兩種不同截骨方式對(duì)全膝關(guān)節(jié)術(shù)后患者下肢力線和軟骨退變的影響

吳迪 司麗娜 武麗珠 王建華 羅金偉 常乾坤 呂永明 楊陽(yáng)

1承德醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院（河北承德 067000）；2承德醫(yī)學(xué)院（河北承德 067000）；3承德市中心醫(yī)院（河北承德 067000）

隨著膝關(guān)節(jié)生物力學(xué)研究的深入，以及多心型膝關(guān)節(jié)假體和全膝置換術(shù)的提出，全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)（TKA）應(yīng)運(yùn)而生，可有效緩解疼痛，糾正肢體畸形，恢復(fù)肢體功能，是終末期膝關(guān)節(jié)骨性關(guān)節(jié)炎首選手段。但仍有各種原因?qū)е率中g(shù)失敗，其中25%原因與下肢力線欠佳有關(guān)，若未積極處理，極易引起聚乙烯襯墊加速磨損、假體松動(dòng)、關(guān)節(jié)不穩(wěn)等并發(fā)癥［1-3］。目前調(diào)整下肢力的截骨方法涉及測(cè)量截骨法、間隙平衡法，前者多根據(jù)骨性標(biāo)志截骨，后者多以軟組織張力或平衡伸直間隙為根據(jù)截骨，均具有良好效果［4］。當(dāng)前研究關(guān)于測(cè)量截骨法、間隙平衡法的研究多集中于手術(shù)情況、疼痛程度及膝關(guān)節(jié)功能［5］，鮮有關(guān)于兩者對(duì)創(chuàng)傷應(yīng)激反應(yīng)及軟骨退變的循證支持，本研究試圖從軟骨退變指標(biāo)、創(chuàng)傷應(yīng)激指標(biāo)方面對(duì)比兩種截骨標(biāo)準(zhǔn)效果，現(xiàn)將結(jié)果報(bào)告如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料選取2019年1月至2021年4月我院97 例擬行TKA 患者，隨機(jī)數(shù)字表法分為采取間隙平衡法的間隙組（n=49），采取測(cè)量截骨法的測(cè)量組（n=48）。兩組性別、年齡、體質(zhì)量指數(shù)（BMI）、病變部位、合并疾病等資料比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05）。見(jiàn)表1。本研究征得倫理委員會(huì)審核批準(zhǔn)。

表1 兩組臨床資料比較Tab.1 Comparison of clinical data between the two groups x±s

納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）結(jié)合臨床表現(xiàn)及影像學(xué)檢查確診為膝關(guān)節(jié)骨性關(guān)節(jié)炎；（2）保守治療無(wú)效，擬行TKA 治療；（3）單側(cè)病變，初次行TKA，術(shù)中植入同款膝關(guān)節(jié)假體；（4）患者知情并簽署知情同意書。

排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）其他下肢疾??；（2）膝關(guān)節(jié)手術(shù)史；（3）重要臟器器質(zhì)性疾??；（4）精神障礙；（5）副韌帶損傷；（6）近期接受重大手術(shù)治療。

1.2 治療方法兩組均由同一組醫(yī)師實(shí)施手術(shù)。兩組均完善血生化、血常規(guī)、X 線檢查，積極控制內(nèi)科疾病，待病情穩(wěn)定后實(shí)施TKA，全麻，自膝前正中做一切口，逐層切開(kāi)皮膚、皮下脂肪、筋膜層，進(jìn)入關(guān)節(jié)腔，外翻髕骨，屈膝90°，充分顯露膝關(guān)節(jié)，清理半月板、前后交叉韌帶等，咬除脛骨平臺(tái)、股骨髁增生骨贅，將脛骨平臺(tái)前脫位，自脛骨平臺(tái)截骨模板連接力線桿，直至脛骨截骨面垂直脛骨解剖軸，后傾0°脛骨截骨，股骨遠(yuǎn)端髓內(nèi)定位，6°外翻截骨，放置適宜厚度伸直間隙測(cè)量器，確保膝關(guān)節(jié)完全伸直。

