Olyan esetekben, ahol az alsó végtag „X” vagy „O-láb” jellegű tengelyeltérése fordul elő, az ízület külső, ill. belső oldalára fokozott terhelés jut. Ennek következtében az ízület korai, fokozott kopása kezdődik, ill. a gyűrűporcok (meniszkuszok) is károsodnak a fokozott igénybevétel miatt. Ez a folyamat porckopáshoz, artrózishoz vezet, mely rendszerint az ízületnek csak az egyik részét érinti. Amennyiben a térdízület egyéb megbetegedéseinél leírt porcfelszín kezelések, ill. felfúrásos beavatkozások nem elégségesek, ill. egy év eltelte után sem következett be a várt eredmény, jelentős tengelyeltérések esetén korrekciót, az alsó végtag tengelyének kiegyenesítését kell elvégezni. Lényegesen ritkábban – prevenciós célból – fiatal embereknél, még a jelentős porckárosodás kialakulása előtt érdemes elvégezni a beavatkozást.
„X”- vagy „O-láb” mellett fellépő korai porckopás (artrózis) esetén a műtét célja az érintett oldal tehermentesítése, az ízület szimmetrikus terhelésének, valamint a két oldal közötti egyenletes teherviselés visszaállítása. Az alsó végtag tengelye nem a térdízületen belül korrigálható. A deformitás helyétől függően vagy a sípcsont felső, vagy a combcsont alsó részén szükséges a beavatkozást végezni. O-láb (genu varum) esetén rendszerint a sípcsont fejénél, X-láb esetén (genu valgum) rendszerint a combcsont alsó része a korrekció helye. A tengelykorrekció többféleképpen oldható meg. A tengelykorrekció módja lehet un. záró, vagy nyitó. Záró osteotomia esetén a csontot egy speciális fűrésszel két helyen át kell vágni, az így kialakított csontéket el kell távolítani, majd a csontot ismét egyesíteni kell. Nyitó osteotomia esetén a csontot egy helyen kell átfűrészelni, a csontvégeket az előre megtervezett mértékben el kell távolítani egymástól, az így kialakult rést csonttal (esetleg mesterséges csontpótlókkal) kell kitölteni. A csontvégeket lemez és csavarok, vagy kapcsok segítségével lehet rögzíteni. Osteotomia után a csontnak a töréshez hasonlóan ismét össze kell forrnia. Ehhez rendszerint 6-12 hétre van szükség. Amennyiben a röntgenfelvételek teljes gyógyulást mutatnak, az ízület ismét terhelhetővé válik. Tengelykorrekciós műtét első lépése mindig egy artroszkópos „áttekintés”, annak megítélése céljából, hogy az ízület valóban alkalmas állapotban van-e egy ilyen beavatkozásra. Amennyiben a „rossz” oldal megmentésére már nincs esély, vagy a „jó” oldal sem tökéletes, a beteg érdekében a műtétet egy porcfelszín kezelést követően érdemes befejezni.
Ez előző műtétekkel ellentétben az osteotomia minden esetben 2-3 nap osztályos tartózkodást igényel, nem végezhető ún. „egynapos” körülmények között. Amíg a röntgenen a csont teljes gyógyulása nem látszik, az ízület nem terhelhető teljes súllyal, vagyis mankó használat szükséges. Az első hetekben gipszsín, vagy hosszú térdrögzítő használata szükséges. Műtét után általában 20-30 kg terhelés engedélyezett, a csontos átépüléssel párhuzamosan hetente tovább növelhető. Normális gyógyulás esetén 6-12 után lehetséges a teljes terhelés. A csontos gyógyulás érdekében csak korlátozottan, olyan fizikoterápiás kezelések, gyógytorna végezhető, melyek a csontegyesülést nem akadályozzák.
Osteotomiák után a fertőzés, ill. az elhúzódó csontegyesülés előfordulhat, de igen ritka. A hosszú tehermentesítés miatt fokozott a trombózisveszély, ennek megelőzésére injekciós trombózis profilaxist, ill. speciális gyógytorna gyakorlatok szükségesek. A tehermentesítés ellenére figyelni kell, hogy járásnál a láb átgördüljön, a lábszár izomzata aktiválódjon. Ilyen esetekben is izometriás feszítések végzendők, a csont átvágására való tekintettel csak nagyon óvatosan. Hasonlóan az elülső keresztszalag pótlásnál leírtakhoz, itt is a ko-kontrakció előnyös, azaz a combhajlító és feszítő izmait egyszerre kell megfeszíteni. Utóvérzések miatt az alapos vérzéscsillapítás miatt ritkán kell aggódni. A tengely alul, vagy túlkorrekciója lehetséges, azonban szakszerű beavatkozás mellett ennek nagyon kicsi az esélye. A legnagyobb kockázata annak van, hogy a csontfelszínek nem gyógyulnak össze, un. pseudoarthrosis (álízület) alakul ki. Ilyenkor a csontos egyesülés helyett a rést csak kötőszövet tölti ki. Ez természetesen nem terhelhető, ill. állandó terheléssel összefüggő fájdalmak jelentkeznek. Pseudoarthrosis ellen helyes műtéti technikával, ill. rehabilitációval védekezhetünk. Amennyiben álízület keletkezett, további beavatkozással lehet a helyzeten segíteni. A térdhajlat ideg, ill. érsérüléseit elenyésző számban szintén előfordulnak. Műtét után évekkel később a panaszok kiújulhatnak, ilyenkor térdprotézis beültetése mérlegelendő. Sajnos ritkán, de előfordulhat, hogy a tengelykorrekció csak rövid ideig hatékony, ilyenkor további beavatkozásokra, esetleg protézis beültetésre lehet szükség.
Osteotomia után csak a teljes csontos átépülés után kezdhető újból a munka. Ritkán, amennyiben lehetséges, két mankó mellett az irodai munka korábban, 4-6 hét után is megkezdhető. Fizikai munka folytatására csak a teljes csontos gyógyulás után lehet számítani.