髕股關(guān)節(jié)置換治療髕股關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎的臨床研究

劉思冶,荊琳,張洪美,閆奇,湯吉祥,李彥,艾奇

(中國中醫(yī)科學(xué)院望京醫(yī)院骨關(guān)節(jié)一科,北京 100102)

髕股關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎(patellofemeral osteoarthritis,PFOA)是指單發(fā)于髕股關(guān)節(jié)的退行性病變,臨床表現(xiàn)為上下樓梯及下蹲困難,并伴有屈膝位膝前疼痛。女性患者發(fā)病率遠高于男性,這可能與女性關(guān)節(jié)生長發(fā)育不良及對線異常較多有關(guān)[1],誘發(fā)因素為滑車發(fā)育不良、髕骨復(fù)發(fā)性脫位以及髕骨關(guān)節(jié)創(chuàng)傷等[2-4]。對于青少年患者多采用伸膝裝置功能鍛煉,對于部分青年和中年患者多采取關(guān)節(jié)鏡下髕骨外側(cè)支持帶松解和/或髕骨與滑車成形、脛骨結(jié)節(jié)移位、下肢力線矯正術(shù)等,但存在不同程度的治療效果差異。對于中老年和少數(shù)年輕患者,膝關(guān)節(jié)功能要求高且無力線異常,國內(nèi)外均有文獻報道[5]使用髕股關(guān)節(jié)置換術(shù)(patellaofemeral arthroplasty,PFA)治療單純PFOA并取得良好效果。通過手術(shù)方式主要改善髕股關(guān)節(jié)力學(xué)關(guān)系,緩解髕股關(guān)節(jié)異常接觸應(yīng)力,減輕髕骨負荷,恢復(fù)關(guān)節(jié)穩(wěn)定性,達到緩解疼痛、改善關(guān)節(jié)功能的目的。本研究回顧性分析2013年8月至2019年12月期間,采用髕股關(guān)節(jié)置換術(shù)治療的PFOA患者134例146膝,取得了良好的臨床效果,現(xiàn)報告如下。

1 資料與方法

1.1 診斷標準 參考中華醫(yī)學(xué)會骨科學(xué)分會《中國髕股關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎診療指南(2020年版)》[6]制定,(1)癥狀:負重屈膝時膝前痛;(2)體征:下蹲試驗(+)、髕骨研磨試驗(+)、股四頭肌抗阻試驗(+);(3)影像學(xué):X線片表現(xiàn)為髕股關(guān)節(jié)間隙狹窄、髕骨周緣骨贅形成以及軟骨下骨硬化,MRI早期可觀察到軟骨形態(tài)學(xué)改變和骨髓信號異常。

1.2 納入與排除標準 納入標準:(1)明確診斷是PFOA,非其他膝骨關(guān)節(jié)病變;(2)經(jīng)保守治療或常規(guī)手術(shù)治療無效;(3)術(shù)前實驗室檢查及患者基本情況支持手術(shù);(4)術(shù)前X線、CT以及MRI影像學(xué)證實為膝骨關(guān)節(jié)炎且無脛股關(guān)節(jié)力線異常。排除標準:(1)患者自身基本身體狀況不支持手術(shù);(2)術(shù)前檢查發(fā)現(xiàn)患者患肢或全身存在感染;(3)影像學(xué)提示脛股關(guān)節(jié)病變及下肢力線異常(如內(nèi)、外翻畸形等);(4)活動性骨關(guān)節(jié)炎,如:類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、色素沉著絨毛結(jié)節(jié)性滑膜炎等。

1.3 一般資料 自2013年8月至2019年12月期間在中國中醫(yī)科學(xué)院望京醫(yī)院關(guān)節(jié)一科因髕骨關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎行髕骨關(guān)節(jié)置換術(shù)患者134例146膝,其中女88例,男46例;年齡48～73歲,平均年齡(52.4±7.6)歲;病程8～53個月,平均(17.1±3.2)個月;病變部位:左膝86膝,右膝60膝;Dejour分型,A型23膝,B型49膝,C型54膝,D型20膝;半脫位69膝,傾斜45膝,半脫位合并傾斜32膝。

