鉸鏈膝假體在重度外翻膝全膝關節置換術中的應用

王亞康，郭建斌，王濤，劉瑞，馬濤，張育民，秦四清

(西安交通大學醫學部附屬紅會醫院關節病院髖關節病區，陜西 西安 710054)

人工全膝關節置換術(total knee arthroplasty，TKA)是治療終末期膝骨關節炎的有效方法，癥狀改善超過85%，每年的長期隨訪失敗率<1%[1-2]。據影像資料統計，約8.2%的人群為全膝關節置換術手術適應證，其中膝外翻畸形約占10%[3-4]。根據Keblish分級，測量下肢脛股角(femorotibial angle，FTA)對膝關節外翻畸形進行分級：FTA 5°～7°為正常，7°30°為重度畸形[5]。對于輕度及部分中、重度膝關節外翻畸形，通過軟組織的松緊，主要松解外側副韌帶，其次松解后外側關節囊、髂脛束、腓腸肌外側頭、股二頭肌腱、腘肌腱等軟組織，就可以獲得軟組織間隙平衡[6]。部分骨缺損較為嚴重的膝關節，需要使用延長桿和配合墊塊才能獲得間隙的平衡和穩定[7-8]。然而對于部分重度畸形的外翻膝患者，通過軟組織松解和表面膝假體無法獲得間隙的平衡和穩定，比如畸形大于40°～50°且合并股骨遠端或者脛骨畸形的患者，這些病例往往需要使用鉸鏈膝假體來解決問題。鉸鏈膝假體冠狀面穩定性良好，可以替代軟組織的平衡穩定，鉸鏈膝假體的并發癥主要是矢狀面的松動，因為假體矢狀面拔出力比較大，最終導致假體松動，使用壽命較短，所以限制了鉸鏈膝假體的使用。而Endo-Model鉸鏈假體，在以往的文獻中報道松動率比較低，而且可以獲得良好的穩定性，并且在國外文獻報道，有較長的使用壽命[9-12]。然而對于重度畸形的外翻膝使用Endo-Model進行相關的研究，國內尚且較少。為了分析和總結鉸鏈膝假體在外翻膝中的應用，對我院2010年1月至2017年1月收治的10例重度外翻膝關節畸形進行鉸鏈膝關節置換的患者進行回顧性分析，現報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 10例重度外翻畸形膝關節患者(12側膝關節)，其中男性3例，女性7例；年齡29～72歲，平均45歲。采用Endo-Model鉸鏈膝假體進行TKA，包括其中3例為骨關節炎患者，3例為創傷后股骨遠端骺損傷導致發育畸形，2例為類風濕性關節炎，2例為先天性發育畸形。8例為單側畸形，2例類風濕患者為雙側畸形。

1.2 術前評估及準備 患者術前均拍攝雙下肢站立位全長正位X線片和患側膝關節正側位X線片，并且采用FTA對畸形程度進行評估。納入標準：a)膝關節伴有疼痛，通過口服藥物及注射玻璃酸鈉等各種保守治療措施效果不佳，合并周圍韌帶損傷重度外翻畸形的患者(FTA>30°)；b)患者無膝關節置換禁忌證。排除標準：a)隨訪影像學資料或者其他資料不全的患者；b)骨關節炎外翻畸形為輕、中度患者(7°

材料：本研究中所使用的假體為LINK Endo-Model旋轉鉸鏈穩定膝關節系統，其屈伸軸位于正常生理運動范圍內，假體最大屈曲可達165°，通過不同的軸樞實現屈伸和旋轉運動，假體有3°的過伸，6°的外翻角。

