全膝關節置換治療創傷與非創傷性伸直僵硬膝的療效對比

劉俊洪，李彪，楊毅，梁一鳴，陳佳暉，曾鑫，李楠曦，魏樹發

(昆明醫科大學第一附屬醫院骨科，云南 昆明 650032)

臨床上，僵硬膝的定義為膝關節活動度數<50°[1]。僵硬膝又稱膝關節僵硬、僵直膝等，對于伸直位僵硬的膝關節又稱之為伸直僵硬膝，發病原因常見于手術、外傷、重度膝關節骨關節炎、類風濕性關節炎、結核、強直性脊柱炎等導致的關節內外軟組織黏連、肌肉攣縮、瘢痕增生等[2]。根據發病原因可將伸直僵硬膝分為創傷性與非創傷性兩種，其主要臨床表現為膝關節疼痛以及膝關節活動障礙，嚴重影響患者生活質量。全膝關節置換術(total knee arthroplasty，TKA)作為治療終末期膝關節疾病的一種重要方式，它不僅能夠改善膝關節僵硬的骨性結構，還能對周圍黏連、攣縮的軟組織、瘢痕等進行修復，緩解膝關節疼痛、改善膝關節活動度，從而恢復膝關節的功能[3-6]，所以，TKA被認為是目前治療膝關節僵硬的唯一有效辦法[1，7]。但目前為止，TKA治療創傷與非創傷性伸直型僵硬膝療效對比如何，還沒有明確的結論，因此本研究通過回顧性分析的方法探討運用TKA治療兩種不同類型伸直型僵硬膝的療效，現將結果報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 納入標準：(1)診斷為伸直位僵硬膝，屈曲活動度<50°；(2)無其他嚴重基礎疾病如惡性腫瘤、多器官功能衰竭等；(3)患者自身癥狀重，保守治療無效，愿意手術治療者；(4)患者配合度高；(5)術前半年內未進行過膝關節腔內的侵入性操作，如關節腔注射等；(6)患者均行TKA。本研究獲昆明醫科大學第一附屬醫院倫理委員會批準。

收集2017年8月至2021年8月由同一主刀醫師進行治療的伸直型僵硬膝共30例(32膝)，分為A、B兩組。A組為創傷性伸直僵硬膝共10例(10膝)，其中男6例，女4例；平均年齡(65.0±4.3)歲；9例均為既往外傷所致脛骨平臺骨折，1例為脛骨近端骨折畸形愈合；7例未行手術治療，3例行脛骨平臺骨折復位內固定術；術前平均屈膝活動度(6.2±0.8)°。B組為非創傷性伸直僵硬膝組共20例(22膝)，其中男8例，女12例；平均年齡(68.5±5.2)歲；重度骨關節炎13例，類風濕性關節炎7例；術前平均屈膝活動度(7.1±1.4)°。患者均行TKA，手術均由同一主刀醫師完成。如為雙側僵硬膝，則在一側膝置換后至少3個月再行另一側手術。

1.2 圍手術期處理 所有患者在術前3 d進行常規術前檢查(如肺CT、血管超聲、心電圖、血常規、感染標記物等)，并在術前3 d進行膝關節周圍碘伏消毒、口服止痛藥。因僵硬膝患者手術時間長，術中出血多，部分患者因服用激素導致免疫力低下，對于創傷性僵硬膝患者而言多有二次手術史，術后感染風險高，此外骨科術后感染菌以革蘭陽性菌為主，而此類細菌對萬古霉素高度敏感，因此為了減少術后感染，在術中運用萬古霉素[8]。術后靜脈滴注抗生素、口服塞來昔布等止痛藥，膝關節周圍冰敷，術后第1天拔出引流管并開始屈膝功能鍛煉等。