1.4 手術(shù)方法 手術(shù)均由同一組醫(yī)生完成,假體均為第2代髕股關(guān)節(jié)Onlay假體(Gender Solitions PFJ System),主要采用蛛網(wǎng)膜下腔阻滯麻醉方式,麻醉成功后,患者取仰臥位,將患側(cè)大腿屈髖45 °、外展35 °懸垂在手術(shù)臺外側(cè),消毒完成后,大腿根部球囊止血帶充氣,選擇膝前正中切口,長度約2個髕骨上下直徑,從髕旁內(nèi)側(cè)入路,暴露膝關(guān)節(jié),進行關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)探查,尤其是前后交叉韌帶、內(nèi)外側(cè)半月板,對于損傷者做相應(yīng)處理,于股骨后交叉韌帶止點1 cm處開髓,插入髓腔桿,放置股骨前髁截骨模板,股骨髁前方切割應(yīng)與股骨皮質(zhì)骨平行,參考通髁線外旋位3 °～5 °進行截骨,截除股骨前髁,之后安放股骨髁削磨器,股骨假體相對髁間中線輕度外置2～3 mm,遵循寧外勿內(nèi)原則,測試股骨假體大小,取相應(yīng)大小型號磨鉆模板,用磨鉆磨除股骨髁軟骨面,鉆孔,試模植入,測試髕骨軌跡。假體植入,根據(jù)具體術(shù)中情況行髕骨成形或髕骨置換,再次測試髕股軌跡,髕骨需沿假體滑車溝中間軌道滑行;由滑車假體平滑過渡至股骨髁面,不應(yīng)有髕股傾斜、半脫位或卡在假體上的現(xiàn)象。確保上述操作無誤后進行關(guān)節(jié)沖洗,放置引流管,縫合傷口。

1.5 術(shù)后治療 術(shù)后返回病房后給予心電監(jiān)護、吸氧,術(shù)后禁食6 h,患膝冰袋持續(xù)冷敷,麻醉恢復(fù)后即開始進行踝泵訓(xùn)練,手術(shù)前半小時及術(shù)后24 h內(nèi)常規(guī)使用抗生素預(yù)防感染,氨甲環(huán)酸注射液(關(guān)節(jié)腔注射+靜點)減少術(shù)后出血,配合傷口棉墊并彈力繃帶加壓包扎、持續(xù)冰敷以減少手術(shù)所致出血,術(shù)后6 h開始每天皮下注射低分子肝素鈣注射液至術(shù)后1周、術(shù)后第2～5周口服邁之靈片預(yù)防深靜脈血栓,術(shù)后聯(lián)合自控靜脈鎮(zhèn)痛泵配合止痛藥物口服、穴位貼敷多模式鎮(zhèn)痛。術(shù)后48 h拔除引流并開始使用CPM機,做下肢的伸直、屈曲、外展等全范圍被動運動鍛煉,每天2次,每次15～20 min。術(shù)后2 d鼓勵患者主動扶助行器下床功能鍛煉。

1.6 評價指標 對134例患者進行術(shù)后1個月、3個月、2年、4年門診隨訪復(fù)查,拍攝膝關(guān)節(jié)正側(cè)位X線片及髕骨軸位片,記錄疼痛視覺模擬評分(visual analogue scale,VAS)、Lysholm評分及療效評價、患者滿意程度,進行統(tǒng)計學(xué)分析。(1)VAS評分:用于評估疼痛,滿分10分,得分高低與疼痛程度呈正比。(2)Lysholm膝關(guān)節(jié)評分:通過測試患者下蹲、爬樓梯、疼痛等8項內(nèi)容,觀察膝關(guān)節(jié)功能治療前后變化情況,滿分100分,分數(shù)與膝關(guān)節(jié)功能程度呈正比。(3)對比患者治療效果,療效判定標準,①顯效:經(jīng)過治療,臨床癥狀消失,恢復(fù)正常;②有效:癥狀得到有效緩解,但仍存在輕微疼痛,尚在恢復(fù)階段;③無效:癥狀未見緩解,或有加重趨勢?？傆行?(顯效+有效)例數(shù)/總例數(shù)×100%。(4)評估患者對本次手術(shù)效果滿意度,包括滿意、一般、不滿意、很不滿意。(5)X線片評估假體有無松動情況,髕骨位置等。

