肘關節(jié)置換術操作技術的進展

查曄軍 蔣協(xié)遠

. 綜述 Review .

肘關節(jié)置換術操作技術的進展

查曄軍 蔣協(xié)遠

【關鍵詞】肘關節(jié)；肱骨骨折；肘關節(jié)假體；關節(jié)成形術，置換，肘

全肘關節(jié)置換術（total elbow arthroplasty，TEA）早期主要應用于關節(jié)破壞和關節(jié)退行性改變，近年來廣泛用于治療肱骨遠端關節(jié)面粉碎骨折的老年患者，其目的是提供一個穩(wěn)定、無痛、功能良好的肘關節(jié)。但全肘置換術是一個有一定難度的手術，有其特殊的手術指征，需要有經驗的手術醫(yī)生進行操作，如果經驗不足，將會引起災難性的后果。但是即使手術技術已非常成熟，但現(xiàn)在在手術適應證、假體選擇、手術入路、內外髁是否保留以及尺神經的處置等方面仍存在很大的爭議。

一、假體的選擇

全肘關節(jié)假體根據(jù)有無鉸鏈主要分為鉸鏈式和非鉸鏈式兩種，根據(jù)假體的限制程度分為非限制性、半限制性和完全限制性。通常非鉸鏈式假體均為非限制性的，而鉸鏈式假體有半限制性和完全限制性兩種。

非限制性假體均為表面置換型假體，這種假體試圖以一種持久、破壞性小的方法重建關節(jié)面匹配、活動范圍和減輕疼痛，如鈷鉻鉬合金尺骨近端間隔式或“馬鞍形”表面置換假體及肱骨遠端表面置換假體。最早的非限制性假體是無柄表面置換假體，如 Prichard 假體、Wadsworth假體和 Kudo 假體。長期隨訪發(fā)現(xiàn) Wadsworth 假體[1]的松動率很高，無柄 Kudo 假體[2]肱骨側向近端沉降的發(fā)生率也高達 70％，可使假體向后移位。Kudo 帶柄肱骨側假體（Kudo3）也出現(xiàn)了假體柄疲勞斷裂，特別是非水泥型的鈦合金設計及肱骨髁有吸收的患者。Souter-Strathclyde 假體帶有凸翼插入肱骨小頭和內上髁，與其它表面置換假體相比，增加了抗扭轉應力[3]，長期隨訪假體存活率為 69％～80％。這類假體主要依靠骨性支撐和側副韌帶維持穩(wěn)定，理論上可降低骨-水泥界面松動率，但增加了不穩(wěn)定的風險，特別是對類風濕性關節(jié)炎（rheumatoid arthritis，RA）患者。

最早期的假體是完全限制性鉸鏈式假體，如 1972年Dee 所用假體，但逐漸發(fā)現(xiàn)其高度限制性增加了假體界面扭矩，松動率很高，目前已不再使用。

高度限制鉸鏈假體的失敗導致出現(xiàn)了半限制性鉸鏈假體，包括 Coonrad-Morrey 和 Prichard-Waker II假體。為進一步增強結構構型，又增加了前方凸翼，如 Gschwend、Scheier 和 Baehler 設計的 GSB III 型半限制假體[4]，同樣，帶前方凸翼的 Coonrad-Morrey 假體明顯降低了“雨刷效應”（“windshield-wiper” effect）引起的肱骨側假體柄的松動率，并可對抗屈肘所致的向后應力。生物力學研究顯示，假體置換后功能性松弛范圍比其結構性松弛范圍要小，可降低水泥-假體界面的應力負荷。與非鉸鏈假體相比，半限制假體穩(wěn)定性更好，但具有一定的內外翻松弛，因肱骨和尺骨側假體間的接觸區(qū)域較小，易產生較高的接觸應力，故聚乙烯襯墊磨損、骨溶解和繼發(fā)假體失效是臨床常見問題[5-6]。

為減少聚乙烯襯墊磨損，又設計了多種新的假體，有些并不需要依靠鉸鏈來維持穩(wěn)定（Discovery，Biomet，Warsaw，IN），理論上可減少之前設計出現(xiàn)的襯墊磨損，另一些新的假體則可在鉸鏈和非鉸鏈兩種類型間轉換（Latitude，Tornier，Saint-Ismier，F(xiàn)rance；Acclaim，DePuy，Warsaw，IN），但目前還沒有其長期隨訪結果。

