作者:张颖丁晶占新华刘礼金*志伟
单位:医院全*骨科研究所北较场病区
复发性髌骨脱位是指由外伤引起的反复发作的髌骨脱位,可自行复位。复发性髌骨脱位在临床上较为常见,系创伤脱位后关节周围支持组织愈合不良引起,1/3的病人无明确外伤史,但更常见于一种或多种潜在解剖结构异常、易使髌骨脱位或半脱位。复发性髌骨脱位是一种膝关节接近伸直位才可能发生的髌骨脱位,几乎都是发生在每次伸膝位的髌骨脱位。患者符合伸膝脱位,屈膝复位的规律。最近的一项流行病学研究显示,复发性髌骨脱位的平均发病率为5.8/10万,然而在10-17岁女性青少年中,这一疾病的发病率上升至29/10万,复发率15-18%,在青少年髌骨脱位中,占20-50%,中年以上发病较少。
主要病因
1.髌骨内侧支持带松弛;2.髌骨外侧支持带挛缩;3.股骨外髁发育不良;4.股骨髁凹陷小;5.膝关节外翻畸形;6.膝关节反屈畸形;7.股骨前倾角增大或股骨内旋;8.股骨外旋;9.髌腱止点偏外;10.翼状髌骨;11.高位髌骨等。
Hing等比较了正常人与复发性髌骨脱位病人的股骨滑车,发现髌骨脱位的病人滑车凹平坦,且位置偏内侧。Wittstein等研究发现髌股关节紊乱时,胫骨结节和髌骨相对股骨滑车的外侧偏移距离、髌骨轨迹及髌骨、髌腱长度均有改变。
损伤病理学机制
髌骨脱位绝大部分是向外侧脱位,脱位后,髌股关节内侧的稳定结构,包括内侧支持带、股内侧肌、内侧髌股韧带均被撕裂,导致膝关节腔内血肿和滑膜炎;在自行复位过程中,髌骨内侧面与股骨髁外侧面撞击,会引起软骨损伤过切线骨折,并且这一过程会反复发生,进一步加重。
临床症状
髌骨脱位的病人常常表现为膝关节弥漫性疼痛,大多为膝前痛为主,上下楼加重,疼痛呈持续性钝痛。大部分髌骨脱位的病人膝关节可有不稳感,打软腿,有髌骨摩擦音及膝关节肿胀,或积液,病人往往有膝关节不适感、反复摔倒病史,髌股关节弹响、别卡感,上下楼困难、下蹲困难和髌骨错动等。病人既往曾有过一次或一次以上的髌骨向外侧脱位的病史,常可自行手法复位。
复发性髌骨脱位的体格检查和一般的体格检查一样,包括:病史采集、髌股关节系统的临床查体、髌股关节局部的特殊检查和其他的鉴别意义髌股关节疾病检查(如:痛风、假性痛风、类风湿性关节炎、Retier综合征、感染及肿瘤性疾病等),特别是和习惯性髌骨脱位的鉴别诊断,体格检查极为重要。复发性髌骨脱位是一种膝关节接近伸直位才可能发生的髌骨脱位,几乎都是发生在每次伸膝位的髌骨脱位。
体格检查:
站立位检查1站立位检查包括:前方观察、侧方观察和后方观察。
(A)前方观察包括:
①刺刀征(Bayonetsign)是指胫骨近端1/3明显内翻。
②髌骨内视(squintingpatellae)是指当患者双足平行站立时,由于代偿性股骨内旋导致两侧髌骨斜向内(对侧)。
③胫骨结节外偏。
④膝关节内翻/外翻,检查者应测量膝关节内翻/外翻角度,并记录。
⑤大腿内旋步态,观察患者双足是否存在过度旋前。
⑥下肢长度,检查者应测量双下肢长度,双下肢不等长会导致步态异常,这可能与较短的一侧髌股关节疼痛有关。
⑦患者蹲起功能,让患者下蹲,观察整个下蹲动作是否顺利及下蹲过程中患者是否出现疼痛不适。
⑧膝关节屈曲畸形。
(B)侧方观察包括:
①膝关节过伸
②膝关节伸直受限
③腰椎前凸
④膝关节过伸等
(C)后方观察包括:
①脊柱侧弯
②骨盆倾斜
③距骨倾斜
④平足
⑤后足外翻等
坐位检查2坐位检查包括:
①膝关节异常的骨性突起、肿胀、肌肉萎缩,检查者在距离髌骨上极标准长度的地方(临床上一般取膝上10cm处)测量大腿周径,并检测股四头肌肌力。