1.3 手術方法 a)麻醉及入路：所有患者采用全麻，常規驅血帶驅血后(38～40 kPa)，選擇前內側斜切口：屈曲膝關節至90°，清除骨贅，將髕骨推向膝關節的外側于附著點剝離內外側副韌帶，切除前后交叉韌帶顯露整個膝關節。b)截骨：先進行股骨部分的操作，取股骨髁間窩中點開髓定位，開髓點與股骨干長軸平行，可以用髓腔銼將髓腔入口擴大，選用合適的股骨截骨導向器，一般原則是導向器的橫徑略小于股骨髁橫徑的一半，完成股骨部分截骨之后，拆開假體，把假體安裝在股骨遠端，沖洗髓腔及創面，根據髓腔大小植入髓腔栓塞或是骨塊。脛骨部分操作：屈曲膝關節，顯露脛骨平臺，在脛骨平臺中線的前1/3處用尖椎開髓，可以先用擺鋸截除髁間棘或增生的骨質插入脛骨截骨導向器，注意髓外定位桿對齊脛骨長軸以及脛骨結節內1/3，脛骨截骨厚度為10 mm(自脛骨平面的最低點)取下脛骨截骨塊，檢查截骨平面是否平整，髓外定位干是否與脛骨干平行。選擇相應型號的脛骨髓腔銼開槽以便脛骨假體的安裝，把相應型號的脛骨假體打開，在未調骨水泥之前，分別安裝股骨及脛骨假體，檢查是否合適、下肢力線是否正確、關節的穩定性如何，并在皮質上做出標記，以便假體最終的安放。c)安裝股骨假體：調制骨水泥，一般40 g即可，用水泥槍注入髓腔并涂在股骨髁表面上，置入股骨假體，用打入器將其壓緊直到骨水泥完全固化，待骨水泥固化后拔除保護墊片，防止骨水泥影響假體的屈曲。安放脛骨假體后再次檢查關節的穩定性、力線是否正確、屈伸活動度、肢體長短等，沖洗，放置引流管，逐層縫合，手術完畢。d)傷口閉合：安裝假體后脈沖沖洗切口，切口關閉前關節囊采用雞尾酒式(羅哌卡因、地塞米松各1支融入60 mL生理鹽水中，局部注射至關節囊周圍)止痛法止痛。逐層關閉切口，外側支持帶淺層與深層錯位縫合，擴展外側關節囊的面積，松弛髕外側支持帶。關閉切口后將膝關節屈曲活動，檢查軟組織的順應性及完整性，防止皮膚張力過大。傷口縫合完畢后松解驅血帶，在松止血帶前20 min術后給予靜脈注射氨甲環酸1.4 g。

1.4 術后處理及康復鍛煉 術后下肢采用靜脈泵進行雙下肢氣壓治療，預防血栓；夾閉引流管2 h，切口周圍冰敷，以減少手術后出血。常規置換后預防性應用抗生素48 h，口服利伐沙班抗凝2周，口服塞來昔布膠囊200 mg/次，2次/日。術后第1天患肢進行肌肉張力訓練，術后第2天拔除引流管后進行患側關節不負重的活動度訓練，以主動運動為主，術后1周可扶雙拐下地活動，之后逐漸更換單拐活動，6～12周后可正常行走。

1.5 觀察項目與方法 術后1、3、6、12、24、36個月門診隨訪，并統計術后膝關節活動度；影像學評估常規拍攝膝關節正側位X線片及雙下肢全長片，測量假體位置、固定情況及下肢力線，重點比較術前、術后FTA角。

1.6 療效評價 臨床評估采用美國膝關節協會評分(knee society score，KSS)和膝關節活動度評估術前及術后效果[13]。

2 結 果

2.1 術后一般情況 術后8例隨訪1～36個月，2例隨訪6年，平均24個月。術后疼痛明顯減輕，膝關節畸形矯正，穩定性及功能均良好。伸直均達到180°，主動屈曲可達95°～125°，平均110°，差異較術前有統計學意義。KSS膝關節評分由術前34.25分，提高到術后86.73分，差異有統計學意義，下肢畸形及關節功能明顯改善(見表1)。

2.2 術后影像學檢查和分析 術后X線片顯示下肢力線良好，FTA平均6.62°(見表1)，假體位置良好，承載假體可靠。隨訪最長6年，X線片復查9例未見異常，1例因為皮緣壞死出現繼發感染，假體周圍出現透亮帶。

表1 關節置換術前及術后膝關節活動度、 外翻角及KSS評分對比

2.3 術中髕骨處理及術后情況 所有的患者均未進行髕骨置換，在髕骨的處理中依據不同患者的髕骨脫位程度進行了不同的處理，主要包括：髕骨外側緣切除縮小術、脛骨結節內移，外側髕旁支持帶松解，內側緊縮縫合等技術。術后均無髕骨軌跡不良和髕骨脫位。