臨床上，鉸鏈和非鉸鏈假體對減輕疼痛和功能恢復的作用類似，但目前大多為鉸鏈式假體。根據(jù)文獻報道，Coonrad-Morrey 半限制性鉸鏈假體是目前世界上應用最廣的一種假體，該型假體的特征之一，是盡管肱骨側假體和尺骨側假體是通過機械軸連接，但同時有 5°～10°的內、外翻松弛，可保證肘部的屈伸活動，“復制”了正常肘的運動學特性，減少了骨與骨水泥界面的應力，臨床療效的明顯提高證明了該型假體的優(yōu)越性，也明顯擴大了 TEA的適用范圍。

二、手術適應證

1.RA：RA 分 4期[7]，I期：X 線表現(xiàn)正常，有骨質疏松和活動性滑膜炎；II期：慢性滑膜炎，輕度關節(jié)退變和關節(jié)間隙變窄，早期可采取關節(jié)鏡下滑膜切除結合藥物治療可獲得較滿意療效；III 期：關節(jié)軟骨完全丟失，伴疼痛和力量減弱；IV期：可出現(xiàn)骨性破壞和嚴重不穩(wěn)定，采取 TEA 療效最好。術前必須評估全身情況，若下肢已行關節(jié)置換，可能需要上肢輔助行走，則不適合TEA。

2.創(chuàng)傷后關節(jié)炎（post-traumatic arthritis，PTA）：PTA漸成常見適應證[8]。但必須考慮其年齡和活動水平、損傷嚴重性、關節(jié)破壞程度。假體有一定使用壽命，且有失效傾向，對年輕、活動量較大者，不應考慮 TEA，應對骨折不愈合[9]和畸形愈合行內固定、關節(jié)松解和清理、間隔式關節(jié)成形術等。CT 掃描可評估畸形程度和關節(jié)面質量。肱尺關節(jié)嚴重破壞不能挽救時可行 TEA，適宜于活動少、年齡超過 60～65 歲者。

PTA的假體置換的療效尚無一致看法。有學者報道了41 例創(chuàng)傷后功能障礙用半限制假體治療，5年隨訪 38 例功能良好，滿意率 95％，75％無痛或微痛，但 27％有較嚴重并發(fā)癥，如感染、假體斷裂和襯墊磨損等，作者認為與術后沒有嚴格限制持重及術前關節(jié)嚴重畸形有關[10]。

3.肱骨遠端骨折（新鮮骨折、不愈合、畸形愈合、毀損傷）：TEA的適應證一直在變化，最具爭議的是除 TEA之外沒有其它手術治療方法選擇的年輕毀損肘患者，因為失效率很高，目前普遍的觀點是年輕患者盡可能避免行TEA。筆者曾對 2例肘部毀損傷的年輕患者行 TEA 治療，較好地恢復了患者的早期功能，但還沒有見到大宗病例的長期隨訪結果。

只有一部分既往有癥狀性病變或低位粉碎骨折且關節(jié)面嚴重破壞、嚴重骨質疏松的老年患者適于進行全肘置換[11-12]。人工全肘關節(jié)置換治療肱骨髁間骨折的適應證為患者年齡＞65 歲（老年人標準，發(fā)達國家為≥65 歲，發(fā)展中國家為＞60 歲），平日基本不做劇烈活動，骨質疏松明顯，骨折粉碎難以復位和固定，可更快恢復其功能。對于既往有關節(jié)破壞和 RA的骨折患者，TEA的療效更佳[13]。有學者總結 49 例急性老年肱骨遠端骨折，平均隨訪 7年，62％有其它內科疾病，40％有 RA 病史，因而很難將患者視為單純骨折。雖然 93％結果滿意，但仍有29％有并發(fā)癥，包括切口、一過性神經功能障礙、假體骨折和假體松動等。作者強調對這類患者行 TEA 必須嚴格遵守準入標準。對于可以獲得牢固內固定、開放性骨折和體力活動較多的患者，TEA 是禁忌的。大多數(shù)學者認為如果骨折可以獲得可靠的固定，保留關節(jié)是更好的選擇[14]。

