廖新根 唐智明 吳梨華 蘭敏 余歡 李洪波

江西省人民醫(yī)院/南昌大學附屬人民醫(yī)院1骨科，2病案科（南昌330006）

在治療重度終末期膝骨關節(jié)病上，全膝關節(jié)置換術（total knee arthroplasty，TKA）顯示了良好效果，具有緩解疼痛、糾正膝關節(jié)畸形、改善膝關節(jié)功能等作用［1-3］。影響TKA術后效果的因素較多［4］，恰當假體的選擇是取得成功的關鍵之一。隨著對膝關節(jié)生物力學、功能解剖結構的深入研究以及各種新型假體材料的不斷發(fā)展，TKA 手術可選的假體越來越多，早期的假體以交叉韌帶替代型為主，均未對交叉韌帶進行保留［5］。目前為止，最常見的TKA 假體類型分為兩大類：后交叉韌帶保留型（posterior cruciate-retaining，CR 型假體）和后穩(wěn)定型膝關節(jié)假體（posterior cruciate-substituting，PS型假體），是否保留后交叉韌帶目前在TKA 手術中仍存在很大的爭議［6-7］，不同的學者研究結果也不盡相同。本研究通過比較兩組不同類型假體的TKA 手術患者的臨床數據，評價其臨床療效及安全性，為臨床TKA 手術選擇膝關節(jié)假體提供參考性意見，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 病例資料選擇在2016年1月至2018年12月期間于我院接受單側TKA 的患者80 例，共80 膝，術前評估行膝關節(jié)置換術指征明確，無手術絕對禁忌證，術前明確后交叉韌帶（PCL）均完整，術前告知納入該研究項目知情同意書，取得患者及家屬認可并簽字同意。本研究經醫(yī)院醫(yī)學倫理委員會批準。

納入標準：初次接受單側TKA 手術的原發(fā)性重度骨關節(jié)炎患者。排除標準：（1）合并嚴重腰椎或者髖關節(jié)疾病導致肢體運動功能障礙者；（2）合并腦血管意外而致肢體運動功能部分喪失者；（3）嚴重的膝關節(jié)畸形、僵直（內翻＞20°或ROM＜70°）或合并骨缺損的患者；（4）膝關節(jié)感染性疾病的患者；（5）TKA 術后二次翻修者；（6）選用特殊假體的患者。

采用前瞻性對照方法，將病例隨機分成CR 假體組和PS 假體組，PS 型與CR 型假體組患者各40例，共80 膝，術前記錄膝關節(jié)活動度，體質量指數（BMI）和膝關節(jié)評分。其中膝關節(jié)評分標準選用美國膝關節(jié)協會評分（American Knee Society Knee Score，AKS），包括AKS“膝評分”及“功能性評分”兩部分。兩組病例在年齡、體質量指數、術前膝活動度及AKS評分等差異均無統(tǒng)計學意義（P＞0.05），具有可比性（表1）。

表1 兩組患者術前一般資料比較Tab.1 Comparison of general information before surgery between two groups of patients ±s

表1 兩組患者術前一般資料比較Tab.1 Comparison of general information before surgery between two groups of patients ±s

組別PS 假體組CR 假體組t/χ2值P 值性別（男/女）22/18 21/19 0.05 0.82年齡（歲）68.5±3.57 68.4±3.63 0.19 0.85 BMI（kg/m2）22.9±2.8 24.1±3.1 1.82 0.07平均膝活動度（105.4±8.75）°（102.3±10.02）°1.49 0.14膝AKS 評分膝評分18.9±5.28 19.2±5.84 0.22 0.83功能性評分31.7±6.61 33.5±7.84 1.09 0.28

1.2 TKA 手術操作兩組病例的手術均由同一醫(yī)師團隊完成，嚴格完成術前準備，膝前正中切口，逐層切開顯露關節(jié)內部結構。于內側副韌帶脛骨止點處適當松解，去除骨贅，適當做軟組織平衡。保留后交叉韌帶者，根據術中所見做適當松解。擺鋸截骨時開始啟用止血帶止血，脛骨截骨采取髓外定位，約5°后傾角度。股骨截骨髓內定位，外翻角度約3°～8°，依次行股骨遠端、前髁、后髁，前斜和后斜截骨，清理松解后關節(jié)囊及后髁骨贅。未行髕骨假體置換，僅修整髕骨為圓形和髕骨周圍去神經化處理。調整屈伸間隙的平衡、髕骨軌跡、下肢力線。安裝試模，并進行軟組織平衡，使用骨水泥固定假體，安裝假體。關閉切口前均放置引流管，縫合切口、包扎。所選用的全膝人工關節(jié)假體均為LINK 公司產品（圖1）。

