引用本文: 霍少川, 王海彬, 周馳, 陳群群, 董路玨, 唐宏宇, 郭承, 陳建發, 劉勇. UC旋轉平臺假體置換治療膝關節骨關節炎的療效觀察. 中國修復重建外科雜志, 2015, 29(11): 1342-1347. doi: 10.7507/1002-1892.20150290 復制
人工全膝關節置換術(total knee arthroplasty,TKA)是治療嚴重膝關節骨關節炎的有效方法,能顯著緩解關節疼痛,改善關節功能。對于初次TKA患者,可選用旋轉平臺或固定平臺假體[1-4]。UC旋轉平臺假體是旋轉平臺假體中的一種,與固定平臺假體或其他旋轉平臺假體相比,理論上具有保留股骨骨量,增加假體表面接觸區域,避免脛骨前側半脫位的優勢,國外相關研究結果顯示其具有良好的臨床療效[5-6],但目前國內罕見相關報道。為明確該假體的療效,我們進行了回顧性對比研究,以期為臨床選擇假體類型提供參考。報告如下。
1 臨床資料
1.1 患者選擇標準
納入標準:① 膝關節骨關節炎患者;② X線片檢查示膝關節退行性病變;③ 經正規保守治療后膝關節疼痛或活動受限癥狀無改善,嚴重影響患者生活質量;④ 接受TKA手術。排除標準:① 其他疾病所致膝關節病變,如類風濕性關節炎、強制性脊柱炎累及雙膝;② 存在活動性感染病灶;③ 有金屬過敏史;④ 存在心、腦血管等嚴重內科疾病,無法耐受手術者;⑤ 精神病患者。
2011年1月-2012年12月,廣州中醫藥大學第一附屬醫院共有98例(98膝)患者符合選擇標準納入研究。其中56例采用UC高型合度型旋轉平臺假體(貝朗公司,德國)置換(旋轉平臺組),42例采用Gemini PS后穩定型固定平臺假體(LINK公司,德國)置換(固定平臺組)。
1.2 一般資料
旋轉平臺組:男15例,女41例;年齡56~ 77 歲,平均66.9歲。左側34例,右側22例。體質量48~74 kg,平均59.8 kg。病程3~22年,平均11.9年。骨關節炎Kellgren-Lawrence 分級:Ⅲ級3例,Ⅳ級45例,Ⅴ級8例。合并內翻畸形36例,外翻畸形8例。
固定平臺組:男12例,女30例;年齡58~75歲,平均65.9歲。左側28例,右側14例。體質量45~78 kg,平均61.8 kg。病程4~20年,平均12.2年。骨關節炎Kellgren-Lawrence 分級:Ⅲ級2例,Ⅳ級35例,Ⅴ級5例。合并內翻畸形24例,外翻畸形6例。
兩組患者性別、年齡、患膝關節側別、體質量、病程、骨關節炎分級、合并內外翻畸形及術前膝關節活動度、膝關節學會評分系統(KSS)評分、疼痛視覺模擬評分(VAS)、股脛角、脛骨角、膝關節面夾角比較,差異均無統計學意義(P>0.05),具有可比性。見表 1、2。



1.3 手術方式
手術均由同一科室兩組醫師完成,手術過程中股骨側處理稍有不同,其中旋轉平臺組無需髁間截骨,而固定平臺組需行髁間截骨。采用蛛網膜下腔阻滯麻醉聯合持續硬膜外麻醉或全麻,氣囊止血帶加壓止血。取膝前正中切口,長約15 cm。逐層切開皮膚、皮下組織,沿髕骨內側緣弧形切開關節囊,顯露關節腔,清除髕下增生脂肪墊,清除前交叉韌帶和半月板;咬除增生骨贅,松解膝內、外、后側關節囊。脛骨平臺截骨選擇髓外定位,后傾6°截除脛骨平臺。股骨遠端截骨選擇髓內固定,根據假體類型使股骨定向器保持外翻5~7°,外旋3~5°,依次截除股骨前髁、后髁、后斜面、前斜面。根據畸形程度對周圍軟組織進行松解,必要時調整截骨量,以達到屈伸間隙的平衡。對髕周去神經化處理并行髕骨成形術。安裝試模,檢查膝關節穩定性及髕骨軌跡。脈沖反復沖洗,安裝假體。放置負壓引流管,逐層縫合組織,閉合切口,無菌敷料包扎,下肢彈力繃帶加壓包扎。