Mckee 等[15]對關節(jié)內粉碎性骨折進行了一項前瞻性隨機多中心研究，40 例中 20 例行內固定，20 例行關節(jié)置換，內固定組中有 5例在術中轉為關節(jié)置換。切開復位內固定 15 例，平均年齡 77 歲；人工全肘關節(jié)置換術25 例，平均年齡 78 歲。兩組并發(fā)癥發(fā)生情況無明顯差異，均以尺神經炎最為常見。關節(jié)置換組的手術時間明顯降低、Mayo 肘關節(jié)功能評分（mayo elbow performance score，MEPS）更高、早期功能障礙評分（DASH 評分）更佳，差異有統(tǒng)計學意義。關節(jié)置換組的活動范圍更好，再手術率更低，但兩者差異無統(tǒng)計學意義。該研究表明對于嚴重粉碎的老年肱骨遠端骨折，人工全肘關節(jié)置換組術后2年內的療效明顯優(yōu)于內固定組。

特別是對于 RA 并發(fā)肱骨遠端骨折者，TEA 相較于切開復位內固定（open reduction and internal fixation，ORIF）更是一種好的選擇。Jost 等[16]報道手術治療 RA 合并肱骨遠端骨折患者 16 例，10 例行 TEA，6 例行 ORIF，隨訪24 個月，ORIF 組骨折均愈合，TEA 組假體無松動，2組MEPS 接近。所以認為對 RA 病情較輕的肱骨遠端骨折患者選擇 ORIF 治療即可獲得滿意療效，但對嚴重的 RA 患者 TEA 是更好的選擇。

Cil 等[17]報道采用半限制性 TEA 治療肱骨遠端骨折不愈合患者 91 例（92 肘），平均隨訪 6.5年，根據(jù) MEPS，77 例功能優(yōu)于術前，但 22％的患者結果為可或差；假體保存率 2年時為 96％，5年時為 82％，10年和 15年時均為 65％，假體翻修或取出者 23 例（25％）。年齡＜65 歲、≥2次的手術史及感染史是假體失效風險增加的因素。

黃聰?shù)萚18]也通過一項研究對比了雙鋼板內固定與人工全肘關節(jié)置換術治療老年肱骨髁間 C 型骨折的早期療效。共 22 例獲得完整隨訪，其中雙鋼板內固定 10 例，男 5例，女 5例，平均 63.2歲；人工全肘關節(jié)置換術12 例，均為女性，平均 65.2歲。人工全肘關節(jié)置換組在平均屈伸范圍（107.5° vs 84.50°）、MEPS 評分（87.9 vs 75.5分），均優(yōu)于雙鋼板內固定組。雙鋼板內固定組術后并發(fā)癥包括 2例尺神經炎，2例異位骨化；人工全肘關節(jié)置換組術后并發(fā)癥包括1例尺神經炎，1例肱三頭肌肌力減弱，1例異位骨化。因而認為對老年肱骨髁間 C 型骨折，一期行人工全肘關節(jié)置換術較雙鋼板內固定能獲得更好的早期療效。

4.原發(fā)性骨性關節(jié)炎（osteoarthritis，OA）：OA 常見于中老年，主要是中年（40 歲）以上的男性，女性少見。大多為主力側，通常為終身體力勞動者。最常見主訴是活動終末時出現(xiàn)疼痛，最大屈肘和伸肘有一定受限，前臂旋轉受限較少見。間斷出現(xiàn)“絞鎖”現(xiàn)象和疼痛主要由關節(jié)內游離體所致。約 20％有尺神經病變。功能要求高且年輕者，首選關節(jié)清理和松解；功能要求較低、關節(jié)破壞嚴重、年齡超過 60 歲者，建議 TEA[19]。

5.肘關節(jié)僵硬：TEA 治療肘關節(jié)僵硬非常具有挑戰(zhàn)性，特別是關節(jié)僵直或融合的患者更要慎重。Peden 等[20]報道在 22年內，以鉸鏈式半限制性 TEA 治療 13 例自發(fā)性肘關節(jié)僵硬患者，平均 54 歲，平均隨訪 12年，肘部屈曲范圍平均 37°～118°，7 例 MEPS 優(yōu)良，但并發(fā)癥發(fā)生率很高，超過一半的病例需要翻修。

