引用本文: 閆鵬安, 路凡, 蔡逸帆, 閆振興, 魏雨喬, 孫重霄, 耿彬, 夏亞一. 內側髕股韌帶重建術中股骨側定位點研究進展. 中國修復重建外科雜志, 2024, 38(10): 1276-1282. doi: 10.7507/1002-1892.202405051 復制
版權信息: ?四川大學華西醫院華西期刊社《中國修復重建外科雜志》版權所有,未經授權不得轉載、改編
髕骨脫位是運動醫學科常見膝關節疾病,超過90%急性髕骨脫位患者和所有復發性髕骨脫位患者存在內側髕股韌帶(medial patellofemoral ligament,MPFL)撕裂[1]。MPFL起于內收肌結節和股骨內上髁之間,止點位于髕骨近端內側并可延伸至股內側斜肌和股中間肌的腱膜[2]。在膝關節屈曲0°~30° 時,其為阻止髕骨向外移位提供了50%~60%內側約束力,因此MPFL重建成為目前治療髕骨脫位的重要術式[3-5]。
MPFL重建術中,股骨側定位對韌帶移植物的穩定性和長度具有較大影響,準確定位能最大限度恢復韌帶的生物力學功能,為膝關節功能恢復奠定良好基礎[6-8]。Tscholl等[9]研究發現股骨側定位點可影響移植物張力,進而影響MPFL重建術后療效。大量研究提示若股骨側定位不準確可能引起一系列并發癥,如MPFL過度緊張使髕骨內側接觸壓力增加和髕骨傾斜,引起早期退行性關節改變、骨關節炎、長期疼痛以及髕骨再脫位等問題[10-15]。此外,Ewald等[16]發現,MPFL重建術后股骨隧道改變與手術時股骨側定位不準確有關,而股骨隧道改變又會導致患者臨床功能評分降低。現對MPFL重建術中股骨側定位點相關研究進展作一綜述,以期為臨床提供參考。
1 股骨側理論定位研究
2007年,Sch?ttle等[17]首次提出基于X線片確定股骨側定位點方法,被稱為“Sch?ttle點”定位法,之后將其作為MPFL重建術中判定股骨側定位點的“金標準”。具體方法:股骨標準側位X線片(股骨內、外側髁在后端和遠端完全重疊)上,取經股骨后皮質的直線(線1)以及分別經股骨后髁輪廓線拐點和Blumensaat 線后角作2條垂直于股骨后皮質的直線(線2、線3),MPFL股骨側止點則位于線1前方1.3 mm、線2遠端2.5 mm和線3近端5 mm形成的區域內[18-19](圖1a)。

a. “Schöttle點”定位法; b. “40%-50%-60%”法則
Figure1. Schematic diagram of the femoral attachment positioning point (arrow)a. “Schöttle point” positioning method; b. The “40%-50%-60%” rule
之后,Stephen等[20]提出了一種新的定位法,即在股骨標準側位X線片上,假設股骨內側髁前后徑長度為100%,距離股骨內側髁后緣40%、股骨遠端50%、股骨內側髁前緣60%的點即為MPFL股骨側定位點(圖1b)。該方法也被稱為確定股骨側定位點的“40%-50%-60%”法則,其弱化了股骨內側髁大小對股骨側定位點的影響,且操作較Sch?ttle點定位法更簡便。
此外,Zhang等[21]提出以內收肌結節下方10 mm處、內收肌結節與股骨內上髁連線的中點以及Blumensaat線圓頂3點構成的三角形區域為股骨側定位點。
2 MPFL重建術中股骨側定位方法
