引用本文： 唐秀宏, 孔祥朋, 曹正, 陈群群, 柴伟. 股直肌斜切在复杂人工全膝关节置换术中的应用. 中国修复重建外科杂志, 2020, 34(9): 1096-1100. doi: 10.7507/1002-1892.202001075 复制
人工全膝关节置换术（total knee arthroplasty，TKA）是治疗终末期膝关节疾病的有效术式[1]。但对于强直或僵直膝关节、低位髌骨、二次翻修以及膝关节活动严重受限的患者，存在术中显露难度大、围术期并发症较多等问题。在此类复杂 TKA 术中安全良好地显露是成功的关键，但标准前正中切口髌旁内侧入路往往显露困难，容易出现髌腱断裂、髌腱撕脱等严重并发症，影响患者术后早期功能恢复[2]。针对膝关节手术显露问题，Coonse 与 Adams 发明了股四头肌切断术，但术后伸膝迟滞发生率高[3]。Insall 将其改进为股直肌斜切并用于 TKA 术中[4]，研究显示其显露安全性高、操作简便、对邻近组织破坏小，可以有效解决复杂 TKA 术中显露问题[5]。但是股直肌斜切后存在易断裂，患者需支具制动，限制患者术后早期活动，可能影响关节功能恢复。为此，我们在股直肌斜切后采用 Krackow 肌腱缝合法修补切断的肌腱，以期使患者能在术后早期开始康复锻炼。2016 年 1 月—2017 年 5 月，中国人民解放军总医院第一医学中心骨科在 19 例（29 膝）复杂 TKA 术中采用股直肌斜切辅助显露联合 Krackow 肌腱缝合法修补肌腱，获得较好疗效。报告如下。
1 临床资料
1.1 一般资料
患者选择标准：① 膝关节间室严重退变（Kellgren-LawrenceⅢ级或Ⅳ级）；② 膝关节活动严重受限（活动度<45°）[6]，传统前正中切口内侧髌旁入路显露困难；③ 排除感染性关节炎；④ 经专科医师检查后确定需行 TKA，均为初次 TKA。
本组男 9 例（13 膝），女 10 例（16 膝）；年龄 34～66 岁，平均 50.2 岁。强直性脊柱炎 4 例（8 膝），类风湿性关节炎 5 例（7 膝），膝关节骨关节炎 10 例（14 膝）。病程 8～15 年，平均 10.9 年。Kellgren-Lawrence Ⅲ级 12 膝，Ⅳ级 17 膝。患者膝关节活动度为（19.86±7.23）°，膝关节学会评分系统（KSS）临床评分（47.86±11.26）分、功能评分（15.52±11.21）分。
1.2 手术方法
全麻后，患者取仰卧位，常规铺巾并上气囊止血带充气[7]。取前正中切口髌旁内侧入路，常规切除关节内滑膜和瘢痕粘连组织，切断前、后交叉韧带后显露关节，尝试髌骨和伸膝结构半脱位，轻轻弯曲膝关节，进一步暴露股骨远端和胫骨近端。此时髌骨和伸膝结构外翻或半脱位困难，胫股关节显露困难，结合术前综合评估膝关节活动范围、髌骨位置、骨骼质量、合并症、胫骨前方骨皮质厚度等情况，本组均选择股直肌斜切辅助显露。
延长皮肤及皮下组织切口至股直肌肌腹近端，通常自股直肌内侧向外上或外下成 45° 角进行股直肌斜切，注意用记号笔在肌腱近端标记股直肌切断线，以利于术后解剖原位重建。结合膝关节局部血供分布及术者经验，本组均选择自股直肌内下向外上成 45° 角斜切。沿标记线用低频电刀斜行切断股直肌肌腱全层。股直肌斜切后屈曲膝关节，充分显露股骨远端和胫骨近端，切除增生滑膜、半月板及前、后交叉韧带，按计划常规膝关节截骨及安装假体，骨水泥固化后测试髌骨运行轨迹良好，关节屈伸活动度达 0°～90°。
将股直肌断端复位，屈曲膝关节约 30° 行股直肌斜切原位缝合。本组选用爱惜邦不可吸收缝合线采用 Krackow 肌腱缝合法修补肌腱断端，然后再进行肌腱断端锁边加固（图 1）。缝合后反复屈伸膝关节检查缝合断端强度，确保股直肌斜切断端在保持其解剖复位情况下无缝线切割移位，必要时再次行断端加强缝合。最后常规逐层缝合，切口皮内美容缝合[8]。
图1
斜切股直肌肌腱缝合示意图
Figure1.
