For at sikre større levetid af knæprotesen i TKA, er det nødvendigt at genoprette neutral koronal tilpasning af lemmet. Det naturlige knæ med neutral tilpasning har en HKAA på næsten 0°, med mLDFA og mMPTA på ca. 87° ± 3° . Når det distale femur og det proximale tibia skæres vinkelret på den mekaniske akse af femur og tibia, udligner en ekstern rotation af femur på ca. 3° således flexionsgabet . Op til en femtedel af de patienter, der har fået TKA, har imidlertid rapporteret, at de er utilfredse med det kirurgiske resultat . Ulige flexions- eller ekstensionsgab, ubalance i blødt væv og patella-maltracking kan føre til utilfredshed . I tidligere undersøgelser havde 32 % af mændene og 17,2 % af kvinderne i en vestlig befolkning og 20,34 % af de koreanske kvinder en konstitutionel varus (HKAA > 3°). I disse populationer kan “korrektion” af underbenets koronale tilpasning til neutral position i disse populationer medføre iatrogen ubalance af blødt væv. I en anden undersøgelse blev der observeret en > 5° varus af tibia i den koronale tilpasning af de nedre ekstremiteter blandt kinesiske voksne . Hos disse personer kan der opstå en mere medial-lateral blødt vævsubalance under TKA. Således kan analyse af den mekaniske justering af femur og tibia under præoperativ planlægning hjælpe klinikere med at håndtere ubalance i blødt væv.

I de ovennævnte undersøgelser blev koronal justering af de nedre ekstremiteter klassificeret i varus, neutral eller valgus på grundlag af HKAA . Denne klassifikation beskriver imidlertid ikke misforholdet i justeringen af tibia og femur. Det er af stor betydning at have en omfattende forståelse af både femurens og tibias knogleudretning hver for sig og deres relation til koronale udretning af underbenet i forbindelse med den præoperative planlægning af TKA. De tre vigtigste bidrag fra denne undersøgelse er (1) den vellykkede klassificering af de nedre ekstremiteters justering i fem typer med statistisk signifikante forskelle baseret på mLDFA og mMPTA; (2) konstateringen af, at mismatch mellem den mekaniske justering af femur og tibia var almindelig i varus- og valgusjusteringstyper; og (3) konstateringen af, at ledlinjens skævhed blev observeret i 40 % af den neutrale justeringspopulation.

Type 1 og 2 var begge neutrale i global knæjustering, men var signifikant forskellige i femoral og tibial mekanisk alignment. På grund af valgusvinklen i femur og varusvinklen i tibia blev der observeret en skrå ledlinje i type 2-udretningen. Dette kan have direkte biomekaniske konsekvenser for ledbelastning og forskydningsspænding . De direkte konsekvenser af vægtoverførslen in vivo og forholdet til knæledsdegeneration bør imidlertid undersøges i en fremtidig undersøgelse. Så vidt vi ved, er denne undersøgelse den første, der rapporterer om denne type tilpasning. Hos en patient med knæartrose med type 1 og 2 neutral justering før slidgigt kan der muligvis opnås et afbalanceret ekstensionsgab ved at udføre et knoglesnit vinkelret på den mekaniske akse under TKA.

I denne undersøgelse havde 39 % af forsøgspersonerne enten varus- eller valgusjusteringstypen, og der blev observeret et mismatch mellem naturlig mLDFA og mMPTA. En mismatch mellem femur og tibia kan forårsage iatrogen blødt vævsubalance, hvis det knoglesnit, der udføres under TKA, udføres vinkelret på den mekaniske akse af femur og tibia. Det er imidlertid ikke altid muligt at korrigere denne ubalance ved hjælp af teknikken til afbalancering af blødt væv. Type 3 varusjustering udgjorde 20 % af alle forsøgspersoner med en mLDFA på 88,0° ± 1,4° og en mMPTA på 83,5° ± 1,6°. Den største bidragyder til deformiteten i type 3 var varusvinklen i tibia, hvilket forklarer, hvorfor osteotomi af varusartrose normalt udføres i den proximale tibia . Desuden kan den horisontale ledlinjens orientering bevares efter osteotomi. Hvis den mekanisk justerede målte resektionsteknik anvendes til TKA hos en patient med knæartrose med type 3-justering før slidgigt, kan knogleresektion forårsage 4,5° stramhed på den mediale side af det koronale plan, hvilket vil kræve medial bløddelsfrigørelse. Hvis der imidlertid anvendes den mekanisk justerede spalteudligningsteknik med skinnebensknoglen skåret først, kan den varøse femurkomponent i det koronale plan hæve ledlinjen, og en høj grad af ekstern rotation af femurkomponenten kan ændre patella-sporing i det tværgående plan . Det kan således blive vanskeligere at afbalancere det bløde væv. Resterende varusjustering i fleksion kan også forekomme på grund af overdreven ekstern rotation af femurkomponenten .

