【爱康学院3分钟课堂】TKA截骨

作者:爱康医疗AKMedical / 公众号:Ortho_3D 发布时间:2019-02-08


极简方式为您阐述TKA手术每一步截骨的目的和影响,以使用机械轴对线技术,测量截骨法进行TKA为例。
胫骨截骨
胫骨截骨的目标是制备出与机械轴垂直的截骨面。胫骨截骨面是TKA中最为重要的,因为它可以影响膝关节的伸直间隙以及屈曲间隙。我们可以这样想象,胫骨截骨面就是TKA重建的基础。
虽然胫骨截骨面参与膝关节伸直间隙和屈曲间隙的组成,但是在不同状态下,胫股关节的接触点是不同的,伸直时接触点处于胫骨平台前部,屈曲时接触点后移至平台后部。因此增加胫骨截骨面的后倾程度,会产生伸直间隙不变而增加屈曲间隙的效果。

股骨远端截骨
股骨远端截骨操作会影响3件事情:1.机械轴对线,2.伸直间隙,3.关节线高度。
1机械轴对线
TKA的目标是重建中立位的下肢机械轴,这通常需要把患者的膝关节角(胫骨-股骨解剖轴线的夹角)调整到大约6°外翻的位置上。由于胫骨截骨是垂直于胫骨解剖轴线,因此需要将股骨远端截骨面与股骨解剖轴线呈6°夹角。

2伸直间隙
按照上述方法进行股骨远端和胫骨近端截骨,便可制备出假体安装所需要的伸直间隙。如果此时内外侧软组织的张力是平衡的,伸直间隙应该是一个矩形,反之如果伸直间隙为梯形则说明内外侧张力不平衡,需要进行调整。
3关节线高度
根据股骨假体远端的厚度进行股骨远端的截骨厚度,这样可以保证假体置换前后关节线水平不会发生改变。由于大多数的股骨假体远端厚度为9mm,所以通常股骨远端截骨厚度也为9mm。当然也有例外,如果患者存在屈曲挛缩时,为了使膝关节术后可以完全伸直,需要增加伸直间隙,此时可以增加股骨远端截骨厚度,使其大于假体远端厚度。但要知道,这样做的一个结果是会改变关节线水平,使其抬高。相反,如果股骨远端存在骨缺损,或者患者存在低位髌骨的情况,手术时可以减少远端截骨量,使其小于假体远端厚度,这样置换后关节线水平会下降。

股骨前后髁截骨
股骨前髁截骨通过髌骨滑车,其截骨面会影响髌股关节;股骨后髁截骨通过股骨后髁,截骨面会影响屈曲间隙;前后髁截骨面应该是相互平行的,两者决定了股骨假体型号的大小以及假体安装的旋转位置。
股骨前后髁截骨需要使用四合一截骨模块(前后髁及前后斜面)。操作前首先要确定四合一模块的型号和放置位置。
假体旋转位置
所谓旋转定位是指屈曲位时股骨假体前后截骨面相对于水平面的旋转位置。为了获得矩形的屈曲间隙,股骨前后髁截骨面应该与胫骨截骨面平行。对于正常的膝关节,股骨内外侧后髁的大小是不同的,两个后髁的连线并不与胫骨截骨面平行。因此正确的后髁截骨线应该相对于两个骨性后髁的连线向外旋转3°,以保证后髁截骨面与胫骨截骨面平行。使用内置有外旋角度的定位装置参考股骨后髁可以确定后髁截骨面的旋转位置;另外也可以参考Whitesides线(与力线平行)或通髁线(内外股骨上髁连线,与力线垂直)来确定股骨后髁截骨平面的旋转定位。

股骨假体的旋转位置是十分重要的,它对髌股关节对应关系有着重要影响。股骨假体轻度内旋会增加髌股关节面应力,影响髌骨轨迹,中重度的内旋会导致髌骨倾斜、半脱位/脱位等髌股关节并发症发生。旋转位置还会影响屈曲间隙,内旋定位会导致股骨后外髁截骨过多,后内髁截骨过少,导致屈曲间隙内侧过紧而外侧过松。
屈曲间隙
确定前后髁截骨面的旋转位置后,需要决定后髁的截骨厚度以确定屈曲间隙的大小。屈曲间隙必须为一矩形,而且要与伸直间隙相等(与假体厚度相一致)。
要达到这一目的,一个简单的方法是根据股骨假体的厚度确定股骨后髁的截骨量(后参考)。使用这一方法可以保证置换前后股骨后髁长度不变,精确重建股骨后髁偏距。这一点对于保证膝关节的活动范围有着重要的影响。股骨后髁偏距减小,屈曲时股骨后侧皮质距离胫骨距离减小,随屈曲增加两者更易发生碰撞导致膝关节活动范围减小。
使用后参考方式的问题是前髁截骨面位置是由后髁截骨面所确定的,并非直接测量而来,因此如果股骨尺寸位于两个假体型号之间时,有可能导致股骨前髁截骨面过分靠前,前髁截骨量减少,髌股关节过度填充;或者导致前髁截骨面过于考后,前髁截骨多,出现Notching现象,增加骨折风险。