間隙組（n=49）采取間隙平衡法，依次截取脛骨、股骨遠(yuǎn)端骨，牽拉下肢，伸直膝關(guān)節(jié)，放入襯墊，松解內(nèi)側(cè)軟組織，保持膝關(guān)節(jié)伸展間隙平衡，屈膝90°，根據(jù)后髁軸將股骨假體外旋角設(shè)定為3°，若有屈曲間隙不平衡，結(jié)合Whiteside、上髁軸適當(dāng)調(diào)整外旋角，后行截骨、安裝試模處理。

測(cè)量組（n=48）采取測(cè)量截骨法，股骨遠(yuǎn)端截骨完成后，屈膝90°，置入強(qiáng)生公司SIGMA PS150股骨假體測(cè)號(hào)器，結(jié)合后髁軸實(shí)際情況設(shè)定股骨假體外旋轉(zhuǎn)角度（一般為3°），若有屈曲間隙不平衡，結(jié)合上髁軸調(diào)整外旋角，后放入SIGMA PS150四合一截骨模塊，實(shí)施股骨截骨治療，安裝假體試模，妥善固定假體，放入襯墊。術(shù)后兩組均采取止痛、抗感染、抗血栓治療，術(shù)后2～3 d 拔除引流管，行股四頭肌及膝關(guān)節(jié)伸屈功能鍛煉，盡早下地活動(dòng)。

1.3 觀察指標(biāo)（1）記錄兩組手術(shù)時(shí)間、聚乙烯襯墊厚度、脛骨外側(cè)平臺(tái)截骨量、股骨遠(yuǎn)端截骨量、術(shù)中出血量。（2）術(shù)前、術(shù)后1、3 個(gè)月，拍攝下肢全長(zhǎng)X 線片，測(cè)量脛骨近端內(nèi)側(cè)機(jī)械角（mMPTA）、股骨遠(yuǎn)端外側(cè)機(jī)械角（mLDFA）、膝關(guān)節(jié)活動(dòng)度（ROM），均測(cè)量3 次，取均值。（3）分別于術(shù)前、術(shù)后3、7 d 及術(shù)后1、3 個(gè)月，各取空腹外周肘靜脈血1 mL，離心取上清液，以酶聯(lián)免疫吸附法測(cè)定血清骨保護(hù)素（OPG）、核因子-kB 受體活化因子配基（PANKL）、皮質(zhì)醇（Cor）、去甲腎上腺素（NE），試劑盒購(gòu)自武漢菲恩生物科技有限公司，嚴(yán)格執(zhí)行試劑盒說(shuō)明書操作。（4）術(shù)前、術(shù)后1、3 個(gè)月，視覺(jué)模擬評(píng)分法（VAS）評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)［6］：總分10 分，分值越低疼痛越輕；美國(guó)紐約特種外科醫(yī)院（HSS）膝關(guān)節(jié)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)［7］：總分100 分，分值越低膝關(guān)節(jié)功能越差。（5）記錄兩組屈曲失穩(wěn)、膝前痛等并發(fā)癥。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法通過(guò)SPSS 22.0 軟件包處理數(shù)據(jù)，符合正態(tài)分布計(jì)量資料以（±s）表示，組間比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，組內(nèi)比較采用配對(duì)t檢驗(yàn)，計(jì)數(shù)資料以例（%）表示，行χ2檢驗(yàn)，P<0.05 表明差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 圍術(shù)期指標(biāo)間隙組股骨遠(yuǎn)端截骨量、聚乙烯襯墊厚度大于測(cè)量組（P<0.05）；兩組手術(shù)時(shí)間、術(shù)中出血量、脛骨外側(cè)平臺(tái)截骨量比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05）。見(jiàn)表2。

表2 兩組圍術(shù)期指標(biāo)Tab.2 Perioperative indexes of the two groups ±s

表2 兩組圍術(shù)期指標(biāo)Tab.2 Perioperative indexes of the two groups ±s

組別間隙組（n=49）測(cè)量組（n=48）t 值P 值手術(shù)時(shí)間（min）48.11±4.08 46.69±5.54 1.440 0.153術(shù)中出血量（mL）50.43±4.52 51.28±4.01 0.980 0.330聚乙烯襯墊厚度（mm）10.21±1.33 8.34±1.05 7.676<0.001脛骨外側(cè)平臺(tái)截骨量（mm）8.05±0.89 7.88±0.95 0.910 0.365股骨遠(yuǎn)端截骨量（mm）10.41±1.62 8.54±1.46 5.968<0.001

