114年:心兒物治(2)

一位患有腦性麻痺青少年因為僵直膝步態(stiff knee gait)而被建議接受的骨科手術,下列何者最有可能?

A膕旁肌延展術(hamstring lengthening)
B股直肌轉移術(rectus femoris transfer)
C腰肌延長術(psoas lengthening)
D阿基里斯跟腱延長術(tendoachilles lengthening)

詳細解析

本題觀念:

本題考查的是腦性麻痺(Cerebral Palsy, CP)患者常見步態異常的病理機制及其對應的手術治療。 僵直膝步態(Stiff knee gait) 是腦性麻痺患童常見的異常步態之一。其特徵是在行走的擺盪期(swing phase),膝關節屈曲角度不足(decreased peak knee flexion),導致腳趾容易拖地(toe drag)或是為了代償而出現過度的骨盆抬高(circumduction)或髖關節外展。 其主要的病理機制通常歸因於股直肌(Rectus femoris) 在擺盪期的不正常活化或痙攣。股直肌是一條雙關節肌肉(bi-articular muscle),同時負責髖關節屈曲與膝關節伸直。當它在擺盪期過度活化時,會產生過多的伸膝力矩,限制了膝關節的屈曲。

選項分析

  • A. 膕旁肌延展術(Hamstring lengthening)
    • 錯誤。膕旁肌(Hamstrings)是膝關節的屈肌。若膕旁肌過緊,會導致蹲距步態(Crouch gait) 或膝屈曲攣縮(Knee flexion contracture),即患者行走時膝蓋無法完全伸直。手術延展膕旁肌是為了改善膝蓋伸直能力,若用於僵直膝步態(膝蓋已經難以彎曲),可能會使情況更惡化或無效。
  • B. 股直肌轉移術(Rectus femoris transfer)
    • 正確。這是治療僵直膝步態的標準術式。
    • 原理:將股直肌的遠端肌腱從髕骨(patella)上分離,轉移並縫合到其他的肌肉(如縫匠肌 sartorius、股薄肌 gracilis 或半腱肌 semitendinosus)上。
    • 效果:這不僅消除了股直肌在擺盪期對膝蓋的「伸直」阻力,轉移後甚至可能輔助膝蓋「屈曲」,從而增加擺盪期的膝關節屈曲角度,改善腳趾拖地問題。
  • C. 腰肌延長術(Psoas lengthening)
    • 錯誤。腰肌(Psoas)是主要的髖屈肌。此手術主要用於治療髖關節屈曲攣縮(Hip flexion contracture) 或過度的骨盆前傾(Anterior pelvic tilt)。雖然髖關節屈曲受限可能間接影響步態,但它不是針對膝關節僵硬的主要治療。
  • D. 阿基里斯跟腱延長術(Tendoachilles lengthening, TAL)
    • 錯誤。阿基里斯腱過緊會導致馬蹄足(Equinus deformity),即墊腳尖行走。此手術是為了矯正踝關節蹠屈攣縮,讓腳跟能著地,與改善膝關節在擺盪期的活動度無直接對應關係。

答案解析

腦性麻痺患者出現僵直膝步態(Stiff knee gait) 的核心問題在於擺盪期膝蓋無法順利彎曲。臨床與生物力學研究證實,這通常是因為股直肌(Rectus femoris) 在擺盪期異常放電(spasticity)所致。 因此,治療的首選策略是處理股直肌。單純的放鬆(release)可能導致髖屈曲無力,因此股直肌轉移術(Rectus femoris transfer) 成為最被推崇的術式,它能將導致僵硬的伸膝力量轉換為輔助屈膝的力量(或至少移除伸膝阻力),從而顯著改善步態。故選項 (B) 為最佳答案。

核心知識點

腦性麻痺常見步態與對應手術整理:

  1. 僵直膝步態 (Stiff knee gait)
    • 原因:股直肌 (Rectus femoris) 在擺盪期過度活化。
    • 治療股直肌轉移術 (Rectus femoris transfer)
  2. 蹲距步態 (Crouch gait)
    • 原因:膕旁肌 (Hamstrings) 或髂腰肌 (Iliopsoas) 過緊、股四頭肌無力。
    • 治療膕旁肌延展術 (Hamstring lengthening) (需謹慎,避免過度延長導致膝反屈)。
  3. 馬蹄足 (Equinus gait)
    • 原因:小腿三頭肌 (Triceps surae) 痙攣。
    • 治療阿基里斯腱延長術 (TAL) 或 腓腸肌筋膜放鬆術 (Gastrocnemius recession)。
  4. 剪刀腳 (Scissoring gait)
    • 原因:髖內收肌 (Adductors) 過緊。
    • 治療:內收肌放鬆術 (Adductor tenotomy) 或 閉孔神經切除。

參考資料

  1. Rectus femoris transfer for stiff knee gait in cerebral palsy. NIH National Library of Medicine.
  2. Gait Analysis in Cerebral Palsy. Orthobullets.
  3. Surgical Management of Gait in Cerebral Palsy. Campbell's Operative Orthopaedics.