全膝關節(jié)置換術后皮溫變化研究現(xiàn)狀

陳賢毅 莊至坤

全膝關節(jié)置換手術( total knee arthroplasty,TKA)是治療晚期膝骨關節(jié)炎的有效手段[1]，TKA的成功基于減輕疼痛和改善功能，從而提高膝骨關節(jié)炎患者的生活質量[2]，10年生存率高達99%[3]。但研究[4-5]報道TKA術后患者的滿意度僅為80%左右。此外，TKA是一項對膝關節(jié)周圍的骨骼和軟組織造成創(chuàng)傷的外科手術，同時涉及假體的長期植入狀態(tài)，因此，TKA術后常伴隨著生理性炎癥反應及相應的臨床現(xiàn)象和實驗室指標的改變。TKA 膝關節(jié)局部皮膚溫度升高是TKA術后常見的臨床現(xiàn)象，常被認為是感染的征兆、術后膝關節(jié)疼痛的原因或是功能康復的障礙，引起患者、臨床骨科醫(yī)師和其他醫(yī)療及相關從業(yè)者的擔憂。部分患者因此需要多次就診，以確定局部溫度升高的原因，甚至為了預防術后感染，導致患者“濫用”抗生素或致使臨床醫(yī)師“超指南”使用抗生素進行干預。目前，國內(nèi)外對TKA術后局部皮膚溫度的具體變化規(guī)律研究存在著方法及結果各異的現(xiàn)狀，難以真正明確TKA術后局部皮溫的變化規(guī)律，難以鑒別是否存在感染、是否需要積極干預和改變康復方案。本文對近年與TKA術后皮溫變化相關的文獻作一綜述。

1 TKA術后膝關節(jié)皮膚溫度變化的機制和影響因素

皮膚溫度又稱體表溫度，是指皮膚最外層的溫度，是人體重要生理學指標之一，能夠反映人體病理生理狀態(tài)，且與人體熱舒適以及熱感覺有著密切的聯(lián)系。皮膚溫度測量主要分為直接接觸和非直接接觸2種，紅外熱像儀測量是一種廣泛使用的非直接接觸測量方法，用于記錄各種不同部位手術傷口的術后溫度變化[6]。皮膚溫度與體內(nèi)、外環(huán)境及局部皮膚條件等多種因素有關，主要受皮膚血流量的影響，而皮膚血流量主要取決于皮膚血管的收縮、舒張。不同時間段的血流和熱量分布變化也會導致溫度波動[7-8]。TKA術后皮膚溫度的變化機制目前仍無明確的定論。有學者[9-11]認為，這一現(xiàn)象的發(fā)生可能與術中骨與軟組織的急性創(chuàng)傷、血管神經(jīng)的損傷、骨水泥聚合產(chǎn)生的熱損傷、植入物引發(fā)的排異反應、假體及骨水泥磨損發(fā)生的微粒生物學反應、金屬過敏、氣候、肌效貼使用、環(huán)境溫度、情緒因素、進食、年齡、血壓及患者術后功能鍛煉方式等相關，上述因素能引起膝關節(jié)周圍皮膚溫度增高的機理是在內(nèi)外因的刺激下，膝關節(jié)周圍組織的毛細血管擴張，血流增快，從而皮溫增高。

2 TKA術后皮溫變化的規(guī)律

TKA術后，術膝和對側膝關節(jié)的局部皮膚溫度以及體溫均升高，然后在一定時間內(nèi)又恢復到術前的水平。Romano等[12]在1項前瞻性、觀察性、非隨機性研究中發(fā)現(xiàn)，TKA術后傷口愈合過程中術膝的皮膚溫度升高，術后12個月才恢復到術前水平，并證明了TKA術后假體周圍感染在術后數(shù)月內(nèi)可通過熱像儀檢測到溫度升高。Haidar等[13]報道了膝關節(jié)置換術后6個月皮膚溫度的動態(tài)發(fā)展：術后1周，術膝和對側膝關節(jié)之間的皮膚溫度差異平均值為+2.9℃，該平均值隨時間逐漸減小，到術后24個月，差異值為+0.0℃。Honsawek等[14]也對49位行TKA的患者進行術膝和對側膝關節(jié)之間皮溫差異的研究，其變化趨勢與Haidar 等[13]的結果相似，均為隨著術后時間推移，術膝局部皮膚溫度逐漸下降，但前后2個研究在術后1.5個月同一時間點上，皮溫差結果相差近2℃。林蔚等[15]將同期行TKA的患者按照感染與否分為感染組和對照組，對照組患者術后第1天、1周、1個月時雙膝關節(jié)皮膚溫度差均高于術前。Windisch 等[10]則對術膝膝關節(jié)內(nèi)外側皮膚溫度進行分區(qū)測量對比，發(fā)現(xiàn)這2個區(qū)域術后的皮溫均升高，但升高的幅度和時間點有差異，該團隊認為造成不同區(qū)域皮膚溫度存在差異的原因與髕內(nèi)側手術入路及假體植入對膝內(nèi)外側的組織損傷情況不同和局部微循環(huán)的影響不同有關。從以上國內(nèi)外針對TKA皮溫變化的研究情況看，TKA術后局部皮膚溫度升高會隨時間推移逐漸恢復，但最后恢復到正常的時間點不一，跨越范圍大，這可能與不同研究團隊在皮膚溫度測量設置的觀察時間點不同、測量工具不同、使用假體不同、不同術者操作的創(chuàng)傷大小不同等多種因素有關。為進一步明確該指標的具體變化規(guī)律，需要規(guī)范術后皮膚溫度測量的位置、時間點、頻率，排除可能影響因素的同時擴大樣本量，借助數(shù)據(jù)庫大數(shù)據(jù)分析支持，從而提高研究結果的準確度。

