引用本文: 徐志宏, 陳東陽, 史冬泉, 戴進, 蔣青. 計算機導航下與傳統人工全膝關節置換術的療效比較. 中國修復重建外科雜志, 2014, 28(9): 1066-1071. doi: 10.7507/1002-1892.20140233 復制
軟組織平衡及下肢對線是決定人工全膝關節置換術(total knee arthroplasty,TKA)成敗的兩大關鍵因素,下肢對線不良會影響假體生存率以及膝關節功能[1-2]。1997年計算機導航技術開始應用于TKA,研究顯示該技術在假體安裝及重建下肢力線方面具有一定優勢[3]。2008年歐洲運動創傷、膝關節外科、關節鏡協會(ESSKA)和瑞士矯形外科協會(SGO-SSO)的一項調查研究顯示,389名會員醫師中約33.1%的醫師在超過51%的人工膝關節表面置換術中使用計算機導航技術,25%的醫師在超過75%的TKA中使用該技術[4]。國內計算機導航技術開展時間較短,尚未廣泛應用于臨床。我科于2010年5月開始在TKA術中應用計算機導航技術,現對計算機導航下TKA療效與傳統TKA進行比較,分析該技術的優缺點,總結應用經驗,為國內臨床開展該技術提供參考。報告如下。
1 臨床資料
1.1 患者選擇標準
納入標準:①單膝初次TKA患者,手術由同一組醫師完成,采用美國Smith & Nephew公司GenesisⅡ系列后穩定型膝關節假體;②膝骨關節炎或類風濕性關節炎者;③采用BrainLab導航儀(BrainLab AG公司,德國)導航下或傳統TKA者;④臨床資料完整者。
排除標準:①術前擬采用計算機導航技術,但術中改為傳統手術者;②血友病或凝血功能異常者;③膝關節融合者;④術中同時行髕骨置換者;⑤合并膝關節外骨折畸形愈合者。
2010年5月-2011年12月,共45例患者符合選擇標準納入研究。其中22例術中采用計算機導航技術(A組),23例采用傳統術式(B組)。
1.2 一般資料
A組:男2例,女20例;年齡42~77歲,平均67.5歲。體重指數(body mass index,BMI)18.5~35.3 kg/m2,平均25.8 kg/m2。左膝10例,右膝12例。病因:骨關節炎20例,類風濕性關節炎2例。病程6~180個月,平均85.3個月。膝關節內翻20例,角度2~25°,平均12.3°;外翻2例,角度5°和10°。伴骨質疏松2例。
B組:男4例,女19例;年齡47~81歲,平均66.8歲。BMI 19.3~34.7 kg/m2,平均26.0 kg/m2。左膝12例,右膝11例。病因:骨關節炎22例,類風濕性關節炎1例。病程12~156個月,平均83.2個月。膝關節內翻22例,角度3~30°,平均13.3°;外翻1例,角度5°。伴骨質疏松1例。
兩組患者均存在行走痛及靜息痛,術前膝關節活動度及美國特種外科醫院(HSS)評分見表 1。兩組患者性別構成、年齡、BMI、側別、病因、病程及術前膝關節活動度、HSS評分比較,差異均無統計學意義(P > 0.05),具有可比性。
1.3 手術方法
全麻下,患者取平臥位,作正中切口髕旁內側入路,去除增生骨贅、髕下脂肪墊、交叉韌帶、內外側半月板,直至可順利前脫位膝關節。截骨完畢后開始使用止血帶,沖洗槍沖洗后安裝骨水泥型脛骨、股骨假體及聚乙烯內襯。股骨髓腔行骨蠟或松質骨填封。假體安裝完畢后松止血帶止血,于外側隱窩留置引流管。術中常規于切口及關節囊、軟組織松解部位注射雞尾酒式鎮痛混合劑。
