全膝關節置換術中髕骨成形聯合髕骨減壓對早期功能及膝前痛的影響

程 鵬，王永清，Kifayatullah，王業林

（1.天津醫科大學第四中心臨床學院骨科，天津300143；2.天津市第四中心醫院骨科，天津300143）

論著

全膝關節置換術中髕骨成形聯合髕骨減壓對早期功能及膝前痛的影響

程 鵬1，王永清2，Kifayatullah1，王業林2

（1.天津醫科大學第四中心臨床學院骨科，天津300143；2.天津市第四中心醫院骨科，天津300143）

目的：探討髕骨減壓術與髕骨成形術對全膝關節置換術（TKA）后早期膝關節功能及膝前痛發生率的影響。方法：回顧性分析因膝關節骨關節炎行初次全膝關節置換的74例患者的病例資料，男20例，女54例；年齡48~80歲，平均（63.4±8.3）歲。依據不同手術方式將患者分為髕骨成形組（36膝）、髕骨減壓組（38膝）。患者均使用相同類型的關節假體，由同一組醫師完成手術。術后膝前痛采用VAS評分，髕骨功能使用Feller評分。兩組患者術前一般資料、美國膝關節協會（KSS）膝評分及功能評分均無統計學差異。比較兩者術后1個月、3個月、6個月、12個月的KSS膝評分、功能評分、Feller髕骨評分及術后膝前痛發生率。結果：兩組KSS膝評分術后各時點的差異均無統計學意義。術后6個月、12個月的KSS功能評分和Feller髕骨評分，髕骨減壓組優于髕骨成形組，差異有統計學意義。術后12個月膝前痛發生率分別為30.6%（11/36）、10.5%（4/38），兩組間差異有統計學意義。結論：膝關節骨關節炎患者行保留髕骨TKA可改善膝關節功能和降低膝前痛發生率；TKA術中聯合髕骨減壓相比單純髕骨成形可提高術后短期療效，應用此技術可明顯降低膝前痛發生率。

關節成形術；膝關節；膝前痛;髕骨

全膝關節置換（total knee arthroplasty，TKA）是重癥膝骨性關節炎的有效治療辦法，能緩解疼痛、矯正畸形、改善關節功能，提高患者的生活質量。隨著假體的不斷改進和手術技術的不斷成熟，TKA術后總體滿意度可達80%以上[1]。然而TKA術后仍存在如髕骨軌跡不良、假體松動、感染及疼痛等各種并發癥，其中膝前痛（anterior knee pain，AKP）是術后長期困擾患者的并發癥之一，其發生率約為7%[2-3]。長久以來，TKA術后膝前痛的原因被認為與髕股關節結構性因素有關，如髕軟骨軟化[4]、髕骨Q角大于特定閾值[5]等，而近期研究則傾向于認為膝前痛的原因更可能與病理生理學因素有關，其中最重要的因素便是髕骨下內壓增高[6-8]。有研究顯示髕骨軟骨面鉆孔可降低髕骨下內壓，從而緩解疼痛[7,9-10]。本研究回顧性分析74例接受TKA的膝骨性關節炎患者病例資料，通過觀察、對比患者術前、術后關節功能評分及膝前痛發生率，探討髕骨減壓對TKA術后膝關節功能的影響，髕骨減壓對TKA術后膝前痛發生率的影響，為臨床工作的方案制定提供參考。

1 資料與方法

1.1 研究對象 病例納入標準：（1）2010年8月至2012年8月在天津醫科大學第四臨床學院骨科診斷為膝關節骨性關節炎的患者，診斷標準采用中華風濕病學會制定的骨關節炎診斷標準[11]；（2）Kellgren-Lawrance骨關節炎X線分級[12]II級及以上；（3）疼痛、活動受限1年以上，嚴重影響患者生活質量。病例排除標準：（1）因髕骨骨折曾行伸膝裝置手術；（2）有嚴重的內外翻畸形（＞15°），屈曲攣縮（＞25°）；（3）有膝關節感染病史；（4）行膝關節翻修術的患者；（5）同時行雙側膝關節置換者。