Den anden almindelige type varusjustering var type 4 med mLDFA på 91,4° ± 1,4° og mMTPA på 85,2° ± 2,0°. I denne type var den koronale underbensjustering mere varus end i alle andre typer (5,6° ± 2,3°, p < 0,05). Hos patienter med knæartrose med varusjustering af type 4 før artrose skal 6,2° stramhed i ekstensionsspalten muligvis korrigeres ved blødgøring på den mediale side efter et vinkelret knoglesnit til den mekaniske akse under TKA. Der skal foretages en omfattende blødt vævsfrigørelse på den mediale side for at opnå en afbalanceret ekstensionsspalte. En overivrig blødt vævsfrigørelse på den mediale side i ekstension medfører imidlertid en åbning af flexionsspalten i den mediale side ved den målte resektionsteknik . Dette medfører flexionsinstabilitet i knæleddet, og der kan være behov for en endnu mere begrænset TKA-protese. Nagamine et al. nævner, at der bør tages hensyn til anatomisk variation under TKA hos disse typer patienter. Ledlinjens orientering af disse to typer af varusjustering var næsten vandret i forhold til gulvet, hvilket svarer til type 1 neutral justering. Dette resultat er i overensstemmelse med rapporten fra Victor et al. . I sammenligning med type 3 varusknæet har type 4 imidlertid en mere medial åbning af ledlinjens orientering, hvilket kan skyldes varus af femur og kan resultere i en større medial åbning under slidgigtprocessen (TJLA: – 1,9° ± 3,5° i en tidligere rapporteret slidgigtkohorte versus TJLA: – 0,9° ± 2,2° i type 4-justering i denne undersøgelse). Der bør derfor gennemføres en fremtidig prospektiv undersøgelse af disse patienter for at fastslå, om personer med type 4-stilling har en højere risiko for slidgigt. Det er også vigtigt at bemærke, at type 3 og 4 begge viser en mere alvorlig bøjning af lårbenet end den, der er observeret i den neutrale gruppe. Der bør således udvises forsigtighed ved anvendelse af en intramedullær guide til distal femurresektion.

Type 5 bestod af ca. 9 % af alle forsøgspersoner i denne undersøgelse, med en gennemsnitlig HKAA på – 4,2° ± 0,9°, mLDFA, 84,6° ± 1,6°; og mMPTA, 88,8° ± 2,0°. Ved valgusjustering er det især femuren, der bidrager, og tibia er den mest neutrale af alle typer. På grund af valgus i femur og manglende evne til at bringe fødderne sammen blev der også observeret en skrå ledlinje i type 5 valgusjustering, hvilket kan sammenlignes med tidligere rapporterede resultater . Derfor udføres distal femurosteotomi hos patienter med valgusartrose , og ledlinjen hos disse patienter kan også korrigeres til at være vandret i forhold til gulvet efter osteotomien. Hos patienter med knæartrose med type 5 valgusudretning før slidgigt forårsager vinkelret knoglesnit til den mekaniske akse under TKA ca. 4,2° ekstensionsspalte stramhed i den laterale side . Derfor er lateral frigørelse som f.eks. en ilio-tibialbåndsfrigørelse ofte nødvendig for at opnå en afbalanceret bløddelsspænding.

Der blev observeret forskelle mellem de yngre og ældre grupper i denne undersøgelse (tabel 2 og 3). Den gennemsnitlige HKAA-værdi var højere i den ældre gruppe end i den yngre gruppe (henholdsvis 2,2° ± 3,4° og 0,5° ± 2,6°, p < 0,001). Der blev også observeret større varus (mLDFA) og bøjning (AA-MA) af femur i den ældre gruppe. Desuden var prævalensraten af type 3 og 4 højere i den ældre gruppe end i den yngre gruppe. Dette resultat kan forklares ved Hueter-Volkmanns lov, som siger, at der sker undertrykkelse af fysisvækst under kompressionskraft, og at der sker stimulering af fysisvækst, når belastningen reduceres . Forskellen i daglige vaner og livsstil mellem de to generationer (ældre taiwanesiske befolkninger har tendens til at have engageret sig i mere manuelt arbejde og ofte squatede, mens de udførte landbrugsarbejde) kan have bidraget til sekundær varusjustering på grund af accelereret vækst i den laterale physis og forsinket vækst i den mediale physis.

