單半徑假體全膝關節(jié)置換術對重度膝關節(jié)骨性關節(jié)炎患者膝關節(jié)活動度和術后并發(fā)癥的影響

任 敬，鞏航輝，鄭世成，王 敏，齊 亮，路玉峰，賈 斌

(1.西安交通大學醫(yī)學部附屬紅會醫(yī)院中西醫(yī)結合骨科，陜西 西安 710054；2.延安大學醫(yī)學院，陜西 延安 716000)

膝關節(jié)骨性關節(jié)炎(Knee osteoarthritis，KOA)作為一種退行性疾病，以中老年人較為常見，其中重度KOA患者因嚴重疼痛、活動受限等癥狀往往需要行全膝關節(jié)置換術(Total knee arthroplasty，TKA)治療[1-2]。TKA為骨科常用的術式，其在KOA患者治療中療效較好，但該術式會存在較大的股四頭肌受損，術后部分患者會出現(xiàn)并發(fā)癥，如膝關節(jié)疼痛、關節(jié)不穩(wěn)等，嚴重影響患者生活質量。隨著近些年醫(yī)學技術的不斷發(fā)展，一些學者認為可以利用假體設計的轉變來解決以上問題[3-4]。既往TKA常用多半徑假體，其雖然由于“J”形曲線的設計促使假體前側的彎曲半徑較大，但因術后較慢恢復的伸膝裝置、隨屈曲半徑轉變而變化的側副韌帶緊張度等因素影響，術后患者出現(xiàn)關節(jié)不穩(wěn)定的風險增加[5-6]。近幾年單半徑假體在臨床中開始應用，其對半徑的固定解決了多半徑假體的局限性問題[7-8]，但目前國內(nèi)臨床關于此研究的報道不多，且推廣較晚，應用不如多半徑假體普遍，其在臨床中的廣泛應用尚有一定爭議。基于此，本研究探討單半徑假體TKA對重度KOA患者膝關節(jié)活動度和術后并發(fā)癥的影響，現(xiàn)報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 回顧性分析本院2018年3月至2021年3月收治的433例重度KOA患者臨床資料，按照手術使用假體不同將患者分為對照組(n=221例)與研究組(n=212例)。病例納入標準：①與KOA相關診斷標準相符[9]，且為重度KOA；②患者有膝痛癥狀；③均首次行單側TKA術；④年齡超過40歲；⑤意識清楚，可正常交流；⑥資料齊全[10]。排除標準：①合并關節(jié)腫瘤、關節(jié)創(chuàng)傷、類風濕關節(jié)炎、感染性關節(jié)炎者；②存在心肝腎等嚴重病變者；③全膝關節(jié)置換翻修者；④下肢存在神經(jīng)功能障礙或陳舊性骨折者；⑤存在骨質疏松癥且為重度者；⑥為重體力勞動或體育運動工作者；⑦凝血功能異常者；⑧有明確精神疾病者[11]。兩組患者一般資料比較差異無統(tǒng)計學意義(均P>0.05)，具有可比性，見表1。

表1 兩組患者一般資料比較

1.2 治療方法 全部患者均行TKA術，且均由同一組醫(yī)師進行。置患者于仰臥位，全身麻醉，消毒鋪巾，采用氣囊止血帶，從膝旁正中處入路作一切口將皮膚切開，后更換刀片將皮下組織鈍性分離，從髕骨上方股內(nèi)側肌和股直肌交界的位置切開，再從髕骨內(nèi)側向髕韌帶內(nèi)側到脛骨結節(jié)進行縱向切開。將關節(jié)囊切開后，對部分病變下的髕上囊、脂肪墊進行切除，再依次切除部分內(nèi)側半月板、交叉韌帶。常規(guī)進行截骨，在X片指導下對股骨外翻狀況進行詳細了解，一般情況下截骨是外翻6°，以術前CT結果為依據(jù)明確外旋截骨角度，一般情況下截骨是外旋3°。脛骨截骨完成后需要對殘留半月板后角進行消除，安裝試模，通過C型臂X線機確認截骨有無失誤，無誤后沖洗關節(jié)腔，安裝假體。研究組采用Triathlon單半徑假體(購于美國史塞克公司)，對照組采用Nexgen多半徑假體(購于美國捷邁公司)。最后對髕骨關節(jié)面進行處理，將髕骨外側支持帶常規(guī)松解，保證髕骨軌跡正常，若有異常存在則需對髕骨外側進行部分切除，對關節(jié)腔進行再次沖洗，松解止血帶，明確無出血后置引流管引流，并在膝關節(jié)屈曲60°的情況下將切口逐層關閉。術后兩組均常規(guī)行抗感染、抗凝等治療。

