全膝關節表面置換術治療結核性膝關節強直或僵硬

胡勝平 石仕元 費駿 賴震 馬鵬飛

膝關節結核為最常見的關節結核，其發病率位居骨關節結核第2位[1]，膝關節結核傳統外科治療以滑膜切除、關節融合術為主，但傳統治療手段以犧牲關節功能為代價，容易導致肢體短縮跛行，致殘率高。多數學者指出：人工膝關節置換治療晚期全關節結核成功的基礎在于足夠長的結核靜止期，一般建議至少10年以上[2]，但隨著基礎研究的深入及膝關節置換手術技術的提高，膝關節結核強直或僵硬膝，特別是活動期膝關節結核，臨床關節置換成為可能。筆者回顧性分析2011年10月至2015年7月我科住院膝關節結核伴關節強直或僵硬患者行人工全膝關節表面置換術10例。

資料和方法

一、 納入標準

(1)符合膝關節結核臨床診斷標準[3]；(2)抗結核治療有效，已愈或未愈；(3)膝關節結核伴發關節強直或僵硬；(4)術前無竇道及普通細菌混合感染；(5)初次行人工全膝關節置換，且選擇為非限制性表面假體；(6)隨訪24個月以上。

二、 臨床資料

2011年10月至2015年7月我科住院膝關節結核患者，男7例7膝，女3例3膝；年齡25～61歲，平均(42.5±8.7)歲；結核病程4～41個月，平均(24.4±5.9)個月；其中活動期膝關節結核4例，病程4～9個月；陳舊性膝關節結核6例；病程20～41個月，其中僵直膝3例(典型患者見圖1～6)，僵硬膝7例(典型患者見圖7～11)，膝關節僵硬角度在15.0°～55.0°，全部患者在完善術前準備后行人工膝關節假體置換手術，全部置換手術由同一組手術醫生完成。患者情況見表1。

三、 治療方法

1.術前準備：活動期結核病患者術前予以關節穿刺，穿刺液進行GeneXpert MTB/RIF、BACTEC MGIT 960全自動快速分枝桿菌培養系統(簡稱“MGIT 960”)[可進行藥物敏感性試驗(簡稱“藥敏試驗”)]等實驗室檢查，同時明確耐藥情況、排除其他細菌的混合感染情況。規范化抗結核藥物治療≥3個月，全身結核中毒癥狀改善明顯，紅細胞沉降率(ESR)較治療前明顯下降；陳舊性膝關節結核術前已停抗結核藥物治療者，術前2周給予利福平、異煙肼、乙胺丁醇、吡嗪酰胺四聯藥物進行抗結核治療；術前均行膝關節MRI、X線正側位、CT檢查，進一步評估膝關節畸形、骨缺損、膿腫吸收及軟組織腫脹情況；選擇合適關節假體，對內外側副韌帶失效的患者選擇半限制性假體置換。

表1 10例接受全膝表面置換治療的膝關節結核僵硬膝患者一般情況

注a：2013年11月前的患者，未進行GeneXpert MTB/RIF檢測，其中2例患者為2013年11月與2014年3月進行的手術治療，通過深低溫冰箱對標本進行了保留，因此檢測設備到位后對保存的標本進行檢測。b：全稱為“BACTEC MGIT 960全自動快速分枝桿菌培養系統”； “-”：患者術前持續進行抗結核治療中,尚未停藥。ESR：血紅細胞沉降率。CRP：C-反應蛋白

圖1～6 患者，男，45歲。左膝關節結核病史15個月，術前左膝關節強直屈曲位于30°。圖1、2為患者術前膝關節X線正側位片，可見膝關節間隙消失，髕股關節間隙消失，膝關節強直屈曲位于30°。圖3、4為術前膝關節CT矢狀面及冠狀面重建圖像，可見膝關節骨性連接，部分骨橋形成。圖5、6為膝關節置換術后X線正側位片，采用膝關節表面置換配合平臺延長桿，膝關節功能重建，患肢下肢立線恢復