1.3 手術方法 患者取仰臥位，麻醉后于患側大腿根部捆扎止血帶，常規術區消毒、鋪單，于膝關節正前方切開皮膚、皮下組織，暴露出關節囊，采取髕旁內側入路切開關節囊，清除周圍多余骨贅、滑膜、瘢痕等，部分膝關節經松解后仍難以屈曲的患者，在進行股四頭肌斜切、伸直位截骨等，待膝關節能屈曲后，進一步切除半月板及前后交叉韌帶，然后再次進行股骨及脛骨截骨，截骨后測得合適假體大小。因萬古霉素骨水泥混合體具有作用部位精準、作用時間長、相對于靜脈用藥來說藥物濃度更高、對肝腎功影響小等特點，所以術中將萬古霉素混入骨水泥使用[8]。最后安裝人工假體，隨后碘伏水沖洗，充分止血，并在關節腔內注射“雞尾酒”，放置引流管，縫合股四頭肌肌腱，關閉關節囊，縫合皮下組織及皮膚，最后包扎膝關節。

1.4 療效觀察 所有患者平均隨訪時間(12.2±0.4)個月。隨訪觀察指標：手術前后膝關節活動度、疼痛視覺模擬評分(visual analogue scale，VAS)、美國特種外科醫院評分(the hospital special surgery，HSS)、并發癥。

2 結 果

兩組術后第1天膝關節活動度均顯著提升，A組活動度低于B組，差異有統計學意義(P<0.05，見表1)。A組術后1、3、6、12個月VAS高于B組，差異有統計學意義(P<0.05，見表2)。A組術后1、3、6、12個月HSS評分低于B組，差異有統計學意義(P<0.05，見表3)。并發癥：A組出現1例腓總神經損傷。

表1 兩組患者術前及術后膝關節活動度

表2 兩組患者術前及術后VAS比較分)

表3 兩組患者術前及術后HSS比較分)

典型病例一為55歲男性患者，因右膝關節疼痛6年余入院，入院診斷：右膝關節創傷性關節炎，脛骨近端畸形愈合，右膝關節僵硬，于全麻下行膝關節置換術，術后6個月假體穩定，膝關節功能恢復良好。手術前后影像學資料見圖1～2。典型病例二為68歲女性患者，因左膝關節疼痛伴活動受限10余年入院，入院診斷；左類風濕性膝關節炎，左膝關節僵硬，于全麻下行膝關節置換術，術后6個月假體穩定，膝關節功能恢復良好。手術前后影像學資料見圖3～4。

3 討 論

3.1 創傷與非創傷伸直僵硬膝特點 兩種伸直僵硬膝雖然癥狀類似，都會引起膝關節疼痛及屈膝障礙，但兩者的發病原因及病理又不同。創傷性伸直僵硬膝常見病因為膝關節周圍創傷、骨折、膝關節手術史等，發病時間相對較短、患者普遍年齡較小。病變主要表現為膝關節軟骨損傷、骨缺損、畸形愈合、力線改變、膝關節周圍韌帶損傷、關節不穩，最終導致膝關節及其伸膝裝置出現纖維化、攣縮、彈性減低、關節腔內黏連、瘢痕增生。因此此類患者在術中除了常規暴露方法外，還需根據其具體情況運用不同手術技巧，如患者出現畸形愈合或者內固定阻擋，不能進行常規股骨髓內定位截骨時，可進行髓外導航輔助下精準截骨；對于有膝關節手術史的患者，往往膝關節內有大量瘢痕增生，因此除了常規進行關節腔軟組織松解外，還要在術中徹底清除瘢痕，以防后期限制膝關節活動；對于有骨缺損的患者，術中可運用骨水泥填充、自體或者異體骨植骨；另外對于膝關節不穩的患者，在術中截骨時還需注意側副韌帶的保護，若發現周圍韌帶有損傷，應進行修補[9]。而非創傷性伸直僵硬膝常見病因有重度膝關節骨關節炎、類風濕性關節炎、強直性脊柱炎等，此類僵硬膝患者往往年齡較大，具有慢性病程，發病時間長的特點，主要病理改變為軟骨退變、破壞、骨贅阻擋、骨性融合、滑膜炎性滲出、骨與軟組織侵蝕破壞等。因此此類患者在術中需要根據不同病因來調整手術方法，若患者為重度骨關節炎或類風濕膝關節炎，那么在術中就需要盡量清除骨贅與周圍攣縮軟組織、特別是類風濕關節炎患者，還需切除炎性滑膜來減少抗原的釋放，改善術后類風濕病情，除此之外，由于類風濕性關節炎患者多有激素服用史，大部分患者骨量降低導致骨質疏松，因此在術中需要盡量保留骨量，術中輕柔操作，防止醫源性骨折；對于強直性脊柱炎患者，除了軟組織攣縮外，膝關節往往出現了骨性融合，可在膝關節周圍軟組織松解完全后從脛股關節線位置垂直于脛骨方向徒手截骨分離脛股關節，在進行截骨時可用兩把髖臼拉鉤從膝關節兩側插入后方保護重要組織[10]。