1.4 術后處理
兩組術后處理方法基本一致。術后常規口服利伐沙班,預防下肢深靜脈血栓形成;給予抗生素預防感染,間斷冰敷患處,每次30 min。術后第1天囑患者開始患肢股四頭肌收縮及踝關節跖屈、背伸鍛煉。術后第2天拔出引流管,開始CPM機被動功能鍛煉,每天3次,每次30 min,從30°開始,每日增加10°。第3天后可扶助行器下地行走。2周后拆線,6周后正常行走。
1.5 療效評價指標
記錄兩組手術時間(包括麻醉時間)、術中失血量、住院時間以及住院費用。術后3、6、12個月及之后每年隨訪1次。手術前后測量膝關節活動度;采用KSS評分標準評價膝關節功能,包括臨床評分及功能評分兩方面;以VAS評分評價疼痛緩解程度。攝膝關節正側位X線片,測量股脛角、脛骨角、膝關節面夾角。其中,股脛角為股骨解剖軸線與脛骨解剖軸線夾角;脛骨角為脛骨機械軸與脛骨平臺關節面切線夾角,由外側測量;膝關節面夾角為股骨內、外髁關節面切線與脛骨平臺關節面切線夾角。觀察隨訪期間有無透亮線、骨溶解、假體下沉及力線改變,如存在寬度>2 mm的X線透亮帶并伴假體下沉或力線改變,診斷為假體松動。同時觀察有無活動性襯墊脫位征象。
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,組間比較采用獨立樣本t檢驗,組內手術前后比較采用配對t檢驗;計數資料比較采用χ2檢驗。檢驗水準α=0.05。
2 結果
兩組手術時間、術中失血量及住院時間比較,差異均無統計學意義(P>0.05);但固定平臺組住院費用顯著低于旋轉平臺組,比較差異有統計學意義(t=8.506,P=0.000)。見表 3。兩組患者均獲隨訪,旋轉平臺組隨訪時間16~30個月,平均23.5個月;固定平臺組16~38個月,平均28.1個月。術后固定平臺組3例(7.14%)發生并發癥,其中1例發生切口脂肪液化,經對癥處理后愈合;1例存在關節僵硬,經積極功能鍛煉后,關節活動恢復可;1例發生膝前區疼痛,消炎藥膏外敷后疼痛消失。旋轉平臺組3 例(5.36%)發生并發癥,其中1例切口延遲愈合,經換藥后愈合;2例發生膝前區疼痛,同上法對癥治療后疼痛消失。兩組并發癥發生率比較,差異無統計學意義(χ2=0.133,P=0.516)。
末次隨訪時,兩組KSS評分、VAS評分及膝關節活動度均顯著優于術前,比較差異有統計學意義(P<0.05);但兩組間比較差異均無統計學意義(P>0.05)。見表 1。術后膝關節正側位X線片復查示,兩組無透亮線及襯墊脫位征象,未發生髕骨脫位、假體松動及骨折等并發癥(圖 1、2)。末次隨訪時,兩組股脛角、脛骨角、膝關節面夾角均優于術前,比較差異有統計學意義(P<0.05);但兩組間比較差異均無統計學意義(P>0.05)。見表 2。

3 討論
與固定平臺假體比較,UC旋轉平臺假體具有以下特點:假體襯墊前緣增高了12.5 mm,允許股骨在脛骨組件上±7.5°的旋轉[7];增加了關節表面區域,在膝關節彎曲時,擴大了襯墊與股骨假體的適應性和穩定性,在膝關節完全彎曲時能阻止脛骨前側半脫位[7];能完全避免PS假體立柱的磨損,允許在股骨假體上的滑車結節向遠側延伸[8],這種設計有效防止了股骨假體滑車結節處異常纖維組織形成,減少了髕骨與關節結合處軟組織團塊的摩擦,避免疼痛及髕骨撞擊綜合征;同時,UC旋轉平臺假體置換術中無需股骨髁間截骨。研究表明,如膝關節周圍軟組織條件良好,采用UC旋轉平臺假體重建膝關節,可獲得滿意效果[5-6, 9]。