②屈膝90°位Q角。
③髌骨运动轨迹等。
1.下肢力线
研究发现胫骨和股骨相互旋转运动在髌骨稳定中起到重要作用,人体存在生理性Q角(见下图)。临床上Q角是指髂前上棘到髌骨中心与胫骨结节到髌骨中心两条线的夹角。国人正常Q角为11°-18°,Q角?20°,髌骨易发脱位。(详见张颖教授:《与髌骨稳定性有关的解剖学结构分析》)
2.髌骨运动轨迹检查
正常情况下,膝关节伸直位时,髌骨位于股骨髁的外上方,膝关节屈曲10°时,髌骨从外上方位置平滑地进入股骨髁间窝,称为髌骨运动轨迹正常。随着膝关节屈曲增大,髌骨位于股骨髁中央,若轨道试验阳性,则是髌骨不稳定的特异性体征。髌骨运动轨迹外移,多见于复发性髌骨脱位患者。
仰卧位检查3仰卧位检查:①髌骨活动度、髌骨外(内)推试验②外推恐惧试验及改良外推恐惧试验③髌骨倾斜试验④浮髌试验⑤内侧支持带张力检查⑥草蜢眼髌骨等。
俯卧位检查4俯卧位检查包括:
①股骨前倾角,可以通过髋关节内、外旋来评估。如果髋关节内旋角度超过外旋角度30°以上,临床提示股骨前倾角过大。
②胫骨外旋,即为胫骨外旋的角度,屈膝90°,测量双踝平面与股骨纵轴的夹角。
Beighton评分
良性关节过度活动症(JointHypermobility,JHM)又名全身性韧带松弛症(Generalizedligamentlaxity)或关节松弛症,是一种不会对身体直接造成明显损害的临床综合症。全身性韧带松弛症的诊断:目前国际最常用的诊断标准是Beighton分级评分,它是将全身9个部位的活动度作为评估部位,分别是双肘关伸、双腕关屈、双膝伸、双侧小指伸和身体屈曲活动度(包括脊柱和髋关节的屈曲)。每个部位有过度活动计1分,共9分,得分超过4分得就可以诊断为此病。
影像学检查:
包括X线(膝关节伸膝0°、屈膝30°、90°侧位片,屈膝30°或45°髌骨轴位片)、CT扫描三维重建及MRI检查。
一、与髌骨有关的影像测量参数:
包括垂直髌骨、髌骨的水平移位、髌骨异位、髌骨倾斜等。
测量髌骨临床最常用的参数为:
①髌骨长、宽和厚度
②Insall-Salvati指数
③Caton-Deschamps指数
④Blackburne-Peel指数测量髌骨高度很重要,高位髌骨是复发性髌骨脱位的诱发因素。如检查发现髌骨外倾,“跳跃征”等现象,则说明髌骨受一个向外侧方向的拉力,复发性髌骨脱位可伴有高位髌骨。
⑤适合角正常平均值:α=-6°,标准差:11°,异常α16°。
⑥轴向髌骨异位正常值范围:≤2mm,异常侧差:2mm。
⑦Laurin髌骨外侧角在正常关节,这两条线形成一个开口向外的锐角。在髌骨不稳的患者,这两条线平行,甚至形成开口向内的角。
⑧Grelsamer髌骨倾斜角正常值范围:2°±2°,异常倾斜5°等。
二、与股骨滑车有关的测量参数:
包括滑车沟角、滑车突起和交叉征、骨性胫骨结节-股骨滑车沟之间的距离、软骨-腱性TTTG等。
1.滑车沟角(Sulcusangle)正常值范围β≤°,滑车发育不良β°,复发性髌骨脱位的病人可见股骨外髁发育不良。
2.测量滑车沟深度(Trochleardepth)正常值范围≤4mm,复发性髌骨脱位的病人可变浅,极少一部分病人需行股骨滑车成形术。
3.滑车突起正常值范围:-0.8mm±2.9mm,异常滑车沟突起≥3mm。
