全膝關節(jié)置換術中度屈曲不穩(wěn)定的影響因素

張明 周殿閣

全膝關節(jié)置換被認為骨關節(jié)炎終末期的最佳治療方式。手術目標是矯正畸形、解除疼痛、維持穩(wěn)定、恢復功能。目前臨床上最常用的兩種假體:后穩(wěn)定型的假體（PS）、保留后交叉韌帶的假體（CR）。由于PS 假體具有良好的功能和簡單的操作技術，無論在國外還是國內(nèi)，都已廣泛為術者所接受。近年來，由于對膝關節(jié)功能的研究進展及手術操作的精細化、患者的年輕化及功能要求的提高。CR 假體有逐漸增多的趨勢。同時，以現(xiàn)代成熟關節(jié)完成的歷史病例迎來了手術翻修的高峰期。關節(jié)置換伸直位和屈曲90°位穩(wěn)定性的重要性及評價方法已明確并且為學術界所公認，而中度屈曲的穩(wěn)定性如何及評價方法尚不成熟，而PS 假體的中度屈曲不穩(wěn)定情況在術后隨訪中逐漸得到重視，由于中度屈曲穩(wěn)定性與行走功能尤其是上下臺階能力密切相關。而PS 和CR兩種不同假體在中度屈曲穩(wěn)定性方面是否有差異，文獻有不同報道。

1 中度屈曲不穩(wěn)定的定義

中度屈曲不穩(wěn)定是指在膝關節(jié)中度屈曲時出現(xiàn)的內(nèi)、外翻及旋轉不穩(wěn)定。中度屈曲不穩(wěn)定研究的角度各個文獻報道不一，Del 等[1]選擇為30°～60°。Mcpherson 等[2]選擇為45°～90°。

2 中度屈曲不穩(wěn)的影響因素

2.1 內(nèi)側副韌帶的松弛

無論是等量截骨法還是間隙平衡法，內(nèi)側軟組織松解都是必要的。內(nèi)側結構的過度松解可以導致內(nèi)側副韌帶的松弛。Yercan 等[3]研究表明外翻膝術后容易導致中度屈曲不穩(wěn)定，原因是術前存在內(nèi)側副韌帶的松弛。Victor 等[4]通過尸體膝關節(jié)運動學研究表明，內(nèi)側副韌帶淺層在中度屈曲30°～50°時是松弛的，而外側副韌帶沒有這個效應，因此中度屈曲不穩(wěn)定的發(fā)生主要與內(nèi)側副韌帶松弛有關。這種情況更常見于內(nèi)側副韌帶淺層前部的松弛，所以臨床上需要在屈曲30°時檢查單獨內(nèi)側副韌帶的功能，以確定是否有中度屈曲位不穩(wěn)定。尸體研究表明CR 和PS 內(nèi)側副韌帶淺層松解均可以導致在30°～90°外翻松弛，且PS 發(fā)生率更高[5-6]。

2.2 多半徑的股骨假體

本因素尚存爭議。Wang 等[7-8]研究表明，單半徑的股骨假體比多半徑的股骨假體在中度屈曲位時更穩(wěn)定。Kessler等[9]研究發(fā)現(xiàn)多半徑股骨假體增加了中度屈曲位的內(nèi)、外翻松弛。但是這些研究樣本量較小，且術后隨訪時間較短。Saleh 等[10]的研究認為，全膝關節(jié)置換術后股四頭肌力量恢復術前的水平需要2 年以上時間，因此，在術后很長一段時間內(nèi)，股四頭肌活動對單軸和多軸設計的股骨假體影響可能不明顯。目前增加或減少股四頭肌活動引起中度屈曲不穩(wěn)定尚不清楚。Park 等[11]研究發(fā)現(xiàn)在屈曲時，側副韌帶的前部是緊張的;而在伸直時，側副韌帶的后部是緊張的。在不同的屈曲、伸直位置，側副韌帶不同的束處于松弛和緊張。因此多軸的假體設計在屈伸時應該能夠激活不同的側副韌帶束，相應韌帶束的松弛會導致相對屈曲角度上的不穩(wěn)定。然而，其他的研究結果表明，對比單軸和多軸股骨假體設計，并未出現(xiàn)任何中度屈曲不穩(wěn)定[12-14]。對多軸的股骨假體設計進行長期研究，結果CR 和PS 都沒有出現(xiàn)假體相關的中度屈曲不穩(wěn)定[15-17]。

2.3 關節(jié)線升高

Martin 和Whiteside 通過尸體TKA 研究發(fā)現(xiàn)，當股骨假體向前向近端軸移5 mm會導致冠狀面的中度屈曲不穩(wěn)定，因此關節(jié)線的位置會影響中度屈曲不穩(wěn)定。升高的關節(jié)線改變了屈伸軸的位置，導致后關節(jié)囊、后交叉韌帶、側副韌帶的松弛，進而出現(xiàn)中度屈曲不穩(wěn)定[1,18-19]。Cope 等[20]研究結果表明，當屈曲軸升高后，側副韌帶間的距離變短，導致中度屈曲不穩(wěn)定。在臨床中，初次關節(jié)置換關節(jié)線平均升高從1 mm 至4.3 mm[21-23]。Kadoya 等[24]研究結果顯示，PS假體由于切除了PCL，導致屈膝間隙較伸膝間隙增加2 mm，理論上有抬高關節(jié)線的趨勢，從而導致中度屈膝松弛。

