張峻,柳劍,黃野,王永成,常青
(1.內蒙古醫科大學附屬醫院骨科,內蒙古 呼和浩特 010000;2.北京積水潭醫院矯形骨科,北京 100000;3.內蒙古自治區人民醫院關節外科,內蒙古 呼和浩特 010000)
膝關節單髁置換術(unicompartmental knee arthroplasty,UKA)是治療膝關節前內側骨關節炎(anteromedial osteoarthritis,AMOA)的一種有效治療方式[1-2]。UKA術后膝關節運動學與自然膝關節的運動學相似,術后功能優于全膝關節置換術。嚴格的手術適應證是獲得滿意臨床結果的前提。然而,前交叉韌帶缺失(anterior cruciate ligament deficiency,ACLD)被認為是UKA的禁忌證,ACLD情況下股骨反復的后脫位導致關節退變和脛骨平臺后內側關節軟骨磨損,出現膝骨關節炎的概率是ACL完整情況下的10倍[3]。終末期AMOA合并ACLD的最佳治療方式仍然有爭議,包括單獨UKA術治療、UKA聯合膝關節前交叉韌帶重建術(anterior cruciate ligament reconstruction,ACLR)治療、單獨脛骨高位截骨術(high tibial osteotomy,HTO)治療、HTO聯合ACLR治療以及全膝關節置換術治療[4]。研究報道HTO聯合ACLR的并發癥發生率是單獨UKA的3倍,主要原因是韌帶重建失敗[1]。
對于膝骨關節炎合并ACLD的治療,目前主流觀點仍然是進行全膝關節置換術。但是在一些特殊的情況下,即使合并ACLD也可以考慮UKA治療,主要包括兩種情況:(1)針對高齡體弱患者。這類患者如果直接進行全膝關節置換術,并發癥發生率和患者死亡率會明顯升高,相對微創的UKA成為一種很有價值的治療方式。從臨床實踐經驗和文獻報道臨床結果來看,高齡膝骨關節炎患者即使出現ACL斷裂,大多數膝關節由于骨關節炎的存在,穩定性仍然良好,雖然ACL缺失,但是膝關節活動度良好(髕骨內側副韌帶無攣縮),外側間室良好。因此UKA也不是絕對的禁忌證,尤其適合高齡、活動能力弱、不能耐受長時間手術的患者。(2)年輕患者先由于外傷等原因出現ACL斷裂,繼而發展為骨關節炎。這類患者經常存在膝關節不穩定,單純行UKA治療不穩定和脫位有較高風險;但是如果直接行全膝關節置換術,由于患者年輕活躍,會導致術后翻修率較高,且翻修的平均時間也會提前。這類患者可能適合UKA聯合ACL重建,在重建穩定性的同時,解決患者的單間室磨損問題。現將兩種治療方式研究進展進行綜述。
在長期手術實踐經驗總結中形成了UKA手術適應證,期間手術適應證也在不斷變化。早期Insall報道了35例UKA隨訪結果,由于當時UKA適應證不明確,手術效果較差,一定程度上影響了UKA推廣使用[5]。1989年,Kozinn和Scott提出了嚴格的適應證和禁忌證,大大提高了UKA假體的生存率,具有重要的推動意義[6]。隨著時間z發展,建立了AMOA的理論,對于單髁置換的適應證和禁忌證有了更深入的理解,Kozinn和Scott的膝骨關節炎的適應證和禁忌證被證明過于嚴格,以牛津大學學者為代表的學者提出了一些非必要禁忌證[6-7],這其中再次明確了ACL的重要性,ACL功能良好的膝關節UKA術后假體生存率為95%,合并ACLD的膝關節UKA術后假體生存率有所下降[7]。
