髌骨内缘少许髌腱组织,以便于术后缝合关节囊),向远端沿髌韧带内缘延至胫骨结节内下缘,打开关节腔。然后向外翻转髌骨,暴露整个膝关节前部,必要时可切除髌下脂肪垫。屈膝90°,松解内侧关节囊胫骨附着部,切除内外侧半月板,凿除胫骨平台边缘增生骨赘,这在骨性关节炎伴有膝内翻畸形的病人尤为重要。切除前交叉韧带,充分暴露膝关节腔。修正股骨、胫骨及髌骨关节面边缘,咬除骨赘,如果滑膜增生严重,则尽量予以切除。

该入路的优点是能提供良好的暴露,且很少有胫骨和股骨的并发症,手术难度小,至今仍为很多骨科医生所采用。然而,这种入路的髌股关节并发症的发生率在5%~30%,包括髌骨半脱位、脱位及血运受损造成的骨折等,其中较为引人注意的是术后髌骨半脱位发生率有10%。众所周知,以上并发症主要源于此入路需切开股四头肌腱的内侧1/3而破坏了伸膝装置,并且在不得不行外侧膝关节囊松解时又损害了髌骨外侧的血运(内侧血运在切开内侧关节囊时已破坏)。

2.正中入路

这一入路最初是由约翰·英索(Jone Insall)所描述,是为髌骨外侧脱位的手术而设计,目前仍被很多术者采用(见图1b)。切口始于股四头肌腱的顶点,通过腱的内侧面与股内侧肌交界处,向远侧延伸。切口经髌骨表面内侧1/4将股四头肌扩张部纵行切开,从髌骨面上剥离,切开滑膜和脂肪垫到达髌骨的远端,终止于髌骨止点内侧1cm。然后自髌前将附着其内侧的髌腱以及胫骨结节的部分骨膜剥离,使胫骨骨膜、鹅足止点及部分髌腱相延续,保证术后关节内侧的稳定性。这一入路的优点在于:a)对于膝关节近乎强直的病人,可以避免胫骨结节撕脱骨折。即使发生撕脱,由于髌腱仍和部分胫骨骨膜相延续,可重新固定;b)缝合关节囊时,由于骨膜上附有鹅足纤维,可免于缝线撕脱。因此,术后关节稳定性好,关节囊愈合较快;c)可保留强有力的附着在股内侧肌的致密坚实的纤维组织,以利于将来的缝合其缺点是术中关节腔暴露效果欠佳。

3.外侧髌旁入路

此种入路尤其应适用于有膝外翻的病例(见图1b)。对这类病例如采用经典的内侧髌旁入路,结合广泛的外侧关节囊松解,包括髂胫束、外侧副韧带、肌腱等,很易造成髌骨及伤口周围皮肤血运受损,增加关节的不稳定性。另外,膝外翻病人常合并有胫骨外旋,内侧入路使收缩的关节囊后外侧角更加远离手术区域,影响术中操作。外侧髌旁入路的优点是将关节囊切口合二为一,减少了对髌骨血运的不利影响。在操作过程中,股四头肌-髌腱内移造成胫骨内旋,从而使挛缩的关节囊后外侧角前移至手术野,方便局部软组织的松解。

作关节囊外侧切口:切口旁开胫骨结节1.5cm,远端止于胫骨结节以远5cm处。截除胫骨结节并连同髌骨一起内翻。随后的手术步骤可简单分为三步:a)松解髂胫束。在胫骨Gerdy结节处骨膜下掀起髂胫束等软组织;b)松解外侧副韧带、腘肌腱。屈膝90°,在股骨外髁处,将外侧副韧带和腘肌腱从骨膜下掀起;c)切除腓骨头。屈膝90°,将腓骨头的骨膜全部掀起,然后切除腓骨头,关节外上方暴露十分清楚。每行一步后,给患膝一定的内翻应力,患膝应恢复至0°,撤除外力后弹回至5°~8°外翻位。若没有达到此标准,不继续进行下一步操作,这样可避免不必要的外侧松解,保持关节稳定性。在关闭关节囊时,可用扩大脂肪垫法来修补髌骨外侧支持带缺损。在内缘切开脂肪垫,脂肪垫外缘仍与髌韧带相连,向上及向下切开脂肪垫,将髌骨恢复原位,将切开的脂肪垫与周围的外侧支持带缝合。该入路不足在于,手术技术要求高,并且由于胫骨结节靠外侧而使髌骨内翻较为困难。但权衡利弊,在有严重膝外翻的病例中,利仍大于弊。

4.经股内侧肌下方的关节囊入路(Subvastus Approach)


图2 经股内侧下方的关节囊入路 ,可保留伸膝装置的完整性

由霍夫曼(Hofmann)等针对膝关节置换术所提出的另一项选择,又称Southern入路(见图2)。术中将股内侧肌向外翻转,在股内侧肌平面以下邻近髌骨及股骨内侧进入关节囊。首先确定深筋膜层,并将深筋膜层与股内侧肌周筋膜钝性分离。向前牵拉股内侧肌肌腹,确定其在内侧髌旁支持带的腱性移行部分。在保持肌腹有张力的情况下,L形切开关节囊。向外侧翻转髌骨,逐步屈膝,暴露关节腔。在术后作关节囊缝合时,应先在近端关节囊切口缝合一针,作为对合点,以保证关节囊能解剖复位闭合。

