安帥,任杰,李征,曹光磊,戴思思,馮明利,沈惠良,馬紅蕊,王沛則
(首都醫科大學宣武醫院骨科,北京 100053)
隨著老齡化社會的進程,膝關節骨關節炎的患者數量不斷增加。早中期的膝關節骨關節炎多由內側間室的病變開始出現,稱為前內側骨關節炎(anterior medial osteoarthritis,AMOA),之后逐漸發展為三間室的病變[1]。目前,采用單髁置換術(unicompartmental knee arthroplasty,UKA)和脛骨高位截骨術(high tibial osteotomy,HTO)治療單間室病變是骨科常用的手術方式。兩者的優劣一直存在種種爭議[2-6]。
UKA是一種常用的治療單間室膝關節骨關節炎的手術方法[7-8]。常見的UKA包括固定平臺UKA和活動平臺UKA。固定平臺的優勢在于減少了墊片脫位的風險,但是研究表明其磨損率要高于活動平臺[9]。目前最常用的活動平臺UKA是Goodfellow和O’Connor設計的Oxford Ⅲ假體。盡管早期報道的中長期生存率不佳[10],但隨著設計理念的改進和輔助工具的完善,Pandit和Vasso等報道其10年生存率可以達到94%~97%,15年生存率可以達到91%[7-8],逐漸成為治療膝關節骨關節炎的重要手段。
常見的HTO包括閉合楔形截骨和開放楔形截骨。脛骨近端閉合楔形截骨術后骨折愈合率高,曾是多年來的首選截骨術式。其缺點在于存在腓總神經損傷、上脛腓關節分離的風險和骨量的丟失[6,11]。而對于開放楔形截骨來說,內固定失效和骨折不愈合是其重要的并發癥[12]。隨著內固定方式的改進,如今骨科醫生更傾向于選擇開放楔形截骨術作為HTO的方法[12-13]。
目前,國內對于兩種治療方法療效的比較報道較少,尚無對于開放楔形HTO和活動平臺UKA的臨床療效的觀察[4-5]。本研究旨在比較UKA和HTO治療膝關節AMOA患者早期臨床療效的異同。
1.1 一般資料 選取我院骨科2016年3月至2017年3月收治的51名膝關節骨關節炎病例,男15例,女36例;年齡45~65歲,平均(57.60±5.06)歲。納入標準:a)膝關節骨關節炎,為內側單間室病變,Kellgren-Lawrence分級Ⅱ~Ⅲ級,外側間室軟骨退變低于Ⅱ級,半月板和韌帶功能正常;b)膝關節活動度≥100°,內翻畸形<15°,屈曲攣縮<10°。脛骨近端內側角<85°。c)膝關節前后和側向穩定;d)年齡45~70歲。排除標準:a)感染性關節炎、類風濕性關節炎等其他關節炎;b)前交叉韌帶(anterior cruciate ligament,ACL)和后交叉韌帶(posterior cruciate ligament,PCL)部分損傷/完全斷裂,側副韌帶部分損傷,影響膝關節穩定性;c)關節退變累及外側間室,Kellgren-Lawrence分級Ⅱ級以上;和/或嚴重髕股關節骨關節炎,如:髕股關節外側關節面伴有骨丟失、脫位、溝槽狀改變。d)股骨遠端和脛骨近端關節外畸形過大,關節外畸形>15°和/或股脛角>20°。e)合并嚴重慢性疾病,影響術后正常康復。f)BMI>35 kg/m2。g)各種原因造成無法配合研究,無法判定療效的病例,作為脫落處理。
同一位醫生為患者及家屬講述兩種術式的治療方法,并按照患者意愿分為UKA組和HTO組。其中,UKA組35例,HTO組16例,見表1。本研究經過醫院倫理委員會批準,所有患者均簽署知情同意書。