2 結(jié) 果

2.1 VAS評分 對134例146膝進行術(shù)前、術(shù)后3個月、末次隨訪的VAS評分統(tǒng)計分析,VAS評分由術(shù)前的(8.43±1.31)分降低至術(shù)后3個月的(1.43±0.19)分,末次隨訪時VAS評分為(0.13±0.02)分,結(jié)果表明PFA術(shù)前與末次隨訪比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(t=12.78,P=0.012)。

2.2 Lysholm膝關(guān)節(jié)評分 134例患者146膝術(shù)前、術(shù)后3個月、末次隨訪的Lysholm膝關(guān)節(jié)評分前后對比,患者的跛行、支撐、絞索、不穩(wěn)定、疼痛、腫脹、爬樓梯、下蹲等癥狀均有不同程度的改善,Lysholm膝關(guān)節(jié)評分由術(shù)前的(46.08±2.08)分提高到術(shù)后3個月的(88.65±0.61)分,末次隨訪時達(97.92±0.49)分,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(t=2.072,P= 0.024,見表1)。

表1 134例146膝患者術(shù)前和術(shù)后3個月、末次隨訪Lysholm膝關(guān)節(jié)評分分)

2.3 患者治療效果比較 134例患者146膝末次隨訪后,顯效104膝,有效39膝,無效3膝,治療總有效率97.95%。

2.4 患者滿意度 134例患者配合良好,均獲隨訪,隨訪時間17～53個月,平均(32.1±6.8)個月。隨訪過程中患者滿意度高,經(jīng)過手術(shù)治療后,生活質(zhì)量得到明顯改善,能夠達到生活自理。

2.5 并發(fā)癥 隨訪過程中1例膝前疼并發(fā)髕骨傾斜,2例臏股關(guān)節(jié)彈響明顯并發(fā)髕骨半脫位,以上3例患者均行翻修手術(shù)。1例翻修術(shù)后髕骨低位,未行再次翻修,其余患者未出現(xiàn)髕骨脫位、假體松動等并發(fā)癥。

2.6 典型病例 54歲女性患者,身體質(zhì)量指數(shù)(body mass index,BMI)26 kg/m2,雙膝Dejour-C型(半脫位+傾斜),5年前因劇烈活動勞累后出現(xiàn)雙膝膝關(guān)節(jié)疼痛,加重1年余,尤以左腿疼痛明顯,上下樓梯膝關(guān)節(jié)疼痛,蹲下受限,嚴重影響生活質(zhì)量,2018年11月5日以“髕股關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎”收住入院,行左膝髕股關(guān)節(jié)置換術(shù),術(shù)后隨訪期間患者滿意程度高,生活質(zhì)量明顯改善。手術(shù)前后影像學(xué)資料見圖1～5。

圖1 術(shù)前正位X線片示脛股關(guān)節(jié)間隙基本正常且無脛股關(guān)節(jié)力線異常 圖2 術(shù)前側(cè)位X線片示髕骨及滑車上方骨贅形成,髕股關(guān)節(jié)間隙狹窄 圖3 術(shù)前軸位X線片示髕骨外傾,外側(cè)關(guān)節(jié)間隙明顯狹窄