臨床MPFL重建術中股骨側定位方法主要分為三大類:影像學定位法、骨性標志定位法和新技術定位法。
2.1 影像學定位法
目前,臨床常用的影像學定位法為“Sch?ttle點”定位法,術中在C臂X線機股骨標準側位透視下,大致確定MPFL股骨側定位點后進針定位,如位置不夠準確再進一步調整,直至獲得準確定位點。基于該方法可獲得相對準確的股骨側定位點,且具有操作簡便的優勢[22-24]。但是值得注意的是,因術中股骨標準側位透視條件與術后復查時有一定差異,如MPFL重建術中采用上述方法定位,術后X線片復查則無法判斷股骨側定位是否準確,故建議選擇MRI或CT復查[25]。Koenen等[26]對比了影像學定位法與骨性標志定位法確定MPFL股骨側定位點的準確性,結果提示前者更準確。
但Sanchis-Alfonso等[27]一項納入87例髕骨脫位患者的研究顯示,影像學定位法僅能大致確定MPFL股骨側定位點,尤其對于滑車嚴重發育不良的女性患者,其定位準確率會進一步降低。Ziegler等[28]的研究也獲得了類似結論,如術中未獲得股骨標準側位透視,MPFL股骨側定位點會不準確。Balcarek等[29]研究發現,如透視體位與股骨標準側位相差5°,可造成MPFL股骨側定位點與最佳位置相差5 mm。因此,采用影像學定位法時,為獲得準確定位,術中需要多次透視調整至股骨內、外側髁后端和遠端完全重疊的標準側位。
綜上述,以Sch?ttle點為基礎的影像學定位法的可靠性已得到驗證,目前已成為MPFL重建術中股骨側定位的“金標準”[17]。但其不足之處是需要在嚴格的股骨標準側位透視下才能獲得準確定位[29],而標準側位透視在臨床實際操作中難度較大,且術中反復調整不僅增加了手術時間,還增加了醫患電離輻射危害。
2.2 骨性標志定位法
在手術視野充分顯露情況下,通過骨性標志進行MPFL股骨側定位更直觀。Zhang等[30]對12個膝關節標本進行解剖觀測,發現在MPFL股骨側附著位置存在一條“溝”,術中可以通過觸及此溝來識別MPFL股骨側定位點。Chen等[31]通過測量1 094膝CT圖像發現,75.7%膝關節存在“股溝”,其位于內收肌結節、股骨內上髁和內側腓腸肌結節之間,術中可通過觸及此結構來確定MPFL股骨側定位點。據此,他們于2020年提出了鞍區定位法,即在內收肌結節至股骨內上髁連線約12 mm處向后作一條垂線,此垂線后方6 mm處可作為MPFL股骨側術中定位標志(圖2)[32]。張文豪等[33]研究提示鞍區定位法準確率可達89.74%。此外,Fujino等[34]對31個尸體標本分析后發現,MPFL股骨側止點位于內收肌結節遠端約10 mm處,且二者位置相對恒定,因此術中也可通過內收肌結節來確定MPFL股骨側定位點。Yoo等[35]認為MPFL股骨側定位點位于股骨內上髁和內收肌結節的中點處,術中基于這兩個骨性標志也可確定股骨側定位點。Wang等[36]發現“Sch?ttle點”位置距內收肌結節約8 mm,距股骨后緣(內側髁與股骨干過渡區后內側皮質的邊緣)也為8 mm;本研究團隊結合此結論和股骨表面解剖特點設計了一種髕骨脫位術中股骨骨道輔助定位器[37],術中僅需1~2 cm長小切口就能進行輔助定位,可提高MPFL重建術中股骨側定位的準確性。