1.2 入選病例一般資料 研究時限中共96例（108膝）患者接受了TKA手術，根據納入及排除標準，最終共74例（74膝）入選，均簽署知情同意書。左膝34例，右膝40例，男20例（20膝），女54例（54膝）；年齡48～80歲，平均（63.4±8.3）歲，根據手術方案將患者分為兩組：髕骨鉆孔減壓組38例，髕骨成形組36例。兩組患者性別（χ2=0.118，P=0.689）、年齡（t=0.067，P=0.947）、骨關節炎等級（K-L分級：髕骨減壓組與髕骨成形組分別為Ⅱ級9、4例，Ⅲ級19、18例，Ⅳ級10、14例；χ2=2.565，P=0.277）的差異無統計學意義，兩組患者術前膝關節功能評分、髕骨評分的差異無統計學意義。

1.3 手術方式 本研究中所有患者均采用施樂輝GenesisII假體（施樂輝公司，美國），手術均由同一組醫生實施。74例均采用全身麻醉，膝關節屈曲位，于止血帶下完成操作。取膝前正中切口，經髕內側切開關節囊進入關節腔，觀察并記錄髕骨軟骨破壞程度，常規截骨、平衡軟組織、放置假體、骨水泥固定。

術中根據髕軟骨Outerbridge分級[13]，結合患者術前一般資料決定是否行髕骨減壓。髕骨減壓組：切除髕骨周圍增生的骨贅，修整關節面，髕骨周圍去神經化處理，使用2.8 mm鉆頭垂直髕骨表面進行鉆孔減壓術，在不同位置鉆3～4個孔（圖1）。髕骨成型組僅行髕周骨贅清理，去神經化處理。髕骨處理結束后，以“無拇指試驗”評價髕骨軌跡，若為陽性者松解髕骨支持帶。充分止血，常規放置引流，逐層縫合，加壓包扎。

圖1 髕骨減壓步驟Fig 1 Procedure of the patellar decompression

1.4 圍手術期處理及術后康復 從麻醉誘導期開始預防性應用抗生素1次（頭孢呋辛鈉1.5 g，靜脈滴注），術后8h內再應用1次，24h內停抗生素。常規給予低分子肝素鈣（100 IU/kg體質量，1次/d，10 d）。

術后麻醉效果消失后即開始主動足背伸及跖屈活動。術后48 h內拔除引流管后囑患者行主動屈曲及伸展膝關節，并加用CPM機行膝關節功能鍛煉，每天2次屈曲達到90°以上，其他時間保持膝關節完全伸直，逐漸增加屈曲度數。術后第2天開始非負重下地活動，根據恢復情況逐漸增加活動量，術后14 d拆線出院。

1.5 觀察方法及指標 病例資料收集由本文第一作者完成，術后隨訪由同組另一指定醫生完成。所有患者術前均簽署知情同意書，同時治療方案經過醫院倫理委員會批準。術前攝膝關節X線片，評價膝關節情況。術后1、3、6個月及12個月攝X線片，并評價膝關節功能。

髕骨評分采用Feller評分系統[14]：包括膝前痛、股四頭肌肌力、坐起能力、爬樓梯情況。膝關節評價采用美國膝關節外科協會（Knee Surgery Society，KSS）[15]評分系統：包括膝評分和膝關節功能評分。膝關節評分滿分100分，包括疼痛、穩定性和關節活動范圍3個參數，減分項目為關節屈曲攣縮、伸膝遲滯及對線不良。膝功能評分滿分100分，僅包括行走距離及能否上下樓梯。膝關節骨性關節炎影像學Kellgren-Lawrance[12]評分系統為5級，從關節間隙、骨贅量等方面考察。術前及術后膝關節活動度（range of motion，ROM）均已采集。使用疼痛視覺模擬評分（VAS）評估患者置換前與置換后的膝前痛情況：無痛（0級），0～2分；輕度痛（I級），3～5分；中度痛（II級），6～8分；重度痛（III級），＞8分，并統計患者膝前痛發生率。術后VAS仍≥3分的，排除確診的膝關節內病變、滑囊炎、髕腱炎、滑膜皺襞綜合征和神經瘤等具體病因后，所有TKA術后與髕股關節疼痛相關的并發癥均稱為膝前痛[16]。