另外一种确定前后髁截骨量的方法是前参考技术。与后参考不同,这种方法直接测量前髁的截骨厚度(精确控制前髁截骨量,保证既不出现截骨不足,也不出现notching),而后髁的截骨厚度则会受到股骨尺寸和假体型号大小之间的差异发生变化。如果选择的假体型号大于股骨前后径,后髁截骨量将小于假体厚度,置换后屈曲间隙将会减小;如果选择的假体型号小于股骨前后径,截骨量将大于假体厚度,置换后股骨后髁偏距将减小,影响屈曲范围。

髌骨截骨
如果需要进行髌骨置换,等量替代依然是需要遵从的原则。要确保置换后髌骨厚度不大于置换前,避免髌股关节过度填塞增加关节面应力。一般也是根据假体的厚度确定髌骨截骨的厚度。此外还需要注意的是截骨后残留髌骨的厚度必须大于12mm以上,以减小髌骨骨折的风险。
爱康产品
爱康医疗(股票代码:1789.HK)作为国内最早研制并生产膝关节假体的企业,以临床和市场的发展为导向,研制出一代又一代膝关节假体,丰富了国产膝关节在临床中的解决方案。
1AK Knee
2004年爱康医疗推出第一代人工膝关节假体AK Knee,同时它也是后稳定型人工膝关节假体,彻底打破了国内膝关节市场被进口厂家垄断的局面,是国产人工膝关节假体重要里程碑。
2JPX全膝关节置换系统
2008年爱康医疗在北京大学第三医院的张克教授、田华教授以及蔡宏教授和北京大学积水潭医院徐辉教授等多位专家帮助下,并结合第一代膝关节假体临床植入经验,研制出第二代膝关节系统:JPX全膝关节置换系统,它是解剖型人工膝关节假体,股骨髁分左右,极大的丰富了假体型号在术中的选择。
3A3全膝关节置换系统
为了进一步适应临床市场对国产膝关节假体更高的需求,于2012年爱康医疗推出第三代人工膝关节假体:A3全膝关节置换系统,它是国内完全由医生团队参与研发设计的人工膝关节假体,这套系统由北京大学积水潭医院周一新教授、徐辉教授,北京大学第三医院张克教授、田华教授以及北京大学人民医院林剑浩教授等多位知名专家共同设计完成,是医生临床使用经验的结晶,它拥有着独特的三大特点:全尺寸、高屈曲、通配,并且手术工具完全由医生参与设计:精准、便捷,便于临床医生使用。与此同时,与A3初次膝关节系统共同出现的ACCK翻修膝关节系统,可以在术中与A3初次膝关节系统配套使用,完善了从初次置换到复杂初次置换再到翻修一整套膝关节解决方案,丰富了临床医生在术中的选择。


4A3 GT全膝关节置换系统
基于A3膝关节系统临床使用的成功经验,于2016年爱康医疗推出A3膝关节系统的升级版A3 GT,它是解剖型胫骨平台人工膝关节假体,同时进一步扩大医生研发团队,在原有研发专家基础上,河南省洛阳正骨医院河南省骨科医院孙永强教授、厦门大学附属福州第二医院张怡元教授为A3 GT的假体设计和工具改进提出了宝贵意见,这套系统保留了A3所有的特点,并增加CR型膝关节假体,丰富术者在术中假体的选择;胫骨平台采用解剖型设计,最大限度增加假体对胫骨骨质的覆盖。工具方面,追求“轻靚化”设计,使工具操作更加精准、便捷。
5AMRS膝关节系统
经过9年时间的慢跑,于2018年爱康医疗的旋转铰链膝和肿瘤膝成功取得注册证,AMRS膝关节系统的上市完善了爱康在创伤、骨肿瘤等膝关节重建领域的产品线,从而形成一条完整的膝关节解决方案。


爱康医疗作为中国骨科植入物行业的领军企业,先后获得国内金属3D打印植入物的CFDA注册许可(髋关节系统、人工椎体系统、椎间融合器系统)。2015年8月3D ACT人工髋关节系统经过临床验证获准上市,同时相关核心技术全部拥有自主知识产权。
爱康推出的ITI(ImageTo Implant)技术平台是在3D打印领域与数字化领域的又一次革新:周全的术前规划,让医生提早知道术中可能存在的风险,不仅缩短了手术时间,提高了手术精准性,更为病人的安危提供了有效的保障。
在过去的几年中,爱康医疗基于3D ACT技术先后完成了人工寰枢椎(人工椎体)、全颈椎、多节段胸腰椎、人工肘关节、人工腕关节、全膝关节、人工全骶骨、半骨盆(骶髂关节至耻骨)等多项个性化设计假体置换,为外科医师提供了基于精准医疗理念的解剖重建解决方案,这为医生和患者插上想象的翅膀,并终变现实!

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