圖1 術前X線片示脛骨近端畸形愈合，關節間隙模糊 圖2 術后6個月X線片示假體穩定，間隙清晰

圖3 術前X線片示關節間隙縮窄消失 圖4 術后6個月X線片示假體穩定，間隙清晰

3.2 手術術區暴露及難點 僵硬膝的手術難點在于手術術區視野的暴露。由于伸直僵硬膝具有骨性融合、周圍軟組織黏連、瘢痕攣縮等特點，且術前膝關節屈曲度數至少要超過90°才有利于進行TKA[10]，因此手術難度大幅度增加。目前，僵硬膝術區視野暴露有多種方式，包括周圍軟組織松解、股四頭肌斜切、“V-Y”股四頭肌成形術、脛骨結節截骨術、伸直位徒手截骨等[11-13]。各種暴露方法都有各自的優缺點，軟組織松解、股四頭肌斜切由于其創傷小、操作簡單、術后可進行早期功能鍛煉等優點，目前為應用最多的一種方式[12，14]；相對于股四頭肌斜切來說，“V-Y”股四頭肌成形術創傷更大，會損傷周圍伸膝裝置而且需要術后6周才能開始功能鍛煉以防股四頭肌斷裂[15-16]，但是一般來講，TKA術后4周左右，關節腔內的瘢痕開始生長，這對膝關節活動度更加限制，容易引起二次僵硬；脛骨結節截骨術雖然會導致截骨端斷裂、不愈合、增加術后感染風險等多種并發癥[17]，但是術后多數患者也能取得滿意療效[5]；伸直位徒手截骨由于沒有截骨導板，可能會出現脛骨后傾角改變、截骨面不平整等問題，從而影響膝關節屈曲和伸直間隙平衡，最終影響患者膝關節屈曲與伸直功能，盡管此種方式風險大，但它的療效也被證實，特別是對于膝關節畸形嚴重的患者，徒手截骨能夠更好的矯正下肢力線[18]，但應同時注意在截骨時保留合適的脛骨后傾角以及周圍組織損傷。本研究中，有1例使用徒手截骨的患者術后出現了足背伸無力，最終發現為腓總神經損傷，但經過3個月的營養神經治療后，肌力最終恢復正常，所以選擇此種截骨方式時應該由經驗豐富的醫師進行，減少不必要的損傷。

3.3 假體選擇 目前，運用在TKA的主要假體為后穩定型(posterior stable，PS)假體與后交叉韌帶保留型(cruciate retaining，CR)假體，兩種各有優缺點，PS假體由于切除了后交叉韌帶，操作相對簡單，所以手術用時較短而且有利于暴露更多的手術視野，但是會增加截骨量，導致術中出血增多。CR假體在進行截骨時，由于需要保留后交叉韌帶止點和髁間窩，截骨量相對較少，而且后交叉韌帶的保留能更好還原患者本體感覺，適用于年輕患者，但是操作相對復雜，手術時間會相應延長，相應出血量也會增多[19-20]。但是，研究認為運用PS假體的患者在術后早期膝關節活動度要優于CR組，但術后并發癥發生率以及膝關節疼痛緩解程度相比沒有明顯差異[21-22]。而僵硬膝患者手術主要目的是改善膝關節活動度與疼痛，所以，本研究中所有患者采用了PS假體。