圖4 左膝髕股關(guān)節(jié)置換術(shù)中假體安裝情況 圖5 術(shù)后3年X線片示左膝假體位置及髕骨軌跡良好,間隙狹窄改變

3 討 論

3.1 PFOA的治療現(xiàn)狀 PFOA是臨床上引起膝關(guān)節(jié)疼痛及功能障礙重要因素,也是50歲以上人群膝前痛的常見原因之一,患病率達23.9%,女性患者55歲以上占比達25.8%,男性20.5%,嚴重影響患者的生活質(zhì)量[7],目前推測可能與女性膝關(guān)節(jié)發(fā)育不良、膝關(guān)節(jié)對線異常多發(fā)有關(guān)[8-11],這與本研究134例患者中女性患者達65.7%的臨床實際相符合,但PFOA在臨床上實際并不多見,X線影像學(xué)呈現(xiàn)陽性的40歲以上的僅有9%[12]。由于PFOA發(fā)病機制尚不明確,各家觀點眾多,至今沒有定論[13],但大多數(shù)學(xué)者認為和髕股的關(guān)節(jié)解剖結(jié)構(gòu)及關(guān)節(jié)應(yīng)力改變有關(guān),如高位髕骨、髕骨和股骨滑車發(fā)育不良、髕骨脫位等情形,導(dǎo)致關(guān)節(jié)接觸面異常,進而誘發(fā)PFOA[14-15]。PFOA早期,可以采用非手術(shù)治療,如臥床休息、減少活動、理療及藥物治療法。常規(guī)外科手術(shù)包括關(guān)節(jié)鏡清理手術(shù)、下肢力線矯正和髕骨截骨、關(guān)節(jié)鏡下軟骨成形術(shù)等,主要針對下肢力線異常及髕股關(guān)節(jié)高壓癥且膝關(guān)節(jié)功能要求不高的患者,以上方式雖能短期改善癥狀,但是遠期報道療效效果不一[16-18]。經(jīng)上述治療無效者,可以通過評估考慮進行全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)(total knee arthroplasty,TKA)和PFA,TKA治療單純髕股關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎療效確切,但存在爭議,手術(shù)擴大化、恢復(fù)慢、創(chuàng)傷面積大等情況是不可避免的劣勢[19]。而相比TKA,PFA是置換區(qū)域僅限定于髕股關(guān)節(jié)活動區(qū)域的一類人工膝關(guān)節(jié)單間室表面置換術(shù),由于置換部位局限且最大限度保留了半月板、交叉韌帶等正常生理功能,具有術(shù)中截骨面積小、創(chuàng)傷小、膝關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)保留較完整、術(shù)后恢復(fù)速度快、費用低等獨特優(yōu)勢[20],明顯降低了行TKA、假體翻修等概率,對于單純性髕股關(guān)節(jié)炎重度患者行髕股關(guān)節(jié)置換術(shù)是最佳治療模式[21]。

PFA起源于1955年McKeever報道的髕骨表面置換術(shù),1979年Richards人工假體的推出標志著PFA真正意義上的開端[22]。其至今已有兩代假體誕生,但第1代假體在PFA手術(shù)運用中,因其患者選取標準不一、假體設(shè)計理念落后、手術(shù)技術(shù)不成熟等因素影響,術(shù)后出現(xiàn)的并發(fā)癥較多,且隨著時間發(fā)展越發(fā)嚴重,限制了其推廣使用[23]。有報道稱,第1代假體行PFA手術(shù)后5年內(nèi)需行TKA的患者達21%[24]。而現(xiàn)代醫(yī)療技術(shù)水平的進步,使第1代PFA假體設(shè)計未考慮原有髕股關(guān)節(jié)運動機制的問題在第2代假體設(shè)計時得到解決,第2代假體設(shè)計適應(yīng)了髕股關(guān)節(jié)運行生理需求及改善髕骨軌跡。Lonner[25]報道稱第2代假體的推廣使用,使得術(shù)后并發(fā)癥由原來17% 降至4%。PFA手術(shù)理念及假體材料選取、制作工藝水平的提升讓髕股關(guān)節(jié)置換成為PFOA治療的推薦方案[26-27]。