表1 兩組患者的一般情況比較
1.2 方法
1.2.1 手術方法 兩組患者均由同一組手術醫師進行手術,麻醉采用腰硬聯合麻醉,患者取仰臥位,上電動氣囊止血帶。UKA組:患肢置于腿架上,膝關節自然下垂,均采用活動平臺單髁假體系統,按照OxfordUKA標準流程操作,假體采用骨水泥固定。HTO組:本組采用脛骨近端內側開放楔形截骨,術前經X線片和CT測量截骨量,術中通過定位架和截骨導板等工具輔助下進行截骨和驗證,截骨后采用脛骨近端鎖定鋼板螺釘系統進行固定。
兩組患者均采用腰硬聯合麻醉,常規放置引流管。術后24 h內給予抗生素預防感染,并拔除引流管。術后第1天開始每日給予低分子肝素抗凝。術后留院觀察3~5 d,無特殊情況即允許出院。在術后2周、6周、3個月、6個月、1年及每年1次定期隨訪,進行影像學檢查、康復指導和功能評估。UKA組于術后第1天下床在助步器輔助下部分負重活動,術后2周可完全自主負重行走。HTO組術后1周內開始在助步器輔助下部分負重活動,術后4~6周可離拐完全自主負重行走。
1.2.2 觀察指標 本研究由一組未參與手術且經過系統培訓的醫生負責評價和收集數據。記錄兩組手術時間、止血帶時間、術前及術后第3天的血紅蛋白(Hemoglobin,Hb)和紅細胞比容(Hematocrit,Hct),術后8、16、24 h的視覺模擬評分(visual analogue scale,VAS),以及隨訪的美國特種外科醫院(the hospital special surgery,HSS)評分和西安大略和麥克馬斯特大學骨關節炎指數評分(the western Ontario and McMaster universities osteoarthritis index,WOMAC)。
計算術后第3天的總失血量:總失血量=患者血容量(patient’s blood volume,PBV)×(Hct術前-Hct術后)+異體輸血量,其中PBV=k1×H3+k2×M+k3(H為身高,單位為m;M為體重,單位為kg。男性患者k1=0.366 9,k2=0.032 19,k3=0.604 1;女性患者k1=0.356 1,k2=0.033 08,k3=0.183 3)。其中,兩組均無異體輸血。

2.1 患者一般資料比較 本研究共51例病例,其中UKA組35例,HTO組16例。兩組患者均獲隨訪,UKA組隨訪時間6~24個月,平均15.3個月;HTO組隨訪時間7~22個月,平均14.5個月。UKA組和HTO組比較,兩組患者在性別、側別、年齡、身高、體重和BMI等指標差異均無統計學意義(P>0.05,見表1)。
2.2 手術時間、止血帶時間、失血量、疼痛評分的比較 兩組手術時間、止血帶時間差異均無統計學意義(P>0.05)。HTO組術后第3天的失血量多于UKA組(P=0.001),同時,HTO組術后第3天血紅蛋白變化量多于UKA組(P=0.004)。在術后疼痛程度的比較中,術后8 h和24 h兩組差異無統計學意義(P>0.05);UKA組術后16 h疼痛評分低于HTO組(P=0.015,見表2)。
2.3 功能評分比較和并發癥情況 兩組術前、術后隨訪的HSS和WOMAC評分比較,差異均無統計學意義(P>0.05,見表3)。HTO組和UKA組組內術前和術后隨訪的HSS評分比較(t=-5.009,P=0.007;t=-8.833,P<0.001),以及WOMAC評分比較(t=3.244,P=0.009;t=6.815,P<0.001),差異均有統計學意義。
UKA組有2例出現并發癥:1例假體周圍骨折,為脛骨近端內側平臺劈裂性骨折;1例聚乙烯墊片脫位。HTO組1例出現持續膝關節疼痛,X線片檢查發現外側間室關節軟骨Kellgren-Lawrence分級Ⅱ級退變,髕股關節軟骨Ⅱ級退變。兩組并發癥發生率比較,差異無統計學意義(χ2=0.006,P=0.940)。
2.4 典型病例 a)UKA組:58歲女性患者,右膝關節疼痛2年,加重伴活動受限3個月入院,診斷為右膝關節內側骨關節炎。入院后第3天行單髁置換術,術后2周可完全自主負重行走。手術前后影像資料見圖1~2。b)HTO組:56歲男性患者,左膝關節疼痛3年入院,診斷為左膝關節內側骨關節炎。入院后第3天行脛骨高位截骨術,術后4~6周可離拐完全自主負重行走。手術前后影像資料見圖3~4。

表2 兩組患者手術時間、止血帶時間、失血量、VAS評分比較±s)