然而,de Abreu-E-Silva等[38]對20例MPFL重建患者研究發現,即便是由經驗豐富的術者操作,采用骨性標志定位的準確性也較低,72.5%患者術中仍需X線透視輔助定位。使用骨性標志進行股骨側定位可在一定程度上避免X線透視誤差,但若依靠體表觸摸骨性標志進行定位,則存在皮膚、脂肪等軟組織干擾,若要進行精準骨性標志定位,則需要作大切口。Servien等[39]也認為部分患者的內收肌結節不易識別,僅靠骨性標志定位法無法實現股骨側定位點的精準識別。值得注意的是,高位髕骨患者MPFL股骨側定位點比“Sch?ttle點”更靠近股骨近端,因此這類患者應盡可能采用骨性標志定位重建MPFL[40]。還有研究提出股骨滑車Dejour分型為C、D型的患者,用骨性標志定位的準確性高于影像學定位[41],并建議這類患者MPFL重建術中應同時行股骨滑車成形術[42]。
綜上述,借助內收肌結節和股骨內上髁定位的骨性標志定位法雖然考慮了患者個體解剖差異,但在實際操作中需要大切口來暴露主要骨性標志,否則由于體表軟組織的影響,定位準確性也欠佳[38]。同時不同患者的內收肌結節變異較大、結構較為扁平且表面有軟組織覆蓋,這都增加了術中觸摸定位的難度,對術者經驗要求較高[43]。
2.3 骨性標志結合關節鏡定位法
在關節鏡輔助下使用骨性標志進行定位,可彌補單純使用骨性標志定位存在的術中暴露不充分、切口大等問題,同時可避免由于韌帶張力過大或過小導致的手術失敗。張勇等[44]在關節鏡輔助下,通過觀察髕骨動態運動軌跡和韌帶等長性來確定股骨側定位點,術后隨訪12~18個月獲得滿意療效。鐘名金等[45]對38例患者進行改良全關節鏡下MPFL重建術,即完全在關節鏡輔助下確定股骨側定位點,術后使用CT三維重建檢查發現此方法確定的股骨側定位點精準。Hu等[46]在重建術前于患者股骨CT三維重建圖像上測量MPFL股骨側定位點與內收肌結節、內上髁和股骨后緣這3個骨性標志之間的距離,術中在關節鏡下通過判斷骨性標志和定位點之間的距離來確定MPFL股骨側定位點,他們認為此方法更適用于臨床檢查時難以進行觸診的肥胖患者。
關節鏡輔助下可實現小切口下MPFL股骨側精準定位,有效減少觸診誤差且無需X線透視驗證,但其不足之處為學習曲線較長及操作區域關節鏡下視野不足[43]。此定位法的關鍵點在于尋找內收肌腱,可沿股四頭肌內側頭的肌腹部分向內后方尋找,內收肌結節、內收肌腱和內側副韌帶的交點即為MPFL股骨側定位點。
2.4 骨性標志結合3D打印定位法
骨性標志結合3D打印定位法是在術前基于患者膝關節CT三維重建圖像上確定定位點,然后采用3D打印技術獲得標有股骨內上髁和內收肌結節及股骨側定位點的導航模板;術中暴露股骨內上髁和內收肌結節這兩個骨性標志后,利用導航模板即可確定股骨側定位點。Zhang等[47]回顧比較了30例使用導航模板輔助定位和30例透視定位患者臨床資料,結果顯示前者能獲得更準確股骨側定位,且患者術后膝關節功能評分更高。楊賢光等[48]的對比研究也獲得類似結論,與透視定位相比,3D打印導航模板輔助定位的患者早期膝關節功能恢復更好、滿意度更高。骨性標志結合3D打印定位法進行MPFL股骨側定位時,需要注意將導航模板與股骨完全貼合,保證與術前規劃定位點重合,否則會影響其準確性,且膝關節內側解剖結構的個體化差異會影響術中導航模板固定的穩定程度和位置。未來可進一步結合術前3D打印技術和術中導航,規劃理想路徑用于術中輔助定位。
2.5 機器人輔助定位