有文獻報道,李仁明等[28]曾對9例PFOA患者行PFA手術(shù)(第2代假體),術(shù)前經(jīng)過影像學(xué)輔助確診,術(shù)后隨訪6個月時VAS評分明顯低于術(shù)后1個月,且疼痛感已消失;術(shù)后1個月、術(shù)后6個月較術(shù)前HSS評分明顯提高,且術(shù)前與術(shù)后6個月比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),9例患者均能正常行走,且力線良好,未出現(xiàn)明顯內(nèi)外翻畸形,假體安放位置正常,無松動跡象,術(shù)后患者滿意程度高,臨床效果顯著。王紅輝等[29]對43例PFOA患者行PFA手術(shù),手術(shù)均成功,術(shù)后傷口感染2例,膝關(guān)節(jié)屈曲2例滿意度欠佳,43例均未發(fā)生下肢深靜脈血栓、假體位置異常等問題,且術(shù)后隨訪發(fā)現(xiàn),隨著隨訪時間的延長Lysholm、美國特種外科醫(yī)院 (the hospital special surgery,HSS)評分呈正比增長,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。

3.2 PFA的成功經(jīng)驗 考慮到PFOA手術(shù)的特殊性以及術(shù)后康復(fù)效果,臨床上首先對膝關(guān)節(jié)功能進行術(shù)前評估并經(jīng)過X線、CT、MRI輔助診斷,必要時行關(guān)節(jié)鏡檢查等手段嚴格篩選。其次按照PFA手術(shù)的適應(yīng)證及禁忌證去選擇患者。目前,國內(nèi)外尚無PFA手術(shù)的統(tǒng)一標準[30],我們的手術(shù)經(jīng)驗如下:首先對于符合手術(shù)標準的患者進行膝關(guān)節(jié)解剖生理整體評估,其不利因素包括,Q角:女性>20 °、男性>15 °;內(nèi)外翻:外翻>8 °、內(nèi)翻>5 °;活動度:屈曲攣縮>10 °;BMI>30 kg/m2;不存在脛股骨扭轉(zhuǎn)—髕股排列不整齊。嚴格把握PFA的適應(yīng)證:繼發(fā)于滑車發(fā)育不良的PFOA、髕股關(guān)節(jié)對線不良和畸形誘發(fā)的PFOA、局限性髕股關(guān)節(jié)退化性骨關(guān)節(jié)炎、創(chuàng)傷后PFOA、髕股關(guān)節(jié)減壓手術(shù)失敗等。研究發(fā)現(xiàn)滑車發(fā)育不良及髕骨排列不齊發(fā)生脛股關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎的概率很低[31],所以是PFA手術(shù)的最佳適應(yīng)證。其次PFA禁忌證:進展性脛股關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎(首要禁忌)、膝關(guān)節(jié)不穩(wěn)(包括韌帶和/或半月板損傷)、活動性感染、系統(tǒng)性炎癥性關(guān)節(jié)病、退行性變或創(chuàng)傷所致解剖異常、未糾正的下肢力線對位不良等禁行此手術(shù)。

手術(shù)過程中應(yīng)注意:(1)參考通髁線,股骨前髁截骨外旋位3 °～5 °進行截骨,假體安放位置寧外勿內(nèi),假體相對髁間中線輕度外置2～3 mm;(2)是否需要髕骨置換?存在嚴重的髕骨畸形以及髕股軌跡不良時,應(yīng)予行髕骨置換;對于Wiberg Ⅰ、Ⅱ型或可以修整成Ⅰ、Ⅱ型髕骨者可不行髕骨置換;對于髕骨骨量減少、年輕、活動量大的患者應(yīng)避免進行髕骨置換;髕骨置換與否都需要進行髕骨畸形與軌跡的處理。(3)髕骨置換注意事項:對于髕骨置換無需過度關(guān)注術(shù)中髕骨厚度,髕骨預(yù)留厚度至少保留13～14 mm,更應(yīng)關(guān)注其直徑大小以符合假體要求,一般直徑≥26 mm,預(yù)留骨床加上假體的厚度應(yīng)恢復(fù)到退變前的厚度,或小于原有厚度1～2 mm,一般為22～24 mm。(4)假體安置成功后應(yīng)再次測試髕骨軌跡,髕骨需沿假體滑車溝中間軌道滑行,由滑車假體平滑過渡至股骨髁面,不應(yīng)有髕骨傾斜、半脫位或卡在假體上的彈跳現(xiàn)象,確保假體安放位置適宜。(5)假體安放過程中嚴格按照“三寧原則”:寧外勿內(nèi)、寧上勿下、寧小勿大。

