孔鼎 易誠青

髕股關(guān)節(jié)置換術(shù)研究進(jìn)展

孔鼎 易誠青

髕骨;關(guān)節(jié)置換術(shù)

髕骨是人體最大的籽骨。髕骨與其周圍的韌帶、腱膜共同形成伸膝裝置，是下肢活動中十分重要的結(jié)構(gòu)，髕骨在膝關(guān)節(jié)活動中有重要的生物力學(xué)功能［1，2］。正常人的髕股關(guān)節(jié)面對合關(guān)系具有良好的適應(yīng)性，一旦接觸異常則有可能使關(guān)節(jié)面局部應(yīng)力發(fā)生改變或壓力不均勻，從而造成關(guān)節(jié)軟骨的損害。髕股關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎主要是由髕骨軟骨營養(yǎng)不良，軟骨退化、磨損、髕股關(guān)節(jié)骨質(zhì)退行性變引起的一種常見性老年骨病，在髕股關(guān)節(jié)退變過程中發(fā)揮著重要作用［3］。該病常合并骨質(zhì)疏松，嚴(yán)重影響患者生活質(zhì)量，使患者痛苦不堪。在結(jié)合病史、體征、輔助檢查確診為髕股關(guān)節(jié)炎后，多數(shù)早期可以通過抑制炎癥、修復(fù)組織、緩解疼痛等原則，采用休息、藥物治療、康復(fù)治療等非手術(shù)治療達(dá)到良好效果［4，5］。但逐漸累積的臨床經(jīng)驗表明，非手術(shù)治療在某些特殊的髕股關(guān)節(jié)疾病的治療中存在一定的局限性。近年來，隨著骨醫(yī)學(xué)外科的不斷發(fā)展，髕股關(guān)節(jié)置換術(shù)已被運用于髕股關(guān)節(jié)疾患的治療。髕股關(guān)節(jié)置換術(shù)(patellofemoral arthroplasty，PFA)是指置換區(qū)域限定于髕股關(guān)節(jié)活動區(qū)域的一類人工膝關(guān)節(jié)單間室表面置換術(shù)，其主要治療對象包括單純髕股關(guān)節(jié)疾患經(jīng)非手術(shù)和常規(guī)手術(shù)治療無效的患者［6］。隨著臨床研究的進(jìn)展和手術(shù)優(yōu)化，現(xiàn)代髕股關(guān)節(jié)置換術(shù)治療效果與全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)(total knee arthroplasty，TKA)相當(dāng)，且還具有術(shù)后假體成功率高、并發(fā)癥少等優(yōu)點［7］。本研究以髕股關(guān)節(jié)置換術(shù)為研究重心，從其歷史、現(xiàn)代進(jìn)展、研究現(xiàn)狀等方面對其進(jìn)行綜述，具體報告如下。

1 髕股關(guān)節(jié)置換術(shù)現(xiàn)狀分析

由于髕股關(guān)節(jié)的解剖結(jié)構(gòu)和生理功能特性，形態(tài)異常、解剖變異、滑車發(fā)育不良等原因被認(rèn)為是導(dǎo)致髕股關(guān)節(jié)退行性變繼而發(fā)展為髕股關(guān)節(jié)炎的主要原因，髕股關(guān)節(jié)炎是引起膝關(guān)節(jié)功能障礙的主要原因之一［8］。20世紀(jì)50年代，髕股表面置換術(shù)首先被Mc-Keever［9］研究并報道，20 多年后，Richards 推出了人工假體植入術(shù)，跨出了髕股關(guān)節(jié)置換術(shù)的第一步［8］。

在該技術(shù)的發(fā)展歷史中，曾出現(xiàn)了Lubinus假體、Richards假體和Autocentric假體等具有代表性的人工假體［10］，其中RichardsⅡ型假體至今仍被一些醫(yī)療中心推崇，其10年生存率可達(dá) 84%，20年生存率高達(dá)69%，與全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)大樣本病例術(shù)后假體10年生存率高達(dá)97%、15年達(dá)90%成功率相比［6］，差距依然明顯。所有接受人工膝關(guān)節(jié)置換術(shù)病例統(tǒng)計中，選擇髕股關(guān)節(jié)置換術(shù)的僅占較少部分。由于當(dāng)時經(jīng)濟(jì)、科技落后等因素的影響，假體成功率和術(shù)后隨訪情況令人堪憂，但以上假體的出現(xiàn)，推動了人工假體理念的不斷更新。髕股關(guān)節(jié)置換術(shù)保留了脛股關(guān)節(jié)、半月板、交叉韌帶等絕大部分膝關(guān)節(jié)生理結(jié)構(gòu)，最大程度保全了膝關(guān)節(jié)自身動力學(xué)機(jī)制，其相對于全關(guān)節(jié)置換術(shù)而言，具有創(chuàng)傷小、并發(fā)癥少等優(yōu)點，不僅符合當(dāng)今醫(yī)學(xué)所強(qiáng)調(diào)的微創(chuàng)、高效發(fā)展趨勢，減少了不必要手術(shù)造成的過度治療，同時最大化保存了膝關(guān)節(jié)的原有生理特性，提高了患者功能恢復(fù)率，改善術(shù)后生活質(zhì)量。