2.2 創(chuàng)傷應(yīng)激指標(biāo)術(shù)前、術(shù)后7 d 兩組創(chuàng)傷應(yīng)激指標(biāo)比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05），術(shù)后3 d間隙組血清Cor、NE 水平低于測(cè)量組（P>0.05）。見(jiàn)表3。

表3 兩組創(chuàng)傷應(yīng)激指標(biāo)Tab.3 Two groups of trauma stress indicators ±s

表3 兩組創(chuàng)傷應(yīng)激指標(biāo)Tab.3 Two groups of trauma stress indicators ±s

項(xiàng)目Cor（nmol/L）NE（pg/mL）組別間隙組（n=49）測(cè)量組（n=48）t 值P 值間隙組（n=49）測(cè)量組（n=48）t 值P 值術(shù)前258.81±40.42 260.03±38.77 0.152 0.880 183.41±15.56 181.96±17.78 0.428 0.670術(shù)后3 d 300.05±25.56 332.21±26.78 6.051<0.001 227.51±16.17 260.45±18.86 9.241<0.001術(shù)后7 d 257.95±41.12 259.33±39.95 0.168 0.867 183.05±14.99 182.89±15.12 0.052 0.958

2.3 軟骨退變指標(biāo)術(shù)前兩組軟骨退變指標(biāo)比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05），術(shù)后1、3 個(gè)月間隙組OPG、PANKL 水平低于測(cè)量組（P<0.05）。見(jiàn)表4。

表4 兩組軟骨退變指標(biāo)Tab.4 Two groups of cartilage degeneration indexes ±s

表4 兩組軟骨退變指標(biāo)Tab.4 Two groups of cartilage degeneration indexes ±s

項(xiàng)目PANKL（pg/mL）OPG（pg/mL）組別間隙組（n=49）測(cè)量組（n=48）t 值P 值間隙組（n=49）測(cè)量組（n=48）t 值P 值術(shù)前7.35±0.51 7.43±0.48 0.795 0.430 102.55±11.89 100.95±13.34 0.624 0.534術(shù)后1 個(gè)月6.14±0.51 6.81±0.55 6.223<0.001 90.22±10.51 96.33±9.84 2.954 0.004術(shù)后3 個(gè)月3.22±0.31 5.33±0.52 24.332<0.001 83.55±8.16 89.97±9.39 3.600<0.001

2.4 mMPTA、mLDFA、ROM術(shù)前兩組mMPTA、mLDFA、ROM 比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05），術(shù)后1、3 個(gè)月間隙組mMPTA、mLDFA、ROM 高于測(cè)量組（P<0.05），見(jiàn)表5。典型案例見(jiàn)圖1、2。

圖1 典型案例1Fig.1 Typical case 1

表5 兩組mMPTA、mLDFA、ROMTab.5 Two sets of mMPTA，mLDFA，ROM ±s

表5 兩組mMPTA、mLDFA、ROMTab.5 Two sets of mMPTA，mLDFA，ROM ±s

項(xiàng)目mMPTA mLDFA ROM組別間隙組（n=49）測(cè)量組（n=48）t 值P 值間隙組（n=49）測(cè)量組（n=48）t 值P 值間隙組（n=49）測(cè)量組（n=48）t 值P 值術(shù)前（84.33±5.51）°（83.79±6.34）°0.448 0.655（83.93±6.21）°（83.62±6.58）°0.238 0.812（90.02±7.89）°（88.92±8.56）°0.658 0.512術(shù)后1 個(gè)月（87.63±4.41）°（85.55±5.57）°2.041 0.044（88.92±7.44）°（85.51±8.05）°2.167 0.033（93.91±7.92）°（90.33±6.05）°2.498 0.014術(shù)后3 個(gè)月（90.82±5.53）°（88.40±4.12）°2.440 0.016（91.62±7.73）°（88.34±7.25）°2.155 0.034（101.79±10.03）°（96.62±9.45）°2.612 0.011

2.5 VAS、HSS 評(píng)分術(shù)前兩組VAS、HSS 評(píng)分比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05），術(shù)后1、3 個(gè)月間隙組VAS 評(píng)分低于測(cè)量組，HSS 評(píng)分高于測(cè)量組（P<0.05）。見(jiàn)表6。

表6 兩組VAS、HSS 評(píng)分Tab.6 Two groups of VAS and HSS scores x±s，分

2.6 并發(fā)癥兩組并發(fā)癥總發(fā)生率比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05）。見(jiàn)表7。