圖7～11 患者，女，35歲。左膝關節結核病史6個月，左膝關節僵硬，屈伸活動度10°～30°。 圖7為術中膝關節病灶顯露圖，顯示關節軟骨剝脫破壞，并可見廣泛炎性肉芽增生。 圖8、9為術前膝關節X線正側位片，可見膝關節間隙變窄，膝關節周圍骨質廢用性疏松。圖10、11為膝關節置換術后X線正側位片，顯示膝關節表面假體置換，關節間隙恢復

2. 手術方法：采用硬膜外麻醉，取常規膝關節正中切口，沿髕旁內側切開顯露僵硬的膝關節腔。松解股直肌的粘連及髕骨與股骨髁間的粘連，對關節內炎性滑膜組織予以切除，病灶組織送病理檢查，常規行結核分枝桿菌 MGIT 960 液體培養及普通細菌培養，取干酪樣壞死物送GeneXpert MTB/RIF檢測。

術中盡可能切除骨贅及纖維組織，髕骨游離后依次松解髕韌帶、股四頭肌腱和髕骨外側支持帶，切除髕下脂肪墊，外翻髕骨。完成髕骨松解后，暴露脛股關節間隙，切除前、后交叉韌帶，松解膝關節側方軟組織的粘連，屈曲膝關節，如果有骨性強直，用骨刀分離脛股間隙，再屈膝進行膝關節截骨，股骨端和脛骨側截骨后，檢查伸、屈間隙，根據屈伸間隙平衡情況進行膝關節的軟組織平衡手術。屈伸間隙平衡后，檢查骨缺損情況，較大的骨缺損可予以自體髂骨或股骨髁截骨塊修剪后植骨修復；術中切不可過分追求對病灶骨組織的清除，以免導致骨缺損加劇。完成截骨后，進行假體試模，仔細評估膝關節屈伸活動度，髕骨和股骨髁匹配度，內、外側方的穩定性；膝關節結核關節一般股骨側假體穩定性較佳，而脛骨平臺骨破壞后，容易造成假體平臺的不穩定，因此對于部分假體穩定性潛在不穩關節，可選擇脛骨側延長桿加強脛骨平臺假體穩定，選擇合適的人工關節假體后，采用含鏈霉素或慶大霉素的骨水泥固定。大量乙烯毗咯烷酮碘 (PVP-I)和生理鹽水沖洗創口，關節內注射異煙肼或鏈霉素，放置引流管，逐層縫合切口。

四、術后處理及隨訪

1.活動期膝關節結核：術后應用廣譜抗生素1周以上，同時術后聯合應用左氧氟沙星2周，以加強抗結核藥物治療至患者拆線；同時術后繼續常規給予利福平、異煙肼、乙胺丁醇、吡嗪酰胺四聯藥物進行抗結核治療，待患者ESR完全恢復正常后3個月，停用吡嗪酰胺，繼續給予利福平、異煙肼、乙胺丁醇抗結核治療至療程滿1.5年；期間每月定期進行肝腎功能、血常規復查。

2.陳舊性膝關節結核：術后應用廣譜抗生素1周以上，同時常規給予利福平、異煙肼、乙胺丁醇、吡嗪酰胺四聯藥物進行抗結核治療，一般療程至患者術后ESR、CRP正常后3個月,平均療程建議≥6個月；期間每月定期進行肝腎功能、血常規復查。

術后引流量<50 ml/d后拔除引流管，輔以持續被動運動(continuous passive motion，CPM)關節功能鍛煉器進行膝關節屈伸鍛煉。對于術前膝關節屈曲僵直患者，術后需密切關注患者伸膝功能鍛煉，輔助以沙袋加壓等協助患者維持膝關節伸直位。