20世紀90年代,瑞典Christensen等[8]報道在9年隨訪中,415例575膝固定平臺UKA的翻修率為1.2%,但文中沒有報道合并ACLD的比例。2011年,美國Shao等[9]報道了10例行UKA的ACLD患者,平均隨訪12年(10~18年),無一例需要翻修,其中7例在最近一次隨訪中沒有不適癥狀,2例報告輕度不穩定,但不影響膝關節活動,只有1例因膝關節不穩定需要二次ACL重建。2013年,Boissonneault等[10]回顧性觀察研究42例(46膝)AMOA合并ACLD行牛津UKA的臨床和影像結果,隨訪時間平均5年,同時比較了ACL完整行UKA治療對照組的結果,在末次隨訪時兩組患者在臨床結果和生存率方面差異無統計學意義,短期隨訪顯示ACLD并不經常是牛津UKA的禁忌證,但在獲得長期隨訪結果之前,作者堅持將ACLD視為禁忌證的建議。2014年,美國Engh等[11]在2000年11月至2008年7月8年期間,對72例(81膝)術中確診的ACLD患者行固定平臺UKA治療,與同一外科醫生使用同一假體在同一時間周期內的706例行UKA術ACL完整膝關節患者進行了膝關節假體的生存率和失效機制的對比;在無膝關節不穩定的情況下,ACL缺失和ACL完整的UKA的翻修率相似(P=0.58),ACLD膝關節的UKA假體6年生存率為94%(95%CI:88%~100%),ACL完整膝關節的UKA假體6年生存率為93%(95%CI:91%~96%),差異無統計學意義(P=0.89);ACLD組中有5例(7%)進行翻修,包括疾病進展(2例)、脛骨假體松動(1例)、持續疼痛(1例)以及其他部位/原因未知(1例)的翻修,ACL完整組36例進行了翻修(5%),包括無菌性松動(13例)、其他部位/原因不明(11例)、疾病進展(3例)、脛骨假體下沉/骨折(4例)、感染(3例)、疼痛(1例)和外側間室超負荷(1例);結論表明,術后6年隨訪內與ACL完整的UKA術相比,無臨床膝關節不穩定患者的ACLD不會影響UKA假體生存率。2014年,美國Plancher等[12]提出ACLD不是內側UKA的禁忌證,對于未進行ACLR手術的ACLD患者行固定平臺UKA,再大于8年的長期隨訪中臨床結果理想。對于ACLD患者,應謹慎選擇牛津UKA,除非事先或同時進行ACLR手術。ACLD膝關節UKA術后的脛骨后傾角小于5°與膝關節功能改善有關。未同時行ACLR只行UKA治療的患者術后6個月會間斷出現鵝足滑囊炎,但癥狀有望完全緩解。對于ACLD膝關節,外側UKA使用固定平臺也可成功,但不要嘗試使用活動平臺。2020年,瑞士Zumbrunn等[13]應用可移動透視進行體內運動學評估,結果證實ACLD情況下行內側UKA是可行的治療方案;研究表明ACLD組膝關節深屈曲的前25%(接近伸直位)期間,觀察到明顯的股骨向后移位,而其他活動的運動學波形無差異;兩個UKA組的不同活動中,除ACLD組在膝關節深屈曲和下樓梯期間內側前后平移增加外,未檢測到明顯的運動范圍差異。盡管ACLD導致股骨后移,但兩組UKA均表現出相似的運動波形,表明脛骨后傾角減小可部分代償ACL功能。對于選定的ACLD患者,固定平臺UKA是一種可行的治療選擇。2021年,美國Plancher等[14]對114例接受UKA治療的平均年齡65歲的患者進行隨訪,ACLD組和ACL完整組的10年生存率均為97%,ACLD組的平均生存期為16.1年,ACL完整組的平均生存期為15.6年。2022年,英國Damian等[15]報道了應用固定平臺UKA治療240例膝骨關節炎,其中21例(9%)為ACLD但無膝關節不穩定癥狀,2年短期隨訪臨床結果滿意。
一些學者在膝關節UKA術后運動學和生物力學方面開展研究。2019年,瑞士Suter等[16]通過測量膝關節運動學和動力學,評估ACLD患者UKA的預后,研究發現常規UKA組和ACLD情況下UKA組在任何活動的動力學和運動學方面均未觀察到顯著差異,結果表明ACLD可能并不總是UKA的禁忌證。因此,對于AMOA合并ACLD患者除了全膝關節置換術,UKA可能作為一種替代治療方案。2020年,韓國Kwon等[17]應用計算機模擬調研正常膝關節和內翻膝側副韌帶和交叉韌帶缺失的患者行內側UKA的生物力學結果,雖然部分研究表明,在術后2.9年隨訪期內,即使ACLD膝關節只行內側UKA與ACL完整行UKA在臨床結果方面差異無統計學意義,但ACLD組長期假體生存率低于ACL完整組;他們認為ACL失去功能會導致脛骨前移,在內翻膝模型步態周期的站立階段,增加了墊片和外側關節軟骨最大接觸應力以及股四頭肌的最大應力。因此,ACLD會導致膝關節生物力學的改變進而可能會導致假體植入失敗。