圖1 本研究所選用的LINK 公司的CR 和PS 假體大體照Fig.1 LINK′s CR and PS prostheses were selected for this study

1.3 圍手術期管理方案術前30 min 及術后48 h內每間隔12 h 應用抗生素（二代頭孢）預防感染，術后即刻開始主動股四頭肌等長收縮和踝關節(jié)跖屈、背伸活動訓練，術后第2 天行膝關節(jié)功能鍛煉（屈曲、伸直主被動鍛煉），積極指導患者早期功能鍛煉和逐漸開始下地活動。積極預防和糾正術后并發(fā)癥，如發(fā)熱、貧血、腹脹、大小便異常、甚至下肢深靜脈血栓等，保證患者盡快康復鍛煉。根據患者自身情況決定是否應用CPM 輔助功能鍛煉。皮下注射低分子肝素預防血栓從術后12 h 開始，一天一次，術后共14 d；期間若出現切口持續(xù)新鮮出血、皮下滲血嚴重或凝血功能PT，APTT 明顯延長，則暫停用藥。

1.4 隨訪及療效觀察指標患者分別于術前、術后第2天抽取晨起空腹血做血常規(guī)檢測，按照Gross方程［8］，應用紅細胞壓積變化計算手術總失血量；詳細記錄術中出血量與術后引流量，兩者之和便為顯性出血量；總失血量減去顯性失血量即為隱性失血量。計算公式如下：顯性失血量=術中出血量+術后引流出血量；總失血量=總血容量×（術前紅細胞壓積HCT-術后HCT）；隱性失血量=總失血量-顯性失血量。

記錄患者手術時間，住院期間臨床恢復情況及并發(fā)癥的發(fā)生。所有患者在術后1、3、6 和12 個月來院復查，復查主要包含臨床癥狀、體征，VAS疼痛評分，關節(jié)功能及放射學評估。應用KT-1000 膝最大前后向位移測量，患者仰臥位，屈膝30°，安放固定KT-1000 測量儀，于脛骨結節(jié)處使用適當壓力下壓，儀器“調零”之后使用最大手動提拉力，測量膝關節(jié)后向位移的最大距離。

詳細記錄膝關節(jié)活動度及AKS 評分，AKS 評分包括“膝評分”和“功能性評分”。放射學膝關節(jié)正側位X 線片評估人工膝關節(jié)假體周圍透亮線、假體移位、松動征象及骨溶解。

1.5 統(tǒng)計學方法實驗數據應用SPSS 20.0 軟件進行統(tǒng)計分析。數據先行正態(tài)性、方差齊性檢驗（檢驗水準α定為0.1）。如符合正態(tài)分布，計量資料用均數±標準差表示，采用配對t檢驗比較術前術后資料，獨立樣本t檢驗比較兩組間數據。計數資料用頻數表示，χ2檢驗比較兩組間數據。P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1 總體療效比較80 例初次接受單側TKA手術的原發(fā)性重度骨關節(jié)炎患者，部分典型病例術前詳細收集臨床資料，明確診斷和手術指征（圖2）。患者TKA 術后經12～24 個月隨訪，平均（16.7±3.2）個月，所有患者術后膝關節(jié)疼痛較術前均明顯減輕，屈伸活動度顯著改善，證實人工膝關節(jié)置換治療重度膝骨關節(jié)病終末期患者療效肯定（表2）。

圖2 典型病例術前X 線片Fig.2 One typical case in this study

表2 術前、術后1年隨訪時疼痛VAS 評分和膝屈伸活動度比較Tab.2 Comparison of pain VAS score and knee flexion and extension during preoperative and 1-year follow-up x±s

2.2 關鍵指標比較PS 假體組和CR 假體組，手術時間差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）；兩組手術總失血量分別為差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）；兩組手術顯性失血量差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）；兩組手術隱性失血量差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）；兩組手術失血量差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。見表3。

表3 兩組患者手術時間、失血量指標比較Tab.3 Comparison of surgical time and blood loss between two groups ±s

表3 兩組患者手術時間、失血量指標比較Tab.3 Comparison of surgical time and blood loss between two groups ±s