A組:①計算機設置:輸入患者一般信息,選擇股骨或脛骨優先截骨以及旋轉參考線[包括Insall線、股骨前后軸線(Whiteside線)或后髁線],確定后進行下一步操作。本組均選擇股骨優先截骨,參考后髁線。
②信息注冊:注冊過程分為四步。首先,固定追蹤定位器于股骨干及脛骨干。然后,確定下肢力線,活動髖關節識別髖關節中心,注冊股骨髓內定位點,計算股骨機械軸。通過對內、外踝最高點和髁間嵴中心點的注冊來確定踝關節中心、膝關節中心和脛骨機械軸。接著,軸線確定后,對膝關節表面解剖進行注冊,包括股骨內外上髁、Whiteside線、股骨髁面、股骨后髁面、股骨髁上前方皮質、脛骨內外側平臺邊緣、脛骨前后軸線、脛骨平臺面、脛骨平臺前緣等。最后,導航儀自帶軟件綜合注冊時采集的相關信息,計算分析假體尺寸和安放位置,確定截骨厚度并自動生成手術計劃。
③手術操作:在導航儀引導下,按照步驟進行截骨。將帶紅外定位器的截骨板直接固定于需截骨平面,電腦屏幕上顯示所放置部位的截骨偏差情況,盡可能調整至截骨部位距離誤差±1 mm,角度誤差±1°。對于存在明顯注冊誤差的患者可根據術中具體情況實時調整,包括假體尺寸、安放位置及截骨厚度等。導航儀自帶軟件對假體位置、軟組織平衡等進行評估。下肢對線,假體前后、內外翻及旋轉,各個屈伸角度的內外側間隙均以數值方式或圖像表示。導航儀自帶軟件計算示本組截骨完成后股骨遠端及脛骨近端截骨面內外翻偏移及置換術后下肢力線偏移均 < 3°。
B組:首先股骨髓內定位,根據術前標準站立位雙下肢全長X線片測量結果,選擇外翻5~7°截骨,截骨厚度9 mm;股骨遠端截骨完成后參考前后徑確定假體尺寸,以后髁線為參考進行外旋,對于后髁缺損患者綜合髁上線為參考進行外旋。使用合適的股骨髁截骨板完成股骨髁前后及髁間截骨。然后脛骨髓外定位,定位桿遠端參考第1、2跖骨中線或踝關節中心線,以脛骨平臺相對正常側軟骨為截骨參考點進行截骨。截骨完成后評估關節屈伸間隙及力線,完成內外側松解及后方松解直至屈伸間隙相等,必要時重新調整截骨。安裝假體試模觀察髕骨運行軌跡,對于軌跡不良者行髕股外側支持帶松解。
1.4 術后處理
兩組患者術后處理方法一致。術后常規行預防感染、消腫等治療,48 h內拔除引流管。麻醉消失后即開始行屈膝鍛煉及股四頭肌、腘繩肌等長收縮鍛煉,第2天開始下地負重行走,鍛煉結束后局部冰敷,術后1周內屈膝達90°以上。
1.5 療效評價指標
記錄兩組手術時間、術中出血量、術中髕股外側支持帶松解情況、術后引流量及相關并發癥發生情況。術后拔除引流管后、下地負重前攝膝關節正側位X線片,出院前攝站立位雙下肢全長X線片,分別測量膝關節內、外翻角度以及冠狀面股骨、脛骨假體內、外翻偏移(以3°為標準分為 > 3°、 < 3°)。術后6周、3個月、6個月、1年及之后每年1次定期隨訪,測量膝關節活動度,采用HSS評分評價膝關節功能恢復情況,復查膝關節正側位X線片,觀察假體有無松動、下沉。
1.6 統計學方法
采用SPSS18.0統計軟件進行分析。計量資料以均數±標準差表示,組內手術前后比較采用配對t檢驗,組間比較采用獨立樣本t檢驗;計數資料組間比較采用χ2檢驗,等級資料比較采用秩和檢驗;檢驗水準α=0.05。
2 結果
