重新评估下肢外翻对齐情况：外髁发育不良是一个谬论吗？

《The Journal of Arthroplasty》：Reassessing Valgus Lower Extremity Alignment: Is Lateral Condyle Hypoplasia a Myth?

　　

Jennifer W. Liu | Kwan J. Park | Thomas C. Sullivan | Haitham K. Awdeh | Terry A. Clyburn | Timothy S. Brown | Stephen J. Incavo

摘要

背景

下肢的冠状对齐方式会影响关节负荷、步态力学以及骨关节炎的进展，但髋关节和膝关节解剖结构的相对贡献尚未完全明确。传统上认为下肢外翻是由股骨外髁发育不良引起的，但实际上股骨的旋转角度和胫骨的弯曲度与外翻畸形的关系更为密切。

方法

我们对122例连续接受初次全膝关节置换术的患者（其中57例为外翻畸形，65例为内翻畸形）进行了回顾性分析，这些患者术前都进行了长腿X光检查以及髋-踝计算机断层扫描。髋-膝-踝角度、胫骨轴线角度、股骨旋转角度以及股骨内外髁的高度分别由三名 blinded（未参与研究设计的）观察者进行测量。我们使用多元协方差分析来研究不同组别之间在这些指标上的差异，并将年龄和性别作为协变量；其他连续变量通过双尾t检验进行比较，分类变量则通过卡方分析进行检验（α = 0.05）。

结果

与内翻畸形相比，外翻畸形患者的股骨前倾角度显著较低（5.5 [95%置信区间 (CI) 3.1至7.9] 对比 10.3 [95% CI 8.0至12.5]，P = 0.005），且股骨后倾的发生率明显更高（30% 对比 3%，P < 0.001）。外翻畸形膝关节中胫骨内弯曲度超过3°的比例为50.9%，而内翻畸形膝关节中这一比例为3%（P < 0.001）。出乎意料的是，外翻畸形组的股骨外髁高度略高于内翻畸形组（62.8毫米对比60.9毫米，P = 0.025）。

结论

下肢外翻畸形与股骨后倾和胫骨内弯曲度密切相关，而与股骨外髁发育不良无关。这些发现挑战了关于外翻畸形发病机制的长期假设，并强调了在计划全膝关节或髋关节置换术时评估股骨旋转角度和胫骨形态的重要性。

引言

下肢的对齐方式具有多种临床意义。冠状、矢状和旋转对齐方式会影响步态、关节负荷、受伤风险以及骨关节炎的发病和发展[[1], [2], [3], [4]]。尽管其重要性显而易见，但目前关于髋关节和膝关节解剖结构如何共同决定下肢整体对齐方式的信息仍然很少。从发育角度来看，股骨的旋转角度在儿童期和青少年期会发生变化。婴儿出生时股骨具有显著的前倾角度，这一角度会随着骨骼成熟逐渐减小[[5], [6], [7]]。这种股骨旋转的变化会改变髋关节的力学特性、扭转轮廓以及下肢的整体对齐方式[[8], [9], [10]]。

传统上，下肢外翻畸形被认为是由膝关节解剖结构异常引起的，尤其是股骨外髁发育不良，认为外髁发育不全[[11], [12], [13]]。这一特征常被用来解释为什么在外翻畸形膝关节进行全膝关节置换术（TKA）时定位股骨部件会更加困难[[12, 14]]。然而，支持这一观点的证据并不一致，且内翻畸形与外翻畸形膝关节之间的直接形态学比较也非常有限。最新研究表明，股骨和胫骨的旋转及角度异常是导致冠状对齐异常的重要因素，但相关研究仍处于初步阶段[[15], [16], [17]]。为填补这一研究空白，我们评估了内翻畸形和外翻畸形膝关节患者的股骨旋转角度、胫骨弯曲度及股骨髁的形态。我们假设股骨外髁发育不良并非外翻畸形的主要原因，而股骨旋转角度和胫骨弯曲度与外翻畸形的关系更为密切。

章节摘录

材料与方法

本研究获得了机构审查委员会的批准，研究对象为2016年11月7日至2024年10月2日期间因骨关节炎接受初次全膝关节置换术的患者。纳入标准为膝关节-踝关节（HKA）角度大于5°的患者，该角度通过全长腿X光片测量得出。HKA角度大于0°定义为内翻畸形，小于0°定义为外翻畸形（图1）。

股骨旋转角度测量

与内翻畸形膝关节相比，外翻畸形膝关节的平均股骨前倾角度显著更高（10.3° [95%置信区间 (CI) 8.0至12.5] 对比 5.5° [95% CI 3.1至7.9]，P = 0.005；表3）。此外，89%的内翻畸形膝关节的股骨前倾角度在正常范围内（0至20°），而外翻畸形膝关节中这一比例仅为61%（P < 0.001）。外翻畸形膝关节的股骨后倾角度（小于0°）发生率也显著更高（30% 对比 3%，P < 0.001）。

讨论

本研究揭示了内翻畸形与外翻畸形膝关节在解剖学上的关键差异，并对长期以来关于股骨远端解剖结构（尤其是外髁发育不良）在病变中的作用提出了质疑。我们的结果表明，下肢外翻畸形的主要特征是股骨后倾和胫骨内弯曲，而非股骨外髁发育不良。这些发现扩展了目前对下肢对齐方式的认知。

结论

本研究为外翻畸形下肢的对齐方式提供了新的解剖学和生物力学见解，特别强调了股骨后倾、胫骨外弯曲以及股骨外髁发育不良之间的关联。研究结果表明，外翻畸形膝关节中股骨后倾的发生率远高于以往的认识，有30%的外翻畸形膝关节存在这种异常的旋转对齐现象。

作者职责

JWL – 数据整理、正式分析、研究设计、方法学研究、初稿撰写、审稿与编辑

KJP – 研究设计、方法学研究、初稿撰写、审稿与编辑

TCS – 数据整理、正式分析、研究设计、数据可视化、初稿撰写、审稿与编辑

HKA – 研究设计、方法学研究、审稿与编辑

TAC – 数据支持、初稿撰写、审稿与编辑

TSB - 数据支持、初稿撰写、审稿与编辑

SJI –

CRediT 作者贡献声明

Jennifer W. Liu: ?初稿撰写、审稿与编辑、方法学研究、正式分析、数据整理。Kwan J. Park: 初稿撰写、审稿与编辑、方法学研究。Thomas C. Sullivan: 初稿撰写、审稿与编辑、数据可视化、研究指导、资源协调、正式分析、数据整理。Haitham K. Awdeh: 初稿撰写、审稿与编辑、方法学研究。Terry A. Clyburn: 初稿撰写、审稿与编辑