3.4 術后康復 TKA的主要目的就是緩解膝關節疼痛及改善膝關節活動度。而膝關節疼痛影響著膝關節活動度[5]，緩解膝關節疼痛有多種方法，包括術前超前鎮痛、術中在關節囊與肌腱周圍注射“雞尾酒”、股神經阻滯、術后膝關節周圍冰敷、肌注止痛藥物等[23]。本研究中所有患者均使用如上止痛方法，兩組患者膝關節疼痛感在術后1個月明顯改善，術后12個月都基本能達到完全緩解，兩組患者都能達到較好的滿意度，但總的來說非創傷性伸直僵硬膝組的效果要優于創傷性伸直僵硬膝組，可能原因就在于非創傷性僵硬膝常常出現膝關節滑膜黏連增生、滑膜炎、軟組織攣縮等，而TKA可以有效充分清除滑膜以及松解周圍攣縮組織，從而緩解疼痛[24]。此外，關于膝關節活動度康復，在筆者所有術后患者中，均在術后第1天開始功能鍛煉，首先進行被動屈膝動作，在術后第1天盡量屈膝超過50°，每次屈膝到不能忍受疼痛為止，然后逐漸遞增。一部分患者由于痛覺敏感，導致屈膝受限，這部分患者可予鎮痛后再行屈膝鍛煉，以防關節腔黏連。除屈膝鍛煉外，伸膝鍛煉也同樣重要，如患者術后出現膝關節伸直不能達到180°，可在患者伸膝位對膝關節進行加壓，恢復伸膝角度。有學者認為[25-26]，對于伸直僵硬膝患者，術前的活動度越小，術后膝關節活動度越難以糾正，所以對于術前嚴重伸直僵硬的患者，更應著重于康復方面，因為良好的膝關節活動度對于筆者的正常生活，比如爬坡、走路、上下樓梯有著非常重要的意義。有研究指出，一般正常上下樓梯要求膝關節能夠屈膝到80°～90°；維持正常的走路姿勢需要60°～70°[7]。本研究所納入的兩組患者在術后平均膝關節活動度都得到明顯改善，但非創傷性伸直僵硬膝組平均膝關節活動度比創傷性伸直僵硬膝組好，有報道認為是因為創傷性膝關節僵硬患者不僅僅存在周圍軟組織攣縮、瘢痕粘連，還有因創傷后疼痛導致不能積極主動鍛煉、關節周圍畸形、骨缺損、骨不愈合、下肢力線偏離、軟骨破壞骨贅形成等問題，從而導致手術難度加大，術后活動度相對較差[27-28]。值得注意的是，此類患者年齡相對較小，且發病部位主要以膝、髖等大關節為主，所以對術后關節活動度的要求更高[28]。另外，隨訪發現盡管非創傷性伸直僵硬膝組平均膝關節活動度總體要優于創傷性伸直僵硬膝組，但在本研究中，非創傷性伸直僵硬膝組中有1例患者在術后1個月內膝關節活動度能達到90°，而在隨訪3個月后，膝關節活動減少到70°，綜合文獻分析發現，非創傷性僵硬膝患者由于年齡大、醫從性低以及出院后錯誤的鍛煉方式，最終導致膝關節活動度反彈[5]。因此，術后膝關節康復鍛煉以及患者的宣教應予以重視。

綜上所述，TKA治療伸直僵硬膝能改善患者的膝關節活動度、緩解膝關節疼痛，且非創傷性伸直僵硬膝效果優于創傷性伸直僵硬膝。