術中A組3例(13.6%)、B組1例(4.3%)行髕股外側支持帶松解,比較差異無統計學意義(χ2=1.198,P=0.346)。A組手術時間為(123±14)min,較B組(94±13)min明顯延長,比較差異有統計學意義(t=7.557,P=0.000)。A組術中出血量為(430±129)mL,與B組(442±136)mL相似,比較差異無統計學意義(t=—0.295,P=0.769)。A組術后引流量為(554±123)mL,較B組(653±148)mL明顯減少,比較差異有統計學意義(t=—2.419,P=0.020)。A組2例(9.1%)發生并發癥,其中1例類風濕性關節炎伴骨質疏松患者術中發生固定針部位皮質不全縱行斷裂,重新固定定位器,手術順利完成,術后正常負重;1例于術后8 d發生急性感染,10 d時行清創關節沖洗后控制。B組無術中骨折、術后感染等并發癥發生。兩組并發癥發生率比較,差異有統計學意義(Z=—0.509,P=0.000)。
術后48 h內拔除引流后復查膝關節正側位X線片,出院前可以完全負重時攝站立位雙下肢全長X線片示,A組膝關節內、外翻 < 3°19例、 > 3°3例,B組分別為19、4例,兩組比較差異無統計學意義(Z=—0.386,P=0.699)。A組股骨假體內、外翻偏移 < 3°21例、 > 3°1例,B組分別為21、2例,兩組比較差異無統計學意義(Z=—0.558,P=0.577)。A組脛骨假體內、外翻偏移 < 3°20例、 > 3°2例,B組分別為20、3例,兩組比較差異無統計學意義(Z=—0.205,P=0.838)。
兩組患者均獲隨訪,隨訪時間27~46個月;其中A組(35.4±5.4)個月,B組(35.1±5.2)個月,兩組比較差異無統計學意義(t=0.176,P=0.861)。X線片復查示,隨訪期間兩組假體均未見松動、下沉及移位表現(圖 1、2)。末次隨訪時,兩組HSS評分較術前顯著提高,比較差異有統計學意義(P < 0.05);但兩組間比較差異無統計學意義(t=—0.329,P=0.744)。兩組膝關節活動度與術前比較以及兩組間比較,差異均無統計學意義(P > 0.05)。見表 1。


3 討論
3.1 計算機導航技術優勢
①注冊完畢后可以通過自帶軟件獲得膝關節基礎狀態,計算膝關節初始力線及屈伸活動度,精確評估膝關節骨性畸形程度以及軟組織松緊度,為標準膝關節置換提供數據指導。通過計算機分析結果選擇匹配的膝關節假體,并在術中及時反饋假體安裝情況,從而及時調整手術操作。
②傳統TKA中,股骨遠端截骨多采取髓內定位,但在股骨干發育異常、股骨干骨折畸形愈合、股骨干內固定術后、人工髖關節置換術后等情況下,髓內定位桿無法順利插入或即使插入也無明確定位價值,往往只能根據術前X線片或者術者經驗判斷,存在定位誤差;屈曲畸形或者內、外翻畸形嚴重患者往往還合并股骨旋轉,進一步增加了測量誤差。另外,對矢狀位力線垂直則更難判斷,而矢狀位截骨誤差可能會導致假體大小選擇錯誤[5]。如采用計算機導航技術,則能有效避免該問題。研究表明,術中通過軟件測量定位的髖、膝、踝關節中心來確定下肢力線,可以確保股骨近端截骨面在矢狀面和冠狀面均與機械軸垂直,大大提高了截骨準確性,對于關節外翻畸形患者具有特殊價值[6]。此外,計算機導航下TKA中股骨采取髓外定位,可以減少傳統髓內定位導致的出血及髓腔內潛在創傷。研究顯示,導航手術出血及輸血率低于傳統手術[7-8]。本研究兩組術中出血量無顯著差異,但A組術后引流量顯著低于B組,考慮可能與導航下未行髓內定位,髓腔出血減少有關。