三、皮膚切口

對于后正中皮膚切口的選擇，有的醫(yī)師選用直切口，但大部分術者選擇自內側或者外側繞過鷹嘴尖，避免術后出現(xiàn)傷口并發(fā)癥，但應選擇偏內和偏外存在一定的爭議。有學者認為偏內側切口比偏外側切口在愈合方面更理想，相對也更隱蔽更美觀[21]。Prokopis 等[22]認為偏鷹嘴內側切口具有一定優(yōu)勢：（1）更容易暴露尺神經；（2）避免直接自鷹嘴切開，減少了來自鷹嘴的壓力，避免了皮膚并發(fā)癥；（3）保留了外側皮瓣的皮神經。但有的學者認為傷口弧向內側可能會使瘢痕與桌面接觸產生觸痛，而弧向外側髁避免這種問題。筆者認為，無論切口的選擇是偏內側還是偏外側，重要的是不要直接跨過鷹嘴尖，從而避免術后鷹嘴尖處皮膚壓力過大，造成術后皮膚切口愈合等問題。

四、手術入路的選擇

手術入路選擇的爭議主要在肱三頭肌的處理上。三頭肌的處理有多種方法[23]。

傳統(tǒng)的是 Bryan-Morrey 入路，自內向外游離三頭肌止點，保留其與肘肌和前臂筋膜連續(xù)性，但可因修復失效而致術后三頭肌無力。該入路需用手術刀自鷹嘴尖骨膜下剝離 Sharpey’s 纖維，特別是 RA，避免用單極電刀，否則可致組織壞死，還可影響肌腱修復后的愈合。仔細標記三頭肌在鷹嘴尖止點，以利于假體植入后解剖修復，降低三頭肌失效的可能。該入路于 1982年由 Bryan 和 Morrey[24]首次提出，Bryan、Morrey 等用此入路行 TEA 49 例，無三頭肌連續(xù)性喪失或明顯肌力減弱。但也有學者報道：此入路有一定程度的伸肘力弱或伸肌止點失效。

也可用肱三頭肌劈開入路，這是最古老的一種入路，沿中線縱行劈開三頭肌，自尺骨近端銳性游離其止點，可在手術結束時更好的修復三頭肌腱，理論上可減少和避免三頭肌腱自鷹嘴尖向外側滑脫的趨勢，但能否降低三頭肌無力的發(fā)生率仍需進一步證實。Gschwend 等[25]又進行了改良，改為剝離骨膜瓣，在每側肌肉深層附著骨膜瓣或小片骨塊，以利于將三頭肌腱重新修復于尺骨附麗點，從而使三頭肌附麗點能夠更好愈合。但該入路由于為充分暴露術野需游離鷹嘴附麗點，且術后修復困難，存在鷹嘴不愈合風險，多數(shù)學者已擯棄之。有報道認為：這種入路與三頭肌翻轉入路相比，肌力下降達 20％[26]。

近來有學者用肱三頭肌保留入路[22]。保留肱三頭肌止點，經肱三頭肌內、外側窗處理骨性結構、安裝試模和最終植入假體，允許術后早期主動三頭肌收縮訓練。但尺骨髓腔的處理、假體原位組裝更加困難，肱骨側的顯露則需要完全游離內外側副韌帶。肱骨遠端內外側柱有缺損時，如骨折和不愈合，可用真正的三頭肌保留入路，切除肱骨遠端，自三頭肌內側或外側進入，保留其在鷹嘴的附著。該入路需徹底松解側副韌帶、旋前屈肌群和伸肌群的肱骨側止點，理論上有肌肉止點損傷和骨量丟失的缺點，但可在保留三頭肌鷹嘴止點的同時植入假體，不影響伸肌裝置、無須進行術后保護、更容易恢復肘關節(jié)功能活動。這一入路由 Alonso-Llames[27]在 1972年第一次提出，當時主要是為了治療兒童髁上骨折。Morrey 等[23]發(fā)現(xiàn)在為肱骨遠端不愈合采取 TEA 或 TEA 翻修時，也可以保留肱三頭肌的鷹嘴附著。Morrey 等認為當肱骨遠端骨量缺如時，對于該入路有豐富經驗的術者，能夠順利處理尺骨，方可采用該入路。有學者報道最初 13 例用 Bryan-Morrey入路，肱三頭肌肌力 4例優(yōu)，3 例良，2例差，4例肱三頭肌撕裂需要二次手術，均為應用類固醇和抗代謝藥物治療的類風濕性關節(jié)炎，后改用雙側切開肱三頭肌入路治療10 例，9 例肌力優(yōu)，1例良，無肱三頭肌不連續(xù)、肌力減弱[28]。Boorman 等[29]用該入路對類風濕性關節(jié)炎及創(chuàng)傷后關節(jié)炎 40 例行 TEA，術后無肱三頭肌肌力不足或斷裂。