1.6 統計學分析 應用SPSS17.0統計軟件進行統計學分析，計量資料采用±s表示，計量資料的對比采用t檢驗，計數資料采用χ2檢驗或Fisher準確概率法。檢驗水準α值取雙側0.05。

2 結果

2.1 KSS膝評分和功能評分 術前和術后各時點髕骨減壓組與髕骨成型組KSS膝評分的差異均無統計學意義（表1）。術后6個月及術后12個月兩組間KSS功能評分的差異有統計學意義（表2）。

表1 髕骨減壓組與髕骨成形組KSS膝評分比較（±s，分）Tab 1 Comparison of KSS knee score between patients undergoing TKA with patelloplasty and patellar decompression（±s）

表1 髕骨減壓組與髕骨成形組KSS膝評分比較（±s，分）Tab 1 Comparison of KSS knee score between patients undergoing TKA with patelloplasty and patellar decompression（±s）

組別 膝數 術前髕骨減壓組 38 43.0±10.4 62.8±8.1 74.6±8.3 82.7±6.9 89.2±6.5髕骨成形組 36 46.4±11.3 59.1±7.8 70.9±9.5 79.4±3.8 86.4±4.7 t - -1.371 1.893 1.787 2.468 2.113 P - 0.175 0.062 0.781 0.016 0.038 1個月術后3個月 6個月 12個月

表2 髕骨減壓組與髕骨成形組KSS功能評分比較（±s，分）Tab 2 Comparison of KSS function score between patients undergoing TKA with patelloplasty and patellar decompression（±s）

表2 髕骨減壓組與髕骨成形組KSS功能評分比較（±s，分）Tab 2 Comparison of KSS function score between patients undergoing TKA with patelloplasty and patellar decompression（±s）

組別 膝數 術前髕骨減壓組 38 39.3±10.5 56.5±12.4 65.3±13.976.4±11.387.2±10.1髕骨成形組 36 42.5±11.6 53.7±10.3 62.8±11.7 71.1±9.8 81.3±13.2 t - -1.245 1.033 0.835 2.150 2.093 P - 0.217 0.305 0.407 0.035 0.039 1個月術后3個月 6個月 12個月

2.2 膝前痛發生率及相關并發癥 末次隨訪，術后膝前痛的發生率為20.3%（15/74），其中I級發生率為86.7%（13/15），兩組間差異無統計學意義。II級發生率為13.3%（2/15），兩組間差異無統計學意義。髕骨減壓組術后膝前痛發生率低于髕骨成型組，差異有統計學意義（χ2=4.589，P=0.032，表3）。

表3 術后12個月髕骨減壓組與髕骨成形組膝前痛發生率比較（n）Tab 3 Comparison of the incidence of anterior knee pain 12 months postoperatively between patients undergoing TKA with patelloplasty and patellar decompression（n）

髕骨減壓組于術后3個月隨訪時，發現1例髕骨骨折。

2.3 髕骨評分 術后6個月及術后12個月髕骨成形組與髕骨減壓組髕骨評分的差異有統計學意義（表4）。

表4 髕骨減壓組與髕骨成形組髕骨評分比較（±s，分）Tab 4 Comparison of the Feller patella score between patients undergoing TKA with patelloplasty and patellar decompression（±s）

表4 髕骨減壓組與髕骨成形組髕骨評分比較（±s，分）Tab 4 Comparison of the Feller patella score between patients undergoing TKA with patelloplasty and patellar decompression（±s）

組別 膝數 術前髕骨減壓組 38 9.7±3.8 14.3±3.1 16.9±2.9 20.2±3.2 24.3±2.8髕骨成形組 36 10.1±4.3 13.9±4.2 15.7±3.6 18.7±2.5 22.5±3.4 t - -0.425 0.468 1.583 2.239 2.041 P 0.672 0.641 0.118 0.028 0.044 1個月術后3個月 6個月 12個月