Schematic diagram of oblique-cutted quadriceps tendon suture
1.3 术后处理及疗效评价指标
术后第 1 天即开始膝关节被动屈曲训练，每天 3 次，膝关节最大被动屈曲度达 90°；直退抬高锻炼 3～6 组，每组 20 次；允许患者在助行器辅助下正常负重行走。术后 6 周、3 个月、6 个月、1 年随访，随访内容包括并发症发生情况，膝关节活动度，KSS 临床及功能评分，膝关节伸膝迟滞发生情况，X 线片复查假体有无下沉、松动及透亮线等。
1.4 统计学方法
采用 SPSS19.0 统计软件进行分析。数据以均数±标准差表示，手术前后比较采用配对 t 检验；检验水准 α=0.05。
2 结果
术后切口均Ⅰ期愈合，无感染及心脑血管意外等并发症发生。患者均获随访，随访时间 25～39 个月，平均 30.3 个月。末次随访时，患者膝关节活动度为（91.03±7.30）°，KSS 临床评分为（83.62±9.99）分、功能评分为（66.38±7.89）分，均较术前明显改善，差异有统计学意义（t=34.35，P=0.00；t=19.62，P=0.00；t=26.01，P=0.00）。3 膝出现伸膝迟滞，分别迟滞 10°、10°、15°。X 线片复查未见假体位置不良、松动及病理性透亮线。见图 2。
图2
患者，女，60 岁，因右膝关节骨关节炎行 TKA 的 X 线片
a. 术前双下肢全长片；b、c. 术前正侧位片；d. 术后 2 d 双下肢全长片；e、f. 术后 2 d 正侧位片；g、h. 术后 18 个月正侧位片
Figure2. X-ray films of a 60-year-old female patient underwent TKA because of right knee osteoarthritisa. Preoperative full-length lower limb view; b, c. Preoperative anteroposterior and lateral views; d. Full-length lower limb view at 2 days after operation; e, f. Anteroposterior and lateral views at 2 days after operation; g, h. Anteroposterior and lateral views at 18 months after operation
3 讨论
3.1 复杂 TKA 术中辅助显露技术的比较
目前，TKA 标准显露方式为膝前正中切口髌旁内侧入路结合广泛的关节内滑膜切除术。但对于膝关节强直或僵直、膝关节翻修以及膝关节活动受限严重等患者，因股四头肌挛缩、瘢痕粘连、关节活动受限严重以及低位髌骨等原因，TKA 术中常规入路显露困难[9-14]，强行显露易发生髌腱撕脱及髌腱断裂[15-17]，常常修复困难，严重影响患者术后功能恢复[18]。
为了安全获得良好的术中显露，目前常用方法有股直肌斜切、股四头肌“V-Y”成形、胫骨结节截骨等方式。其中，胫骨结节截骨技术可用于膝关节强直、低位髌骨等存在显露困难的 TKA 术中辅助显露[19-22]，术后患者在能忍受疼痛情况下可以部分负重，铰链式支具支持下能进行 0°~90° 康复训练[23]。胫骨结节截骨技术最主要的特点是伸肌结构完整，术中良好重建后基本不发生伸膝迟滞以及股四头肌无力，但存在较多并发症，最常见的是骨不连及截骨块移位，常需要再次手术切开复位固定，必要时需要局部植骨。另外髌腱断裂与髌骨骨折以及胫骨干骨折也有报道，为减少截骨块移位利于愈合，术后常限制膝关节伸屈活动范围，不利于关节康复训练[24-25]。术后截骨处疼痛也有报道[26]。为减少并发症的发生，通常需加强固定截骨块[27]。