③軟組織平衡方面:在截骨完成后軟件可數據化內、外側間隙,術中根據測量結果進行軟組織松解調整,有效避免了傳統手術中不必要的軟組織松解[9]。
3.2 計算機導航技術不足
①手術時間明顯延長:有報道計算機導航下手術用時較傳統手術明顯延長,從而增加了感染幾率和失血量[10]。本研究A組手術時間也較B組顯著延長,且并發癥發生率顯著高于B組,與文獻報道一致。我們認為手術時間延長可能與該技術臨床應用時間較短,操作不熟悉有關。術后A組1例患者發生急性感染,提示計算機導航下手術應高度警惕感染的發生。
②術中骨折發生風險:計算機導航術中需在股骨或脛骨安裝4枚追蹤器固定針,增加了骨折風險,尤其對于骨質疏松患者[11-12]。本研究中A組無骨折發生,但術中1例類風濕性關節炎伴骨質疏松患者發生固定針部位皮質不全縱行斷裂,經重新固定定位器,手術順利完成,術后正常負重。為避免出現該并發癥,術中固定針需保證一次性固定到位,避免同一部位重復固定。
③影響計算機導航技術精確性因素較多:追蹤器固定針松動會導致導航誤差或影響手術進程,術中應注意避免器械碰撞。注冊股骨頭中心時,如未固定骨盆或者存在髖關節異常(如高位髖關節脫位或股骨頭缺血性壞死導致明顯塌陷等),會導致髖關節中心注冊信息不準確。注冊膝關節信息時,注冊點不清晰、存在異常骨贅或骨缺損時,會導致假體大小計算錯誤或者截骨平面選擇錯誤。由于術中股骨旋轉截骨是由選擇的參考線確定,而參考線選擇仍需依靠醫師經驗,因此存在股骨旋轉定位不確定性。如選擇后髁線作為參考,必須保證后髁面注冊信息準確;如選擇髁上線,則必須準確定位內、外上髁,否則將發生旋轉不良。A組均選擇參考后髁線,本研究采用GenesisⅡ系列后穩定型膝關節假體置換,該假體自帶3°外旋,對于無股骨后髁缺損患者截骨線應與后髁線平行[13];存在后髁缺損患者,如內、外上髁點準確,則宜采取髁上線進行參考。但由于CT不是術前常規檢查,后髁是否存在缺損往往在術中才能發現。在傳統TKA術中對于后髁缺損較少者,可根據后髁弧線大致估計后髁線位置,以此標準預留缺損空間以減少旋轉誤差;如不能判斷后髁線,則更改為髁上線定位。而計算機導航術中由于已注冊完成,無法重新更改參考線,此時只能根據經驗判斷,可以髁上線內旋3°作為參考線。本研究A組行髕股外側支持帶松解者多于B組,可能與選擇參考線錯誤有關。盡管注冊信息準確,實際截骨時仍會出現偏差,截骨板輕微移動即可造成數毫米或幾度誤差,有時需要反復固定截骨板,即使如此仍很難達到完全準確固定。
以上不足與術者操作及經驗密切相關,因此要求術者具備扎實的膝關節置換基礎及臨床理論知識;而且,計算機導航技術應用時間較短,有待進一步總結經驗。此外,如計算機導航結果與術中觀察不符時,注意及時檢查并校正,如偏差過大,宜放棄導航,改為傳統術式。
3.3 臨床療效分析
目前,有關計算機導航下與傳統TKA的優缺點仍存在爭議,多數學者認為計算機導航下TKA術后機械軸和假體位置優于傳統手術,也可有效避免傳統手術中股骨內翻截骨和髓內桿插入的不足,但對于假體旋轉定位的作用尚未明確[14-18]。臨床應用中我們也發現,旋轉定位是術中最容易發生錯誤的因素。因該技術應用時間較短,且尚未廣泛推廣,對于其與傳統手術的近中期療效比較的相關研究結果也存在一定差異[19-20]。該差異可能與術者經驗有關,隨著手術經驗積累有望提高手術準確性[21]。本研究比較結果顯示,兩組患者關節置換后下肢力線無顯著差異;術后膝關節功能均優于術前,且組間比較差異無統計學意義。因此,計算機導航技術下TKA的應用價值及療效有待進一步積累手術經驗,擴大樣本量及延長隨訪觀察明確。
