后交叉韌帶替代型與保留型全膝關節置換術的早期療效比較

曾 崢 劉 洋 王 冰

(首都醫科大學附屬北京天壇醫院骨科,北京 100070)

膝關節骨性關節炎是指由于膝關節軟骨退變，繼發骨質增生而引起的一種慢性退行性骨關節疾病。全膝關節置換術(total knee arthroplasty，TKA)是臨床上治療嚴重膝關節骨性關節炎，矯正關節畸形、重建關節功能的重要方法。隨著社會的老齡化，接受TKA治療的患者數量呈上升趨勢。TKA的假體分為后交叉韌帶替代型(posterior cruciate-substituting，PS)假體和后交叉韌帶保留型(posterior cruciate-retaining，CR)假體。目前，臨床上對于如何選擇PS假體和CR假體存在較大爭議。本研究回顧性分析PS假體與CR假體對初次單側膝關節置換患者的治療效果。

1 資料與方法

1.1 一般資料與分組

本研究為回顧性研究。選取2015年8月至2018年7月，首都醫科大學附屬北京天壇醫院骨科收治的膝關節骨性關節炎患者67例。所有患者符合2007年中華醫學會骨科學分會制定的骨性關節炎診治標準，均為初次單側膝關節置換術。患膝內外翻畸形<15°，屈曲畸形<30°。 2015年8月至2017年8月，首都醫科大學附屬北京天壇醫院骨科一直應用的后交叉韌帶保留型假體(LINK Gemini)為CR組，35例。2017年9月起，因北京市醫藥陽光采購綜合管理平臺目錄變化，本科開始應用的后交叉韌帶替代型假體(STRYKER Triathlon)為PS組，32例。考慮到性別、年齡、體質量指數(body mass index, BMI)、術前活動度(range of motion, ROM)、術前美國特種外科醫院膝關節評分(Hospital for Special Surgery knee score, HSS)等因素，故回顧性挑選出67例患者。 CR組男性12例，女性23例；平均年齡(67.6±4.3)(63～76)歲。PS組男性10例，女性22例；平均年齡(68.5±5.1)(62～78)歲。

1.2 手術方法

手術均由同一組醫師完成。腰硬聯合麻醉或全身麻醉下，患者平臥于手術臺上，大腿根部置充氣止血帶。膝前正中縱向切口，髕骨內側切開關節囊，外翻髕骨，切除部分髕下脂肪墊，充分暴露膝關節，切除前交叉韌帶及半月板，咬除關節邊緣增生的骨贅，松解軟組織。脛骨側采用髓外定位，安裝脛骨髓外定位桿(近端在前交叉韌帶的止點或脛骨平臺中線的中前1/3處，遠端抱踝)，3°后傾，以脛骨平臺最低點內2(mm)外9(mm)原則截骨。股骨側遠端截骨選用髓內定位，根據術前下肢全長X線片測量股骨機械軸與下肢力線軸的夾角確定外翻角，外旋3°截骨。CR組保留后交叉韌帶。PS組切除后交叉韌帶，并行髁間截骨。安裝試模，測試下肢力線、關節活動度，沖洗關節腔。依次安裝脛骨、股骨假體，骨水泥固定。所有病例均未行髕骨置換，但需對髕骨修整軟骨面，咬除邊緣骨贅，周圍去神經化處理。沖洗傷口，放置引流管一枚，逐層關閉切口，棉墊加壓包扎。

1.3 術后處理及指標采集

術后12～24 h開始低分子肝素(那屈肝素鈣 0.4 mL/d)抗凝治療。術后1～2 d拔除傷口引流管。鼓勵患者盡早進行直腿抬高及膝關節屈伸鍛煉。術后第2～3 d可扶助步器下床負重活動，術后2周傷口拆線。向患者及家屬宣教膝關節功能鍛煉方法，并發放宣教手冊，定期于1、3、6個月門診隨訪和評估。