有文獻報道認為,當(dāng)患者存在股四頭肌萎縮、低位髕骨以及BMI≥30 kg/m2等任一情況時,需列入PFA手術(shù)的相對禁忌證中[32-33]。目前,對于PFOA的研究相對較少,沒有很明確的標準,仍需求同存異,在臨床中經(jīng)過不斷探索總結(jié)經(jīng)驗,得到最佳PFA手術(shù)的篩選標準,以達到最佳臨床治療效果。

3.3 PFA的失敗經(jīng)驗 據(jù)報道,PFA術(shù)后假體松動率僅0.5%～2.0%,其可能與假體安放位置有關(guān),目前計算機手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)已應(yīng)用在PFA術(shù)中,手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)準確性高且具有可重復(fù)性[33-35]。術(shù)中具有指導(dǎo)假體位置安放,同時還能輔助完成術(shù)前制定的精確截骨,安全性更高,手術(shù)成功率更大。

截至目前,我們?nèi)匀徊捎脗鹘y(tǒng)手術(shù)方式,不可避免有失敗的病例。134例146膝PFA手術(shù)患者中,1例術(shù)后半年內(nèi)屈膝時膝前疼痛明顯,X線片示髕股關(guān)節(jié)對合不良,髕骨傾斜位,行髕骨置換后,癥狀消失;2例屈膝時髕股關(guān)節(jié)彈響明顯并髕骨半脫位,翻修術(shù)中發(fā)現(xiàn)股骨假體在與股骨髁過渡的位置高于股骨髁,1例假體外旋0 °,1例假體外旋-2 °,翻修時給予3 °外旋重新放置假體后,癥狀消失;1例患者翻修術(shù)后3個月出現(xiàn)髕骨低位,屈曲功能受限,未行再次翻修,考慮翻修時暴露過程中造成髕韌帶損傷,從而發(fā)生髕韌帶攣縮,或者翻修術(shù)中損傷股四頭肌導(dǎo)致四頭肌的松弛,繼而發(fā)生髕骨低位。其余患者術(shù)后滿意程度高,恢復(fù)良好,生活質(zhì)量明顯改善。

從失敗中不斷總結(jié)PFA手術(shù)經(jīng)驗:(1)嚴格按照手術(shù)原則進行,股骨假體外旋非常重要;(2)股骨假體不能高于或者低于股骨髁,一定要平滑過渡,否則會有彈跳、卡壓等癥狀出現(xiàn);(3)術(shù)中若猶豫髕骨是否需要置換時,果斷選擇置換髕骨;(4)術(shù)中測試髕骨軌跡尤為重要,要反復(fù)測試,確定髕骨軌跡良好。

3.4 PFA治療PFOA具有獨特優(yōu)勢 PFA手術(shù)置換區(qū)域局限于髕股關(guān)節(jié),損傷程度輕、最大程度保留了膝關(guān)節(jié)生理結(jié)構(gòu)及自身動力學(xué)機制,創(chuàng)傷小,術(shù)后恢復(fù)時間短、符合加速康復(fù)外科醫(yī)學(xué)理念,患者接受程度高。在應(yīng)用第2代假體治療PFOA時術(shù)前嚴格把握適應(yīng)證、禁忌證、術(shù)中操作步驟規(guī)范標準、術(shù)后康復(fù)鍛煉的指導(dǎo)前提下,行PFA手術(shù)是治療PFOA的有效方法。且隨著第3代髕股關(guān)節(jié)假體(膝關(guān)節(jié)CT掃描重建定制假體)的發(fā)展及臨床隨訪的優(yōu)良結(jié)果,未來利用PFA手術(shù)治療PFOA的范圍將更加廣泛。

但是本研究仍存在諸多不足,如研究樣本數(shù)量少、隨訪時間短,研究結(jié)果存在一定的局限性,對于手術(shù)后是否會出現(xiàn)假體松動及磨損、膝關(guān)節(jié)功能恢復(fù)程度等問題,尚需要大樣本的數(shù)據(jù)、長期隨訪來觀察。