活動與固定平臺單髁關(guān)節(jié)置換術(shù)短期療效對比

李金鳳，路玉峰，喬鋒*，張保剛，賈斌，賀金龍，許兆辰，鐘豪良，任敬

(1.陜西中醫(yī)藥大學(xué)，陜西 咸陽 712000；2.西安交通大學(xué)附屬紅會醫(yī)院中西醫(yī)結(jié)合骨科，陜西 西安 710054)

對于膝關(guān)節(jié)內(nèi)側(cè)骨關(guān)節(jié)炎(osteoarthritis，OA)，膝關(guān)節(jié)單髁置換術(shù)(unicompartmental knee arthroplasty，UKA)相較全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)更具有吸引力，其優(yōu)勢包括創(chuàng)傷小、骨量保留多、保留了交叉韌帶、并發(fā)癥少、康復(fù)快。其生物力學(xué)及運動學(xué)特點也更接近自然膝關(guān)節(jié)，且具有良好的長期生存率[1-2]。脛骨高位截骨術(shù)(high tibial osteotomy，HTO)也是治療膝關(guān)節(jié)內(nèi)側(cè)OA的一種有效的方法，但UKA更適于OA晚期，對于已達到骨對骨磨損的Kellgren-Lawrence Ⅳ級OA，UKA結(jié)果明顯優(yōu)于HTO，而且UKA相對于HTO功能恢復(fù)更快，更適合老年患者[3]。

目前有兩種不同設(shè)計理念的UKA假體——活動襯墊UKA和固定襯墊UKA，兩種假體設(shè)計均有各種的優(yōu)勢，但臨床研究結(jié)果仍存在爭議。雖然一些研究及meta分析報道固定平臺UKA和活動平臺UKA臨床結(jié)果差異無統(tǒng)計學(xué)意義[4-6]，但有研究[7]認為固定襯墊UKA臨床結(jié)果優(yōu)于活動襯墊UKA；也有臨床研究[8]指出，活動襯墊UKA結(jié)果優(yōu)于固定襯墊UKA。本研究選擇2017年1月至2019年12月在西安交通大學(xué)附屬紅會醫(yī)院中西醫(yī)結(jié)合骨科的膝關(guān)節(jié)內(nèi)側(cè)骨關(guān)節(jié)炎的患者行UKA，對比兩種平臺UKA的短期臨床療效及影像學(xué)結(jié)果，現(xiàn)報告如下。

1 材料與方法

1.1 一般資料 所有手術(shù)均為一位主任醫(yī)師主刀完成。所有患者入院后均進行詳細膝關(guān)節(jié)查體，檢查膝關(guān)節(jié)內(nèi)外翻應(yīng)力、屈曲90°負重側(cè)位，雙下肢全長負重位X線，評估內(nèi)、外側(cè)關(guān)節(jié)間隙，膝內(nèi)翻畸形是否可以矯正，內(nèi)側(cè)副韌帶攣縮以及前交叉韌帶功能。對于X線難以確定外側(cè)關(guān)節(jié)間室情況的患者，行膝關(guān)節(jié)MRI檢查。

1.2 納入與排除標(biāo)準(zhǔn) 納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)內(nèi)側(cè)間室骨關(guān)節(jié)炎Kellgren-Lawrence分級Ⅲ～Ⅳ級；(2)內(nèi)翻<15°，屈曲攣縮<15°；(3)單側(cè)膝關(guān)節(jié)UKA；(4)膝關(guān)節(jié)部分骨壞死；(5)固定平臺假體為德國LINK第2代固定平臺Sled假體，活動平臺為美國邦美第4代Oxford假體。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)炎癥性膝關(guān)節(jié)疾病；(2)前交叉韌帶功能不全；(3)內(nèi)外側(cè)間室或三間室OA；(4)影像資料不全；(5)失訪患者。

科室患者數(shù)據(jù)庫中共搜索到內(nèi)側(cè)UKA患者199例，符合條件患者共124例。64例患者使用第2代LINK固定平臺Sled假體(固定平臺組)，其中男18例，女46例；年齡50～83歲，平均(66.2±7.7)歲。60例患者使用第4代Oxford活動平臺假體(活動平臺組)，其中男10例，女50例；年齡53～82歲，平均(63.4±7.1)歲。兩組患者一般資料比較見表1。