4.骨性胫骨结节-股骨滑车沟之间的距离TT-TG(Bonytuberosity-trochleargroovedistance)正常值范围20mm,异常≥20mm。复发性髌骨脱位的病人可伴有TT-TG异常,当TT-TG20mm,此时要考虑胫骨结节移位手术(TT-TG的影像学测量方法,详见下图1-2)。
三、与髌骨和股骨都有关的测量参数:
髌股指数(Patellaofemoralindex)正常情况下1.6,多见于复发性髌骨脱位的患者。
四、与胫骨有关的测量参数:
胫骨平台后倾角正常值范围:0°-18°(平均值:7°,国人稍偏大接近10°),复发性髌骨脱位的部分病人存在胫骨平台后倾变大。
五、与股骨有关的测量参数:
股骨前倾角(Femoralantereversionangle)复发性髌骨脱位的病人股骨前倾角增大或股骨内旋。
MRI对于髌股关节的诊断价值在于通过不同的T1W?和T2W?成像特点能准确显示骨和软组织的病变。MRI可以成功测量上述所有参数,能够发现髌股关节骨、软组织异常。
复发性髌骨脱位的患者存在以下异常包括:髌韧带、内侧髌股韧带、侧副韧带、股四头肌异常、滑车发育不良、滑囊炎等。
复发性髌骨脱位诊断标准:
1.患者膝关节可能有不稳感,发软或踏空感,也可能伴有疼痛;反复脱位的患者可能没有或很小的外伤因素就会导致髌骨脱位。
2.复发性髌骨脱位既往曾有1次或1次以上的髌骨向外侧脱位的病史。
3.髌骨外推试验阳性。
4.髌骨外推恐惧试验阳性。
5.患者存在易患因素,如J-sign及膝关节外翻、下肢旋转畸形等。
复发性髌骨脱位区别于习惯性髌骨脱位关键点:
①习惯性髌骨脱位表现为低位髌骨(patellarbaja,inferiorpatella),而复发性髌骨脱位常见为高位髌骨。
②习惯性髌骨脱位表现为每次屈膝时髌骨均出现脱位,患者符合屈膝脱位,伸膝复位的规律;复发性髌骨脱位是一种膝关节接近伸直位才可能发生的髌骨脱位,几乎都是发生在每次伸膝位的髌骨脱位,患者符合伸膝脱位,屈膝复位的规律。
复发性髌骨脱位治疗:
对复发性髌骨脱位的发病机制、体格检查及诊断有了一定的了解和认识,有助于复发性髌骨脱位的治疗。
复发性髌骨脱位的治疗包括:保守治疗和手术治疗。
对于初次髌骨脱位的患者我们主张暂不行手术,采取保守的治疗。
具体治疗方案包括:①休息、膝关节冰敷,在最初的2-3天进行冰敷,每隔3-4小时冰敷20-30分钟,直至症状缓解。②膝关节疼痛急性发作时,抬高患肢休息、肌肉训练、黏贴胶带③可以酌情使用非甾体类抗炎药物。④佩戴专用的支具矫正平足。⑤使用专用髌骨下方的约束带,“跳跃者膝护具”,置于髌骨下方,压在髌腱上。⑥佩戴髌骨脱位专用护膝,为膝关节和髌骨提供支撑。
髌股关节疼痛的康复治疗:
髌股关节疼痛最佳的预防方法是增强大腿肌肉力量,特别是股四头肌的力量,同时,对于扁平足,使用适当的足弓垫或者合适的鞋也很重要。复发性髌骨脱位的患者极少一部分通过保守治疗,能获得满意效果,不再出现脱位,但保守治疗的临床效果难以令人满意。笔者建议采用了严格保守治疗4-6月后髌骨仍反复脱位,应采用手术治疗。否则患者变得紧张和害怕使用患膝,且持续反复脱位可使关节软骨严重受损。对于在缺乏骨性结构保护的情况下,即使进行肌肉训练也无法控制髌股关节所承受的力量,特别是在运动时,此时我们也建议考虑手术治疗。自年Roux首次应用髌韧带移位螺钉固定术以来,目前已有多种手术方法用于治疗髌骨脱位。这也说明每一种治疗方法都不是或不可能尽善尽美,治疗上还缺乏统一的认识。
复发性髌骨脱位术式包括:
伸膝装置近端重排、伸膝装置远端重排、伸膝装置远近端联合重排、髌骨切除和伸膝装置的重排、髌股关节置换等。(详见张颖教授:《髌骨脱位手术治疗方案汇总》)
