不同術式治療膝關節內側間室骨性關節炎的對比研究

梁慶晨，孫鳳龍

(首都醫科大學附屬北京康復醫院骨二科，北京 100144)

近年來隨著人們預期壽命的增加和人口老齡化進程的加快，膝關節骨性關節炎(knee osteoarthritis,KOA)已成為全球常見的臨床疾病之一[1]，膝關節三間室多表現為單間室骨性關節炎，又以內側間室病變最為嚴重，也是膝關節炎中最為常見的類型[2]。單髁置換術 (unicompartmental knee arthroplasty,UKA)與脛骨高位截骨術(high tibial osteotomy,HTO)是目前臨床上治療膝關節內側單間室骨性關節炎的主要手術方法[3]，而兩者治療理念不同，UKA是通過對膝內側間室磨損的關節面進行局部置換，HTO則是通過脛骨截骨手術恢復下肢力線進行治療，從而達到治療目的。兩者手術適應證較為相似，目前兩者治療膝關節單間室骨性關節炎的對照研究國內外報道較少，特別是關于脛骨內側一刀法截骨和UKA的臨床療效對比[4]。本研究旨在比較UKA與HTO在膝關節內側單間室骨性關節炎手術中的應用效果。

1 資料與方法

1.1一般資料 回顧性分析2016年1月至2017年8月首都醫科大學附屬北京康復醫院收治的98例膝關節內側骨性關節炎患者的臨床資料。依據治療方法不同分為單髁置換術(UKA)組和脛骨高位截骨術(HTO)組。其中UKA組43例，男 10例、女33例，年齡52～70歲，平均(61.3±5.8)歲；體質指數23～32 kg/m2，平均(26.6±2.6) kg/m2；左膝19例，右膝24例。HTO組55例，男19例，女36例，年齡49～70歲，平均(59.6±6.3)歲；體質指數22～32 kg/m2，平均(25.9±2.2) kg/m2；左膝29例，右膝26例。兩組患者的性別、年齡等一般資料比較差異無統計學意義(P>0.05)，具有可比性。

1.2納入與排除標準 納入標準：①符合美國風濕病學會制訂的KOA的診斷標準[5]；②年齡≤70歲的膝內側單間室的骨關節炎，其他間室無病變或者輕度退變；③術前均行雙下肢全長片、膝關節正側位片、膝關節應力位片、髕骨軸側位片、膝關節CT及膝關節磁共振成像檢查，并且確定膝關節韌帶完整性；④膝關節活動度>90°，攣縮屈曲畸形≤10°，脛骨平臺骨質塌陷≤0.5 cm；⑤病程均達到1年以上，非手術治療無效，主動要求手術治療，均簽署手術知情同意書；⑥兩組手術均為我科醫師親自手術完成。

排除標準：①嚴重骨質疏松、交叉韌帶及側副韌帶損傷、感染性關節炎、風濕及類風濕關節炎、痛風性關節炎及其他骨病；②患者內科疾病未能得到有效控制，具有嚴重合并癥，合并外傷及骨折，精神病史等手術禁忌；③未能按時隨訪者。

1.3治療方法 HTO組：麻醉成功后取仰臥位，消毒鋪巾。截骨線為脛骨結節上1/3與腓骨頭頂點連線在脛骨后內側延長線，自關節線下1 cm垂直于截骨線做5 cm切口，依次切開皮膚、皮下組織，依次剝離至骨膜。自脛骨內側前方及后方指向腓骨頭尖部依次打入兩枚克氏針。放置鋼板后C臂透視，再次確定截骨線，沿截骨線截骨。依據術前計劃逐漸疊層增加骨刀，撐開截骨區。保持踝關節外翻15°，逐漸撐開脛骨；保持膝關節正位。根據術前計劃放置骨刀以維持撐開角度。測量下肢力線后，放置型鋼板，依次打入適宜長度鎖定螺釘，C臂透視見內固定位置好。沖洗后留置負壓引流器逐層縫合，予以加壓包扎。術畢,安全返回病房。

UKA組：麻醉后取仰臥位，常規消毒無菌巾單。左膝前內切口，起于股四頭肌內側頭近端1 cm，止于脛骨結節內側1 cm。打開關節囊及髕內側支持帶，探查關節腔，切除髕下部分脂肪墊，清理股骨滑車內側及髁間窩增生骨贅，切除部分內側半月板。安裝脛骨髓外定位器，于脛骨近端內側安裝脛骨截骨器，以脛骨磨損最低點以遠2 mm定位，垂直及水平切割內側脛骨平臺，測量脛骨平臺型號。安裝股骨髓內定位桿，以此為標準安裝股骨假體定位器，位置正確后固定。安裝股骨截骨器，截除股骨內側髁后端，安裝限深桿測量伸直間隙，磨除股骨遠端骨質。調和骨水泥先后植入脛骨、股骨側假體，植入相應超高分子量聚乙烯襯墊，活動見關節假體穩定，力線恢復良好。沖洗切口后，置入負壓引流器。逐層縫合患肢加壓包扎。