綜上所述,對AOMA合并ACLD單純行內側UKA治療的近期隨訪結果得到幾點提示:(1)適應證的選擇。膝關節AMOA雖然有ACLD癥狀,但無膝關節不穩定癥狀。(2)目前伴有ACLD的AMOA行UKA治療獲得了較好的短期隨訪結果,這提示ACLD并不經常是牛津UKA的禁忌證[10-12]。但在獲得大量長期隨訪結果之前,不能將ACLD列為非必要禁忌證。(3)從短期隨訪結果及現有的少數長期隨訪結果來看,無臨床膝關節不穩定的患者的ACLD不會影響UKA假體的生存率[11,15]。(4)ACL完整單純UKA和ACLD情況下UKA術后在任何活動的動力學和運動學方面均未觀察到顯著差異[16]。但是,部分人認為ACLD因為膝關節生物力學的改變可能會導致假體植入過早失敗。(5)對于ACLD的膝關節,術中減小脛骨后傾角與UKA術后膝關節功能改善有關[12]。(6)與全膝關節置換術相比,UKA聯合ACLR手術具有骨保留多、出血少、更好的術后膝關節運動學和更好的成本效益等優勢。
針對存在膝關節不穩的年輕患者,或沒有膝關節不穩的年輕患者,為了提高UKA生存率聯合行ACLR手術。2016年,意大利Mancuso等[1]納入9項行UKA治療ACLD患者系統綜述,結論表明UKA同時行ACLR術后結果與ACL完整只行UKA治療的結果相似,無任何并發癥增加。因此,對于符合UKA適應證的ACLD患者,建議行UKA聯合ACLR手術治療。2018年,倫敦醫院Andrea等[2]納入8項研究,包括186例同時行ACLR和UKA的患者,平均年齡50.5歲(44~56歲),平均隨訪時間37.6個月(24~60個月),術后牛津大學評分從27.5分提高到36.8分,并發癥包括脛骨墊片脫位(3例)、轉為全膝關節置換術(1例)、感染需要二期翻修(2例)、深靜脈血栓形成(1例)、僵硬需要在麻醉下手法松解(1例)、髕骨痛需要關節鏡下松解(1例);結果表明UKA同時行ACLR手術對于膝關節AMOA合并ACLD患者是一種有效的治療方法。2016年,國內Tian等[18]報道了28例接受UKA聯合ACLR治療的患者,術后牛津膝關節評分、膝關節協會評分、Tegner活動評分顯著改善,患者平均隨訪時間為52個月,長期隨訪結果還有待于考證。2017年,意大利Ventura等[19]的研究結論表明,對于年輕和活躍的患者,UKA聯合ACLR是治療膝關節AMOA合并ACLD的有效治療方案,且術后2年患者主觀和客觀臨床評價良好,證實了使用固定平臺假體比較可靠,因為它可以解決假體植入過程中韌帶張力不理想的問題。2018年,西班牙Iriberri等[20]對8例平均年齡52歲(42~60歲)的患者進行了一期內側UKA和ACLR的回顧性研究,平均隨訪14.6年,對臨床和放射學結果進行評估和分析,結論表明UKA聯合ACLR對于合并膝關節不穩定和單間室骨關節炎的年輕活躍患者是一種有效的治療選擇。2019年,土耳其Aslan等[21]對12例接受UKA聯合ACLR手術的患者隨訪45.6個月,早-中期隨訪證實可以獲得良好結果。2021年,日本學者Kikuchi等[22]從數據庫中回顧性選取2012年4月至2016年3月期間的282例(401膝)牛津活動平臺UKA患者,ACLD組和ACL完整組的平均隨訪期分別為66.1和63.8個月,兩組患者術后牛津膝關節評分、膝關節協會評分、Tegner活動評分和伸膝運動范圍均有改善,ACLD組和ACL完整組的UKA假體5年生存率分別為100%和98.9%,差異無統計學意義;結論表明牛津活動平臺UKA對ACLD患者的中期臨床療效與ACL完整患者相似,ACLD并不總是典型AMOA患者行內側UKA的禁忌證。