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伸膝装置近端重排是指将股四头肌对髌骨的力线重新对线,并涉及髌腱及胫骨结节。广义上包括:股内侧肌成形术和MPFL重建术。
1.1股内侧肌成形术:是取髌骨内侧缘切口,分离股内侧肌肌腱,将内侧肌向外、向远端移位,覆盖在髌骨上用粗线暂时固定,屈膝60°观察髌骨活动情况,若髌骨的外缘与股骨外髁的外缘在一条线上,则可将股内侧肌止点缝合在髌骨及股四头肌肌腱;如果髌骨继续向外侧骑跨,则需要在外侧支持带处切开,松解滑膜。此手术适用于髌骨半脱位或髌骨脱位时Q角?20°。
1.2MPFL重建术将在下文详细阐述。
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伸膝装置远端重排髌韧带转位手术对于骨骼发育不完全,同时伴有关节损伤及韧带松弛的髌骨脱位,应用膝关节外侧松解,同时髌韧带远端劈裂内侧1/3翻转加强股内侧肌后,缝合至内侧副韧带上(Three-in-one术式)。
该术式对因髌骨周围软组织不平衡引起的复发性髌骨脱位疗效好,但髌骨有明显移位且股骨髁间凹有病变者疗效差。若TT-TG?20mm,髌骨高度?1.4可采用胫骨结节移位术。对于髌骨易复位,复位后膝伸屈不受影响的胫骨结节发育完成的青年亦可采用。
禁忌症:Q角正常、有O型腿、内侧半月板切除、退行性骨关节炎患者应列为手术禁忌。
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伸膝装置远近端联合重排复合近端和远端重建术相对单纯近端重建术,技术要求更高和更加巧妙。
该术式主要包括外侧结构松解、股内侧肌成形及胫骨结节移位术。
不少学者认为复合近端和远端重建术吧手术复杂化了,可能由于对关节软骨的干扰而导致关节退变加速。
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髌骨切除和伸膝装置的重排采用髌骨下方U型切口,分离显露髌骨,在髌骨下1/3平面同样U型切开股四头肌扩张部,摘除髌骨。
该术式适用于复发性髌骨脱位同时伴有膝关节退行性骨关节炎、严重膝关节障碍者。
特别强调,髌骨切除只是髌骨复发性脱位的一种终极治疗方法。通常可以找到其他治疗方法,如果术者或患者存在疑惑,应该避免切除髌骨。
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髌股关节置换适合于严重髌股关节软骨患者,髌骨以及相应滑车均予以置换。今年来逐渐应用增多,但对于相对年轻患者不太适用。
近年来国内外很多学者认为髌骨脱位的手术余种,术式太复杂,很多术式长期随访临床结果不理想,髌骨脱位的手术治疗涉及髌骨脱位的原因和结果,一般分为髌骨近侧矫正术(外侧支持带松解、内侧支持带紧缩、VMO加强的MPFL修补或重建等)和髌骨远侧矫正术(胫骨结节结合髌韧带移动,改善髌骨轨迹)等。选择何种手术方法,取决于术者对髌骨脱位,包括初次脱位和复发性脱位的病理解剖特点的了解。一般来说,复发性髌骨脱位对线异常,内侧办髌骨和外侧股骨滑车受损程度严重,需要通过手术来确保对线的得到矫正。
一、髌骨近侧矫正术包括:
①外侧支持带、股外侧肌肌腱松解术。
②内侧支持带紧缩术。
③内侧髌股韧带(MPFL)修补重建术等。