1.3 評價指標 ①膝關節(jié)功能：采用膝關節(jié)評分(The Hospital for Special Surgery，HSS)[12]評估術前、術后3個月兩組膝關節(jié)功能，該表包括6個維度，滿分100分，分數(shù)愈高患者膝關節(jié)功能愈好。②膝關節(jié)活動度(Range of motion，ROM)：觀察并記錄術前、術后3個月兩組ROM。使用標準手持式量角器測量患側下肢近端軸線(股骨外側髁與股骨大粗隆的連線)與遠端軸線(股骨外側髁與腓骨外踝的連線)夾角度數(shù)，在患者自主屈曲及伸直患膝關節(jié)達極限時，分別測量兩軸線夾角，連續(xù)測量3次后取平均值作為最終結果以減少誤差。③膝關節(jié)疼痛：采用視覺模擬評分法(Visual Analogue Scale，VAS)[13]評估術前、術后3個月兩組膝關節(jié)疼痛程度，其疼痛程度分級標準如下：無痛為0分，輕度疼痛為1～3分，中度疼痛為4～6分，重度疼痛為7～10分。④生存質量：采用世界衛(wèi)生組織生存質量測定量表(World Health Organization Quality of life，WHOQOL-100)[14]評估術前、術后3個月兩組生存質量，該表滿分100分，評分愈高生存質量愈好。⑤炎性指標：術前、術后3個月穿刺兩組膝關節(jié)腔抽2 ml關節(jié)液送檢，關節(jié)液中白介素-1β(Interleukin 1β，IL-1β)、腫瘤壞死因子-α(Tumor necrosis factor α，TNF-α)采取酶聯(lián)免疫法測定。⑥并發(fā)癥：觀察并記錄兩組切口感染、下肢血栓、假體松動、假體脫位等并發(fā)癥發(fā)生情況。

2 結 果

2.1 兩組患者膝關節(jié)功能、活動度比較 兩組術前HSS評分、ROM對比無統(tǒng)計學差異(均P>0.05)；研究組術后3個月HSS評分、ROM均比對照組高(均P<0.05)；研究組術前、術后3個月HSS評分、ROM差值比對照組高(均P<0.05)。見表2。

表2 兩組患者膝關節(jié)功能、活動度比較

2.2 兩組患者膝關節(jié)疼痛、生存質量比較 兩組術前VAS評分、WHOQOL-100評分對比無統(tǒng)計學差異(均P>0.05)；研究組術后3個月VAS評分比對照組低，WHOQOL-100評分比對照組高(均P<0.05)；研究組術前、術后3個月VAS評分、WHOQOL-100評分差值均比對照組高(均P<0.05)。見表3。

表3 兩組患者關節(jié)疼痛、生存質量比較(分)

2.3 兩組患者炎性指標比較 兩組術前及術后3個月IL-1β、TNF-α比較差異有統(tǒng)計學意義(均P>0.05)；研究組術前、術后3個月IL-1β、TNF-α差值均比對照組高(均P<0.05)。見表4。

表4 兩組患者炎性指標比較(pg/ml)

2.4 兩組患者術后并發(fā)癥比較 兩組切口感染、下肢血栓、假體松動、假體脫位等并發(fā)癥發(fā)生率比較無統(tǒng)計學差異(P>0.05)。見表5。

表5 兩組患者術后并發(fā)癥比較[例(%)]

3 討 論

隨著人口老齡化趨勢來臨，KOA的臨床發(fā)病率日益增加。KOA主要特征為患者膝關節(jié)解剖結構改變、生理功能出現(xiàn)異常，以關節(jié)囊受損、滑膜炎、骨贅形成、軟骨退行性變化為主要表現(xiàn)。重度KOA患者甚至會出現(xiàn)功能喪失現(xiàn)象，對其日常生活造成嚴重不良影響。因此，加強治療重度KOA具有重要意義[15-16]。