2021年,意大利Albo等[23]對UKA聯合ACLR治療AMOA合并ACLD患者的臨床和功能結果以及并發癥發生率系統綜述,共包括169例患者,平均隨訪6.3年,最終隨訪時平均牛津膝關節評分從29.4分提高到43.9分,所有其他報告的分數在手術后顯著提高,總體翻修率為3.5%;結果證實UKA聯合ACLR是一種安全的手術,對于AMOA合并ACLD患者術后功能和臨床結果改善顯著。2022年,法國Derreveaux等[24]等研究發現,對于體育運動活躍的單間室膝骨關節炎患者,采取UKA聯合其他手術治療以解決關節置換術的相對禁忌證,是一種有效的策略,短期隨訪效果良好。關于AMOA合并ACLD選擇UKA治療時,到底選擇活動平臺還是固定平臺呢?2019年,意大利Tecame等[25]研究表明,術后4年隨訪期間應用UKA聯合ACLR治療膝骨關節炎,應用固定平臺或活動平臺假體的臨床結果和影像學結果沒有差別。但是,美國Haffar等[26]比較先行ACLR后行UKA的臨床結果與行UKA治療ACL正?;颊叩呐R床結果,ACL正常組由于骨關節炎進展的平均翻修時間為4.0年,ACLR組為2.2年,ACLR組患者并發癥發生率為20%,而ACL正常組為8%,盡管表現為類似程度的外側間室關節炎,但出現了Kellgren-Lawrence評分≥3的患者比例ACLR組為9%,而ACL正常組為0,證明先行ACLR手術似乎不會影響UKA的短期功能結果,但外側間室關節炎的輕微并發癥和關節炎進展的發生率較高。
綜上所述,基于目前的隨訪結果,UKA聯合ACLR治療AMOA合并ACLD,可以得到以下幾點提示:(1)基于目前短期隨訪結果來看,對于主訴膝關節不穩定和單獨內側間室疼痛的ACL損傷患者,特別是年輕活躍的患者,UKA聯合ACLR治療是一種安全的手術,術后功能和臨床結果顯著改善[2,23]。(2)UKA聯合ACLR手術后膝關節可恢復正常運動[20,27-28],術后患者可進行徒步旅行、網球和滑雪等[29]。(3)事先ACLR手術似乎不會影響UKA的短期功能結果;然而,外側間室關節炎的輕微并發癥和關節炎進展的發生率較高[26]。(4)UKA聯合ACLR的并發癥包括術后膝關節僵硬、移植肌腱撞擊、ACL隧道位置不良、脛骨平臺假體尺寸過小,導致潛在的脛骨應力增加或者遲發性脛骨近端骨折;ACL重建失敗導致脛骨假體無菌性松動。因此,良好的手術技術是獲得長期滿意結果的前提之一,同期ACLR與UKA手術同期進行需要注意一些技術要點:(1)ACL重建脛骨側隧道管應盡可能位于外側,盡量避免內側脛骨平臺支撐力變弱導致骨折。(2)活動平臺UKA置入的前提是ACL和側副韌帶之間的平衡,注重手術操作的順序在實現假體和韌帶平衡方面出現問題的可能性將會更小,建議首先確定ACL重建的脛骨隧道,然后選擇UKA切口,然后植入肌腱,植入UKA假體,最后重建肌腱的脛骨端固定[21]。
綜上所述,目前為止無論應用固定平臺還是活動平臺UKA,治療AMOA合并ACLD的短期隨訪內均獲得滿意的臨床結果;對于年輕的AMOA合并ACLD患者,應用UKA聯合ACLR治療通過短期或中期隨訪臨床結果滿意。但是,還需要更長時間的隨訪以及更大的研究隊列來驗證這兩種技術治療的有效性。同時也應該注意到,兩個手術同時做對技術要求更高,手術時間長,并發癥發生率高,術后康復既要兼顧UKA,也要兼顧ACL;患者早期不能負重屈伸活動,需要佩戴支具下地,影響快速康復。所以,需要有所選擇的進行手術,患者確實需要更好的功能,理解手術的風險,且能夠承擔術后康復的過程。真正做到為患者選擇最適合的治療方式,既要講原則講適應證,也要個體化治療。