1.外侧支持带、股外侧肌肌腱松解术:据国外文献报道,单纯的外侧支持带松解治疗复发性髌骨脱位成功率只有68%。因此该术式被认为是所有联合手术的基本方式。适用于外侧结构紧张,髌骨内推活动度I-Ⅱ度以内和复发性髌骨脱位Q角相对正常的患者。可开放手术,也可在关节镜下手术,目前绝大多数在关节镜下进行外侧松解手术。
2.内侧支持带紧缩术:通过调节缝线张力加强内侧支持带和吻合轨迹,评估髌骨活动度和稳定性以保证屈膝90°,直视髌骨位于股骨沟中央。
目前可开放小切口手术,也可在关节镜下手术,目前大多数术者在关节镜下进行内侧支持带紧缩手术。适用于内侧结构松弛,髌骨外推活动度?Ⅲ度和复发性髌骨脱位Q角相对正常的患者。
3.内侧髌股韧带(MPFL)修补重建术:在髌周软组织中,MPFL在膝关节屈曲20°时,MPFL占限制髌骨外移总力量的60%,被认为是控制髌骨运动轨迹的重要因素。Nomura研究发现复发性髌骨脱位的病人中有96%伴MPFL的损伤或断裂,所以重建MPFL被认为是治疗复发性髌骨脱位最重要的术式,也是最常见的术式。手术适应症:理论上,经过保守治疗失败的复发性髌骨脱位的患者可考虑重建MPFL;髌骨脱位发生至少两次以上,或既往有髌骨脱位病史,同时存在髌骨不稳定的症状,髌骨外推恐惧试验阳性可考虑重建MPFL;TT-TG?20mm,外侧支持带正常者。
禁忌症:
①既往膝关节手术史;
②髌骨高度:Insall指数?1.2,Q角?20°;
③CT测量,股骨滑车沟角?°,TT-TG?15mm;
④膝关节交叉韧带及侧副韧带损伤;
⑤类风湿性关节炎、骨坏死等疾病,关节软骨损伤OutbridgeⅡ级以上;
⑥全身韧带松弛症。
二、髌骨远侧矫正术包括:
①Elmslie-Trillat术
②改良Roux-Goldthwait术
③改良Fulkerson胫骨结节内移抬高术
④股骨滑车成形术等。
1.Elmslie-Trillat术:为避免加大髌股关节压力,采用Elmslie-Trillat术并内移抬高胫骨结节,能改善异常的髌股角,手术创伤小,对伴发骨关节炎的病人疗效满意,但对年纪较大或有严重软骨软化的病人疗效较差,长期随访的手术结果令人满意,脱位复发率低,但功能评分随着时间延长而降低。
2.改良Roux-Goldthwait术:在髌腱上作一纵行切口,分离髌腱的外侧1/2,在远端胫骨结节处将其有力,然后将其远端缝合于髌腱内侧1/2的下方,增强改善了股四头肌力量。最佳适合于复发性髌骨脱位患者。
3.改良Fulkerson胫骨结节内移抬高术:在髌骨脱位的治疗中,理论上只要能将胫骨结节内移就能减小Q角,减轻股四头肌收缩时对髌骨向外侧的牵拉。如果合并髌股关节软骨Ⅱ-IV°退变,可在矫正对线的同时将胫骨结节内移抬高,能缓解髌股关节之间的压力。赵金钟等沿胫骨结节外侧作一长约3cm的纵行手术切口,皮下分离显露整个胫骨结节及其远侧3cm长的胫骨嵴,剥离肌肉一显露胫骨外侧面,从胫骨结节内侧缘向胫骨外侧面作斜行截骨(截骨面与矢状面呈45°角,截骨长度为6-8cm),将骨块言截骨面向内、向上方各移动1.5cm后用3枚克氏针固定。术中联合MPFL重建治疗复发性髌骨脱位,术后症状得到明显改善,术后无复发。