3 討論

3.1 TKA術后發生膝前痛的原因 膝前痛是人工關節置換的重要指征，同時作為TKA手術失敗的重要原因一直困擾著關節外科醫師。膝前痛目前普遍被人接受的定義為：排除確診的滑膜炎、髕腱炎、滑膜皺襞綜合征等具體病因后，所有與髕股關節疼痛相關的并發癥均稱為膝前痛[16]。而對于膝前痛的誘發因素，國內外學者依然各執己見，分別支持不同的觀點。

吳偉東等[17]認為股骨假體的不同設計會影響術后TKA膝前痛的發生率，建議行髕骨成形術時使用“髕骨友好型”假體。Digennaro等[18]亦認為術后膝前痛的發生與假體類型和手術技術有關。張軼超等[19]認為髕骨置換與否與術后膝前痛的發生沒有明顯的相關性。2012年一篇Meta分析[20]納入了3 465例接受TKA的患者，得出髕骨置換與不置換的患者術后膝前痛發生率和患者主觀滿意度是相似的。雖然TKA術后膝前痛的發生與諸多因素有關，但國內外研究者均在如何降低膝前痛發生率上達成了共識，即在髕骨上下功夫。目前傾向于認為膝前痛的發生與髕股關節的高接觸性應力造成的軟骨下骨壓力升高和髕骨運行軌跡異常造成的髕骨周圍軟組織病變有關[21]。

3.2 髕骨減壓對TKA術后膝關節功能及膝前痛的影響 Arnold等[6]認為行髕骨軟骨的鉆孔處理，可以有效地降低血管內壓力，緩解術后膝前痛。之后一些研究者采用了于髕骨側邊鉆孔的方式進行減壓，他們認為髕骨下軟骨面鉆孔可以起到降低局部壓力、緩解膝前痛、并促進髕軟骨愈合的作用，臨床應用收到了較為滿意的效果[9-10]。Keblish等[22]、Barrack等[23]采取在髕骨關節面上鉆多個孔的方式達到減壓的目的，前者認為髕骨軟骨面有環形小體、P物質等感受器分布，那么于關節面鉆孔可實現髕骨神經感知的“減敏”。通過對接受髕骨減壓和髕骨置換術的患者遠期隨訪，證實兩種處理術后總體效果相同，但在Keblish等[22]的研究中使用了不同類型的假體，對研究結果造成了干擾。

本研究中，我們使用髕骨成形術聯合髕骨減壓的方式預防TKA術后膝前痛的發生，術后采用KSS膝關節及功能評分[16]、VAS及Feller髕骨評分[15]對患者術后膝關節功能恢復情況進行評價。KSS膝關節及功能評分由醫生填寫，這是評估膝關節功能較為客觀的指標。VAS評分主要關注患者的主觀感覺的改變。為減少混雜因素的干擾，本研究統一了術者、假體類型及康復訓練計劃，隨訪由獨立研究者完成。結果顯示，髕骨減壓組與髕骨成形組術后患者KSS膝評分均優于術前，組間差異無統計學意義。KSS功能評分均較術前改善，術后1個月和術后3個月組間差異無統計學意義，術后6個月及12個月兩組間差異有統計學意義，患者于步行距離和上下樓梯功能的提高比較顯著。術后6個月及12個月髕骨減壓組髕骨評分高于髕骨成形組，差異有統計學意義，患者在坐起和爬樓梯兩方面能力提高較為明顯。本研究結果說明TKA術中行髕骨成形聯合髕骨減壓術，在術后1年內對患者膝關節功能的改善要優于單純行髕骨成形術，這與過去的研究結果相似[24-25]。

作為常見的術后并發癥，膝前痛影響了患者生活質量。本研究中，術后第12個月隨訪，髕骨減壓組膝前痛發生率（10.5%）低于髕骨成形組（30.6%），且結果具有統計學差異，說明術后早期髕骨減壓術在降低膝前痛發生率方面效果優于髕骨成形。術后仍有膝前痛的患者，根據疼痛等級、膝關節功能及患者意愿，無一例需要翻修。

此次研究中僅髕骨減壓組于術后3個月隨訪時，發現1例髕骨骨折，我們認為主要原因可能與患者骨關節炎病程較長，術前髕骨初始厚度較薄，且患有骨質疏松癥，術后未遵醫囑完成股四頭肌力量鍛煉，導致肌肉張力過高有關。因此對于接受TKA的患者，術后有必要進行骨質疏松癥的防治，并加強肌肉力量的鍛煉。