表7 兩組并發(fā)癥Tab.7 Complications in the two groups 例（%）

3 討論

目前，TKA 治療晚期骨關(guān)節(jié)炎效果已得到臨床報(bào)道的肯定［8-9］。但也有發(fā)現(xiàn)，TKA患者中約90%伴有膝關(guān)節(jié)內(nèi)翻畸形，術(shù)中軟組織松解不當(dāng)、脛骨或股骨平臺(tái)假體位置不當(dāng)均會(huì)影響下肢力線，誘發(fā)膝前痛、假體松動(dòng)等一系列并發(fā)癥［10］。由此可見(jiàn)，術(shù)中準(zhǔn)確截骨是保證TKA 手術(shù)療效及功能恢復(fù)的關(guān)鍵因素。

圖2 典型案例2Fig.2 Typical case 2

3.1 不同截骨標(biāo)準(zhǔn)對(duì)圍術(shù)期指標(biāo)、并發(fā)癥、下肢力線的影響臨床常用截骨方法為間隙平衡法、測(cè)量截骨法，辛兵等［11］學(xué)者報(bào)道，間隙平衡法股骨遠(yuǎn)端截骨量及聚乙烯襯墊厚度均大于測(cè)量截骨法，與本研究觀點(diǎn)相符。傳統(tǒng)觀念認(rèn)為，間隙平衡法可保護(hù)膝關(guān)節(jié)后交叉韌帶，減少脛骨截骨量，國(guó)內(nèi)外學(xué)者均證實(shí)，間隙平衡法具有關(guān)節(jié)線上移局限性，需截取更多股骨遠(yuǎn)端骨量來(lái)維持屈身間隙平衡性，這時(shí)需增加股骨遠(yuǎn)端截骨量、股骨假體適當(dāng)后移、增加墊片厚度重新獲取屈伸間隙平衡［12］。但股骨假體后移范圍有限，過(guò)量會(huì)增加骨折風(fēng)險(xiǎn)，增加股骨遠(yuǎn)端截骨量及墊片厚度，誘發(fā)髕骨低位風(fēng)險(xiǎn)［13］。本研究還數(shù)據(jù)顯示，兩組脛骨外側(cè)平臺(tái)截骨量、術(shù)中出血量、手術(shù)時(shí)間、并發(fā)癥等指標(biāo)均無(wú)明顯差異，與柴瑞寶等［14］觀點(diǎn)相近，說(shuō)明兩種截骨方法均能減少脛骨截骨量，降低并發(fā)癥，縮短手術(shù)時(shí)間。洪偉祥等［15］指出，間隙平衡法、測(cè)量截骨法在膝關(guān)節(jié)功能、疼痛、并發(fā)癥方面效果并無(wú)明顯差異。XIAO 等［16］指出，間隙平衡法在緩解疼痛、擴(kuò)大ROM、膝關(guān)節(jié)功能方面效果均優(yōu)于測(cè)量截骨法，符合本研究結(jié)論，佐證間隙平衡法有助于糾正下肢力線，緩解疼痛、恢復(fù)膝關(guān)節(jié)功能。出現(xiàn)此種差異原因考慮與量表選取、患者病情不同有關(guān)。間隙平衡法不受股骨遠(yuǎn)端骨性解剖標(biāo)志物影響，且脛骨近端截骨垂直于小腿解剖軸，根據(jù)脛骨近端截骨平面截除股骨遠(yuǎn)端骨，有助于獲取更加滿意屈曲間隙、屈曲穩(wěn)定性及膝關(guān)節(jié)功能，促進(jìn)術(shù)后康復(fù)。測(cè)量截骨法除根據(jù)骨性標(biāo)志物定位外，還需松解軟組織，有時(shí)結(jié)合兩樣骨性參照未必能截出矩形屈曲間隙，不利于下肢力線及膝關(guān)節(jié)功能恢復(fù)。但需注意的是，術(shù)中存在諸多無(wú)法控制因素影響截骨精度，如鋸片厚度、模板精度及術(shù)后全長(zhǎng)患肢正位X 線片下肢力線誤差，建議臨床針對(duì)上述因素展開(kāi)相關(guān)研究，以期保證截骨精度，糾正下肢力線。與XIAO 等［16］觀點(diǎn)不同的是，本研究?jī)山M并發(fā)癥發(fā)生率并無(wú)明顯，間隙組出現(xiàn)1 例膝前痛，建議手術(shù)操作中提高截骨精準(zhǔn)性，妥善固定假體植入位置，減少上述并發(fā)癥發(fā)生。而測(cè)量組出現(xiàn)2 例膝前痛，1 例屈曲失穩(wěn)，其中屈曲失穩(wěn)產(chǎn)生可能原因與測(cè)量截骨術(shù)中股骨后髁截骨及股骨遠(yuǎn)端截骨分別獨(dú)立操作，無(wú)法保證屈伸間隙平衡有關(guān)。