2 髕股關(guān)節(jié)置換術(shù)研究進(jìn)展

2.1 人工假體理念更替 Inlay作為第一代髕股關(guān)節(jié)假體，其設(shè)計理念是以股骨滑車和股骨髁遠(yuǎn)端解剖作為髕股關(guān)節(jié)運動基礎(chǔ)，在不改變原有關(guān)節(jié)生理功能和運動機(jī)制的基礎(chǔ)上，以單純的人工假體植入軟骨病變區(qū)域，替代原有關(guān)節(jié)的功能達(dá)到治療效果。但有研究顯示，Inlay人工置換術(shù)的術(shù)后假體翻修、關(guān)節(jié)再次疼痛、二次手術(shù)等并發(fā)癥的發(fā)生令人遺憾，所以其治療效果存在一定爭議［11］。

隨著科學(xué)技術(shù)和醫(yī)學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，為進(jìn)一步保存膝關(guān)節(jié)完整性和原有功能，假體設(shè)計理念逐漸開始將滑車軸與股骨髁解剖軸線對應(yīng)關(guān)系納入假體設(shè)計考慮范圍，結(jié)合全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)，產(chǎn)生了包括股骨滑車設(shè)計在內(nèi)的第二代髕股關(guān)節(jié)置換假體—— Avon髕股關(guān)節(jié)假體和膝關(guān)節(jié)CT掃描信息重建定制假體。該假體在解剖結(jié)構(gòu)和生理功能方面近乎完全接近原有關(guān)節(jié)，以表面置換方式替代第一代假體的鑲嵌式假體植入，更全面的考慮到股骨滑車及遠(yuǎn)端解剖結(jié)構(gòu)，改善了髕骨軌跡異常的缺點，術(shù)后疼痛、并發(fā)癥、功能恢復(fù)等方面明顯優(yōu)于第一代。除此之外，二代假體還放寬了手術(shù)適應(yīng)證，提高了手術(shù)機(jī)動性。髕股關(guān)節(jié)置換術(shù)對局限于膝關(guān)節(jié)前間室的骨關(guān)節(jié)炎而言，是除全膝關(guān)節(jié)置換之外的另一個非常有價值的選擇。髕股關(guān)節(jié)置換術(shù)經(jīng)過長期的臨床實踐和假體材料的不斷更新，逐漸成為治療單純髕股關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎可選擇的良好治療方法［12］。

2.2 影響手術(shù)成功的因素分析 髕股關(guān)節(jié)置換術(shù)成功與否與其病例選擇和手術(shù)操作均有不同程度的關(guān)系，既往已有大量研究表明，PFA技術(shù)的關(guān)鍵在于病例選擇的優(yōu)化，并非所有的髕股關(guān)節(jié)疾病都能選用PFA進(jìn)行治療，其與大多數(shù)治療方案一樣，都存在一定的適應(yīng)和禁忌［13］。PFA最佳適應(yīng)證包括滑車發(fā)育異常導(dǎo)致的髕股關(guān)節(jié)炎，而易于彌漫性進(jìn)展的髕股關(guān)節(jié)疾患和進(jìn)展性脛骨關(guān)節(jié)炎是該手術(shù)的絕對禁忌證。van-Jonbergen 等［14，15］研究報道顯示，PFA 的成功還與原發(fā)疾病、患者自身狀況、年齡等因素有密切關(guān)系。但目前該結(jié)論仍存在一定的爭議，有待進(jìn)一步研究考證。手術(shù)操作亦是影響該技術(shù)成功與否的另一個關(guān)鍵因素，假體安放異常是常見的操作失誤，其可能造成關(guān)節(jié)積液、繼發(fā)性感染、髕骨軌跡異常、假體不穩(wěn)定、關(guān)節(jié)松動、髕骨高懸等常見并發(fā)癥。因此，了解髕股關(guān)節(jié)解剖結(jié)構(gòu)和生理功能是手術(shù)成功的基本前提，而手術(shù)中規(guī)范操作、隨機(jī)應(yīng)變亦相當(dāng)重要。