軟組織平衡及下肢對線是決定人工全膝關節置換術(total knee arthroplasty,TKA)成敗的兩大關鍵因素,下肢對線不良會影響假體生存率以及膝關節功能[1-2]。1997年計算機導航技術開始應用于TKA,研究顯示該技術在假體安裝及重建下肢力線方面具有一定優勢[3]。2008年歐洲運動創傷、膝關節外科、關節鏡協會(ESSKA)和瑞士矯形外科協會(SGO-SSO)的一項調查研究顯示,389名會員醫師中約33.1%的醫師在超過51%的人工膝關節表面置換術中使用計算機導航技術,25%的醫師在超過75%的TKA中使用該技術[4]。國內計算機導航技術開展時間較短,尚未廣泛應用于臨床。我科于2010年5月開始在TKA術中應用計算機導航技術,現對計算機導航下TKA療效與傳統TKA進行比較,分析該技術的優缺點,總結應用經驗,為國內臨床開展該技術提供參考。報告如下。
1 臨床資料
1.1 患者選擇標準
納入標準:①單膝初次TKA患者,手術由同一組醫師完成,采用美國Smith & Nephew公司GenesisⅡ系列后穩定型膝關節假體;②膝骨關節炎或類風濕性關節炎者;③采用BrainLab導航儀(BrainLab AG公司,德國)導航下或傳統TKA者;④臨床資料完整者。
排除標準:①術前擬采用計算機導航技術,但術中改為傳統手術者;②血友病或凝血功能異常者;③膝關節融合者;④術中同時行髕骨置換者;⑤合并膝關節外骨折畸形愈合者。
2010年5月-2011年12月,共45例患者符合選擇標準納入研究。其中22例術中采用計算機導航技術(A組),23例采用傳統術式(B組)。
1.2 一般資料
A組:男2例,女20例;年齡42~77歲,平均67.5歲。體重指數(body mass index,BMI)18.5~35.3 kg/m2,平均25.8 kg/m2。左膝10例,右膝12例。病因:骨關節炎20例,類風濕性關節炎2例。病程6~180個月,平均85.3個月。膝關節內翻20例,角度2~25°,平均12.3°;外翻2例,角度5°和10°。伴骨質疏松2例。
B組:男4例,女19例;年齡47~81歲,平均66.8歲。BMI 19.3~34.7 kg/m2,平均26.0 kg/m2。左膝12例,右膝11例。病因:骨關節炎22例,類風濕性關節炎1例。病程12~156個月,平均83.2個月。膝關節內翻22例,角度3~30°,平均13.3°;外翻1例,角度5°。伴骨質疏松1例。
兩組患者均存在行走痛及靜息痛,術前膝關節活動度及美國特種外科醫院(HSS)評分見表 1。兩組患者性別構成、年齡、BMI、側別、病因、病程及術前膝關節活動度、HSS評分比較,差異均無統計學意義(P > 0.05),具有可比性。
1.3 手術方法
全麻下,患者取平臥位,作正中切口髕旁內側入路,去除增生骨贅、髕下脂肪墊、交叉韌帶、內外側半月板,直至可順利前脫位膝關節。截骨完畢后開始使用止血帶,沖洗槍沖洗后安裝骨水泥型脛骨、股骨假體及聚乙烯內襯。股骨髓腔行骨蠟或松質骨填封。假體安裝完畢后松止血帶止血,于外側隱窩留置引流管。術中常規于切口及關節囊、軟組織松解部位注射雞尾酒式鎮痛混合劑。