2.4 手術并發癥 10例均未出現髕骨脫位及腓總神經損傷并發癥。1例因為皮膚壞死繼發感染后行曠置術，其余9例術后皮膚愈合良好，無術后假體松動、感染及髕骨軌跡不良導致的疼痛并發癥。

2.5 典型病例 50歲女性患者，雙膝屈曲、外旋畸形，疼痛、活動受限46年，加重1個月。術前專科查體：雙膝外翻FTA左側為90°，右側為85°，雙膝曲伸活動度：0°～90°，雙側股四頭肌肌力Ⅳ級，內外側韌帶松弛。由于患者無法站立故無下肢力線X線片，膝關節X線顯示股骨外髁和脛骨平臺嚴重骨缺損。通過髕旁內側入路暴露膝關節，發現股骨外髁缺損，前/后交叉韌帶缺如，內側韌帶松弛，髕骨脫位。我們選擇LINK Endo-Model旋轉鉸鏈膝假體行雙膝關節置換術，術中采用脛骨結節內移術，矯正髕骨脫位。雙側鉸鏈假體TKA術后半年，外觀及術后X線顯示雙膝下肢力線恢復正常生理外翻角度，FTA 5°，雙膝曲伸活動度：0°～90°，雙側股四頭肌肌力V級，X線顯示假體位置良好(見圖1～6)。

圖1 術前患者大體照顯示雙膝外翻，外旋畸形，無法獨立站立 圖2 術前雙膝關節正側X線片示雙膝外翻、外旋，髕骨脫位

圖3 術后大體照示患者外翻、外旋糾正，可獨立站立 圖4 術后X線片示雙下肢力線恢復良好 圖5 術后右膝關節正側位X線片示膝假體位置良好，FTA為5°，髕骨位置良好 圖6 術后左膝關節正側位X線片示膝假體位置良好，FTA為5°，髕骨位置良好

3 討 論

本研究均為股脛角大于30°的外翻畸形患者，采用髕旁內側入路進行了膝關節置換，術中均使用了Endo-Model可旋轉鉸鏈假體，術后采用統一的康復功能鍛煉。在術后3年的隨訪中，9例患者均達到了滿意的效果，患者關節活動度、FTA、KSS評分均較術前明顯提高，僅1例患者因感染進行了曠置術。

3.1 嚴格選擇適應證 總結我們的經驗并結合既往的一些經驗，使用鉸鏈膝假體必須嚴格選擇適應證才能獲得術后良好的功能和長期的使用壽命，比如：對年齡大的嚴重外翻膝骨關節病患者，采用旋轉鉸鏈膝關節假體置換比年齡較輕的患者可以取得更好的效果[14]；膝關節外翻和屈曲攣縮嚴重者選擇旋轉鉸鏈膝假體明顯優于表面膝假體，尤其是FTA大于25°合并膝關節內、外側副韌帶缺失，或者伴有股骨外髁發育不良和/或脛骨外側平臺缺損等[15]。所以對于生活質量較低、功能較差、膝關節重度外翻畸形患者，鉸鏈膝假體仍然是一種有很大價值和不過時的選擇方案。

3.2 手術關鍵點及鉸鏈膝假體的選擇 在使用鉸鏈膝假體治療重度外翻膝的過程中我們仍然有很多的細節需要處理：正確的入路選擇，準確的截骨，良好的軟組織處理，合適的假體型號選擇(合適的假體大小才可以避免引起骨與假體接觸面積不適，固定強度減弱；避免膝關節周圍韌帶特別是內側副韌帶的磨損，膝關節內翻或假體下沉[16]；還可避免術后聚乙烯、骨水泥磨削侵入松質骨內，造成骨溶解、假體松動[17]，良好的髕骨軌跡處理，注重皮膚張力的問題(由于外翻膝患者術后外側皮膚張力較大，術后切口愈合不良可能較大，合并術后感染概率明顯增加。如果張力過大，不宜強行減張縫合，而應該進行植皮治療，可以有效預防術后皮緣壞死及感染的并發癥)。外翻膝關節人工全膝關節置換術中的有幾個較為重要的問題需要術中進行解決：a)股骨外髁發育不良和/或脛骨外側平臺缺損；b)膝關節外側韌帶復合體攣縮；c)髕骨軌跡不良；d)膝關節脫位。對于解決這些難點可能需要進行梯度式的假體選擇。對于輕、中度膝外翻畸形行全膝關節置換術，表面膝假體即可解決這些難題[6，18]，而重度外翻畸形合并嚴重骨缺損以及膝關節穩定裝置嚴重破壞的患者，往往需要鉸鏈式假體來解決這些難點[19-20]。