股四头肌“V-Y”成形技术包括 1 个髌旁内侧切口与另 1 个股四头肌斜切切口，两切口顶端呈 45° 角，并向近端外侧延伸，使之形成倒“V”形，以充分显露膝关节，完成各种膝关节置换操作，并且术中可以根据需要调整肌腱长度，获得额外膝关节屈曲范围[3-4]。该技术最常见并发症是伸膝迟滞及伸肌乏力[28-30]，尽管术中良好保护韧带等伸膝结构，但术后大多数患者都有伸膝迟滞，并且存在时间较长[31]。而且术后因肌腱、肌肉损伤需要时间愈合，至少在早期 6 周内需要严格限制活动，必要时还需要移植人工肌腱加强局部力量[10]。
而复杂 TKA 术中采用股直肌斜切技术可获得良好关节显露，手术操作简便，不破坏股直肌和髌骨血供，无术后股直肌肌力减弱和长期伸膝迟滞的风险。一项研究对 16 例双侧 TKA 患者一侧选择腹直肌斜切辅助显露，一侧采用传统髌旁内侧入路，术后经平均 30 个月随访，Cybex 等速肌力测试提示双侧股四头肌力量差异无统计学意义[31]。大样本长期研究也显示，股直肌斜切术中操作简便，长期结果良好[5, 32]。
为此，我们认为如术中经前正中切口髌旁内侧入路存在膝关节显露困难，包括膝关节屈曲受限、髌骨活动差，侧位 X 线片显示低位髌骨，结合患者术前膝关节活动范围、髌骨位置、骨骼质量、合并症、胫骨前方骨皮质厚度等情况，可以选择股直肌斜切或者胫骨结节截骨辅助显露。如患者骨骼质量较差（如胫骨结节前方皮质厚度<1 cm），而且髌骨高度正常，股直肌斜切辅助暴露优于胫骨结节截骨[23]。本组患者髌骨位置良好，无低位髌骨，术前评估均适合行股直肌斜切，术中均获得良好显露。为避免术后股四头肌吻合不牢不能满足早期康复训练要求，术中应用 Krackow 肌腱缝合技术修补斜切股直肌肌腱断端，再进行肌腱断端锁边加固。患者术后第 1 天即可进行膝关节 0°~90° 屈伸康复训练，术后关节僵硬、伸膝迟滞等并发症减少。
3.2 股直肌斜切辅助暴露的安全性及有效性
本组均选择股直肌斜切辅助显露，自股直肌腱腹交界处肌腱端由内侧向外上方与髌旁内侧纵向切口成 45° 角斜切断股直肌，避免损伤膝关节外上方髌骨血供，松解软组织可半脱位髌骨，良好显露膝关节。完成膝关节假体安放后，屈曲膝关节约 30° 行股直肌斜切原位缝合。对于选择剪刀还是使用低频电刀切断股直肌，我们选择用低频电刀切断股直肌，以减少局部渗血，而且不影响重建后肌腱愈合。术后不限制患者康复训练，有利于关节功能的恢复。目前有研究报道使用股直肌斜切和不斜切患者术后股直肌肌力和主动伸肌功能相似，提示前者是一种安全、有效的膝关节辅助显露技术[27]。
综上述，对于膝关节活动度较差的复杂 TKA，术中采用股直肌斜切能有效暴露膝关节术野，减少髌腱撕脱、髌骨骨折以及股四头肌肌腱损伤等并发症的发生，结合有效的术中缝合修复，不会影响术后早期膝关节功能恢复。但本研究随访时间较短、病例数较少，以及缺少与其他辅助方式对照研究，因此该结论有待多中心比较研究以及膝关节翻修术中应用加以验证。
作者贡献：唐秀宏、孔祥朋负责数据收集整理及文章撰写，曹正、陈群群负责统计分析，柴伟负责科研设计及实施。
利益冲突：所有作者声明，在课题研究和文章撰写过程中不存在利益冲突。课题经费支持没有影响文章观点和对研究数据客观结果的统计分析及其报道。
机构伦理问题：研究方案经中国人民解放军总医院医学伦理委员会批准（伦审第 S2018-018-01 号），所有患者均签署知情同意书。