A組:①計算機設置:輸入患者一般信息,選擇股骨或脛骨優先截骨以及旋轉參考線[包括Insall線、股骨前后軸線(Whiteside線)或后髁線],確定后進行下一步操作。本組均選擇股骨優先截骨,參考后髁線。
②信息注冊:注冊過程分為四步。首先,固定追蹤定位器于股骨干及脛骨干。然后,確定下肢力線,活動髖關節識別髖關節中心,注冊股骨髓內定位點,計算股骨機械軸。通過對內、外踝最高點和髁間嵴中心點的注冊來確定踝關節中心、膝關節中心和脛骨機械軸。接著,軸線確定后,對膝關節表面解剖進行注冊,包括股骨內外上髁、Whiteside線、股骨髁面、股骨后髁面、股骨髁上前方皮質、脛骨內外側平臺邊緣、脛骨前后軸線、脛骨平臺面、脛骨平臺前緣等。最后,導航儀自帶軟件綜合注冊時采集的相關信息,計算分析假體尺寸和安放位置,確定截骨厚度并自動生成手術計劃。
③手術操作:在導航儀引導下,按照步驟進行截骨。將帶紅外定位器的截骨板直接固定于需截骨平面,電腦屏幕上顯示所放置部位的截骨偏差情況,盡可能調整至截骨部位距離誤差±1 mm,角度誤差±1°。對于存在明顯注冊誤差的患者可根據術中具體情況實時調整,包括假體尺寸、安放位置及截骨厚度等。導航儀自帶軟件對假體位置、軟組織平衡等進行評估。下肢對線,假體前后、內外翻及旋轉,各個屈伸角度的內外側間隙均以數值方式或圖像表示。導航儀自帶軟件計算示本組截骨完成后股骨遠端及脛骨近端截骨面內外翻偏移及置換術后下肢力線偏移均 < 3°。
B組:首先股骨髓內定位,根據術前標準站立位雙下肢全長X線片測量結果,選擇外翻5~7°截骨,截骨厚度9 mm;股骨遠端截骨完成后參考前后徑確定假體尺寸,以后髁線為參考進行外旋,對于后髁缺損患者綜合髁上線為參考進行外旋。使用合適的股骨髁截骨板完成股骨髁前后及髁間截骨。然后脛骨髓外定位,定位桿遠端參考第1、2跖骨中線或踝關節中心線,以脛骨平臺相對正常側軟骨為截骨參考點進行截骨。截骨完成后評估關節屈伸間隙及力線,完成內外側松解及后方松解直至屈伸間隙相等,必要時重新調整截骨。安裝假體試模觀察髕骨運行軌跡,對于軌跡不良者行髕股外側支持帶松解。
1.4 術后處理
兩組患者術后處理方法一致。術后常規行預防感染、消腫等治療,48 h內拔除引流管。麻醉消失后即開始行屈膝鍛煉及股四頭肌、腘繩肌等長收縮鍛煉,第2天開始下地負重行走,鍛煉結束后局部冰敷,術后1周內屈膝達90°以上。
1.5 療效評價指標
記錄兩組手術時間、術中出血量、術中髕股外側支持帶松解情況、術后引流量及相關并發癥發生情況。術后拔除引流管后、下地負重前攝膝關節正側位X線片,出院前攝站立位雙下肢全長X線片,分別測量膝關節內、外翻角度以及冠狀面股骨、脛骨假體內、外翻偏移(以3°為標準分為 > 3°、 < 3°)。術后6周、3個月、6個月、1年及之后每年1次定期隨訪,測量膝關節活動度,采用HSS評分評價膝關節功能恢復情況,復查膝關節正側位X線片,觀察假體有無松動、下沉。
1.6 統計學方法
采用SPSS18.0統計軟件進行分析。計量資料以均數±標準差表示,組內手術前后比較采用配對t檢驗,組間比較采用獨立樣本t檢驗;計數資料組間比較采用χ2檢驗,等級資料比較采用秩和檢驗;檢驗水準α=0.05。
2 結果