Bailey等[10]的一項前瞻性隨機對照研究結果顯示,采用固定平臺假體和旋轉平臺假體行TKA后2年療效無明顯差別。Poirier等[11]研究表明,固定平臺假體和旋轉平臺假體在相同TKA模型中的療效無明顯差異。UC旋轉平臺假體影像學結果也與固定平臺假體相似[9]。為進一步明確UC旋轉平臺假體置換的療效,我們進行了回顧性對比研究。因疾病類型對TKA療效有一定影響,故本研究均選擇膝關節骨關節炎患者為研究對象。結果顯示,兩組末次隨訪時KSS評分、VAS評分及膝關節活動度均顯著優于術前,但組間比較差異無統計學意義。兩組術后均有并發癥發生,但無翻修手術;隨訪期間均未發現透亮線及襯墊脫位征象,無髕骨脫位、假體松動及骨折發生。說明經UC旋轉平臺假體置換治療膝關節骨關節炎的臨床療效與固定平臺假體置換相似。研究表明,固定平臺假體10年生存率可達96.7%~97.8%[12-13],旋轉平臺假體5年和10年生存率分別為97.8%和96.7%[14]。Kim等[15]對年齡<51歲的雙膝骨關節炎患者行雙側TKA,一側采用固定平臺假體,一側采用旋轉平臺假體,隨訪16.8年假體生存率分別為95%和97%。本研究隨訪時間較短,末次隨訪時兩組均無翻修病例,假體遠期生存率差異有待進一步觀察。
Lemaire[16]報道52膝行旋轉平臺假體置換者中,有7膝因術后出現持續性膝前區疼痛而行髕骨置換。Feng等[17]發現中國患者髕骨是否置換對TKA的臨床療效和假體壽命無明顯影響,在膝關節骨關節炎行TKA時建議采用髕骨成形而不是表面置換。Arirachakaran等[18]報道髕骨去神經化能夠提高膝關節的功能。本研究中所有患者髕骨均去神經化處理,無1例行髕骨置換術。術后兩組患者均有膝前區疼痛,但經對癥處理后疼痛均消失。
綜上述,UC旋轉平臺假體置換治療膝關節骨關節炎的臨床及影像學療效與固定平臺假體置換相似,同時能避免股骨髁間截骨,為后期翻修保留骨量。但本研究為回顧性研究,患者隨訪時間較短,樣本量偏小;同時本研究結果顯示選擇UC旋轉平臺假體置換費用顯著高于固定平臺假體,但該差異與多因素有關,如住院時間、假體費用、輔助檢查費、藥物費用和各種理療費等。因此,UC旋轉平臺假體的療效及優勢有待進一步分析明確。
人工全膝關節置換術(total knee arthroplasty,TKA)是治療嚴重膝關節骨關節炎的有效方法,能顯著緩解關節疼痛,改善關節功能。對于初次TKA患者,可選用旋轉平臺或固定平臺假體[1-4]。UC旋轉平臺假體是旋轉平臺假體中的一種,與固定平臺假體或其他旋轉平臺假體相比,理論上具有保留股骨骨量,增加假體表面接觸區域,避免脛骨前側半脫位的優勢,國外相關研究結果顯示其具有良好的臨床療效[5-6],但目前國內罕見相關報道。為明確該假體的療效,我們進行了回顧性對比研究,以期為臨床選擇假體類型提供參考。報告如下。
1 臨床資料
1.1 患者選擇標準
納入標準:① 膝關節骨關節炎患者;② X線片檢查示膝關節退行性病變;③ 經正規保守治療后膝關節疼痛或活動受限癥狀無改善,嚴重影響患者生活質量;④ 接受TKA手術。排除標準:① 其他疾病所致膝關節病變,如類風濕性關節炎、強制性脊柱炎累及雙膝;② 存在活動性感染病灶;③ 有金屬過敏史;④ 存在心、腦血管等嚴重內科疾病,無法耐受手術者;⑤ 精神病患者。
2011年1月-2012年12月,廣州中醫藥大學第一附屬醫院共有98例(98膝)患者符合選擇標準納入研究。其中56例采用UC高型合度型旋轉平臺假體(貝朗公司,德國)置換(旋轉平臺組),42例采用Gemini PS后穩定型固定平臺假體(LINK公司,德國)置換(固定平臺組)。
1.2 一般資料
旋轉平臺組:男15例,女41例;年齡56~ 77 歲,平均66.9歲。左側34例,右側22例。體質量48~74 kg,平均59.8 kg。病程3~22年,平均11.9年。骨關節炎Kellgren-Lawrence 分級:Ⅲ級3例,Ⅳ級45例,Ⅴ級8例。合并內翻畸形36例,外翻畸形8例。
