截骨器怎么用新技术!新型股骨髓外定位截骨器的研制与临床应用

新闻资讯2026-04-21 13:29:04

一、股骨髓外定位截骨可有效降低全膝关节置换术DVT和肺脑栓塞形成的风险

DVT及肺脑栓塞是全膝关节置换手术的严重并发症。虽然通过药物抗凝、术后早期主被动活动及物理预防等措施,全膝关节置换术后DVT的风险显著降低,但DVT尤其小腿DVT仍然是全膝关节置换术后早期常见的并发症。国内研究数据证实,常规使用抗凝药物和物理预防后全膝关节置换术后DVT的发生率为 30.5%,其中近端DVT的发生率为1.6%,小腿DVT的发生率为28.9%。股骨髓内定位可引起术中脂肪和骨髓细胞栓子产生。张阳等报告全膝关节置换术中扩髓插入髓内定位杆后通过经食道超声心动图可监测到大量微小栓子流经右心房、右心室,这可能是栓塞发生的基础之一。

股骨髓外定位截骨不侵入股骨髓腔,从理论上讲可减少或避免这种栓塞事件的发生。我们在随机对照研究中发现,髓外定位组与髓内定位组DVT发生率的差异无统计学意义。这一结果与我们预期的不同,考虑与随访时间短、样本量小有关。在临床回顾性研究中,4例术后出现腘静脉血栓,近端DVT发生率为1.5%;9例出现胫后静脉血栓、17例出现肌间静脉血栓,小腿DVT的发生率为9.5%;DVT总发生率为11.0%,明显低于文献报道中的数据,且所有病例均未出现症状性肺栓塞及脑栓塞。这一结果提示股骨髓外定位截骨可有效降低全膝关节置换术后DVT、肺栓塞及脑栓塞的风险。

二、股骨髓外定位截骨可减少全膝关节置换手术失血

全膝关节置换手术因髓内定位及截骨操作,术中及术后失血量大,术后输血率较高。文献报道全膝关节置换手术失血量为244~2181ml,术后输血率为5%~21.4%。我们在随机对照试验研究中发现,髓内定位组术中及术后失血量明显少于文献报道中的数据,其中髓外定位组术中及术后失血量较髓内定位组进一步减少。在临床回顾性研究部分,采用股骨髓外定位截骨器完成股骨远端截骨的全膝关节置换术中及术后失血量平均为(109.11±70.73)ml,与随机对照研究结果相近,说明全膝关节置换股骨髓外定位截骨确实可有效减少手术失血。

另外,本研究中手术失血量少的原因一方面考虑与未计算隐性失血量有关(文献报道全膝关节置换术后隐性失血量常常大于术中出血及术后引流量之和),另一方面与术后棉垫及弹力绷带加压包扎、伤口持续冰敷、早期引流管夹闭及氨甲环酸序贯治疗减少了出血有关。同时,股骨髓外定位无需打开股骨髓腔,可直接减少股骨髓腔内出血,并避免加剧因失血导致的血小板、凝血因子大量丢失及凝血纤溶系统失衡,造成出血进一步增加。

三、股骨髓外定位截骨器冠状面定位的准确性

全膝关节置换术要求恢复下肢机械轴线,对于胫骨侧而言,机械轴线比较容易确定,但是股骨远端截骨在冠状面和矢状面上均容易出现误差。股骨髓内定位可因解剖和技术等多种因素导致假体安放的冠状面误差。Harvey等报告股骨假体冠状面误差在 3°以内者为72%,5°以内者为94%。Cates等报告经髓内定位进行股骨远端截骨时,假体外翻角位于6°~10°的可接受范围者为14.4%。Teter等随访了201例采用髓内定位的全膝关节置换患者,术后X线片力线不理想的情况占8.5%。

目前文献报道中的股骨髓外定位方法的准确度相比髓内定位没有表现出明显的优势。Meding等对6726例全膝关节置换术的回顾性研究发现,髓内定位组冠状面胫骨、股骨解剖轴夹角(4.6°±2.2°)较髓外定位组(5.1°±3.1°)更为精确。股骨髓外定位截骨的冠状面一般通过透视确定股骨头中心,或根据股骨机械轴与股骨远端关节面关系,或参考髂前上棘和股骨大转子顶点位置进行定位。Jung等利用髂前上棘和股骨大转子顶点进行髓外定位截骨,冠状面准确率达到98.2%。