張召賀等[43]嘗試了機器人輔助下MPFL股骨側定位,術中首先使用C臂X線機在股骨遠端軸面旋轉獲得股骨遠端三維圖像,在軟件中用影像學方法計算出Sch?ttle點,隨后操控多維機械臂確定進針方向,在機械臂引導下進行定位,與單純使用C臂X線機透視定位相比,機器人輔助下股骨側定位點與理想Sch?ttle點的距離顯著縮小,且導針定位次數更少。Privalov等[49]開發了一種名為“Schoettle Point”的軟件,可在股骨標準側位X線片上實時提取股骨輪廓,找出Sch?ttle點并標記在屏幕上,術者在標記范圍內進針即可確定股骨側定位點;臨床應用結果表明,與術者操作相比,經此軟件計算確定的股骨側定位點準確度更高且時間更短,但仍無法避免術中調整至股骨標準側位透視的步驟,且其普及性和長期療效還需更大樣本量和更長隨訪時間來驗證。
新技術定位法如機器人輔助下定位和3D打印導板輔助下定位等為MPFL股骨側個體化定位提供了一種新的思路,但也增加了患者住院費用和手術流程,影響了其在臨床的廣泛應用[43]。
2.6 兒童股骨側定位點的選取
兒童股骨骨骺尚未閉合,在手術重建MPFL時需注意避免其損傷,以免影響骨骼的正常發育。Deie等[50]對平均年齡為8.5歲的4例髕骨脫位患兒進行了平均長達7.4年隨訪,結果顯示MPFL重建術可用于治療兒童復發性髕骨脫位。Nelitz等[51]也證實了解剖重建MPFL可以有效治療骨骺未成熟的兒童髕骨脫位。Featherall等[52] 發現兒童“Sch?ttle點”始終位于股骨內側骨骺遠端,在此進行MPFL重建安全。但由于兒童骨骺發育尚未成熟,Blumensaat 線與股骨后皮質的交點不如成人明顯,使用“Sch?ttle點”行MPFL股骨側定位時,應同時行正、側位X線透視檢查以避免損傷股骨骨骺線[53]。Uppstrom等[54]提出對于兒童髕骨脫位,在股骨遠端骨骺下方的骨骺窩進行MPFL重建是一種相對安全的手術方法。在股骨未發育成熟的患者中,由于涉及骨骺生長問題,所以進針方向同樣也很重要[55]。在這類患兒MPFL重建術中,將股骨隧道向遠端和稍微向前傾斜可避免對股骨遠端的損傷[56]。Nguyen等[57]指出在骨骼發育不成熟者的股骨側鉆取骨隧道時,將鉆頭向遠端和前端傾斜15°~20° 可最大限度減少對骨骺和軟骨的損傷。Irarrázaval等[58]認為股骨隧道進針方向宜選擇向遠端傾斜30°~40° 、向前端傾斜5°~35°,在獲得理想股骨隧道同時也可避免骨骺損傷,為骨骺發育未成熟的兒童MPFL重建提供了參考。
3 總結及展望
MPFL重建術作為治療髕骨脫位的重要術式,股骨側定位點的確定是重要環節[59],臨床上常用“Sch?ttle點”定位法,其缺點是必須在股骨標準側位透視下才能找準股骨側定位點,而術中由于患者體位變化,為獲得準確透視位置需要多次調整,導致手術時間長、感染風險高、電離輻射風險增大等問題。基于內收肌結節和股骨內上髁等骨性標志定位,存在術中需暴露范圍較大、患者骨性標志個體差異較大、準確性一般等問題,且尚無統一的骨性定位標志。近年來,臨床開展了3D打印、關節鏡等技術與骨性標志相結合的新嘗試以及機器人輔助下定位等應用研究,但其有效性還需要更長時間隨訪和更大樣本量來驗證。
未來在MPFL重建術治療髕骨脫位的過程中,可利用圖像識別技術對股骨側進行計算機輔助定位,研發根據不同的股骨內外旋和內外翻體位自動矯正至標準側位的算法,以期減少術中透視次數,并達到精準定位。除此之外,開發新的用于術中拍攝標準側位X線片的體位輔助用具也是一種新思路,將人工智能、3D打印等新技術與相關理論相結合輔助定位是未來研究方向。
利益沖突 在課題研究和文章撰寫過程中不存在利益沖突;課題經費支持沒有影響文章觀點及其報道