固定平臺組:男12例,女30例;年齡58~75歲,平均65.9歲。左側28例,右側14例。體質量45~78 kg,平均61.8 kg。病程4~20年,平均12.2年。骨關節炎Kellgren-Lawrence 分級:Ⅲ級2例,Ⅳ級35例,Ⅴ級5例。合并內翻畸形24例,外翻畸形6例。
兩組患者性別、年齡、患膝關節側別、體質量、病程、骨關節炎分級、合并內外翻畸形及術前膝關節活動度、膝關節學會評分系統(KSS)評分、疼痛視覺模擬評分(VAS)、股脛角、脛骨角、膝關節面夾角比較,差異均無統計學意義(P>0.05),具有可比性。見表 1、2。



1.3 手術方式
手術均由同一科室兩組醫師完成,手術過程中股骨側處理稍有不同,其中旋轉平臺組無需髁間截骨,而固定平臺組需行髁間截骨。采用蛛網膜下腔阻滯麻醉聯合持續硬膜外麻醉或全麻,氣囊止血帶加壓止血。取膝前正中切口,長約15 cm。逐層切開皮膚、皮下組織,沿髕骨內側緣弧形切開關節囊,顯露關節腔,清除髕下增生脂肪墊,清除前交叉韌帶和半月板;咬除增生骨贅,松解膝內、外、后側關節囊。脛骨平臺截骨選擇髓外定位,后傾6°截除脛骨平臺。股骨遠端截骨選擇髓內固定,根據假體類型使股骨定向器保持外翻5~7°,外旋3~5°,依次截除股骨前髁、后髁、后斜面、前斜面。根據畸形程度對周圍軟組織進行松解,必要時調整截骨量,以達到屈伸間隙的平衡。對髕周去神經化處理并行髕骨成形術。安裝試模,檢查膝關節穩定性及髕骨軌跡。脈沖反復沖洗,安裝假體。放置負壓引流管,逐層縫合組織,閉合切口,無菌敷料包扎,下肢彈力繃帶加壓包扎。
1.4 術后處理
兩組術后處理方法基本一致。術后常規口服利伐沙班,預防下肢深靜脈血栓形成;給予抗生素預防感染,間斷冰敷患處,每次30 min。術后第1天囑患者開始患肢股四頭肌收縮及踝關節跖屈、背伸鍛煉。術后第2天拔出引流管,開始CPM機被動功能鍛煉,每天3次,每次30 min,從30°開始,每日增加10°。第3天后可扶助行器下地行走。2周后拆線,6周后正常行走。
1.5 療效評價指標
記錄兩組手術時間(包括麻醉時間)、術中失血量、住院時間以及住院費用。術后3、6、12個月及之后每年隨訪1次。手術前后測量膝關節活動度;采用KSS評分標準評價膝關節功能,包括臨床評分及功能評分兩方面;以VAS評分評價疼痛緩解程度。攝膝關節正側位X線片,測量股脛角、脛骨角、膝關節面夾角。其中,股脛角為股骨解剖軸線與脛骨解剖軸線夾角;脛骨角為脛骨機械軸與脛骨平臺關節面切線夾角,由外側測量;膝關節面夾角為股骨內、外髁關節面切線與脛骨平臺關節面切線夾角。觀察隨訪期間有無透亮線、骨溶解、假體下沉及力線改變,如存在寬度>2 mm的X線透亮帶并伴假體下沉或力線改變,診斷為假體松動。同時觀察有無活動性襯墊脫位征象。
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,組間比較采用獨立樣本t檢驗,組內手術前后比較采用配對t檢驗;計數資料比較采用χ2檢驗。檢驗水準α=0.05。
2 結果
兩組手術時間、術中失血量及住院時間比較,差異均無統計學意義(P>0.05);但固定平臺組住院費用顯著低于旋轉平臺組,比較差異有統計學意義(t=8.506,P=0.000)。見表 3。兩組患者均獲隨訪,旋轉平臺組隨訪時間16~30個月,平均23.5個月;固定平臺組16~38個月,平均28.1個月。術后固定平臺組3例(7.14%)發生并發癥,其中1例發生切口脂肪液化,經對癥處理后愈合;1例存在關節僵硬,經積極功能鍛煉后,關節活動恢復可;1例發生膝前區疼痛,消炎藥膏外敷后疼痛消失。旋轉平臺組3 例(5.36%)發生并發癥,其中1例切口延遲愈合,經換藥后愈合;2例發生膝前區疼痛,同上法對癥治療后疼痛消失。兩組并發癥發生率比較,差異無統計學意義(χ2=0.133,P=0.516)。