人工全膝关节置换术（total knee arthroplasty，TKA）是治疗终末期膝关节疾病的有效术式[1]。但对于强直或僵直膝关节、低位髌骨、二次翻修以及膝关节活动严重受限的患者，存在术中显露难度大、围术期并发症较多等问题。在此类复杂 TKA 术中安全良好地显露是成功的关键，但标准前正中切口髌旁内侧入路往往显露困难，容易出现髌腱断裂、髌腱撕脱等严重并发症，影响患者术后早期功能恢复[2]。针对膝关节手术显露问题，Coonse 与 Adams 发明了股四头肌切断术，但术后伸膝迟滞发生率高[3]。Insall 将其改进为股直肌斜切并用于 TKA 术中[4]，研究显示其显露安全性高、操作简便、对邻近组织破坏小，可以有效解决复杂 TKA 术中显露问题[5]。但是股直肌斜切后存在易断裂，患者需支具制动，限制患者术后早期活动，可能影响关节功能恢复。为此，我们在股直肌斜切后采用 Krackow 肌腱缝合法修补切断的肌腱，以期使患者能在术后早期开始康复锻炼。2016 年 1 月—2017 年 5 月，中国人民解放军总医院第一医学中心骨科在 19 例（29 膝）复杂 TKA 术中采用股直肌斜切辅助显露联合 Krackow 肌腱缝合法修补肌腱，获得较好疗效。报告如下。
1 临床资料
1.1 一般资料
患者选择标准：① 膝关节间室严重退变（Kellgren-LawrenceⅢ级或Ⅳ级）；② 膝关节活动严重受限（活动度<45°）[6]，传统前正中切口内侧髌旁入路显露困难；③ 排除感染性关节炎；④ 经专科医师检查后确定需行 TKA，均为初次 TKA。
本组男 9 例（13 膝），女 10 例（16 膝）；年龄 34～66 岁，平均 50.2 岁。强直性脊柱炎 4 例（8 膝），类风湿性关节炎 5 例（7 膝），膝关节骨关节炎 10 例（14 膝）。病程 8～15 年，平均 10.9 年。Kellgren-Lawrence Ⅲ级 12 膝，Ⅳ级 17 膝。患者膝关节活动度为（19.86±7.23）°，膝关节学会评分系统（KSS）临床评分（47.86±11.26）分、功能评分（15.52±11.21）分。
1.2 手术方法
全麻后，患者取仰卧位，常规铺巾并上气囊止血带充气[7]。取前正中切口髌旁内侧入路，常规切除关节内滑膜和瘢痕粘连组织，切断前、后交叉韧带后显露关节，尝试髌骨和伸膝结构半脱位，轻轻弯曲膝关节，进一步暴露股骨远端和胫骨近端。此时髌骨和伸膝结构外翻或半脱位困难，胫股关节显露困难，结合术前综合评估膝关节活动范围、髌骨位置、骨骼质量、合并症、胫骨前方骨皮质厚度等情况，本组均选择股直肌斜切辅助显露。
延长皮肤及皮下组织切口至股直肌肌腹近端，通常自股直肌内侧向外上或外下成 45° 角进行股直肌斜切，注意用记号笔在肌腱近端标记股直肌切断线，以利于术后解剖原位重建。结合膝关节局部血供分布及术者经验，本组均选择自股直肌内下向外上成 45° 角斜切。沿标记线用低频电刀斜行切断股直肌肌腱全层。股直肌斜切后屈曲膝关节，充分显露股骨远端和胫骨近端，切除增生滑膜、半月板及前、后交叉韧带，按计划常规膝关节截骨及安装假体，骨水泥固化后测试髌骨运行轨迹良好，关节屈伸活动度达 0°～90°。
将股直肌断端复位，屈曲膝关节约 30° 行股直肌斜切原位缝合。本组选用爱惜邦不可吸收缝合线采用 Krackow 肌腱缝合法修补肌腱断端，然后再进行肌腱断端锁边加固（图 1）。缝合后反复屈伸膝关节检查缝合断端强度，确保股直肌斜切断端在保持其解剖复位情况下无缝线切割移位，必要时再次行断端加强缝合。最后常规逐层缝合，切口皮内美容缝合[8]。
图1
斜切股直肌肌腱缝合示意图
Figure1.