3.2 不同截骨標(biāo)準(zhǔn)對(duì)創(chuàng)傷應(yīng)激指標(biāo)、軟骨退變指標(biāo)的影響手術(shù)創(chuàng)傷可誘發(fā)機(jī)體應(yīng)激反應(yīng)，興奮交感神經(jīng)及垂體-腎上腺軸，產(chǎn)生一系列神經(jīng)內(nèi)分泌反應(yīng)，釋放過(guò)量Cor、NE 等應(yīng)激激素，增加并發(fā)癥發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)，影響預(yù)后效果［17］。相關(guān)研究［18-19］表明，Cor、NE 含量升高提示機(jī)體應(yīng)激反應(yīng)嚴(yán)重，預(yù)后差，統(tǒng)計(jì)TKA 患者圍術(shù)期Cor、NE 含量變化是本研究創(chuàng)新所在。本研究數(shù)據(jù)顯示，術(shù)后3 d 兩組血清Cor、NE 水平均高于術(shù)前，可見(jiàn)兩種截骨標(biāo)準(zhǔn)均存在不可避免組織創(chuàng)傷性，進(jìn)而引起機(jī)體應(yīng)激反應(yīng)。術(shù)后7 d 兩組各血清指標(biāo)降低，趨于術(shù)前水平，說(shuō)明兩種截骨標(biāo)準(zhǔn)所致組織創(chuàng)傷小，應(yīng)激反應(yīng)輕，并未帶來(lái)遠(yuǎn)期影響，值得臨床應(yīng)用。

研究［20］證實(shí)，破骨細(xì)胞在膝關(guān)節(jié)骨性關(guān)節(jié)炎骨破壞中起著關(guān)鍵作用，其中OPG/PANKL 是當(dāng)前研究熱點(diǎn)之一。PANKL 主要分布于成骨細(xì)胞及激活T 淋巴細(xì)胞，可結(jié)合破骨細(xì)胞前體細(xì)胞，啟動(dòng)信號(hào)傳導(dǎo)通路，促進(jìn)破骨細(xì)胞分化、骨吸收。OPG 主要由成骨細(xì)胞及骨髓機(jī)制細(xì)胞分泌，可與PANKL競(jìng)爭(zhēng)性結(jié)合，阻斷PANKL 及核因子-kB 受體活化因子（RANK）之間相互作用。目前關(guān)于膝關(guān)節(jié)骨性關(guān)節(jié)炎患者OPG/PANKL 系統(tǒng)的研究集中于藥物治療［21］，鮮少分析不同截骨標(biāo)準(zhǔn)對(duì)OPG/PANKL 系統(tǒng)的影響。本研究討論分析發(fā)現(xiàn)，術(shù)后1、3 個(gè)月間隙組OPG、PANKL 水平低于測(cè)量組（P<0.05），說(shuō)明間隙平衡法可顯著下調(diào)TKA 患者OPG、PANKL水平，考慮與其能糾正下肢力線，延緩骨破壞有關(guān)，但具體機(jī)制仍需進(jìn)一步研究。

綜上，與測(cè)量截骨法相比，TKA 術(shù)中采用間隙平衡法可調(diào)節(jié)OPG、PANKL 水平，糾正下肢力線，減輕疼痛，改善膝關(guān)節(jié)功能，值得臨床推廣及應(yīng)用。本研究受條件限制，未能對(duì)膝關(guān)節(jié)功能、疼痛及軟骨修復(fù)指標(biāo)展開(kāi)遠(yuǎn)期隨訪，今后仍需開(kāi)展長(zhǎng)期隨訪研究來(lái)證實(shí)。