術中A組3例(13.6%)、B組1例(4.3%)行髕股外側支持帶松解,比較差異無統計學意義(χ2=1.198,P=0.346)。A組手術時間為(123±14)min,較B組(94±13)min明顯延長,比較差異有統計學意義(t=7.557,P=0.000)。A組術中出血量為(430±129)mL,與B組(442±136)mL相似,比較差異無統計學意義(t=—0.295,P=0.769)。A組術后引流量為(554±123)mL,較B組(653±148)mL明顯減少,比較差異有統計學意義(t=—2.419,P=0.020)。A組2例(9.1%)發生并發癥,其中1例類風濕性關節炎伴骨質疏松患者術中發生固定針部位皮質不全縱行斷裂,重新固定定位器,手術順利完成,術后正常負重;1例于術后8 d發生急性感染,10 d時行清創關節沖洗后控制。B組無術中骨折、術后感染等并發癥發生。兩組并發癥發生率比較,差異有統計學意義(Z=—0.509,P=0.000)。
術后48 h內拔除引流后復查膝關節正側位X線片,出院前可以完全負重時攝站立位雙下肢全長X線片示,A組膝關節內、外翻 < 3°19例、 > 3°3例,B組分別為19、4例,兩組比較差異無統計學意義(Z=—0.386,P=0.699)。A組股骨假體內、外翻偏移 < 3°21例、 > 3°1例,B組分別為21、2例,兩組比較差異無統計學意義(Z=—0.558,P=0.577)。A組脛骨假體內、外翻偏移 < 3°20例、 > 3°2例,B組分別為20、3例,兩組比較差異無統計學意義(Z=—0.205,P=0.838)。
兩組患者均獲隨訪,隨訪時間27~46個月;其中A組(35.4±5.4)個月,B組(35.1±5.2)個月,兩組比較差異無統計學意義(t=0.176,P=0.861)。X線片復查示,隨訪期間兩組假體均未見松動、下沉及移位表現(圖 1、2)。末次隨訪時,兩組HSS評分較術前顯著提高,比較差異有統計學意義(P < 0.05);但兩組間比較差異無統計學意義(t=—0.329,P=0.744)。兩組膝關節活動度與術前比較以及兩組間比較,差異均無統計學意義(P > 0.05)。見表 1。


3 討論
3.1 計算機導航技術優勢
①注冊完畢后可以通過自帶軟件獲得膝關節基礎狀態,計算膝關節初始力線及屈伸活動度,精確評估膝關節骨性畸形程度以及軟組織松緊度,為標準膝關節置換提供數據指導。通過計算機分析結果選擇匹配的膝關節假體,并在術中及時反饋假體安裝情況,從而及時調整手術操作。
②傳統TKA中,股骨遠端截骨多采取髓內定位,但在股骨干發育異常、股骨干骨折畸形愈合、股骨干內固定術后、人工髖關節置換術后等情況下,髓內定位桿無法順利插入或即使插入也無明確定位價值,往往只能根據術前X線片或者術者經驗判斷,存在定位誤差;屈曲畸形或者內、外翻畸形嚴重患者往往還合并股骨旋轉,進一步增加了測量誤差。另外,對矢狀位力線垂直則更難判斷,而矢狀位截骨誤差可能會導致假體大小選擇錯誤[5]。如采用計算機導航技術,則能有效避免該問題。研究表明,術中通過軟件測量定位的髖、膝、踝關節中心來確定下肢力線,可以確保股骨近端截骨面在矢狀面和冠狀面均與機械軸垂直,大大提高了截骨準確性,對于關節外翻畸形患者具有特殊價值[6]。此外,計算機導航下TKA中股骨采取髓外定位,可以減少傳統髓內定位導致的出血及髓腔內潛在創傷。研究顯示,導航手術出血及輸血率低于傳統手術[7-8]。本研究兩組術中出血量無顯著差異,但A組術后引流量顯著低于B組,考慮可能與導航下未行髓內定位,髓腔出血減少有關。
③軟組織平衡方面:在截骨完成后軟件可數據化內、外側間隙,術中根據測量結果進行軟組織松解調整,有效避免了傳統手術中不必要的軟組織松解[9]。
3.2 計算機導航技術不足