表1 兩組患者一般資料比較

1.3 手術(shù)方法

1.3.1 固定平臺UKA 所有手術(shù)體位均為仰臥位，屈髖30°、外展20°，大腿置于托架上，小腿自然下垂。采用膝關(guān)節(jié)前內(nèi)側(cè)切口，顯露膝關(guān)節(jié)后常規(guī)探查前交叉韌帶及外側(cè)關(guān)節(jié)間室，確定外側(cè)間室軟骨及前交叉韌帶功能良好后行UKA。去除脛骨前緣、股骨髁及髕骨周圍骨贅。先截脛骨上段后伸直膝關(guān)節(jié)，在股骨髁與脛骨平臺前緣接觸的部位標(biāo)記橫線，安裝脛骨截骨導(dǎo)向器，標(biāo)記脛骨截骨寬度、高度。分別行脛骨垂直截骨和水平截骨。測量截除的內(nèi)側(cè)脛骨平臺，選擇適當(dāng)?shù)拿劰羌袤w試模。使用開槽器再次測試脛骨平臺假體大小，牙刷鋸開槽。開完槽用帶棘試模再測試屈伸間隙。標(biāo)記脛骨假體股骨髁中線，使股骨髁中線與脛骨假體中線一致。使用擺鋸打磨股骨髁至股骨內(nèi)側(cè)髁軟骨下骨光滑平整。切除內(nèi)側(cè)半月板。標(biāo)記股骨髁及脛骨平臺中線，沿標(biāo)記中線安放股骨鉆孔器，前緣平齊股骨髁標(biāo)記線，固定、鉆孔。安裝股骨假體試模，再次測試屈伸間隙平衡，注意屈曲間隙要比伸直間隙大2 mm。沖洗后安裝最后假體。

1.3.2 活動平臺UKA 手術(shù)體位和入路同固定平臺。與髁間窩內(nèi)上角前側(cè)1 cm行股骨開髓，插入髓腔桿，指向髂前上棘。選擇適當(dāng)大小的測量勺，使用合適的“G”型夾連接勺子和脛骨截骨導(dǎo)向裝置，保持正確的后傾和內(nèi)外翻，進行脛骨截骨，自股骨內(nèi)側(cè)髁外側(cè)緣垂直截骨，方向與髓腔桿一致。然后保護內(nèi)側(cè)副韌帶，行水平截骨。根據(jù)截除的內(nèi)側(cè)平臺骨塊選擇合適大小的脛骨假體。標(biāo)記股骨內(nèi)髁中線，連接股骨鉆孔導(dǎo)向器，鉆股骨樁孔，使之位于股骨內(nèi)髁。安裝股骨后髁截骨導(dǎo)向器并截骨，切除部分內(nèi)側(cè)半月板殘留2～3 mm，避免損傷內(nèi)側(cè)副韌帶。初次研磨股骨，安裝試模假體，測試屈曲間隙和伸直間隙，根據(jù)屈曲間隙、伸直間隙的差值選擇研磨栓，如屈曲間隙為4 cm，伸直間隙為1 cm，則選擇3號研磨栓再次研磨股骨。之后再次測試屈伸間隙。屈伸間隙平衡后，使用股骨前后髁研磨導(dǎo)向器，研磨前髁，清除后髁骨贅。安裝試模，使用活動半月板試模測試假體屈伸平衡，極度屈曲膝關(guān)節(jié)并內(nèi)外旋脛骨，觀察假體穩(wěn)定性及墊片的軌跡，如果墊片軌跡良好，前方始終與股骨、脛骨面貼合。沖洗傷口后涂抹水泥，先安裝脛骨假體，再安裝股骨假體。清除周圍多余水泥后于屈曲45°擠壓，直至水泥完全固化。

1.4 術(shù)后處理 所有患者均給予股神經(jīng)阻滯，術(shù)中傷口注射雞尾酒，術(shù)后使用自控鎮(zhèn)痛泵鎮(zhèn)痛，并聯(lián)合靜脈使用及口服非甾體消炎藥物鎮(zhèn)痛。術(shù)后第1天開始股四頭肌功能鍛煉，屈伸膝關(guān)節(jié)訓(xùn)練，借助助步器保護完全負重行走。

1.5 臨床觀察指標(biāo) (1)手術(shù)時間。(2)失血量[9]。使用公式：①患者血容量(patients blood volume，PBV)=k1×身高(m)3+k2×體重(kg)+k3；②丟失的總紅細胞血容量=PBV×[紅細胞壓積(hematocrit，Hct)術(shù)前-Hct術(shù)后]。其中男k1=0.366 9，k2=0.032 2，k3=0.604 1；女k1=0.356 1，k2=0.033 1，k3=0.183 3。(3)美國膝關(guān)節(jié)協(xié)會評分(knee society score，KSS)和功能評分。(4)術(shù)后并發(fā)癥：包括深靜脈血栓形成、傷口愈合不良、感染、襯墊脫位、假體松動等。(5)影像學(xué)測量：攝術(shù)前雙下肢負重全長正位、術(shù)后雙下肢負重全長正位、術(shù)后膝關(guān)節(jié)側(cè)位X線片。測量：①術(shù)前機械股脛角(mechanical femorotibial angle，mFTA)；②術(shù)后mFTA；③術(shù)后股骨假體外翻角；④術(shù)后脛骨假體外翻角；⑤術(shù)后脛骨假體后傾角(見圖1～2)。