3 TKA術后皮膚溫度變化與感染的關系

臨床上，正常TKA術后的患者和存在假體周圍感染的患者，二者膝關節(jié)均可能伴有局部皮膚溫度升高[16]，因而常常難以區(qū)分感染性反應和非感染性反應。紅外熱成像是1種廣泛使用的測量程序，用于記錄各種不同部位的溫度變化[17-18]。Snekhalatha 等[19]發(fā)現(xiàn)通過數(shù)字遙熱成像技術檢測到的膝部皮膚溫度升高非常可靠。相關研究[15，20]發(fā)現(xiàn)，術膝皮膚溫度和血沉(erythrocyte sedimentation rate，ESR)、C反應蛋白(C-reactive protein，CRP)呈正相關關系，而雙膝皮膚溫度差與術后功能評分存在強烈的負相關關系，并猜測這可能是患者對手術不滿意的原因[21]。何澄等[22]將TKA術后出現(xiàn)及未出現(xiàn)假體周圍感染患者分為感染組與未感染組，每組60例，結果發(fā)現(xiàn)感染組患者ESR、白介素-6(interleukin-6，IL-6)、CRP、血清可溶性細胞間黏附分子-1指標水平及術膝皮膚溫度均高于未感染組。研究[23]發(fā)現(xiàn)，TKA術后第1天，IL-6和CRP升高，但在術后2周降至術前值，術后6周恢復正常范圍內(nèi)，而ESR則緩慢上升，至術后2周達到峰值，并在術后26周恢復到術前水平，TKA術后膝部皮膚溫度升高，若同時伴有ESR和CRP持續(xù)升高，必須考慮是否合并有血腫和/或感染[14]。由此可見，TKA術后IL-6、CRP、ESR等指標和膝關節(jié)皮膚溫度升高是手術創(chuàng)傷的正常反應，而不是并發(fā)癥的征兆，這些指標與膝關節(jié)皮膚溫度的具體關系目前尚無定論，但若二者均明顯持續(xù)升高時，應警惕術后感染等并發(fā)癥的可能性。同時，鑒于這些指標的臨床意義，臨床醫(yī)師需要在術前、術后進行定期檢測，若術后值明顯升高，則必須對此進行仔細評估，明確是否術后感染。此外，這些研究中均存在一個性別偏倚及樣本量有限的特征，多數(shù)研究對象為女性患者，缺乏男性患者，這可能與原發(fā)性骨關節(jié)炎患者女性居多有關，該局限性使研究結果在男性患者身上的應用上存在是否準確的問題，因此，需要加大男性原發(fā)性膝骨關節(jié)炎患者行TKA的相關研究來彌補該局限性。

TKA是非常成功的臨床成熟技術，具有臨床效果顯著和關節(jié)假體生存率高的良好特點[24]。術后膝關節(jié)皮膚溫度升高、假體周圍感染等問題仍然是患者和臨床醫(yī)師關注的問題，同時與患者最終的手術滿意度密切相關。特別是考慮到人口老年化導致全球使用量的持續(xù)增長以及手術群體呈現(xiàn)年輕化趨勢的情況下，如何解決目前的問題，是當下和未來的一個挑戰(zhàn)。目前國內(nèi)外研究方法和結果各異，如何更好地制定一個業(yè)內(nèi)標準，規(guī)范、系統(tǒng)地測量TKA術后膝關節(jié)皮膚溫度的變化規(guī)律，并研究其與其他因素的相關性，以期得到更確切的結果，更高可信度地幫助判斷是術后正常反應還是局部感染等并發(fā)癥存在，進一步確定是否需要積極干預和調整康復方案，是未來亟需進一步研究的方向。