作者貢獻聲明 閆鵬安:文獻整理、文章撰寫及修改;路凡:寫作指導、文章修改;蔡逸帆、閆振興、魏雨喬、孫重霄:文獻收集整理及分析;耿彬:文章修改;夏亞一:寫作思路指導,文章校對
髕骨脫位是運動醫學科常見膝關節疾病,超過90%急性髕骨脫位患者和所有復發性髕骨脫位患者存在內側髕股韌帶(medial patellofemoral ligament,MPFL)撕裂[1]。MPFL起于內收肌結節和股骨內上髁之間,止點位于髕骨近端內側并可延伸至股內側斜肌和股中間肌的腱膜[2]。在膝關節屈曲0°~30° 時,其為阻止髕骨向外移位提供了50%~60%內側約束力,因此MPFL重建成為目前治療髕骨脫位的重要術式[3-5]。
MPFL重建術中,股骨側定位對韌帶移植物的穩定性和長度具有較大影響,準確定位能最大限度恢復韌帶的生物力學功能,為膝關節功能恢復奠定良好基礎[6-8]。Tscholl等[9]研究發現股骨側定位點可影響移植物張力,進而影響MPFL重建術后療效。大量研究提示若股骨側定位不準確可能引起一系列并發癥,如MPFL過度緊張使髕骨內側接觸壓力增加和髕骨傾斜,引起早期退行性關節改變、骨關節炎、長期疼痛以及髕骨再脫位等問題[10-15]。此外,Ewald等[16]發現,MPFL重建術后股骨隧道改變與手術時股骨側定位不準確有關,而股骨隧道改變又會導致患者臨床功能評分降低。現對MPFL重建術中股骨側定位點相關研究進展作一綜述,以期為臨床提供參考。
1 股骨側理論定位研究
2007年,Sch?ttle等[17]首次提出基于X線片確定股骨側定位點方法,被稱為“Sch?ttle點”定位法,之后將其作為MPFL重建術中判定股骨側定位點的“金標準”。具體方法:股骨標準側位X線片(股骨內、外側髁在后端和遠端完全重疊)上,取經股骨后皮質的直線(線1)以及分別經股骨后髁輪廓線拐點和Blumensaat 線后角作2條垂直于股骨后皮質的直線(線2、線3),MPFL股骨側止點則位于線1前方1.3 mm、線2遠端2.5 mm和線3近端5 mm形成的區域內[18-19](圖1a)。

a. “Schöttle點”定位法; b. “40%-50%-60%”法則
Figure1. Schematic diagram of the femoral attachment positioning point (arrow)a. “Schöttle point” positioning method; b. The “40%-50%-60%” rule
之后,Stephen等[20]提出了一種新的定位法,即在股骨標準側位X線片上,假設股骨內側髁前后徑長度為100%,距離股骨內側髁后緣40%、股骨遠端50%、股骨內側髁前緣60%的點即為MPFL股骨側定位點(圖1b)。該方法也被稱為確定股骨側定位點的“40%-50%-60%”法則,其弱化了股骨內側髁大小對股骨側定位點的影響,且操作較Sch?ttle點定位法更簡便。
此外,Zhang等[21]提出以內收肌結節下方10 mm處、內收肌結節與股骨內上髁連線的中點以及Blumensaat線圓頂3點構成的三角形區域為股骨側定位點。
2 MPFL重建術中股骨側定位方法
臨床MPFL重建術中股骨側定位方法主要分為三大類:影像學定位法、骨性標志定位法和新技術定位法。
2.1 影像學定位法