所有測量指標(biāo)由2個觀察者在同一臺計算機上進行測量，3周后再次測量。使用同類相關(guān)系數(shù)(intraclass correlation coeffcient，ICC)計算測量的可靠性。ICC值>0.8認為測量可靠性優(yōu)；ICC值在0.6～0.8之間認為可靠性良；ICC值<0.6認為可靠性差。

a 術(shù)前左下肢mFTA b 術(shù)后左下肢mFTA c 股骨假體外翻角 d 脛骨假體內(nèi)翻角 e 脛骨假體后傾角

a 術(shù)前左下肢mFTA b 術(shù)后左下肢mFTA c 股骨假體外翻角 d 脛骨假體內(nèi)翻角 e 脛骨假體后傾角

2 結(jié) 果

隨訪時間28～44個月，其中固定平臺平均隨訪時間為(36.0±6.3)個月，活動平臺平均隨訪時間為(36.0±8.2)個月。術(shù)后兩組均未出現(xiàn)感染、襯墊脫位、骨折、癥狀性下肢深靜脈血栓、無菌性松動等并發(fā)癥。X線測量術(shù)前及術(shù)后mFTA、股骨假體內(nèi)外翻角、脛骨假體內(nèi)外翻角以及脛骨后傾角，不同觀察者對同一X線測量結(jié)果的組內(nèi)相關(guān)系數(shù)ICC值均>0.8，說明測量的一致性優(yōu)(見表2)。

表2 ICC分析X線測量的可重復(fù)性結(jié)果

固定平臺組術(shù)前KSS評分為(31.3±9.6)分，功能評分為(32.8±10.8)分；術(shù)后分別為(91.4±7.3)分和(86.3±10.6)分。活動平臺組術(shù)前KSS評分為(33.3±11.3)分，功能評分為(31.6±12.1)分；術(shù)后分別為(89.4±8.6)分和(84.2±10.3)分。兩種假體KSS評分和功能評分術(shù)后較術(shù)前均得到明顯改善(P<0.001)。

兩組假體在手術(shù)時間、失血量、術(shù)前KSS評分、功能評分比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。盡管固定平臺假體術(shù)后KSS評分和功能評分高于活動平臺，但兩組差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。活動平臺假體術(shù)后脛骨假體內(nèi)翻角較固定平臺假體明顯增大(t=-2.115，P=0.036)。固定平臺假體術(shù)前mFTA明顯大于活動平臺假體(t=-2.276，P=0.025)；術(shù)后mFTA，術(shù)前、術(shù)后mFTA差值，股骨假體外翻角，脛骨后傾角差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05，見表3)。

表3 兩組假體臨床及影像學(xué)測量結(jié)果比較

3 討 論

活動平臺UKA治療單間室膝關(guān)節(jié)OA有著優(yōu)異的臨床療效。最經(jīng)典的活動平臺假體為美國邦美公司的Oxford假體，目前已發(fā)展至第4代。Skowroński等[10]使用第2代Oxford單髁假體治療內(nèi)側(cè)膝OA，隨訪11.2年，假體生存率為86%，認為Oxford活動平臺UKA臨床結(jié)果與全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)(total knee arthroplasty，TKA)并無明顯差異。Xue等[11]回顧了708例內(nèi)側(cè)第3代Oxford UKA，KSS評分由術(shù)前的43.6分提高到末次隨訪的86.1分，KSS評分明顯改善，5年生存率達到98.8%。

固定平臺UKA假體文獻中有很多，常用的有Zimmer、Depuy、Corin以及德國LINK Sled單髁關(guān)節(jié)系統(tǒng)。Kasodekar等[12]回顧了20例Depuy Press Kit Condylar全聚乙烯脛骨固定平臺假體，隨訪4～8年Kaplan-Meier生存率為91.8%。Mannan等[1]對91例Zimmer M/G骨水泥單髁關(guān)節(jié)假體進行了10年以上的隨訪，15年生存率87.8%，患者結(jié)果滿意和非常滿意率達97%。Bruce等[13]回顧了214例Corin Uniglide全聚乙烯脛骨單髁關(guān)節(jié)假體，牛津大學(xué)膝關(guān)節(jié)評分(Oxford knee score，OKS)，KSS和西安大略和麥克馬斯特大學(xué)(the Western Ontario and McMaster Universities，WOMAC)骨關(guān)節(jié)炎指數(shù)評分術(shù)后均得到明顯改善，10年生存率為89.1%。Porteous[2]回顧了1974—1994年496例St Georg Sled全聚乙烯脛骨假體UKA，布萊斯托爾膝關(guān)節(jié)評分(Bristol knee score，BKS)﹑OKS及WOMAC評分較術(shù)前明顯改善，10年生存率為86%，15年為80%，20年為78%。