表3 兩組患者HSS評分和WOMAC評分的比較±s,分)
目前對于膝關節內側間室骨關節炎患者選擇UKA或者HTO治療仍然存在爭議[2,6,14-15]。從手術指證來看,兩種方法均是治療膝關節內側間室骨關節炎的重要手術方式[16]。但從治療理念來說,兩者是不太一致的。UKA是在不干預外側間室、髕股關節和交叉韌帶的前提下,對內側間室進行置換手術,存在墊片脫位、假體松動等可能的風險,其運動學參數相對于自然膝關節來說,仍然存在一定的差異[17]。而HTO是關節外手術,通過改變患肢的負重力線,使膝關節內的應力分布重新調整,將負重轉移至未受損的間室,減輕骨關節炎的癥狀,減緩關節退變的進程[2,14]。盡管Leitch等[18]報道,HTO術后患者在行走和上下樓過程中的運動學參數會發生改變,但也有研究表明合理的矯正角度可以獲得相似的步態和良好的臨床功能[19]。
回顧相關文獻發現,國內學者對于UKA、HTO治療膝關節內側間室骨關節炎療效的對比研究較少[2,4-5],但國外仍有學者一直關注兩者的療效比較[6,14,15,20-24]。本研究中,UKA和HTO兩組比較,HSS和WOMAC評分差異均無統計學意義,可以認為兩組在術后功能恢復方面無明顯差異。但是,Han等[3]認為UKA術后近、中期功能恢復優于HTO。他們對閉合楔形和開放楔形HTO進行分類,分別與UKA比較后認為,開放楔形HTO的翻修率低于UKA,而閉合楔形HTO高于UKA。另外,UKA術后的功能評分和行走速度優于HTO,其術后疼痛和并發癥相對于HTO來說更少[3]。不過,多數研究與本研究結果類似。楊波等[4]報道了28例活動平臺UKA和閉合楔形HTO的近期臨床療效,平均隨訪3.5年,認為兩種方法均可獲得滿意結果。丁勇等[5]報道了80例采用活動平臺UKA和閉合楔形HTO的臨床療效,平均隨訪40個月,結果顯示兩組臨床評分無統計學差異。Cao等[2]通過系統綜述回顧了14項研究,發現兩種手術方法均可以獲得滿意的功能恢復,HTO組在術后關節屈伸角度方面優于UKA組。他認為HTO可能更適合活躍度高的患者,而治療選擇應該根據患者的年齡、BMI、關節炎的嚴重程度和患者的活躍度綜合決定。

圖1 UKA術前X線片示膝關節內側間室骨關節炎 圖2 UKA術后X線片可見假體位置良好,下肢力線無明顯改變

圖3 HTO術前X線片示膝關節內側間室骨關節炎 圖4 HTO術后X線片示關節外內側楔形截骨撐開,鋼板螺釘固定,下肢力線改變
另外,本研究中兩組在手術時間、止血帶使用時間方面的差異無統計學意義,在失血量和術后的疼痛程度存在一定差異。手術時間、失血量和疼痛是患者非常關注的手術參數,也是影響患者滿意度的重要原因。既往研究表明,疼痛、失血量是影響術后患者睡眠質量、精神狀態和早期功能訓練效果的重要因素[25-26]。通過比較發現,UKA組在術后失血量和疼痛緩解方面略優于HTO組。但兩組術后均無異體輸血史,疼痛程度也都控制在輕度范圍內。
本研究存在一定的不足之處。首先,本研究屬于回顧性研究,存在一定程度的選擇性偏倚。例如,研究期間對于活躍度高的患者雖然同時介紹了兩種方案,但對于HTO的介紹更多。不過,通過嚴格執行納入排除標準,限定了兩組的年齡范圍,從而減少了選擇性偏倚的影響。其次,本研究為單中心研究,樣本量相對較小,結果具有一定的局限性。另外,本研究對于療效的觀察時間非常有限,缺乏中長期的療效評估。盡管如此,本研究仍具有一定的說服力,通過比較開放楔形HTO和活動平臺UKA圍手術期患者關注的手術相關因素和早期功能恢復的臨床評分,表明單髁置換術和脛骨高位截骨術治療膝關節單間室骨關節炎均可以獲得良好的早期療效,UKA組的術后失血量和疼痛程度略優于HTO組。