目前,臨床常用的影像學定位法為“Sch?ttle點”定位法,術中在C臂X線機股骨標準側位透視下,大致確定MPFL股骨側定位點后進針定位,如位置不夠準確再進一步調整,直至獲得準確定位點。基于該方法可獲得相對準確的股骨側定位點,且具有操作簡便的優勢[22-24]。但是值得注意的是,因術中股骨標準側位透視條件與術后復查時有一定差異,如MPFL重建術中采用上述方法定位,術后X線片復查則無法判斷股骨側定位是否準確,故建議選擇MRI或CT復查[25]。Koenen等[26]對比了影像學定位法與骨性標志定位法確定MPFL股骨側定位點的準確性,結果提示前者更準確。
但Sanchis-Alfonso等[27]一項納入87例髕骨脫位患者的研究顯示,影像學定位法僅能大致確定MPFL股骨側定位點,尤其對于滑車嚴重發育不良的女性患者,其定位準確率會進一步降低。Ziegler等[28]的研究也獲得了類似結論,如術中未獲得股骨標準側位透視,MPFL股骨側定位點會不準確。Balcarek等[29]研究發現,如透視體位與股骨標準側位相差5°,可造成MPFL股骨側定位點與最佳位置相差5 mm。因此,采用影像學定位法時,為獲得準確定位,術中需要多次透視調整至股骨內、外側髁后端和遠端完全重疊的標準側位。
綜上述,以Sch?ttle點為基礎的影像學定位法的可靠性已得到驗證,目前已成為MPFL重建術中股骨側定位的“金標準”[17]。但其不足之處是需要在嚴格的股骨標準側位透視下才能獲得準確定位[29],而標準側位透視在臨床實際操作中難度較大,且術中反復調整不僅增加了手術時間,還增加了醫患電離輻射危害。
2.2 骨性標志定位法
在手術視野充分顯露情況下,通過骨性標志進行MPFL股骨側定位更直觀。Zhang等[30]對12個膝關節標本進行解剖觀測,發現在MPFL股骨側附著位置存在一條“溝”,術中可以通過觸及此溝來識別MPFL股骨側定位點。Chen等[31]通過測量1 094膝CT圖像發現,75.7%膝關節存在“股溝”,其位于內收肌結節、股骨內上髁和內側腓腸肌結節之間,術中可通過觸及此結構來確定MPFL股骨側定位點。據此,他們于2020年提出了鞍區定位法,即在內收肌結節至股骨內上髁連線約12 mm處向后作一條垂線,此垂線后方6 mm處可作為MPFL股骨側術中定位標志(圖2)[32]。張文豪等[33]研究提示鞍區定位法準確率可達89.74%。此外,Fujino等[34]對31個尸體標本分析后發現,MPFL股骨側止點位于內收肌結節遠端約10 mm處,且二者位置相對恒定,因此術中也可通過內收肌結節來確定MPFL股骨側定位點。Yoo等[35]認為MPFL股骨側定位點位于股骨內上髁和內收肌結節的中點處,術中基于這兩個骨性標志也可確定股骨側定位點。Wang等[36]發現“Sch?ttle點”位置距內收肌結節約8 mm,距股骨后緣(內側髁與股骨干過渡區后內側皮質的邊緣)也為8 mm;本研究團隊結合此結論和股骨表面解剖特點設計了一種髕骨脫位術中股骨骨道輔助定位器[37],術中僅需1~2 cm長小切口就能進行輔助定位,可提高MPFL重建術中股骨側定位的準確性。

然而,de Abreu-E-Silva等[38]對20例MPFL重建患者研究發現,即便是由經驗豐富的術者操作,采用骨性標志定位的準確性也較低,72.5%患者術中仍需X線透視輔助定位。使用骨性標志進行股骨側定位可在一定程度上避免X線透視誤差,但若依靠體表觸摸骨性標志進行定位,則存在皮膚、脂肪等軟組織干擾,若要進行精準骨性標志定位,則需要作大切口。Servien等[39]也認為部分患者的內收肌結節不易識別,僅靠骨性標志定位法無法實現股骨側定位點的精準識別。值得注意的是,高位髕骨患者MPFL股骨側定位點比“Sch?ttle點”更靠近股骨近端,因此這類患者應盡可能采用骨性標志定位重建MPFL[40]。還有研究提出股骨滑車Dejour分型為C、D型的患者,用骨性標志定位的準確性高于影像學定位[41],并建議這類患者MPFL重建術中應同時行股骨滑車成形術[42]。