組別PS 假體組CR 假體組t 值P 值手術時間（min）96.8±17.3 105.1±18.2 2.09 0.04失血量（mL）總失血量769.2±106.4 783.6±95.4 0.64 0.53顯性失血量318.8±83.1 342.0±70.3 1.35 0.18隱性失血量450.4±79.2 441.6±61.5 0.56 0.58

兩組80例膝關節(jié)術后1年隨訪，兩組關節(jié)活動度，伸直差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05），屈曲差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。KT-1000 測量膝后向位移的最大距離兩組差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。術后1年隨訪時平均AKS 評分，兩組患者AKS 膝評分、功能性評分比較差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05，表4）。

2.3 不良反應及預后隨訪情況隨訪中患者均無襯墊脫位發(fā)生，X 線檢查顯示PS 假體組有2 例和CR 假體組有1 例膝關節(jié)在脛骨平臺1 區(qū)出現放射性透亮線，＜2 mm，兩組透亮線發(fā)生率比較差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。兩組均未發(fā)生假體移位、松動及骨溶解，無感染、深靜脈血栓等并發(fā)癥（圖3）。

表4 術后1年隨訪兩組患者KT-1000 測量值、AKS 評分及膝活動度指標比較Tab.4 Comparison of KT-1000 measurement value，AKS score and knee mobility in two groups during 1 year follow-up x±s

圖3 人工全膝關節(jié)置換術后1年復查正側位X 線片Fig.3 X-ray films of the frontal and lateral planes were reviewed 1 year after TKA

3 討論

大量文獻報道了TKA 治療晚期膝骨關節(jié)炎患者已取得良好療效［9］，本研究兩種假體TKA 在晚期膝骨關節(jié)炎患者中同樣取得了比較優(yōu)良的療效，術后ROM，AKS 臨床評分和功能評分明顯改善。

目前關于CR 和PS 假體置換對比研究爭論不休，孰優(yōu)孰劣尚未確定［10］?？傮w來看，大部分學者的對比研究結論是兩種假體在術后功能結果、關節(jié)活動度（ROM）、運動力學以及長期的假體生存率等方面沒有明顯差異［6，11］。從既往文獻歸納起來，兩類假體具有各自的優(yōu)缺點（表5）［12-14］。

有學者認為，患者選擇保留后交叉韌帶CR 型假體，可以獲得更自然的行走步態(tài)，這可能與以下兩點有密切關聯：（1）生物力學方面也更符合人體關節(jié)要求；（2）韌帶保留后具有更好的本體感覺。但也因此容易導致造成反常運動，即股骨在屈曲時對脛骨反常的后移［15］。而PS 假體通過假體設計的連接來代替后交叉韌帶功能，如股骨髁假體的凹面與脛骨聚乙烯墊中央的柱狀凸起連接，從而獲得假體的后穩(wěn)定，同時使股骨假體產生后滾和增加屈曲度［16-17］。

CR 和PS 型假體兩種設計在早期的全膝關節(jié)假體對比研究中均可獲得較大的屈曲活動度，為了增加關節(jié)活動度，CR 型假體設計了相對平坦的脛骨平臺，同時獲得股骨后滾運動；而PS 型假體獲得股骨后滾主要通過股骨凸輪裝置和脛骨中央柱來實現［18］。數項長期隨訪研究報道［6，11，19］，在遠期的膝關節(jié)平均屈曲度、患者滿意度、10～15年假體生存率及主要臨床表現等方面，CR 型和PS 型假體并沒有明顯的差別。MIHALKO 等［20］設計了一項前瞻性隨機對照試驗，其研究揭示，在術后AKS 評分方面兩者無顯著差異，而手術前后PS 型假體組的平均關節(jié)活動度（ROM）的改善明顯優(yōu)于CR 組；然而，SCOTT 等［21］研究認為，CR 型TKA屈曲時股骨反常前移造成的膝關節(jié)運動學異常，這是導致其在屈曲負重時的屈曲度小于PS 型假體的主要原因。BROWN 等［22］通過分析患者術后的步態(tài)，研究表明，術后12 個月時PS 型假體組患者在具有較高的加利福尼亞大學洛杉磯分校運動評分，兩組之間的活動度和時間，運動力學等參數差異均無統(tǒng)計學意義，但CR 型假體組更容易出現股四頭肌過度使用步態(tài)，PS 型假體組的患者更愿意進行規(guī)律的高水平體育鍛煉，CR 組的植入假體可能是出現股四頭肌過度使用步態(tài)的危險因素，而PS 組植入假體能夠避免股四頭肌過度使用。

表5 PS/CR-TKA 兩類假體各自主要的優(yōu)缺點Tab.5 The main advantages and disadvantages of the two types of prostheses（PS/CR-TKA）