兩組患者術后24 h引流量<50 mL，即可拔除引流，行膝關節被動屈伸練習和肌力訓練，可在助停器和下肢支具保護下下地。

1.4評價指標 比較兩組患者手術臨床指標，包括手術時間、術中出血量、術后引流量、切口長度及臥床時間；比較兩組患者術前、術后半年、術后1年的膝關節功能，包括膝關節Lysholm評分[6](0～100分，優≥95分，良94～85分，可84～65分，差≤64)、膝關節美國特種外科醫院評分(hospital for special surgery knee score，HSS)[7](0～100分，優≥85分，良70～84分，中60～69分，差≤59分)、脛股角(femorotibial angle，FTA)(正常值165°～175°，膝外翻<165°，膝內翻>175°)[8]及膝關節活動度(range of motion，ROM)[9](正常值屈曲120°～150°，過伸5°～10°，ROM為兩者之和)方面。

2 結 果

2.1兩組患者手術指標的比較 HTO組手術時間、術中出血量少于UKA組，術后引流量大于UKA組，切口長度小于UKA組，臥床時間長于UKA組(P<0.01)，見表1。

組別例數手術時間(min)術中出血量(mL)術后引流量(mL)切口長度(mm)臥床時間(h)UKA組4370±6167±23270±2896±1438±10HTO組5557±6139±18315±3688±1250±10t值10.8666.8346.7402.8185.871P值<0.001 <0.001 <0.001 0.006<0.001

UKA：單髁置換術；HTO：脛骨高位截骨術

2.2兩組患者手術前后膝關節臨床指標比較 兩組患者術前、術后半年及術后1年Lysholm評分、膝關節HSS評均呈上升趨勢，組間、時點間比較差異有統計學意義(P<0.05)，組間·時點間交互作用比較差異無統計學意義(P>0.05)。兩組患者術前、術后半年及術后1年FTA均呈下降趨勢，組間、時點間、組間·時點間交互作用比較差異均有統計學意義(P<0.05)。兩組患者ROM組間、時點間、組間·時點間交互作用比較差異無統計學意義(P>0.05)。見表2。

2.3兩組患者術后并發癥及不良反應情況比較 UKA組出現下肢靜脈血栓1例(2.3%)，HTO組2例(3.6%)，差異無統計學意義(χ2=0.140，P=0.709)。兩組患者均給予抗凝溶栓等對癥治療，患肢禁止按摩擠壓，抗凝治療1個月后復查血栓機化再通，未見新發血栓。UKA組術后出現脂肪液化現象2例(4.7%)，HTO組3例(5.5%)，差異無統計學意義(χ2=0.032，P=0.858)。HTO組1例患者剪去1根縫線，通過定期換藥切口延遲愈合，其余脂肪液化患者通過積極換藥消毒，均得以愈合，均未見感染。UKA組至術后1年隨訪均未見截骨端不愈合。患者在住院治療和隨訪期間，均未出現切口感染、骨髓炎、排異反應以及內固定物固定失敗等并發癥。

組別例數Lysholm評分(分)術前術后半年術后1年HSS評分(分)術前術后半年術后1年UKA組4352.3±8.981.0±5.885.9±3.961.2±6.481.2±6.384.3±4.6HTO組5553.2±8.384.8±5.287.0±3.660.1±6.984.6±5.286.4±3.9組間F= 7.580P=0.007F= 5.069P=0.027時點間F=609.581P<0.001F=465.968P<0.001組間·時點間F= 2.175P=0.119F= 2.810P=0.065組別例數FTA(°)術前術后半年術后1年ROM(°)術前術后半年術后1年UKA組43184.3±5.1178.9±4.1178.7±3.8135.2±14.0138.3±11.6138.2±9.5HTO組55185.4±5.4175.1±3.5175.7±4.2134.7±15.1134.8±13.9135.3±12.6組間F=10.683P=0.001F=1.280P=0.261時點間F=86.067P<0.001F=1.284P=0.282組間·時點間F=7.350P=0.001F=0.978P=0.380

UKA：單髁置換術；HTO：脛骨高位截骨術；HSS：膝關節美國特種外科醫院評分；FTA：脛股角；ROM：膝關節活動度

3 討 論

膝關節是骨性關節炎最常見的發病部位，KOA也是最為常見的臨床疾病之一[10]，尤其在中老年人群中發病率較高[11]，并且該病發病率呈上升趨勢和年輕化的趨勢。KOA的發生是多種因素共同作用的結果。生物因素方面主要包括年齡、性別、遺傳、肥胖等；而生物力學因素主要與關節穩定性和力線變化有關，多種因素導致關節面應力分布異常。膝關節的三個間室中，早期發病常為單間室骨性關節炎，膝關節炎病變最嚴重為內側間室，內側間室單獨病變約占25%，而另外兩個間室病變則較輕，外側間室病變者僅占5%[2]。