綜上述,借助內收肌結節和股骨內上髁定位的骨性標志定位法雖然考慮了患者個體解剖差異,但在實際操作中需要大切口來暴露主要骨性標志,否則由于體表軟組織的影響,定位準確性也欠佳[38]。同時不同患者的內收肌結節變異較大、結構較為扁平且表面有軟組織覆蓋,這都增加了術中觸摸定位的難度,對術者經驗要求較高[43]。
2.3 骨性標志結合關節鏡定位法
在關節鏡輔助下使用骨性標志進行定位,可彌補單純使用骨性標志定位存在的術中暴露不充分、切口大等問題,同時可避免由于韌帶張力過大或過小導致的手術失敗。張勇等[44]在關節鏡輔助下,通過觀察髕骨動態運動軌跡和韌帶等長性來確定股骨側定位點,術后隨訪12~18個月獲得滿意療效。鐘名金等[45]對38例患者進行改良全關節鏡下MPFL重建術,即完全在關節鏡輔助下確定股骨側定位點,術后使用CT三維重建檢查發現此方法確定的股骨側定位點精準。Hu等[46]在重建術前于患者股骨CT三維重建圖像上測量MPFL股骨側定位點與內收肌結節、內上髁和股骨后緣這3個骨性標志之間的距離,術中在關節鏡下通過判斷骨性標志和定位點之間的距離來確定MPFL股骨側定位點,他們認為此方法更適用于臨床檢查時難以進行觸診的肥胖患者。
關節鏡輔助下可實現小切口下MPFL股骨側精準定位,有效減少觸診誤差且無需X線透視驗證,但其不足之處為學習曲線較長及操作區域關節鏡下視野不足[43]。此定位法的關鍵點在于尋找內收肌腱,可沿股四頭肌內側頭的肌腹部分向內后方尋找,內收肌結節、內收肌腱和內側副韌帶的交點即為MPFL股骨側定位點。
2.4 骨性標志結合3D打印定位法
骨性標志結合3D打印定位法是在術前基于患者膝關節CT三維重建圖像上確定定位點,然后采用3D打印技術獲得標有股骨內上髁和內收肌結節及股骨側定位點的導航模板;術中暴露股骨內上髁和內收肌結節這兩個骨性標志后,利用導航模板即可確定股骨側定位點。Zhang等[47]回顧比較了30例使用導航模板輔助定位和30例透視定位患者臨床資料,結果顯示前者能獲得更準確股骨側定位,且患者術后膝關節功能評分更高。楊賢光等[48]的對比研究也獲得類似結論,與透視定位相比,3D打印導航模板輔助定位的患者早期膝關節功能恢復更好、滿意度更高。骨性標志結合3D打印定位法進行MPFL股骨側定位時,需要注意將導航模板與股骨完全貼合,保證與術前規劃定位點重合,否則會影響其準確性,且膝關節內側解剖結構的個體化差異會影響術中導航模板固定的穩定程度和位置。未來可進一步結合術前3D打印技術和術中導航,規劃理想路徑用于術中輔助定位。
2.5 機器人輔助定位
張召賀等[43]嘗試了機器人輔助下MPFL股骨側定位,術中首先使用C臂X線機在股骨遠端軸面旋轉獲得股骨遠端三維圖像,在軟件中用影像學方法計算出Sch?ttle點,隨后操控多維機械臂確定進針方向,在機械臂引導下進行定位,與單純使用C臂X線機透視定位相比,機器人輔助下股骨側定位點與理想Sch?ttle點的距離顯著縮小,且導針定位次數更少。Privalov等[49]開發了一種名為“Schoettle Point”的軟件,可在股骨標準側位X線片上實時提取股骨輪廓,找出Sch?ttle點并標記在屏幕上,術者在標記范圍內進針即可確定股骨側定位點;臨床應用結果表明,與術者操作相比,經此軟件計算確定的股骨側定位點準確度更高且時間更短,但仍無法避免術中調整至股骨標準側位透視的步驟,且其普及性和長期療效還需更大樣本量和更長隨訪時間來驗證。