2.3 研究進(jìn)展 黃東輝等［16］曾對22例單純髕股關(guān)節(jié)炎［所有患者均滿足以下入選標(biāo)準(zhǔn):(1)年齡50～60歲，患有單純髕股關(guān)節(jié)炎且病情較重，非手術(shù)治療效果不理想;(2)輔助檢查提示為骨性關(guān)節(jié)炎，不合并脛骨關(guān)節(jié)力線異常;(3)病變較局限，除髕股關(guān)節(jié)疾病外無其他部位異常］嘗試運用人工髕股關(guān)節(jié)置換術(shù)治療，其通過對髕骨進(jìn)行清理準(zhǔn)備、選擇適當(dāng)假體(美國Stryker公司Avon型人工髕股關(guān)節(jié))、植入假體等步驟進(jìn)行手術(shù)操作，術(shù)后康復(fù)訓(xùn)練，隨訪平均時間25個月。結(jié)果顯示，術(shù)后1個月患者疼痛均有所減輕22例，其中1年后基本未再疼痛20例，偶爾疼痛2例。2年后疼痛基本消失19例，輕度疼痛3例;3年后長時間行走有中到重度疼痛1例。術(shù)后1年，上下樓梯困難等癥狀基本消失20例，2年后偶有疼痛3例?？祻?fù)訓(xùn)練后肌力達(dá)V級有20例，Ⅳ級2例，膝關(guān)節(jié)功能HSS評分優(yōu)良率為81.8% ，患者滿意率為92%。所有患者均未出現(xiàn)神經(jīng)血管等并發(fā)癥，術(shù)后1年出現(xiàn)輕度關(guān)節(jié)腔積液1例。

黃群等［17］人將髕股關(guān)節(jié)置換術(shù)與全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)在治療單純髕股關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎方面的療效進(jìn)行了比較研究。其參照 Medline、Embase、CBM等數(shù)據(jù)庫，收集單純髕股關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎1 679例患者1 866膝行PFA或TKA的臨床試驗，選用Meta-Analyst 3.13進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。結(jié)果顯示，行PFA 1 599例，使用第一代假體924，第二代假體675例;80例出現(xiàn)假體不同程度的翻修(第一代77例)，而最終有150例(第一代98例)轉(zhuǎn)行全膝關(guān)節(jié)置換術(shù);17例(第一代13例)患者出現(xiàn)不同程度的疼痛或假體移除。PFA總失敗247例，失敗率13.6%，其中第一代假體失敗率占總失敗例數(shù)的19%，而第二代假體約占8.3%。1 866例患者中剩下的267例均行全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)治療，僅有1例出現(xiàn)假體部分翻轉(zhuǎn)，失敗率為1.8%。其結(jié)果明確顯示，第一代PFA假體植入失敗率明顯高于第二代，而第二代PFA假體植入失敗率又高于全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)治療組，其差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05);在術(shù)后HSS評分方面，PFA和TKA評分基本相似，差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05)，這表明其治療效果相當(dāng)。作者對其失敗原因進(jìn)行分析后認(rèn)為，技術(shù)發(fā)展的不純熟、第一代假體存在缺陷、病理選擇失誤是造成 PFA失敗的主要原因。

伍衛(wèi)剛等［18］回顧性分析采用髕骨關(guān)節(jié)置換術(shù)治療單純髕股關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎并獲得隨訪的18例單純髕股關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎患者資料，男3例，女15例;年齡46～74歲，平均54歲;術(shù)前美國特種外科醫(yī)院膝關(guān)節(jié)評分(HSS)為44～63分，疼痛視覺模擬評分(VAS)為4～7分。術(shù)前根據(jù)臨床癥狀、體征和影像學(xué)資料嚴(yán)格把握手術(shù)指征，其中11例采用AVON髕股關(guān)節(jié)假體(Stryker公司)，7例采用 Gender Solutions髕股關(guān)節(jié)假體(Zimmer公司)。術(shù)后第1天患膝即開始行主動和被動功能康復(fù)鍛煉。18例患者術(shù)后均獲得隨訪，隨訪時間6～104個月，平均63.98個月。VAS分別于術(shù)后1個月、3個月及9個月進(jìn)行評分，顯示術(shù)后9個月疼痛基本消失;HSS分別于術(shù)后1個月、3個月、9個月進(jìn)行評分，末次隨訪其中優(yōu)15例、良3例，優(yōu)良率100%，較術(shù)前有明顯改善?；颊咧饔^滿意率94.4%(17/18)。1例患者術(shù)后2年再次出現(xiàn)上下樓梯時膝前疼痛，給予非甾體類抗炎藥和適當(dāng)減少活動后癥狀緩解。隨訪期間無1例患者出現(xiàn)切口感染、髕骨脫位、假體松動等并發(fā)癥。由此可以看出髕股關(guān)節(jié)置術(shù)后療效與手術(shù)適應(yīng)證、假體設(shè)計、手術(shù)技巧等因素密切相關(guān)，在選用合適的髕股關(guān)節(jié)假體、嚴(yán)格把握手術(shù)適應(yīng)證、掌握好手術(shù)技巧及積極術(shù)后康復(fù)功能鍛煉等基礎(chǔ)上，采用髕股關(guān)節(jié)置換術(shù)治療單純髕股關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎可以獲得良好的療效。