末次隨訪時,兩組KSS評分、VAS評分及膝關節活動度均顯著優于術前,比較差異有統計學意義(P<0.05);但兩組間比較差異均無統計學意義(P>0.05)。見表 1。術后膝關節正側位X線片復查示,兩組無透亮線及襯墊脫位征象,未發生髕骨脫位、假體松動及骨折等并發癥(圖 1、2)。末次隨訪時,兩組股脛角、脛骨角、膝關節面夾角均優于術前,比較差異有統計學意義(P<0.05);但兩組間比較差異均無統計學意義(P>0.05)。見表 2。

3 討論
與固定平臺假體比較,UC旋轉平臺假體具有以下特點:假體襯墊前緣增高了12.5 mm,允許股骨在脛骨組件上±7.5°的旋轉[7];增加了關節表面區域,在膝關節彎曲時,擴大了襯墊與股骨假體的適應性和穩定性,在膝關節完全彎曲時能阻止脛骨前側半脫位[7];能完全避免PS假體立柱的磨損,允許在股骨假體上的滑車結節向遠側延伸[8],這種設計有效防止了股骨假體滑車結節處異常纖維組織形成,減少了髕骨與關節結合處軟組織團塊的摩擦,避免疼痛及髕骨撞擊綜合征;同時,UC旋轉平臺假體置換術中無需股骨髁間截骨。研究表明,如膝關節周圍軟組織條件良好,采用UC旋轉平臺假體重建膝關節,可獲得滿意效果[5-6, 9]。
Bailey等[10]的一項前瞻性隨機對照研究結果顯示,采用固定平臺假體和旋轉平臺假體行TKA后2年療效無明顯差別。Poirier等[11]研究表明,固定平臺假體和旋轉平臺假體在相同TKA模型中的療效無明顯差異。UC旋轉平臺假體影像學結果也與固定平臺假體相似[9]。為進一步明確UC旋轉平臺假體置換的療效,我們進行了回顧性對比研究。因疾病類型對TKA療效有一定影響,故本研究均選擇膝關節骨關節炎患者為研究對象。結果顯示,兩組末次隨訪時KSS評分、VAS評分及膝關節活動度均顯著優于術前,但組間比較差異無統計學意義。兩組術后均有并發癥發生,但無翻修手術;隨訪期間均未發現透亮線及襯墊脫位征象,無髕骨脫位、假體松動及骨折發生。說明經UC旋轉平臺假體置換治療膝關節骨關節炎的臨床療效與固定平臺假體置換相似。研究表明,固定平臺假體10年生存率可達96.7%~97.8%[12-13],旋轉平臺假體5年和10年生存率分別為97.8%和96.7%[14]。Kim等[15]對年齡<51歲的雙膝骨關節炎患者行雙側TKA,一側采用固定平臺假體,一側采用旋轉平臺假體,隨訪16.8年假體生存率分別為95%和97%。本研究隨訪時間較短,末次隨訪時兩組均無翻修病例,假體遠期生存率差異有待進一步觀察。
Lemaire[16]報道52膝行旋轉平臺假體置換者中,有7膝因術后出現持續性膝前區疼痛而行髕骨置換。Feng等[17]發現中國患者髕骨是否置換對TKA的臨床療效和假體壽命無明顯影響,在膝關節骨關節炎行TKA時建議采用髕骨成形而不是表面置換。Arirachakaran等[18]報道髕骨去神經化能夠提高膝關節的功能。本研究中所有患者髕骨均去神經化處理,無1例行髕骨置換術。術后兩組患者均有膝前區疼痛,但經對癥處理后疼痛均消失。
綜上述,UC旋轉平臺假體置換治療膝關節骨關節炎的臨床及影像學療效與固定平臺假體置換相似,同時能避免股骨髁間截骨,為后期翻修保留骨量。但本研究為回顧性研究,患者隨訪時間較短,樣本量偏小;同時本研究結果顯示選擇UC旋轉平臺假體置換費用顯著高于固定平臺假體,但該差異與多因素有關,如住院時間、假體費用、輔助檢查費、藥物費用和各種理療費等。因此,UC旋轉平臺假體的療效及優勢有待進一步分析明確。