根據(jù)筆者的經驗，對肱骨遠端骨折須行 TEA的老年患者，保留三頭肌入路療效更佳[30]。盡管手術操作相對困難，但術后即可讓患者早期功能鍛煉，因而最終的功能和肌力更佳。即使是對于某些風濕性關節(jié)炎或創(chuàng)傷性關節(jié)炎，軟組織條件較差，也應采取此入路行 TEA[31]，手術技術的進步和 TEA 經驗的豐富，可以讓術者在保留內外側髁的情況下保留肱三頭肌止點進行操作。

五、肱骨髁是否保留

很多醫(yī)生對新鮮骨折患者，無法保留肱骨內外側髁是否影響肌力、功能和穩(wěn)定性？對 RA、OA、PTA 患者，若術中發(fā)生內外側髁骨折是否需要固定？充滿疑問。2003年，McKee 等[32]研究了半限制性 TEA 治療創(chuàng)傷和創(chuàng)傷后關節(jié)炎術中切除肱骨髁對力量和功能的影響，他們采用半限制性 TEA 治療創(chuàng)傷和創(chuàng)傷后關節(jié)炎患者 32 例，平均 67 歲，保留肱骨髁 16 例，切除肱骨髁 16 例，觀察術中切除肱骨髁對肘關節(jié)力量和功能的影響；平均隨訪64 個月，發(fā)現(xiàn)肱骨髁切除對前臂、腕部和手部的力量及肘關節(jié)功能評分沒有顯著影響。

六、尺神經的處理

尺神經損傷是 TEA 后較常見的并發(fā)癥，發(fā)生率為5％～10％。然而，關于手術治療 TEA 術后合并尺神經損傷的報道很少。Rispoli 等[33]報道的 1607 例 TEA 中僅8例因持續(xù)性或進展性尺神經病變需要手術松解，平均隨訪 9.2年，6 例臨床癥狀和功能改善，但僅 4例完全恢復。

目前對于應在術中暴露尺神經并進行保護這一觀點已獲得共識，但是對術后尺神經的處理一直存在爭議，不同文獻報道的并發(fā)癥也不同。很多針對是否應該前移尺神經的研究都是關于肱骨遠端骨折切開復位內固定的，而對于TEA，傳統(tǒng)觀點認為應常規(guī)對尺神經進行前置。

很多學者堅持認為應將尺神經置于原位，無需前置。Shahane 等[34]術后將尺神經放回原位，86 例中只發(fā)生1例尺神經麻痹，且在術后8周神經癥狀自行緩解。近年來也有學者報道原位放置尺神經，20 例中只有 2例出現(xiàn)尺神經癥狀，其中1例后期自行恢復[35]。Chen 等[36]進行回顧性研究，包括術前有尺神經癥狀及沒有癥狀，均接受 ORIF，發(fā)現(xiàn)術后前置組有 33％（16/48）出現(xiàn)了尺神經炎，而原位組發(fā)生率僅 9％（8/89），提示前置尺神經并沒有明顯的益處。一些證據(jù)等級為 IV級的研究顯示術前尺神經正常者皮下前置尺神經后，尺神經發(fā)生神經病變的比例自 0％～12.5％不等[37-38]。

但有一部分學者認為應常規(guī)進行尺神經前置，避免與內固定物或假體的接觸，在活動時出現(xiàn)癥狀。Ruan 等[39]前瞻性隨機對照了術前伴有尺神經癥狀的 29 例肱骨遠端骨折，分為前置尺神經組及原位解壓組，結果顯示前置組的療效明顯好于解壓組，12/15 例的尺神經得到了完全恢復，解壓組僅為8/14 例。