記錄患者手術時間、術后引流量、住院時間、膝關節活動度、HSS等指標。

1.4 統計學方法

2 結果

2.1 兩組患者一般情況

兩組患者性別、年齡、BMI、ROM、HSS評分等一般資料差異均無統計學意義(P>0.05)，詳見表1 。

表1 兩組患者的一般資料

2.2 兩組患者手術時間、術后引流量、住院時間比較

兩組患者手術均順利完成，無感染、脫位、神經血管損傷等合并癥。CR組有5例，PS組有4例患者出現小腿肌間靜脈血栓，經過低分子肝素抗凝治療后好轉。PS組患者手術時間(91.77±6.53)min大于CR組(87.48±5.83)min，差異有統計學意義(P<0.05)。PS組術后引流量(315.81±18.34)mL明顯大于CR組(203.67±14.59)mL，差異有統計學意義(P<0.05)。在住院時間方面，兩組間差異無統計學意義(P>0.05)，詳見表2。

2.3 兩組患者隨訪膝關節活動度、HSS評分等比較

兩組患者均獲得隨訪，在術后1、3、6個月的膝關節活動度、HSS差異無統計學意義(P>0.05)，詳見表3、4。兩組在隨訪末期未顯示假體松動、假體周圍骨溶解、假體周圍X線透亮帶等跡象(圖1、2)。

3 討論

膝關節骨性關節炎是一種關節軟骨退變和繼發骨質增生的慢性關節病，該病與性別、年齡、遺傳、創傷及體質等因素相關[1]。膝關節骨性關節炎的治療分成階梯治療：①一般治療；②藥物治療；③關節鏡治療；④脛骨高位截骨和單髁治療；⑤全膝關節置換。TKA被廣泛應用于治療晚期膝骨關節炎，可有效地改善患者膝關節疼痛和活動度。TKA假體根據是否保留后交叉韌帶(posterior cruciate ligament，PCL)分為PS假體和CR假體。自20世紀70年代起，關于后交叉韌帶是否保留就一直存在爭議。

表2 兩組患者的手術時間、引流量、住院天數比較

表3 兩組患者術后膝關節活動度比較

表4 兩組患者術后膝關節HSS評分比較

圖1 CR組膝關節置換術前及術后6個月正側位片Fig.1 Pre-operation and six months post-operation X-ray(CR prosthesis)CR: posterior cruciate-retaining.

圖2 PS組膝關節置換術前及術后6個月正側位片Fig.2 Pre-operation and six months post-operation X-ray(PS prosthesis)PS: posterior cruciate-substituting.

3.1 CR假體的特點

CR假體的設計是為了保留膝關節正常運動學機制，在PCL緊張的狀態下，使股脛接觸點在屈曲時后移，從而增加膝關節的活動度，這對于爬山、爬樓等至關重要。CR假體置換的優勢[2-4]：①保留后交叉韌帶的同時維系膝關節的中央穩定線，維持膝關節后方穩定性；②保留髁間骨量，減少了創傷，避免髁間窩自體骨量的丟失，有利于將來可能需要的翻修術；③保留后交叉韌帶的本體感覺和應力傳導功能，減少假體-骨水泥-骨組織界面應力傳導功能；④保留后交叉韌帶能降低脛骨表面的摩擦力、脛骨假體的松動和磨損；⑤后交叉韌帶在關節屈曲運動時能保證股骨髁后移，在屈曲時，能夠少許內外旋。

CR假體置換的劣勢[4-6]：①后交叉韌帶保留隨著時間及運動負荷的增加而拉長，會出現屈曲位和前后位的不穩定；②CR假體要求等量截骨，需要平整的脛骨關節面，手術難度較高，對恢復關節力線的要求也高；③對于屈曲攣縮或外翻畸形的患者，保留后交叉韌帶使軟組織平衡更加困難；④術野暴露有限，操作更困難，假體植入精確度降低；⑤后交叉韌帶過緊可導致股骨的過度后滾，從而導致晚期的后側磨損。

3.2 PS假體的特點

PS 假體的設計主要是通過改變假體的形狀來提高前后方向的限制性。PS假體置換的優勢[7-11]：①后交叉韌帶切除以及髁間截骨使術野暴露清晰，有利于截骨操作和軟組織松解平衡；②手術操作簡單，能夠糾正嚴重的屈曲畸形；③方便清除股骨髁后方的骨贅；④PS假體和聚乙烯襯墊的吻合性更好，避免了術后脛骨平臺的前移。