分別于術前及術后出院時,術后6個月、12個月、18個月及末次隨訪對患者膝關節功能行美國特種外科醫院膝關節評分 (hospital for special surgery knee score, 簡稱 “HSS 評分”)，同時測量膝關節屈伸角度。

五、 統計學分析

結 果

全部患者獲24～41個月隨訪，平均(35.4±9.6)個月，手術時間90～118 min，平均(102.0±8.5) min；全部患者術后切口均獲得Ⅰ期愈合，無竇道及混合感染發生；2例行MGIT 960檢測陽性，進一步行藥敏試驗未提示耐藥；其余活動性和陳舊性膝關節結核培養均陰性，全部標本普通細菌培養未見細菌生長；術中4例患者因考慮患者脛骨近端廢用性骨質疏松，選擇假體延長桿平臺，加強平臺穩定性；全部患者至末次隨訪，全部膝關節假體未見松動，未見結核復發患者。

采用中立位0度法測量膝關節活動度，術前膝關節僵硬角度15.0°～55.0°，至末次隨訪，膝關節最大屈膝角度恢復至95.0°～120.0°，平均(105.0±14.8)°；伸膝最大角度恢復至-5.0°～10.0°，平均(0.5±7.0)°。

根據膝關節HSS評分進行療效評價，本組患者膝關節置換術前及末次隨訪分別記錄關節疼痛、功能、活動度、肌力及屈曲畸形及膝關節穩定性(表2)。

討 論

早在1975年，Miroński等[4]就報道了關節置換治療晚期關節結核，然而對于活動期髖、膝結核，國內外許多學者一度將其列為人工關節置換的禁忌證[5-6]。有學者對活動期膝關節結核行人工關節置換進行了一定的探索[7-8]。國內外學者從感染機制方面對活動期關節假體植入進行了一定研究，提示結核分枝桿菌在假體表面黏附數量遠少于普通細菌，并未見生物膜形成，同時抗結核藥物對假體表面的結核分枝桿菌同時有殺滅效果[9-10]，為活動期關節結核進行人工關節置換術提供了理論依據。

表2 10例膝關節結核僵硬關節患者術前及末次隨訪膝關節HSS評分(分，

膝關節結核并發膝關節僵硬是膝關節結核活動晚期或陳舊性膝關節結核患者常見的并發癥[11]，并且特別容易導致屈曲位僵硬，一般早期表現為膝關節纖維性僵直，晚期可出現骨性強直，增加了膝關節置換術的難度。對于膝關節強直患者，首先需解除髕股關節粘連，通過截骨，重新恢復髕股關節和脛股關節關系。特別是對于伸直位僵硬膝患者，因關節面破壞后出現膝關節間隙狹窄，往往并發低位髕骨；因此術中對脛股關節間隙顯露過程中，不能采用常規程序進行髕骨翻轉，術中需注意對伸膝裝置的保護，在行髕骨翻轉前需充分對髕骨外側支持帶及股四頭肌遠端進行松解[12-13]；同時可選擇采用克氏針臨時固定預防髕韌帶止點的撕脫。

對于屈曲位僵硬患者，主要因為膝關節粘連及膝關節后側軟組織攣縮導致膝關節伸直困難，需要通過膝關節周圍軟組織松解、尤其是后房室結構的有效松解；切除后側關節囊，對腓腸肌股骨髁止點松解后，如膝關節伸直間隙仍過小，需對后斜韌帶、半膜肌脛骨側止點進行松解[14]。充分松解后側軟組織后，仍然偏小可適當增加股骨遠端截骨量，以增加伸直間隙；但允許伸膝間隙較屈曲間隙稍小，因為增加截骨容易造成關節線位移，影響髕股關節匹配，導致髕骨軌跡改變，因此增加截骨需十分謹慎[15]。經過膝關節松解及軟組織松解后，放置膝關節假體試模以評估關節的穩定性、活動度，如果內、外側方不穩，則選用半限制性膝關節假體。對于陳舊性屈膝攣縮關節，同時需充分考慮腓總神經攣縮的存在，矯正屈膝攣縮存在腓總神經牽拉損傷的風險，可允許殘留5°～10°屈曲畸形或術后保持輕微屈膝位固定，待麻醉恢復后循序進行功能鍛煉。