TKA為治療重度KOA的常用術式，其療效確切，但術后并發(fā)癥的發(fā)生與假體穩(wěn)定性密切相關，故在選擇假體方面尚有一定爭議。TKA術中臨床常用的是多半徑假體，而近些年單半徑假體亦開始應用于TKA術中，二者主要存在臨床效果、膝關節(jié)屈曲穩(wěn)定性等爭議。單半徑假體膝關節(jié)中設計的固定半徑可以在膝關節(jié)活動尤其是伸直后段期間保持側副韌帶的緊張度[17]。本研究中，研究組術后3個月HSS評分、ROM均比對照組高，表明相比多半徑假體，單半徑假體TKA更有助于改善重度KOA患者膝關節(jié)功能，增加其活動度。Longo等[18]報道，前后平移、后髁偏移量等均會影響初次TKA術中屈曲不穩(wěn)定性。Schultz等[19]研究指出，脛骨植入物上的應力增加和膝關節(jié)運動的運動學改變也會導致TKA術后患者無菌性松動和內(nèi)側塌陷。單半徑假體對半徑固定的設計保證了假體的穩(wěn)定性，促使術者不用考慮要切割股骨前方皮質而對其后髁偏心距縮短的影響，從而增加患者膝關節(jié)活動度，改善膝關節(jié)功能。江帆等[20]報道，對重度KOA患者進行單半徑TKA治療可以明顯減輕患者術后疼痛，促進膝關節(jié)功能康復。本研究結果顯示，研究組術后3個月VAS評分比對照組低，WHOQOL-100評分比對照組高，與上述報道相似，提示單半徑假體TKA治療可以有效減輕重度KOA患者疼痛，改善其術后生存質量。

國內(nèi)外研究指出，骨關節(jié)炎的發(fā)生發(fā)展和炎癥密切相關，促炎因子IL-1β、TNF-α在KOA病情進展中發(fā)揮重要作用[21]。IL-1β能夠對軟骨細胞進行直接刺激，分泌炎性遞質，破壞軟骨基質，加強蛋白酶溶解活性，加速降解蛋白聚糖、軟骨膠原并抑制其合成，最終破壞關節(jié)軟骨及邊緣骨質。TNF-α可以加快釋放基質金屬蛋白酶，促使骨關炎中合成的2型膠原與蛋白多糖受抑制，加速釋放血管生成物質，對內(nèi)皮細胞繁殖遷移進行刺激，破壞關節(jié)軟骨。此外，IL-1β可以促使TNF-α活性增強，二者協(xié)同作用，刺激更多炎性遞質出現(xiàn)，進一步加劇關節(jié)軟骨損害[22]。單半徑假體TKA手術治療可以對關節(jié)腔內(nèi)形成的炎性因子起到更好的抑制作用，相應減少由軟骨細胞分泌而成的炎性遞質，進而減輕關節(jié)軟骨損害程度，最大化改善膝關節(jié)功能，同時減少對痛覺感受器的刺激，緩解關節(jié)疼痛，促進康復。本研究中，兩組術后3個月IL-1β、TNF-α對比雖然無統(tǒng)計學差異，但研究組術前、術后3個月IL-1β、TNF-α差值均比對照組高，說明單半徑假體較多半徑假體TKA更能減輕術后患者炎癥反應。本研究結果顯示，兩組切口感染、下肢血栓、假體松動、假體脫位等并發(fā)癥發(fā)生率對比無統(tǒng)計學差異，進一步證實單半徑假體在重度KOA患者TKA治療中的安全性。

綜上所述，相比多半徑假體TKA術，對重度膝關節(jié)骨性關節(jié)炎患者進行單半徑假體TKA術治療可以明顯改善患者膝關節(jié)活動度，減輕膝關節(jié)疼痛，且不會增加術后并發(fā)癥發(fā)生風險。本研究為回顧性分析，有一定的局限性，后期需開展前瞻性對照研究，以進一步驗證研究結果。