全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)曾被證實是治療各種膝關(guān)節(jié)炎性疾病的有效治療方法之一。隨著此項治療技術(shù)運用的日益廣泛及研究的深入，各項并發(fā)癥亦為人們所逐漸認(rèn)識，全膝關(guān)節(jié)表面置換后髕股關(guān)節(jié)并發(fā)癥發(fā)生率在4% ～41%，而全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)翻修術(shù)后髕股關(guān)節(jié)并發(fā)癥發(fā)生率則高達(dá)45%［19］。以上研究對髕股關(guān)節(jié)置換術(shù)的研究現(xiàn)狀具有一定反應(yīng)價值，筆者均認(rèn)識到PFA的成功關(guān)鍵首先應(yīng)把握好正確的病例選擇，盡量選擇滿足該技術(shù)適應(yīng)證的患者，在研究過程中，以上諸位筆者主要針對術(shù)后假體植入成功率、生存時間、術(shù)后并發(fā)癥、術(shù)后功能恢復(fù)等方面進(jìn)行研究，同時比較不同設(shè)計理念的假體和不同手術(shù)方式對術(shù)后療效的影響，其結(jié)果均認(rèn)為PFA在治療髕股關(guān)節(jié)炎方面的療效值得肯定，其效價與全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)相當(dāng)。但PFA的成功往往取決于手術(shù)病例的選擇、假體設(shè)計理念、手術(shù)操作方法等方面。

3 展望

隨著社會進(jìn)步、社會壓力不斷增大，髕股關(guān)節(jié)疾病的發(fā)病率呈現(xiàn)出一定的上升趨勢，而近年來，眾多學(xué)者認(rèn)為，全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)是治療髕股關(guān)節(jié)疾病以髕股關(guān)節(jié)炎為主方面的金標(biāo)準(zhǔn)，但由于髕股關(guān)節(jié)置換術(shù)的推出，特別是第二代PFA假體的成功設(shè)計，兩者在治療髕股關(guān)節(jié)炎方面一直存在一定爭議［20］。大量研究表明，PFA在單純髕股關(guān)節(jié)炎的治療中具有手術(shù)創(chuàng)傷小、截骨面小、術(shù)后恢復(fù)較快、費用相對便宜、保留脛骨關(guān)節(jié)面、保留較多膝關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)等優(yōu)點，且在第二代PFA假體推出后手術(shù)并發(fā)癥發(fā)生情況、假體翻修率、二次手術(shù)率、轉(zhuǎn)行TKA率等均有較大的降低。隨著醫(yī)學(xué)技術(shù)進(jìn)步以及人們生活質(zhì)量的追求不斷提高、膝關(guān)節(jié)解剖結(jié)構(gòu)和生理功能、髕股關(guān)節(jié)疾病的研究不斷深入，相信在未來的醫(yī)學(xué)研究中，PFA假體設(shè)計理念仍然會不斷更新進(jìn)步，在第二代假體的基礎(chǔ)上繼續(xù)優(yōu)化，旨在最大程度的提高手術(shù)成功率和術(shù)后恢復(fù)率。而在未來的髕股關(guān)節(jié)炎治療中，亦將更多的采用微創(chuàng)、高效的PFA替代原有的全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)，使髕股關(guān)節(jié)置換術(shù)在未來的骨外科中逐漸走向神壇。

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210029 南京市，南京醫(yī)科大學(xué)

易誠青，210029 南京市，南京醫(yī)科大學(xué);E-mail:ycq3000@126.com

2015-03-02)