该入路的优点是:a)手术中组织分离较合乎人体自然状况。这是唯一可以保留完整伸膝装置的入路,可将髌股关节不稳定与髌股轨道不正的可能性降到最低。保持伸膝装置的完整性,能更加准确地判断髌骨滑行轨迹和外侧关节囊松解的必要性,避免关节切开处伤口开裂造成髌骨半脱位的可能。另外,若有皮肤感染,因有股内侧肌保护,感染不易向深处扩散;b)髌骨血供损伤相对较小。保留股内侧肌与伸膝装置的连接,也就保留了膝上动脉的髌骨上半部血供;c)术后疼痛轻微,可有效避免发生股内侧肌肌腹裂开。股四头肌的完整与膝关节功能的及早恢复都可有效减少卧床休息造成的并发症。

最主要的缺点是暴露不足、无法预料暴露程度,髌骨外翻亦有困难。此外,为分开肌间隔需向近侧延伸至股动脉的内收肌裂孔水平,股内侧肌下方(Subvastus)区域本身又包含一些较重要的神经血管结构,如膝降动脉及其分支、肌间隔血管与隐神经,因此必须非常熟悉这部分的局部解剖。相对禁忌证为:肥胖患者(尤其同时有股骨较短、大腿肌肉发达的情况)、合并骨质增生及继发性膝僵直、较严重的关节屈曲挛缩畸形、低位髌骨、膝关节过度外翻、曾接受过全膝关节置换术或高位胫骨切开术的患者等等。在这些情况下,陈旧的手术瘢痕或过于肥厚的软组织将影响髌骨翻转,妨碍手术操作。

5.经股内侧肌入路(Vastus Approach)

如上所述,内侧髌旁入路可获得膝关节部位良好的暴露,而经股内侧肌下方的关节囊入路可保留较佳的膝关节伸肌装置。经股内侧肌入路则是取两者优点的折衷办法,兼有髌骨外翻容易及髌股关节稳定良好的特点。此入路首次由Engh等人提出,作为内侧髌旁入路以外的一种选择。内侧髌旁入路直接分离肌肉后内侧关节囊的修复问题与失血量较多促成了经股内侧肌入路的发展。Engh等研究表明,若术前无膝外翻或慢性髌骨半脱位,采用这一关节囊入路的病例术中几乎都不再需要实行外侧松解术,而在条件相同的情况下,传统的内侧髌旁关节囊入路却有50%病例需要施行这一手术。

与内侧髌旁入路相比,经股内侧肌入路的优点是:可减少术后疼痛、通过回避膝降动脉保留髌骨血管分布状况、通过保留部分股肌附着改善髌骨轨道及稳定性、术后较佳的股四头肌控制性与强度、减少股四头肌的损伤、降低失血量以及缩短住院治疗时间等。髌骨的外翻与侧方移位并不会因为沿着髌骨内侧附着的部分股内肌而受到限制。对髌上囊的损害亦可通过减少此区域的切开面积降到最低。

与经股内侧肌下方入路相比,经股内侧肌入路术后疼痛症状较为明显,股四头肌功能恢复、髌骨关节稳定性相对差些。有学者认为,经股内侧肌入路可用于体型不适合进行经股内侧肌下方入路、术前缺乏活动的患者,而这些判定基本上皆依医生自身的经验与观点而定。

患者如有肥胖症、膝关节的屈曲度小于90°、股内侧肌具有较强的伸肌装置或患有增生性关节病者,就不应采用此入路。术后肌电图显示出股内侧肌的肌动电流有被阻断的现象,不过目前还不知道此现象的临床意义。其他入路并未显示出肌动电流有任何改变。此外,临床与Cybex测试均显示,与内侧髌旁入路相比,经股内侧肌入路的患者其股四头肌恢复的速度较快。

6.V-Y形入路(Coonse-Adams入路)


图3 V-Y形入路(Coonse-Adams入路)

首先采用正中关节囊入路,然后从股四头肌腱近端与原切口成45°角,切开股外侧肌腱和骼胫束上部,至膝外上动脉附近(注意保护此动脉)。适用于股四头肌长期挛缩,屈曲严重受限的膝关节,有些再次置换的病人亦须采用此入路。可避免髌腱在胫骨止点处的撕脱,导致术后伸膝功能受限(见图3)。此入路的优点是:a)股内侧肌腱与胫骨的联系完整,缝合后关节内侧稳定;b)只需缝合纵行的关节囊切口及髌腱的顶部,而斜行的切口只需根据髌股关节的对合情况做部分缝合,对于髌骨外侧脱位或半脱位的病人能起到外侧松解的作用。但术后早期由于股四头肌乏力会出现伸展滞缺,影响术后功能锻炼,经过专门训练一般在6个月后才能恢复正常。



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