Sidst sammenlignede vi vores resultater med tidligere fund i litteraturen (tabel 4). Analysen af justeringen af underbenene i en asiatisk population i denne undersøgelse afslørede en lignende middelværdi af HKAA som de værdier, der er rapporteret i litteraturen. I den foreliggende undersøgelse fandt vi en gennemsnitlig HKAA på 1,2° (±3,1°), hvilket svarede til tidligere undersøgelsesresultater på 1,3° (±2,3°) blandt belgiere , 1,5° (±2,0°) blandt vestlige mænd , 1,5° (±2,9°) blandt iranere , 1,4° (±2,0°) blandt koreanske kvinder , og 2,2° (±2,7°) blandt kinesere . Forekomsten af en let varusafvigelse fra neutral mekanisk knæjustering var almindelig, uanset race. Den gennemsnitlige HKAA hos mænd (1,5° (±3,0°)) i den foreliggende undersøgelse var mere varus end hos kvinder (0,8° (±3,1°)), hvilket også svarede til tidligere rapporterede værdier af Bellemans et al. og Jabalameli et al. . På trods af at der blev fundet en gennemsnitlig HKAA, der er i overensstemmelse med tidligere rapporterede værdier, er den foreliggende undersøgelse den første, der rapporterer en markant mismatch mellem den naturlige mekaniske justering af femur og tibia i varus- og valgusknæ og ledlinjens skævhed i to tredjedele af de neutrale knæ.

På trods af nyheden i denne undersøgelse bør der tages hensyn til et par begrænsninger. For det første blev alle emnerne udvalgt, gennemgået og analyseret retrospektivt af to ortopædkirurgiske forskningsassistenter. Der kan forekomme en vis udvælgelsesbias, såsom utilsigtet udvælgelse af let unormale tredobbeltfilm på trods af udelukkelse af alle unormale tredobbeltfilm. Imidlertid viste den gennemsnitlige HKAA i denne undersøgelse resultater svarende til dem, der er rapporteret i tidligere undersøgelser, hvilket indikerer, at indflydelsen fra udvælgelsesbias sandsynligvis var minimal. Den anden begrænsning var, at der i denne undersøgelse blev anvendt helbenet stående koronale plain film til målinger i denne undersøgelse. Selv om denne metode er blevet bekræftet at have fremragende intra- og inter-observer pålidelighed i tidligere undersøgelser, kan rotation af ekstremiteterne have påvirket nøjagtigheden af målingerne . I denne undersøgelse kan den fremadrettede patella imidlertid have minimeret effekten af rotation hos de fleste forsøgspersoner, som i mange tidligere undersøgelser af underbenets tilpasning . Desuden er morfologien af underbenets morfologi i det tværgående og sagittale plan også af afgørende betydning for evalueringen af underbenets tilpasning og den præoperative planlægning, men sådanne oplysninger kunne ikke indhentes ved hjælp af almindelig film. Computertomografisk billeddannelse af underbenene er et andet valg for at undgå påvirkningen fra rotation af lemmerne og opnå morfologi af underbenene i tvær- og sagittalplanet . En højere strålingseksponering er dog altid et problem. Den tredje begrænsning var, at fire ud af de 19 valgusfag havde valgusjustering med mMPTA ≥90; disse udgjorde en meget lille andel af vores undersøgelsespopulation. Formålet med denne undersøgelse var at foreslå en hurtig måde at fortolke aksial justering af underbenet for almindelige typer af justering af underbenet. Derfor klassificerede denne undersøgelse ikke disse patienter som type 6, men inkluderede dem i type 5 valgusjustering. Disse udgør dog 21 % af alle tilfælde af valgusjustering. Denne population bør derfor undersøges i en fremtidig undersøgelse i større målestok. Den sidste begrænsning i denne undersøgelse var, at sammenhængen mellem lårbens- og skinnebensmekanisk justering mellem raske populationer og patienter med slidgigt var ukendt på trods af, at knogledestruktion kun er til stede ved fremskreden slidgigt. De resultater, der præsenteres heri, kan være nyttige til hurtig og enkel fortolkning af hver type tilpasning og kan anvendes i det første trin af den præoperative planlægning af TKA, undtagen i tilfælde af svær knæartrose med sekundær knogledestruktion. Resultaterne bør dog også fortolkes med forsigtighed, og behandlingen bør justeres i overensstemmelse med hver enkelt patients individuelle tilstand.