新技術定位法如機器人輔助下定位和3D打印導板輔助下定位等為MPFL股骨側個體化定位提供了一種新的思路,但也增加了患者住院費用和手術流程,影響了其在臨床的廣泛應用[43]。
2.6 兒童股骨側定位點的選取
兒童股骨骨骺尚未閉合,在手術重建MPFL時需注意避免其損傷,以免影響骨骼的正常發育。Deie等[50]對平均年齡為8.5歲的4例髕骨脫位患兒進行了平均長達7.4年隨訪,結果顯示MPFL重建術可用于治療兒童復發性髕骨脫位。Nelitz等[51]也證實了解剖重建MPFL可以有效治療骨骺未成熟的兒童髕骨脫位。Featherall等[52] 發現兒童“Sch?ttle點”始終位于股骨內側骨骺遠端,在此進行MPFL重建安全。但由于兒童骨骺發育尚未成熟,Blumensaat 線與股骨后皮質的交點不如成人明顯,使用“Sch?ttle點”行MPFL股骨側定位時,應同時行正、側位X線透視檢查以避免損傷股骨骨骺線[53]。Uppstrom等[54]提出對于兒童髕骨脫位,在股骨遠端骨骺下方的骨骺窩進行MPFL重建是一種相對安全的手術方法。在股骨未發育成熟的患者中,由于涉及骨骺生長問題,所以進針方向同樣也很重要[55]。在這類患兒MPFL重建術中,將股骨隧道向遠端和稍微向前傾斜可避免對股骨遠端的損傷[56]。Nguyen等[57]指出在骨骼發育不成熟者的股骨側鉆取骨隧道時,將鉆頭向遠端和前端傾斜15°~20° 可最大限度減少對骨骺和軟骨的損傷。Irarrázaval等[58]認為股骨隧道進針方向宜選擇向遠端傾斜30°~40° 、向前端傾斜5°~35°,在獲得理想股骨隧道同時也可避免骨骺損傷,為骨骺發育未成熟的兒童MPFL重建提供了參考。
3 總結及展望
MPFL重建術作為治療髕骨脫位的重要術式,股骨側定位點的確定是重要環節[59],臨床上常用“Sch?ttle點”定位法,其缺點是必須在股骨標準側位透視下才能找準股骨側定位點,而術中由于患者體位變化,為獲得準確透視位置需要多次調整,導致手術時間長、感染風險高、電離輻射風險增大等問題。基于內收肌結節和股骨內上髁等骨性標志定位,存在術中需暴露范圍較大、患者骨性標志個體差異較大、準確性一般等問題,且尚無統一的骨性定位標志。近年來,臨床開展了3D打印、關節鏡等技術與骨性標志相結合的新嘗試以及機器人輔助下定位等應用研究,但其有效性還需要更長時間隨訪和更大樣本量來驗證。
未來在MPFL重建術治療髕骨脫位的過程中,可利用圖像識別技術對股骨側進行計算機輔助定位,研發根據不同的股骨內外旋和內外翻體位自動矯正至標準側位的算法,以期減少術中透視次數,并達到精準定位。除此之外,開發新的用于術中拍攝標準側位X線片的體位輔助用具也是一種新思路,將人工智能、3D打印等新技術與相關理論相結合輔助定位是未來研究方向。
利益沖突 在課題研究和文章撰寫過程中不存在利益沖突;課題經費支持沒有影響文章觀點及其報道
作者貢獻聲明 閆鵬安:文獻整理、文章撰寫及修改;路凡:寫作指導、文章修改;蔡逸帆、閆振興、魏雨喬、孫重霄:文獻收集整理及分析;耿彬:文章修改;夏亞一:寫作思路指導,文章校對