Schematic diagram of oblique-cutted quadriceps tendon suture
1.3 术后处理及疗效评价指标
术后第 1 天即开始膝关节被动屈曲训练，每天 3 次，膝关节最大被动屈曲度达 90°；直退抬高锻炼 3～6 组，每组 20 次；允许患者在助行器辅助下正常负重行走。术后 6 周、3 个月、6 个月、1 年随访，随访内容包括并发症发生情况，膝关节活动度，KSS 临床及功能评分，膝关节伸膝迟滞发生情况，X 线片复查假体有无下沉、松动及透亮线等。
1.4 统计学方法
采用 SPSS19.0 统计软件进行分析。数据以均数±标准差表示，手术前后比较采用配对 t 检验；检验水准 α=0.05。
2 结果
术后切口均Ⅰ期愈合，无感染及心脑血管意外等并发症发生。患者均获随访，随访时间 25～39 个月，平均 30.3 个月。末次随访时，患者膝关节活动度为（91.03±7.30）°，KSS 临床评分为（83.62±9.99）分、功能评分为（66.38±7.89）分，均较术前明显改善，差异有统计学意义（t=34.35，P=0.00；t=19.62，P=0.00；t=26.01，P=0.00）。3 膝出现伸膝迟滞，分别迟滞 10°、10°、15°。X 线片复查未见假体位置不良、松动及病理性透亮线。见图 2。
图2
患者，女，60 岁，因右膝关节骨关节炎行 TKA 的 X 线片
a. 术前双下肢全长片；b、c. 术前正侧位片；d. 术后 2 d 双下肢全长片；e、f. 术后 2 d 正侧位片；g、h. 术后 18 个月正侧位片
Figure2. X-ray films of a 60-year-old female patient underwent TKA because of right knee osteoarthritisa. Preoperative full-length lower limb view; b, c. Preoperative anteroposterior and lateral views; d. Full-length lower limb view at 2 days after operation; e, f. Anteroposterior and lateral views at 2 days after operation; g, h. Anteroposterior and lateral views at 18 months after operation
3 讨论
3.1 复杂 TKA 术中辅助显露技术的比较
目前，TKA 标准显露方式为膝前正中切口髌旁内侧入路结合广泛的关节内滑膜切除术。但对于膝关节强直或僵直、膝关节翻修以及膝关节活动受限严重等患者，因股四头肌挛缩、瘢痕粘连、关节活动受限严重以及低位髌骨等原因，TKA 术中常规入路显露困难[9-14]，强行显露易发生髌腱撕脱及髌腱断裂[15-17]，常常修复困难，严重影响患者术后功能恢复[18]。
为了安全获得良好的术中显露，目前常用方法有股直肌斜切、股四头肌“V-Y”成形、胫骨结节截骨等方式。其中，胫骨结节截骨技术可用于膝关节强直、低位髌骨等存在显露困难的 TKA 术中辅助显露[19-22]，术后患者在能忍受疼痛情况下可以部分负重，铰链式支具支持下能进行 0°~90° 康复训练[23]。胫骨结节截骨技术最主要的特点是伸肌结构完整，术中良好重建后基本不发生伸膝迟滞以及股四头肌无力，但存在较多并发症，最常见的是骨不连及截骨块移位，常需要再次手术切开复位固定，必要时需要局部植骨。另外髌腱断裂与髌骨骨折以及胫骨干骨折也有报道，为减少截骨块移位利于愈合，术后常限制膝关节伸屈活动范围，不利于关节康复训练[24-25]。术后截骨处疼痛也有报道[26]。为减少并发症的发生，通常需加强固定截骨块[27]。