4.股骨滑车成形术:将股骨滑车看作完整的软骨部分,在股骨的远端、前端、内上髁及外上髁分别去除一部分并加深软骨下沟,然后将软骨碎片重新置于新沟内,同时行髌骨近侧矫正术。国内冯华教授加以了改进,将滑车软骨下“V”型截骨,用3枚锚钉固定,加深滑车沟。术后随访结果显示无髌骨脱位复发,但有1/3的病人术后髌股关节疼痛加剧;影像学评估显示,94%的病人髌骨滑车发育不良得到纠正,30%的病人膝关节存在退行性改变,但对疼痛和退行性改变的作用仍是未知数。复发性髌骨脱位是多因素共同作用的结果,由于其常发生在有解剖结构异常的膝关节,只有通过手术纠正其异常结构,才能恢复髌骨的稳定性和正常力线。复发性髌骨脱位的病因复杂,关节周围软组织完整性、膝关节骨性解剖和髌骨的活动度均对髌骨脱位发生影响。复发性髌骨脱位手术治疗原则应根据不同年龄、不稳定的程度、不同病理因素而确定。
临床手术疗效的评估还应考虑到其他相关因素:
①由于髌骨手术方法的不一致性,各个术式之间的疗效差异在所难免。
②目前对手术指证的把握没有统一的尺度。
③髌股关节和周围结构本身存在着不同的潜在致病因素。
④膝关节本身的生理性退变也可导致最终疗效分析的偏差。
无论采用何种术式,术后屈曲膝关节至90°过程中髌骨应不在向外脱位,且膝关节屈曲范围不收限制。复发性髌骨脱位手术治疗的目的与核心是改善髌骨力线,重建伸膝装置,依赖于较好的临床效果、低复发率、无膝关节疼痛,以及长期随访无退行性关节炎。
对于诊断明确的髌骨脱位,我们主张积极进行相关手术治疗,术后制定详细的康复功能锻炼计划,具体包括早、中、晚和恢复运动期的康复功能锻炼。
1早期:石膏夹板或支具固定期(0-4周)
目的是减轻疼痛,肿胀;
早期肌力及被动活动度练习,以避免粘连及肌肉萎缩。除部分合并软骨损伤患者外,早期可戴直夹板垂直完全负重,但不得过多行走,更不应以行走作为练习方法。否则极易引发关节肿胀和积液,影响功能恢复及组织愈合。
2中期:活动度及肌力练习期(4—8周)
目的是加强活动度练习,在4-6周内达全范围。并强化肌力练习,以提高关节控制能力及稳定性;逐步改善步态。
此期,因肌力水平较低,组织存在炎性反应,且愈合尚较为脆弱。故以小负荷的耐力练习为主。选用轻负荷(完成30次动作即感疲劳的负荷量),30次/组,2-4组连续练习,组间休息30秒,至疲劳为止。
3后期:(8周—3个月)
目的是强化关节活动度至灵活与健侧相同。强化肌力,改善关节稳定性。恢复日常生活并逐步恢复运动能力。?随肌力水平的提高,中期以绝对力量的练习为主。
选用中等负荷(完成20次动作即感疲劳的负荷量),20次/组,2-4组连续练习,组间休息60秒,至疲劳为止。此期间重建的韧带尚不足够坚固,故练习及训练应循序渐进,不可勉强或盲目冒进。且应强化肌力以保证膝关节在运动中的稳定及安全,必要时可戴护膝保护,但只主张在剧烈运动或对抗时使用。
4恢复运动期:(3-6个月后)
目的是全面恢复运动或剧烈活动。强化肌力,及跑跳中关节的稳定性,全面或专项训练。
笔者推荐的髌骨脱位术后简要康复计划如下:
1.膝关节伸直位支具保护2-6周;
2.术后当天即行直腿抬高和踝泵练习;
3.术后当天即行内推髌骨练习,每日不少于70次;
4.术后当天即行渐进性膝关节活动度训练;要求术后2周内在0-45°范围内训练,3-4周0-90°范围内训练;5-6周0-°范围内训练;
5.术后6周开始全方位活动度和肌力练习;
6.在活动度和肌力完全恢复正常后恢复正常运动;
7.术后6个月视患者术后恢复情况可做剧烈运动或重返赛场。(详见张颖教授:《髌骨脱位康复计划及功能锻炼汇总》)
希望随着对髌骨脱位研究的不断深入,能够出现更好的治疗复发性髌骨脱位的方法,更加周密的康复计划,相信复发性髌骨脱位的治疗明天更加光明。
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