3.3 術后FTA和功能的恢復 本研究中10例患者術前外翻角度分級應用了Keblish分級，患者平均FTA為45.52°，患者術后恢復至6.62°，基本恢復至正常的股脛角，與我院總體外翻膝手術后效果比較，股脛角最終恢復殘留仍然較大[21]。患者的膝關節活動度均超過100°，KSS平均值恢復至86.73分，患者均獲得了滿意的效果。在周一新等的文獻的10例應用Endo-Model的病例應用了Varient分級，平均>20°，患者術后的FTA恢復至4.89°，患者屈曲平均恢復至116.28°[22]。而在Yang等[14]的文獻報道中，所有的患者均使用了Endo-Model假體，其中7例為重度外翻畸形患者，KSS評分由術前的38分提高到術后的73分，膝關節屈曲活動度達到102°，FTA均達到6°。這與我們的研究結果相似，而最為讓人滿意的結果是，患者15年生存率為87%，而出現失敗的原因并非因為假體使用過久導致的無菌性松動，而主要是感染導致的松動，其所占的比例約為14%。Joshi等[23]回顧分析78例使用旋轉鉸鏈假體進行TKA患者，發現需要翻修置換的關節主要為無菌性松動，73%患者獲得良好的效果，屈曲104°并可以完全伸展。所以我們在使用鉸鏈膝假體時，而且尤其是Endo-Model鉸鏈膝假體時，由于其有旋轉功能，可以明顯緩解下肢扭轉導致的假體拔出力量，減少假體的無菌松動概率。

3.4 鉸鏈膝假體的遠期生存率 旋轉鉸鏈膝關節假體置換是治療重度外翻畸形膝關節伴有關節軟組織失衡的一種有效方法。很多關節科醫生考慮到鉸鏈膝假體的遠期生存率和手術難度較大，導致假體使用率較低。但是，有文獻報道鉸鏈膝假體長期隨訪的生存率很高：Gudnason等[24]學者報道：Endo-Model假體的10年生存率為89.2%；Petrou等[25]學者的研究表明：在使用Endo-model鉸鏈膝假體隨訪7～15年，仍然有96.1%的假體生存率；Plutat、Nieder、Sanguineti和Barrack等多篇文獻超過7 000例的大數據的研究報道[9-12]，使用Endo-Model鉸鏈膝假體壽命超過20年，并且在膝關節的KSS、膝關節活動度、股脛角等指標上獲得滿意的結果。所以只要選擇了合適的手術適應證，Endo-Model鉸鏈膝假體仍然可以發揮良好的效果。然而上述的研究隨訪病例中，包括了骨關節炎、類風濕性關節炎、關節發育不良、創傷性關節炎和內翻、外翻等多種因素的病例，而本研究主要集中在重度外翻膝的病例進行了總結和分析。

3.5 本研究的局限性 a)我們的研究為回顧性分析，無空白對照組，為術前、術后對比分析。b)由于是重度外翻膝病例，所以樣本量較小，僅納入10例患者。c)由于多種因素，我們隨訪的時間仍然較短。

在重度外翻畸形的治療中，當表面膝假體無法解決問題的時候，需要使用Endo-Model可旋轉鉸鏈膝假體。我們不僅需要選擇合適的適應證，更需要術前進行充分的準備，術中依據術前的規劃進行準確的把握每一步手術步驟。術前、術后進行良好的圍手術期管理和康復鍛煉，才能取得良好的術后效果，并獲得較長的假體使用壽命。