對于伸直位僵硬膝關節患者，以往被視為全膝置換的禁忌證。隨著假體材料的進步，以及膝關節置換技術的提高，近年來國內外部分學者對伸直位僵硬膝關節行人工關節置換進行了一定的探索，取得了較好的功能恢復，但仍存在難度大、并發癥高等風險[16-18]。伸直位僵硬的膝進行置換的關鍵步驟在于對伸膝關節肌力的評估，術前肌力<2級者不建議行置換手術，或囑患者術前積極進行伸膝功能鍛煉，進一步鍛煉股四頭肌肌力[19]。而手術難點在于伸膝裝置的松解和側方軟組織的松解，特別要注意預防髕韌帶在脛骨結節上撕脫，一旦伸膝裝置完整性破壞，對于患者術后早期功能鍛煉將產生不利影響。對于術中在徹底松解股直肌肌腱后，如果屈膝困難，可以適當行髕骨成形術，同時，在截骨時可適當增加平臺的后傾角，適度增加股骨后髁的截骨量。對于膝關節結核骨破壞后仍存較大骨缺損者，可用自體髂骨或股骨髁截骨塊修剪后進行植骨修復。

由于膝關節結核術前患者多伴有膝關節僵硬，因此，術后特別需注意膝關節置換術后關節的再次粘連，根據患者術前-術中-術后情況，合理制定個體化的康復方案，在確保關節假體穩定的情況下，盡可能恢復膝關節活動度，對于術中判斷患者伸膝裝置保護良好，股骨-脛骨側骨保留較好患者，術后建議早期進行屈伸功能鍛煉，至術中設計的、可實現的最大屈膝角度。

目前，對于活動性關節結核Ⅰ期行人工關節置換術國內外學者僅有少量報道[20-21]，理論研究也支持膝關節結核可行Ⅰ期置換，但活動期關節結核人工關節置換仍存在一定爭議。從本研究的資料總結其經驗有：(1)術前結核診斷明確，需行MGIT 960 液體培養，GeneXpert MTB/RIF檢測、Hain試驗等實驗室檢查；(2)初治患者術前給予H-R-Z-E四聯藥物進行抗結核治療3個月以上，復治患者則需要根據復治患者抗結核化療方案進行個體化抗結核藥物治療；(3)抗結核藥物治療過程中，要定期監測ESR、CRP，并明確有明顯下降趨勢；(4)治療過程中，如出現耐藥情況應該及時調整抗結核化療方案；(5)需排除術前、術后混合細菌感染的情況。對于陳舊性關節結核，筆者術前2周給予正規H-R-Z-E四聯藥物進行抗結核治療后再行置換手術，術后繼續給予正規抗結核藥物治療至ESR、CRP檢測結果正常3個月后停藥(目前我院采取的方案為已停藥陳舊性膝關節結核，在手術后ESR、CRP均正常后繼續抗結核治療3個月，但是僅是經驗性用藥，無大樣本臨床隨訪驗證)。目前，本組患者術后最長隨訪41個月，均未見結核復發；但本組患者例數較少，部分患者隨訪時間較短，仍需進行大樣本、長期隨訪，以進一步觀察療效。

總之，對于膝關節結核僵硬膝患者行膝關節置換術的手術難度較大，首先需保證患膝周圍軟組織條件良好，術者具有豐富的膝關節置換手術經驗；其次需保證患者術前及術后進行規范的抗結核藥物治療。目前，對于手術時機的把握無標準化的方案，特別是對術前抗結核藥物治療的時間、術后停藥時機等尚需進行長期、大樣本的隨訪研究，以便進一步總結經驗。