我们自制的股骨髓外定位截骨器采用5°-7°外翻设计,6°为中立位,可内外翻微调1°,髓外力线杆与“T”型杆采用直角连接,能确保其精确度。术中保持定位模块固定螺钉与股骨上髁轴平行,通过髓外力线杆与股骨远端髓腔平行完成股骨远端矢状面的定位,髓外力线杆指向腹沟股中点完成冠状面的定位,保证截骨平面的准确。腹股沟中点在术前完成定位,并由腹股沟中点正上方金属榫头引导髓外力线杆指向。最后通过滑动刻度模块确定股骨远端髁截骨量,进行精确截骨。在临床回顾性研究部分,术后膝关节外翻角在±3°范围内者达77.3%,与文献报道中的结果接近,提示采用股骨髓外定位截骨器可以获得满意的股骨远端截骨冠状面定位。

四、股骨髓外定位截骨器可获得较为满意的股骨远端截骨矢状面定位

对于股骨远端截骨的矢状面定位,文献报道大多以股骨远端前方皮质作为定位参考。Jung等报告髓外定位截骨矢状面准确率为83.9%,低于冠状面准确率。Matsumoto等和Meding等认为采用股骨髓外定位可获得满意的冠状面定位,但参考股骨远端前方皮质进行矢状面定位的准确性相对偏低。

本研究中股骨髓外定位截骨器通过髓外力线杆与股骨远端髓腔平行完成股骨远端矢状面定位。临床应用部分273例股骨假体屈曲角均在±10°范围内,只有前期临床对照研究中的3例股骨假体屈曲角超过10°,分别为+13°、+12°、+12°,为假体后倾偏大。这一结果说明髓外定位截骨器在矢状面定位上容易出现误差,我们分析可能与早期操作未能保持髓外力线杆与股骨远端髓腔平行有关。Faris等通过对623例全膝关节置换患者的股骨假体矢状面研究表明,股骨假体屈曲角±20°范围内不会对术后膝关节活动度产生明显的影响。国内孙振辉等的研究也提示全膝关节置换术股骨假体安装屈曲角度±10°对功能恢复无明显影响。

在实际操作中,我们体会利用髓外力线杆与股骨远端髓腔平行进行矢状面定位时因股骨远端髓腔的确认困难也容易造成误差,其直接后果就是股骨假体屈曲角过大或过小。所以我们常规先进行胫骨近端截骨,因为保证其截骨平面与地面平行、与髓外定位杆垂直才能保证股骨截骨的准确性。使用股骨髓外定位截骨器完成股骨髁截骨后,术者可在膝伸直0°位检查伸直间隙是否前后相等而呈现为矩形。存在前后间隙不等,提示股骨远端截骨矢状面上出现误差,必须调整截骨,达到伸直位前后间隙相等。本研究中临床回顾性研究部分有12例术中出现此类误差。通过调整截骨能保证截骨在矢状面上的准确性,从而有效避免股骨假体屈曲角过大或过小。

理论上垂直于股骨矢状面机械轴的截骨矢状面定位最佳,但目前对股骨矢状面机械轴并没有公认标准,现有股骨髓内定位系统主要关注冠状面外翻定位,均未考虑到股骨假体矢状面屈曲角度问题。我们自制的股骨髓外定位截骨器将矢状面定位纳入了设计理念中,相比髓内定位具备一定优势。但因股骨远端髓腔的确认困难容易造成股骨远端截骨矢状面的定位误差,实际操作中定位准确度很大程度上依赖术者的手术经验。如何通过器械改进获得更精确、可量化的股骨远端截骨矢状面定位,从而避免股骨假体屈曲角过大或过小,降低因术者经验不足产生的对手术结果的影响是一个重要的研究方向。另外,截骨器仅具备5°~7°外翻角的调节范围,不适用于在严重膝内翻或外翻需选择更小或更大外翻角的病例,因此定位模块自带可调外翻角的设计将是另一个重要的研究方向。