PS假體置換的劣勢[11-14]：①PS假體的脛骨中央柱裝置是磨損的高發部位，在膝關節過伸時，股骨髁假體撞擊中央柱，造成其斷裂；②易出現脛骨后磨損和破損，導致脛骨脫位發生概率增加；③增加了假體-骨水泥-骨組織界面間的應力；④增加了股骨髁間的截骨量。

3.3 臨床療效

兩類假體的臨床療效都相當良好，TKA術后的優良率超過90%。假體10年生存率超過96%[15-16]。在本實驗中，CR組患者術前的膝關節活動度為(89.3±5.7)°，術后1、3、6個月的膝關節活動度分別為(99.3±3.8)°、(108.4±4.5)°和(109.3±4.1)°。PS組患者術前的膝關節活動度為(87.6±3.8)°，術后1、3、6個月的膝關節活動度分別為(100.4±4.1)°、(109.1±3.2)°和(110.2±3.3)°。兩組患者膝關節活動度較術前均明顯改善。

CR組患者術前的HSS評分為(36.5±4.3)分，術后1、3、6個月的HSS評分分別為(83.2±2.1)分、(85.6±1.9)分和(86.5±2.7)分。PS組患者術前的HSS評分為(37.3±4.9)分，術后1、3、6個月的HSS評分分別為(82.8±2.5)分、(85.8±2.2)分和(86.8±1.8)分。兩組患者HSS評分較術前都明顯提高。

兩組患者之間膝關節活動度、HSS評分比較,差異無統計學意義(P>0.05)。PS組手術時間、術后引流量大于CR組，差異有統計學意義(P<0.05)。在住院時間方面，兩組間差異無統計學意義(P>0.05)。

3.4 假體的選擇

目前，人工膝關節置換術是治療重度骨性關節炎的主要方式。隨著醫學技術的發展，全膝關節置換術日趨成熟，手術成功率和假體生存率有很大的提高，但關于選擇CR或PS假體仍然是當前爭論熱點。有學者[10]認為切除后交叉韌帶可增加膝關節的活動度。但Chaudhary等[17-18]認為CR組和PS組患者在膝關節功能、術后疼痛、膝關節活動度、生活質量評分等方面比較差異無統計學意義。Kim等[19-21]認為CR和PS兩組患者在膝關節活動度、臨床療效、假體生存率和影像學表現上差異無統計學意義。而Seon等[22]則認為CR患者在負重狀態下的最大屈曲角度、股骨后滾等方面優于PS，但在臨床療效方面兩者差異無統計學意義。Rand等[23]隨訪兩組患者后發現，PS組假體的生存率為91%，CR組為76%。Abdel等[24]的回顧性分析顯示，CR假體的生存率明顯優于PS組假體(90%vs77%)。在本研究中，兩組患者之間膝關節活動度、HSS評分、住院時間比較差異無統計學意義。PS組患者手術時間、術后引流量比CR組略長。故筆者認為兩組患者的臨床療效均良好。CR假體的手術步驟相對要少，這也相應減少了手術時間和術后引流量。CR假體因為PCL的保留，操作要更局限，植入要更精確。考慮到PCL的生物有效性，對于存在嚴重內外翻或者屈曲畸形以及類風濕病患者，往往不選擇CR假體，這部分患者的手術難度也較大。目前較公認的觀點認為CR假體對于術前無明顯畸形的膝關節置換效果良好，而對于術前有明顯畸形的膝關節置換效果欠佳。

綜上所述，本文中采用的CR及PS假體在膝關節置換術后早期均獲得良好的效果。本組病例側重于兩種假體的早期療效，隨訪時間短，隨訪期間未發現假體松動、假體下沉、襯墊脫位、磨損及骨溶解等合并癥，需要進一步隨訪觀察長期療效。在臨床中，應根據膝關節的情況和術者的個人經驗來選擇假體。