3.3 髕骨減壓術式的可行性 Leichtle等[8]認為從生物力學角度考慮，若髕軟骨破壞程度不嚴重，那么TKA術中應保留髕骨。查國春等[26]認為對于退變性的OA患者進行TKA手術時，保留髕骨能獲得較高的患者滿意度、較低的膝前痛發生率及二次手術率。本研究中，全部使用了GenesisII假體，該假體對髕骨較“友好”，所有病例均采用了保留髕骨的術式。本研究結果顯示，TKA術中聯合髕骨減壓相比單純髕骨成形可提高術后短期療效，髕骨減壓術在術后早期降低膝前痛發生率方面效果優于髕骨成形。

我們認為行髕骨減壓術的指征可大致歸結為：（1）術中Outerbridge分級II、III級；（2）根據術前患者一般資料，盡量不對骨質疏松的患者進行鉆孔；（3）術前膝前痛癥狀明顯的患者。髕骨減壓可于術中操作，簡單易行，并不會對手術時間和術中出血量有較大影響。目前，雖然沒有此項技術對患者術后功能造成影響的確切報道，但是術中也應該注意鉆孔部位，不宜盲目擴大，一旦損傷關節軟骨面過多則會造成不利后果，對膝關節功能造成影響。

3.4 研究的局限性 本研究兩組患者一般資料無統計學差異，納入標準中排除了同期雙側膝關節置換者，由同一組醫師完成手術，并采用了同一類型的假體，在一定程度上排除了混雜因素的干擾。但是該研究仍有幾點不足：（1）病例數少；（2）隨訪時間較短；（3）研究為回顧性研究，其結論還需大樣本的遠期隨訪研究進一步證實。

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（2016-04-09收稿）

Efficacy of patellar decompression with patelloplasty on improving knee function in total knee arthroplasty

CHENG Peng1,WANG Yong-qing2,Kifayatullah1,WANG Ye-lin2
（1.Department of Orthopedics,The Fourth Center Clinical College，Tianjin Medical University,Tianjin 300143,China;2.Department of Orthopedics,The Fourth Center Hospital of Tianjin,Tianjin 300143,China）

Objective:To compare the effects of patelloplasty and patellar decompression on knee function in total knee arthroplasty (TKA).Methods：A total number of 74 patients(20 males,54 females)with knee osteoarthritis who underwent primary TKA were retrospectively analyzed.Their ages ranged from 48 to 80 years with the average age of（63.4±8.3）years.The patients were divided into two groups according to different treatments:TKA with patelloplasty(36 patients,36 knees)and TKA with patellar decompression(38 patients, 38 knees).All the procedures were performed by the same group of surgeons and the same type of prostheses(GenesisII,Simths&Nephews, USA)were implanted.Their data was evaluated,including patellar rating by Feller patella score,and anterior knee pain by visual analogue scores(VAS).There was no significant difference between the two groups in general data and the American Knee Society Score(KSS).Every patient was followed up for 4 weeks,3 months,6months,one year.The patients were assessed according to the Knee Society rating,clinical anterior knee pain score in each group.Results：There were no statistical differences between the two groups in KSS knee score.The results in KSS function score and Feller’s patella score were statistically higher in the decompression group than the patelloplasty group at the time of 6 months and 12 months after the operation.The postoperative incidence of anterior knee pain was found to be 30.6%(11/36),10.5%(4/ 38),respectively.They were significantly different from one another.Conclusion:Total knee arthroplasty with patellar retention can improve knee function and decrease the incidence of anterior knee pain after the operation.Patella decompressing during TKA could result in higher function score of knee joint and lower incidence of anterior knee pain than simply using patelloplasty with TKA.

arthroplasty；knee joint；anterior knee pain;patella

R684.3

A

1006－8147（2016）06-0509-05

程鵬（1991-），男，碩士在讀，研究方向：骨外科學；通信作者：王永清，E-mail:13820789626@139.com。