3 不同假體對中度屈曲穩(wěn)定性的影響

3.1 PS 假體對中度屈曲穩(wěn)定性的影響

Minoda 等[25]研究表明在術中植入PS 假體后屈曲30°時關節(jié)間隙是松弛的。Cross 等[26]研究表明在全膝關節(jié)置換術中，PS 假體再次截除股骨遠端不但可以得到最大的伸直間隙，而且可以增加冠狀位的中度屈曲松弛。Minoda 等[27]的另一項研究結果表明全膝關節(jié)置換術中，PS 假體植入前屈曲關節(jié)間隙松弛可以增加植入后中度屈曲關節(jié)間隙松弛的風險。Matziolis 等[28]研究發(fā)現(xiàn)全膝關節(jié)置換術中，PS 假體使用反向間隙技術獲得解剖的力線，減少中度屈曲不穩(wěn)定。反向間隙技術是指：首先截脛骨平臺獲得一個對稱的屈曲間隙，再截股骨遠端獲得一個對稱的與屈曲間隙相等的伸直間隙；股骨假體的旋轉用導航系統(tǒng)調(diào)整平行于外科的通髁軸，通髁軸在術前用MRI 確定。Hino 等[29]研究結果顯示，PSTKA 在伸直0°時內(nèi)、外翻穩(wěn)定中度屈曲穩(wěn)定的范圍在10°～20°中度相關，30°～80°時無明顯相關;而在屈曲90°位內(nèi)、外翻穩(wěn)定時，中度屈曲穩(wěn)定范圍在60°～80°時強相關，40°～50°中度相關，20°～30°弱相關，10°無相關。結論 是屈曲90°內(nèi)、外翻穩(wěn)定，中度屈曲穩(wěn)定范圍更廣。

3.2 CR 假體對屈曲穩(wěn)定性的影響

由于PCL 對屈膝的影響遠高于對伸膝的影響。保留PCL后，屈膝間隙穩(wěn)定性增強，由于PCL 止點位于膝關節(jié)中線偏內(nèi)側，對內(nèi)側穩(wěn)定性的影響更強。因此，對內(nèi)側副韌帶松弛的病例如膝外翻等，會彌補MCL 松弛帶來的不穩(wěn)定。CR假體優(yōu)點:膝關節(jié)功能更接近正常，尤其是上下樓:關節(jié)活動度、關節(jié)穩(wěn)定、關節(jié)本體感覺;關節(jié)線更接近正常，PCL 切除后關節(jié)線抬高，中度屈曲時不穩(wěn);保留髁間窩骨量;PCL 分擔了脛股關節(jié)應力，有助于保護水泥固定界面。Fujimoto 等[30-31]研究表明CR-TKA 在負重位是股骨假體表現(xiàn)為內(nèi)中軸和雙髁后滾。與非負重位相比，負重位時內(nèi)、外側髁更靠后，有輕度的股骨外旋，內(nèi)髁后脫位趨勢明顯。而且，脛骨后傾角越大，這種差異更明顯。股骨外髁在負重與非負重時沒有明顯差異。CR-TKA 術后下肢力線影響負重位膝關節(jié)活動，正常與內(nèi)翻力線在中度屈曲時股脛接觸不同，負重時通過脛骨后傾和誘發(fā)更大的股骨外髁活動來影響膝關節(jié)運動，這可能解釋CR 更好的臨床和功能結果。

目前，關于TKA 中度屈曲不穩(wěn)定的臨床研究較少，尚無關于PS和CR對中度屈曲不穩(wěn)定的前瞻性隨機對照研究，尚無完善的評價方法及評價指標。由于目前現(xiàn)有的證據(jù)級別較低，因此不能得出確切的結論。我們的經(jīng)驗是CR 中度屈曲穩(wěn)定性更好，我們也將進一步設計研究相關的評估方法及評價指標，提供更有力的證據(jù)。

4 展望

盡管美國骨科醫(yī)師協(xié)會（AAOS）關于膝關節(jié)置換最新指南指出:有強烈的證據(jù)支持后方穩(wěn)定性假體和保留后交叉韌帶的假體在臨床功能預后或并發(fā)癥方面并無顯著差異。但是CR 假體保留了關節(jié)本體感覺、接近正常的關節(jié)線、保留了髁間窩骨量，更符合生物力學的要求。隨著科技進步，關節(jié)科醫(yī)師的努力，必將出現(xiàn)對中度屈曲不穩(wěn)定的評價方法及評價指標。隨著對中度屈曲不穩(wěn)定的認識加深，出現(xiàn)相應的假體設計，研制出對應的操作工具，最大限度規(guī)避中度屈曲不穩(wěn)定的影響因素，給患者一個更接近生物學的關節(jié)，對于關節(jié)科領域是開拓性的進步。