股四头肌“V-Y”成形技术包括 1 个髌旁内侧切口与另 1 个股四头肌斜切切口，两切口顶端呈 45° 角，并向近端外侧延伸，使之形成倒“V”形，以充分显露膝关节，完成各种膝关节置换操作，并且术中可以根据需要调整肌腱长度，获得额外膝关节屈曲范围[3-4]。该技术最常见并发症是伸膝迟滞及伸肌乏力[28-30]，尽管术中良好保护韧带等伸膝结构，但术后大多数患者都有伸膝迟滞，并且存在时间较长[31]。而且术后因肌腱、肌肉损伤需要时间愈合，至少在早期 6 周内需要严格限制活动，必要时还需要移植人工肌腱加强局部力量[10]。
而复杂 TKA 术中采用股直肌斜切技术可获得良好关节显露，手术操作简便，不破坏股直肌和髌骨血供，无术后股直肌肌力减弱和长期伸膝迟滞的风险。一项研究对 16 例双侧 TKA 患者一侧选择腹直肌斜切辅助显露，一侧采用传统髌旁内侧入路，术后经平均 30 个月随访，Cybex 等速肌力测试提示双侧股四头肌力量差异无统计学意义[31]。大样本长期研究也显示，股直肌斜切术中操作简便，长期结果良好[5, 32]。
为此，我们认为如术中经前正中切口髌旁内侧入路存在膝关节显露困难，包括膝关节屈曲受限、髌骨活动差，侧位 X 线片显示低位髌骨，结合患者术前膝关节活动范围、髌骨位置、骨骼质量、合并症、胫骨前方骨皮质厚度等情况，可以选择股直肌斜切或者胫骨结节截骨辅助显露。如患者骨骼质量较差（如胫骨结节前方皮质厚度<1 cm），而且髌骨高度正常，股直肌斜切辅助暴露优于胫骨结节截骨[23]。本组患者髌骨位置良好，无低位髌骨，术前评估均适合行股直肌斜切，术中均获得良好显露。为避免术后股四头肌吻合不牢不能满足早期康复训练要求，术中应用 Krackow 肌腱缝合技术修补斜切股直肌肌腱断端，再进行肌腱断端锁边加固。患者术后第 1 天即可进行膝关节 0°~90° 屈伸康复训练，术后关节僵硬、伸膝迟滞等并发症减少。
3.2 股直肌斜切辅助暴露的安全性及有效性
本组均选择股直肌斜切辅助显露，自股直肌腱腹交界处肌腱端由内侧向外上方与髌旁内侧纵向切口成 45° 角斜切断股直肌，避免损伤膝关节外上方髌骨血供，松解软组织可半脱位髌骨，良好显露膝关节。完成膝关节假体安放后，屈曲膝关节约 30° 行股直肌斜切原位缝合。对于选择剪刀还是使用低频电刀切断股直肌，我们选择用低频电刀切断股直肌，以减少局部渗血，而且不影响重建后肌腱愈合。术后不限制患者康复训练，有利于关节功能的恢复。目前有研究报道使用股直肌斜切和不斜切患者术后股直肌肌力和主动伸肌功能相似，提示前者是一种安全、有效的膝关节辅助显露技术[27]。
综上述，对于膝关节活动度较差的复杂 TKA，术中采用股直肌斜切能有效暴露膝关节术野，减少髌腱撕脱、髌骨骨折以及股四头肌肌腱损伤等并发症的发生，结合有效的术中缝合修复，不会影响术后早期膝关节功能恢复。但本研究随访时间较短、病例数较少，以及缺少与其他辅助方式对照研究，因此该结论有待多中心比较研究以及膝关节翻修术中应用加以验证。
作者贡献：唐秀宏、孔祥朋负责数据收集整理及文章撰写，曹正、陈群群负责统计分析，柴伟负责科研设计及实施。
利益冲突：所有作者声明，在课题研究和文章撰写过程中不存在利益冲突。课题经费支持没有影响文章观点和对研究数据客观结果的统计分析及其报道。
机构伦理问题：研究方案经中国人民解放军总医院医学伦理委员会批准（伦审第 S2018-018-01 号），所有患者均签署知情同意书。