黃雷等[40]比較了尺神經前移與否對術后發(fā)生尺神經炎的影響，結果顯示差異無統(tǒng)計學意義。

筆者認為對于肱骨髁間骨折，無論尺神經前置與否，更重要的是使用軟組織將尺神經和內固定物進行間隔，避免兩者直接接觸，使肘關節(jié)活動過程中尺神經滑動摩擦產生癥狀。而對于肘關節(jié)置換的患者，若已切除內外側髁，也就無所謂是否前置，僅需避免尺神經向后滑移，而對于RA 等患者內側髁完整者，若將尺神經置于原位，可能會在假體和內上髁之間發(fā)生卡壓出現(xiàn)癥狀，建議常規(guī)前置。尺神經病變的原因有很多，血運障礙、骨性壓迫、瘢痕粘連、過度牽拉和尺神經滑脫均可在術后引起尺神經癥狀。因而最重要的是在術中游離尺神經并在整個手術過程中充分加以保護，術后進行間隔和固定。如果術前存在長期的屈曲障礙，一旦術后屈肘功能明顯改善，若尺神經仍保留在原始解剖位置，在術后練習屈肘或術后屈肘位石膏固定時可對尺神經產生壓迫，從而引起尺神經麻痹，此時應皮下前置尺神經。若患者之前做過涉及尺神經的手術，為避免術后軟組織粘連對尺神經的壓迫，也應進行尺神經前置。若術后立即出現(xiàn)尺神經運動功能減退且不能確定神經的狀態(tài)，應立即進行神經探查；若屬神經支配區(qū)的感覺減退，特別是不完全性的感覺減退，可進行觀察，多可自行恢復，不需要手術探查[41]。

總之，TEA的手術技術和假體設計的已有了很大的進步，但其正常負荷（＞10 磅）下的假體使用壽命仍不確定。TEA 可減輕疼痛，恢復功能活動范圍，從而使患者更好地進行低負荷的日常活動，但較年輕的患者（＜70 歲）假體的使用壽命更短，翻修很困難，因而 TEA 只適用于活動量較低的老年患者或因疼痛和不穩(wěn)定致功能嚴重受限的患者。目前，肘關節(jié)假體的種類很多，但尚缺乏大宗病例的長期隨訪結果，且假體機械失效和松動的風險也很高，因此，只有假體材料、假體設計和手術技術進步的基礎上，方可擴大 TEA的適應證。對于手術操作中的許多細節(jié)，如尺神經的處理、三頭肌的處理、內外側髁是否保留等尚無明確定論，即使許多學者進行了前瞻性對照研究，仍有一些作者持不同意見，需要更大宗病例的前瞻性隨機對照研究來明確。

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（本文編輯：李貴存）

The progress of the surgical technique of total elbow replacement

ZHA Ye-jun,JIANG Xie-yuan.Department of Orthopaedic Trauma,Beijing Jishuitan Hospital,Beijing,100035,PRC

【Abstract】Total elbow replacement is designed for the elbow joint articular surface damage and degenerative joint changes,but in recent years,it is widely used in the treatment of the distal humeral articular comminuted fracture in elderly patients.The purpose is to provide a stable,painless elbow joint with good functions.Total elbow replacement is a difficult operation with its special surgical indications,requiring rich surgical experience.Even if the surgical technique is mature,there are still a lot of controversies in the surgical indication,prosthesis selection,surgical approach,condylar management and the disposal of the ulnar nerve.Based on the literature reviewed and the author’s experience,this paper analyzes some disputes.Although many scholars have conducted many prospective controlled studies,there are still some authors with different views,requiring prospective randomized controlled studies with a greater number of cases to clarify.

【Key words】Elbow joint； Humeral fractures； Elbow prosthesis； Arthroplasty,replacement,elbow

DOI:10.3969/j.issn.2095-252X.2016.04.007 中圖分類號：R684,R687.4

基金項目：北京市優(yōu)秀人才培養(yǎng)資助項目（2013D003034000002）

作者單位：100035 北京積水潭醫(yī)院創(chuàng)傷骨科

通信作者：蔣協(xié)遠，Email: jxy0845@sina.com

Corresponding author:JIANG Xie-yuan,Email: jxy0845@sina.com

收稿日期：（2016-02-14）