Bhattacharya等[14]對比了Depuy全聚乙烯脛骨假體固定平臺UKA系統(tǒng)與Oxford活動平臺UKA假體，固定平臺假體隨訪44.7個月，活動平臺假體隨訪67.6個月，發(fā)現(xiàn)固定平臺患者滿意率為83.5%，而活動平臺滿意度為93.9%，而且固定平臺假體翻修率高于活動平臺。Huang等[15]通過meta分析了1 861例患者1 996個膝關(guān)節(jié)，指出固定平臺UKA較活動平臺獲得了更好的臨床結(jié)果，活動平臺則獲得更好的下肢力線及更低的聚乙烯磨損。Neufeld等[4]回顧了38例活動平臺UKA和68例固定平臺UKA，10年隨訪結(jié)果發(fā)現(xiàn)10年生存率活動平臺UKA為82.9%，固定平臺UKA為90.9%，兩者膝關(guān)節(jié)功能結(jié)果無區(qū)別。最新的一個meta分析，Cao等[6]分析了15篇臨床研究，指出固定平臺和活動平臺UKA翻修率、膝關(guān)節(jié)功能及并發(fā)癥無明顯區(qū)別，但活動平臺失敗率主要發(fā)生在術(shù)后早期，固定平臺主要發(fā)生于后期。

固定平臺手術(shù)技術(shù)要求術(shù)中內(nèi)側(cè)副韌帶張力不能太大，允許一定的松弛度，使股骨和脛骨假體有2～3 mm的間隙。活動平臺內(nèi)側(cè)副韌帶必須調(diào)整到一定的緊張性，防止襯墊脫位。因此活動平臺UKA矯正膝內(nèi)翻畸形的角度可能大于固定平臺。Inoue等[16]研究了24個固定平臺和28個活動平臺UKA，對比了兩種假體術(shù)后、術(shù)前mFTA差值，發(fā)現(xiàn)活動平臺術(shù)后mFTA增加了(5.9±2.5)°，固定平臺增加了(4.1±1.9)°，活動平臺假體明顯大于固定平臺假體(P=0.009)。本研究結(jié)果為活動平臺術(shù)后mFTA增加了(4.5±2.8)°，固定平臺增加了(4.2±2.0)°，活動平臺略高于固定平臺。但Oxford假體的脛骨假體的內(nèi)翻角大于Sled假體的內(nèi)翻角，原因可能是活動平臺假體脛骨截骨使用了“G”形支架，導(dǎo)致脛骨截骨導(dǎo)向器裝配變得復(fù)雜。本研究活動平臺術(shù)后脛骨假體冠狀位對位范圍為內(nèi)翻7°～外翻6°，均在安全范圍之內(nèi)。

本研究所使用的假體活動平臺UKA為第4代Oxford活動平臺假體，固定平臺使用的是第2代LINK Sled假體。術(shù)前患者年齡Sled假體大于Oxford假體。研究早期認為活動平臺與固定平臺無差別，但考慮到假體使用壽命有限，年輕患者進行翻修手術(shù)的可能性較大，而Sled假體在手術(shù)過程中脛骨截骨量較Oxford多，所以對于年輕患者在假體選擇上更傾向于選擇保留骨量較多的活動平臺假體。在隨訪中發(fā)現(xiàn)，盡管術(shù)后KSS評分及功能評分差異無統(tǒng)計學(xué)意義，但是術(shù)后膝關(guān)節(jié)功能評分固定平臺假體具有優(yōu)于活動平臺假體的發(fā)展趨勢。Mannan等[1]認為年輕患者使用固定平臺假體并發(fā)癥低，對假體植入物的生存率滿意及有良好的生存質(zhì)量，因此會獲得更好的臨床結(jié)果。

本研究的缺點：(1)不是前瞻性隨機對照研究；(2)樣本量低；(3)隨訪時間短。本研究固定平臺UKA與活動平臺UKA均獲得了良好的臨床結(jié)果與影像學(xué)結(jié)果，兩者短期內(nèi)差異無統(tǒng)計學(xué)意義，但由于使用的活動平臺和固定平臺均為最新一代產(chǎn)品，其長期對比結(jié)果需要進一步隨訪。