膝骨性關節炎手術包括HTO、UKA、全膝置換術等[12-14]。HTO和UKA是治療單側間室骨關節炎的兩種常見手術方式，并且經長期研究證明療效確切[13,15]。但兩者對于膝內側骨性關節炎的治療理念和方法均不同，HTO通過改變下肢的負重力線，將力線轉移至健側間室，減少患側間室負荷和破壞，緩解膝關節疼痛，手術不累及關節，屬于保膝手術。而UKA則通過對病變單間室局部置換，置換人工單髁假體使畸形矯正，緩解疼痛改善功能，手術累及關節面，屬于膝關節置換手術。目前對于兩者之間的研究較少，尤其選擇型鋼板結合脛骨內側一刀法截骨與UKA的臨床對照研究較少見報道。

UKA于20世紀70年代初應用于臨床，目前UKA假體10年生存率為85%～98%[16]。UKA創傷小，恢復快，本體感覺好，僅置換膝內側間室，其余結構予以保留，保留了膝關節生物力學，為全膝置換預留骨量[17]。以往UKA的適應證被認為年齡≥60歲，而近年來隨著技術的成熟，年齡<60歲的患者也被認為可行UKA。在臨床實際中UKA主要人群主要為60～75歲，高齡患者能在UKA術后獲益更大。Innocenti等[18]指出，UKA術后<3°內翻和術后正常力線，膝關節內外側應力分布基本一致；而下肢外翻或內翻>6°者生物力學則顯著改變，內翻>6°會增加內側聚乙烯襯墊的磨損，而外翻畸形則會加速外側間室退變。Vasso等[19]研究指出，UKA術后患者內翻2°～4°時，膝關節功能恢復最為理想。由此可見，內側間室KOA術中UKA不必追求過度矯正，可以保留少量的內翻畸形。

1958年，Jackson[20]首次提出HTO手術治療KOA。1965年Coventry首次發表HTO治療KOA的長期隨訪研究[21]，目前該技術越來越得到人們的重視[22-23]。HTO手術截骨方法較多[24]，正常人FTA為170°～173°[25]，膝關節內側室骨性關節炎FTA變大，本研究HTO組術前為平均為185°，術后半年FTA平均為174°，膝關節力線和負重點發生轉移。本手術只需一個切口，一次截骨，無需處理脛腓關節，下肢不會短縮，并減少了神經血管等負損傷，為膝關節置換預留空間。

本研究結果顯示，HTO組手術時間、術中出血量少于UKA組，切口長度小于UKA組，術后引流量大于UKA組、臥床時間長于UKA組(P<0.01)，HTO在手術時間方面具有一定優勢，考慮到手術操作步驟較UKA少，所以體現在手術時間方面具有優勢，并且由于HTO切口相對較小，使用一刀切方法，創面局限所以術中出血量相對較少。而在術后引流量和臥床時間方面UKA有優勢，考慮到脛骨骨干血運充分，骨髓腔滲血，截骨面只用人工骨覆蓋，而UKA去除骨質后有骨水泥和假體覆蓋，所以術后引流量方面UKA有一定的優勢。UKA術后引流量較少，相對能較早拔除引流管下地鍛煉，所以術后臥床時間方面更有優勢。兩組術后膝關節Lysholm評分、膝關節HSS評分均呈上升趨勢，可見術后膝關節功能得到有效恢復。Ryu等[26]在對雙平面截骨HTO和UKA的研究中也證實兩組在術后膝關節功能恢復方面效果顯著。FTA方面，兩組患者術前、術后半年及術后1年均呈下降趨勢，體現出兩者對FTA均具有糾正作用，能有效糾正膝內翻畸形(P<0.05)，體現出兩者對FTA的糾正作用HTO組優于UKA組，HTO是通過矯正膝關節力線達到治療目的；而UKA為了最佳療效和假體材料力學方面因素，保留少量的內翻畸形，所以在FTA糾正方面HTO優于UKA組。ROM方面，兩組在組間和組內的比較差異均無統計學意義(P>0.05)，可見兩組手術對于膝關節ROM方面未見明顯變化。Cho等[27]對兩者ROM的研究也認為兩組在術后膝關節活動度方面改善不明顯，甚至UKA組在末次隨訪時會有0.2°左右的丟失。

綜上所述，HTO和UKA治療膝關節內側間室骨關節炎術后均獲得滿意的預后，術后膝關節的功能恢復均滿意。相信隨著研究的進行，樣本數量的增加和隨訪時間的延長，對于治療膝關節內側間室骨關節炎的研究會進一步深入。