①手術時間明顯延長:有報道計算機導航下手術用時較傳統手術明顯延長,從而增加了感染幾率和失血量[10]。本研究A組手術時間也較B組顯著延長,且并發癥發生率顯著高于B組,與文獻報道一致。我們認為手術時間延長可能與該技術臨床應用時間較短,操作不熟悉有關。術后A組1例患者發生急性感染,提示計算機導航下手術應高度警惕感染的發生。
②術中骨折發生風險:計算機導航術中需在股骨或脛骨安裝4枚追蹤器固定針,增加了骨折風險,尤其對于骨質疏松患者[11-12]。本研究中A組無骨折發生,但術中1例類風濕性關節炎伴骨質疏松患者發生固定針部位皮質不全縱行斷裂,經重新固定定位器,手術順利完成,術后正常負重。為避免出現該并發癥,術中固定針需保證一次性固定到位,避免同一部位重復固定。
③影響計算機導航技術精確性因素較多:追蹤器固定針松動會導致導航誤差或影響手術進程,術中應注意避免器械碰撞。注冊股骨頭中心時,如未固定骨盆或者存在髖關節異常(如高位髖關節脫位或股骨頭缺血性壞死導致明顯塌陷等),會導致髖關節中心注冊信息不準確。注冊膝關節信息時,注冊點不清晰、存在異常骨贅或骨缺損時,會導致假體大小計算錯誤或者截骨平面選擇錯誤。由于術中股骨旋轉截骨是由選擇的參考線確定,而參考線選擇仍需依靠醫師經驗,因此存在股骨旋轉定位不確定性。如選擇后髁線作為參考,必須保證后髁面注冊信息準確;如選擇髁上線,則必須準確定位內、外上髁,否則將發生旋轉不良。A組均選擇參考后髁線,本研究采用GenesisⅡ系列后穩定型膝關節假體置換,該假體自帶3°外旋,對于無股骨后髁缺損患者截骨線應與后髁線平行[13];存在后髁缺損患者,如內、外上髁點準確,則宜采取髁上線進行參考。但由于CT不是術前常規檢查,后髁是否存在缺損往往在術中才能發現。在傳統TKA術中對于后髁缺損較少者,可根據后髁弧線大致估計后髁線位置,以此標準預留缺損空間以減少旋轉誤差;如不能判斷后髁線,則更改為髁上線定位。而計算機導航術中由于已注冊完成,無法重新更改參考線,此時只能根據經驗判斷,可以髁上線內旋3°作為參考線。本研究A組行髕股外側支持帶松解者多于B組,可能與選擇參考線錯誤有關。盡管注冊信息準確,實際截骨時仍會出現偏差,截骨板輕微移動即可造成數毫米或幾度誤差,有時需要反復固定截骨板,即使如此仍很難達到完全準確固定。
以上不足與術者操作及經驗密切相關,因此要求術者具備扎實的膝關節置換基礎及臨床理論知識;而且,計算機導航技術應用時間較短,有待進一步總結經驗。此外,如計算機導航結果與術中觀察不符時,注意及時檢查并校正,如偏差過大,宜放棄導航,改為傳統術式。
3.3 臨床療效分析
目前,有關計算機導航下與傳統TKA的優缺點仍存在爭議,多數學者認為計算機導航下TKA術后機械軸和假體位置優于傳統手術,也可有效避免傳統手術中股骨內翻截骨和髓內桿插入的不足,但對于假體旋轉定位的作用尚未明確[14-18]。臨床應用中我們也發現,旋轉定位是術中最容易發生錯誤的因素。因該技術應用時間較短,且尚未廣泛推廣,對于其與傳統手術的近中期療效比較的相關研究結果也存在一定差異[19-20]。該差異可能與術者經驗有關,隨著手術經驗積累有望提高手術準確性[21]。本研究比較結果顯示,兩組患者關節置換后下肢力線無顯著差異;術后膝關節功能均優于術前,且組間比較差異無統計學意義。因此,計算機導航技術下TKA的應用價值及療效有待進一步積累手術經驗,擴大樣本量及延長隨訪觀察明確。