本研究通過前瞻性對照研究，對比了我院行PS 和CR 假體置換的兩組患者的近期療效，結果顯示，術后1年時兩組假體AKS 評分、伸直度數差異均無統(tǒng)計學意義，但在膝關節(jié)屈曲活動度數上，PS 假體組優(yōu)于CR 假體組，差異有統(tǒng)計學意義，這與大宗文獻報道的數據結果一致。同時應用KT-1000 測量膝后向位移的最大距離，結果顯示兩組差異有統(tǒng)計學意義，PS 假體組最大后向移位距離大于CR 假體組，這也證實了PCL 韌帶在CRTKA 術后脛骨后向移位維持穩(wěn)定起了明顯作用。當然，也存在少數研究報道認為PS-TKA 總體表現均優(yōu)于CR-TKA，SANDO 等［23］在一項大型、隨訪超過10年的前瞻性對比研究結果顯示，PS-TKA 的臨床評分和運動范圍均優(yōu)于CR-TKA。

PS 和CR-TKA 在概念和技術都存在差異，外科醫(yī)生應該對此非常熟悉。然而，許多外科醫(yī)生傾向于根據自己的訓練和經驗來選擇假體的類型，一些外科醫(yī)生偏好某一類型的假體，而另一些人則是在臨時基礎上選擇假體。假體類型的選擇不是基于教條的先入為主或嚴格的偏好，必須基于豐富的知識儲備做出選擇［24-25］。

CR 假體主要適用于后交叉韌帶結構和功能完整的晚期膝骨關節(jié)炎患者，PS 假體可用于各種晚期病變，例如膝關節(jié)嚴重屈曲攣縮，或合并關節(jié)僵硬強直，以及后交叉韌帶存在廣泛病變及髕骨功能不全者［15，26］。DION 等［27］最近研究了CR-TKA術中后交叉韌帶的退變是否會影響全膝關節(jié)置換術的結果，這項研究證實了在CR-TKA 病例中正?；蛲俗働CL 臨床結果無明顯差異的證據，術中發(fā)現已經存在PCL 部分或完全退變的CR-TKA 不應常規(guī)轉換為PS-TKA，但術中要注意適當的軟組織平衡。調查發(fā)現，PS 假體操作相對簡單，縮短手術時間，術后并發(fā)癥相對較少，目前成為TKA 治療重度膝骨關節(jié)炎的主要選擇［28］。本研究中也證實盡管兩組假體手術的圍手術期失血量，包括總失血量、顯性失血量和隱性失血量比較均無統(tǒng)計學差異，但PS 假體組手術時間顯著低于CR 假體組。膝關節(jié)置換術成功的因素比較多，其中選擇合適的假體是獲得良好術后效果的重要保障。

本臨床研究通過前瞻對照設計選用CR 或者PS 假體進行單側TKA 手術的患者各40 例，對比研究兩組在手術時間、失血量、膝關節(jié)活動度、最大后向位移、膝AKS 臨床評分等方面的差異，盡管結果表明保留后交叉韌帶和不保留組在手術時間、屈膝活動度以及KT-1000 測量膝后向位移的最大距離存在差異，但二者在失血量、膝AKS 評分及并發(fā)癥的發(fā)生率等方面未證實差異有統(tǒng)計學意義。

綜上所述，在選擇兩種假體的患者適應證正確前提下，保留和不保留后交叉韌帶的全膝關節(jié)置換治療重度骨關節(jié)炎近期療效均滿意，尚無充分的證據確定孰優(yōu)孰劣。PS 假體在手術時間、術后膝關節(jié)屈曲活動上較CR 假體略顯優(yōu)勢，但后向穩(wěn)定性比CR 假體稍差。筆者認為依據膝關節(jié)具體情況（后交叉韌帶是否存在正常功能、關節(jié)畸形、髕骨功能等），對患者充分術前評估，詳細了解病情和術后期望值，以及術者對手術技術掌握熟練程度，選擇最合適的術式和假體，有利于獲得滿意療效。本研究存在一些不足之處，如在課題設計當初，考慮了假體因素對結果可能產的影響，所以盡可能選擇了同一家公司品牌假體，但該品牌中只有CR 假體活動平臺的，沒有固定平臺，不同墊片假體可能對研究結果產生一定影響；其次，患者隨訪時間和所納入病例數有限，進一步的證據尚需大規(guī)模、長時間隨訪的臨床研究數據作為參考。