李莊嚴(yán)，殷力，張翼，王海濤，劉金磊，夏培格，喬仁秋

(鄭州大學(xué)第一附屬醫(yī)院 骨科，河南 鄭州 450000)

全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)(total knee arthroplasty，TKA)已成為外科治療晚期膝骨關(guān)節(jié)炎的有效方法[1]。術(shù)后患者的膝關(guān)節(jié)功能、疼痛情況以及假體實(shí)際使用時(shí)間與恢復(fù)精準(zhǔn)的下肢力線及屈伸間隙平衡密切相關(guān)?，F(xiàn)有報(bào)道患者接受TKA術(shù)治療后10 a生存率已經(jīng)超過90%[2]，但是部分患者對(duì)手術(shù)效果不滿意，其中假體旋轉(zhuǎn)對(duì)位不良是TKA術(shù)失敗的最主要原因。精準(zhǔn)的內(nèi)外側(cè)軟組織平衡和準(zhǔn)確截骨是TKA手術(shù)成功的關(guān)鍵，而不精確的截骨和軟組織松解會(huì)導(dǎo)致髕股關(guān)節(jié)不穩(wěn)、膝前疼痛等并發(fā)癥[3]。其中，TKA術(shù)中股骨假體外旋的準(zhǔn)確確定又是精確截骨和軟組織平衡的重要前提[4-5]。本研究回顧性分析TKA中精準(zhǔn)確定股骨假體外旋角度對(duì)膝骨關(guān)節(jié)炎療效的影響。

1 資料與方法

1.1 一般資料選取2018年10月至2019年6月鄭州大學(xué)第一附屬醫(yī)院收治的63例接受TKA治療的膝骨關(guān)節(jié)炎患者，包括雙膝骨關(guān)節(jié)炎患者22例，單膝骨關(guān)節(jié)炎患者41例，共85個(gè)膝關(guān)節(jié)。術(shù)前采用64層CT平掃斷層掃描患者膝關(guān)節(jié)橫斷面。使用影像歸檔和通信系統(tǒng)(picture archiving and communication systems，PACS)測(cè)量患者患肢膝關(guān)節(jié)CT影像下的股骨外旋角度，標(biāo)記外科通髁線(surgery transepicondylar axis，sTEA)與后髁線(posterior condyle axis，PCL)，測(cè)量sTEA與PCL之間的夾角。為了減少測(cè)量誤差，取最佳的3個(gè)掃描橫斷層面測(cè)量并取其均值，即術(shù)前測(cè)量的股骨外旋角度，記為PCA?；颊呔栽竻⑴c本研究并簽署知情同意書。本研究經(jīng)鄭州大學(xué)第一附屬醫(yī)院科研和臨床試驗(yàn)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。

1.2 選取標(biāo)準(zhǔn)(1)納入標(biāo)準(zhǔn)：①膝關(guān)節(jié)內(nèi)翻畸形且角度≤20°；②體質(zhì)量指數(shù)(body mass index，BMI)為18.5～<40.0 kg·m-2；③年齡為50～80歲；④術(shù)前6個(gè)月內(nèi)膝關(guān)節(jié)無相關(guān)有創(chuàng)治療史，如玻璃酸鈉關(guān)節(jié)腔內(nèi)注射。(2)排除標(biāo)準(zhǔn)：①因非骨關(guān)節(jié)炎的其他疾病(如類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎)而施行TKA的患者；②合并其他嚴(yán)重疾病且術(shù)后無法進(jìn)行正常功能鍛煉的患者。

1.3 手術(shù)方法患者術(shù)中使用美國強(qiáng)生Attune膝關(guān)節(jié)假體，所有手術(shù)由同個(gè)高年資醫(yī)生完成?；颊邞?yīng)用全身麻醉，取仰臥位，患肢使用電動(dòng)氣壓止血帶，壓強(qiáng)42 kPa。采用膝關(guān)節(jié)屈膝狀態(tài)下前正中切口，髕旁內(nèi)側(cè)入路，切口上起自髕骨上緣5～7 cm，下至脛骨結(jié)節(jié)內(nèi)下處，依次切開皮膚、皮下脂肪和筋膜層。沿下肢縱軸切開股四頭肌腱，經(jīng)髕骨內(nèi)側(cè)和髕韌帶內(nèi)側(cè)緣至髕韌帶止點(diǎn)附近，進(jìn)入關(guān)節(jié)腔。保留髕下脂肪墊，外翻髕骨，清理并去除殘留的半月板、前后交叉韌帶、股骨及脛骨平臺(tái)內(nèi)側(cè)骨贅。將脛骨前脫位采用髓外定位，定位器遠(yuǎn)端以脛前肌外緣為基點(diǎn)，近端脛骨平臺(tái)髁間嵴外緣為定點(diǎn)，確定力線桿與地面垂直，常規(guī)行脛骨近端 5°后傾截骨。插入厚度合適的伸直間隙測(cè)量器，平衡伸膝時(shí)內(nèi)外側(cè)副韌帶張力，保證膝關(guān)節(jié)能完全伸直，進(jìn)行股骨遠(yuǎn)端截骨。使膝關(guān)節(jié)屈曲90°，參照術(shù)前CT測(cè)量的PCA與術(shù)中股骨遠(yuǎn)端解剖關(guān)系以及膝關(guān)節(jié)內(nèi)外側(cè)副韌帶的攣縮情況，確定股骨假體外旋角度，通過旋轉(zhuǎn)測(cè)量器(術(shù)中可測(cè)得安裝股骨假體外旋度數(shù)，包括0°、3°、5°、7°)標(biāo)記測(cè)量股骨假體的外旋角度，記為PCA’，依照器械開孔置入固定釘后放置四合一截骨塊，同時(shí)確定前后髁截骨量之后完成股骨截骨。安裝假體試模，適當(dāng)松解軟組織完成屈伸間隙平衡。之后按手術(shù)常規(guī)安裝金屬假體，使用抗生素骨水泥固定，放置聚乙烯內(nèi)襯，復(fù)位關(guān)節(jié)，測(cè)試關(guān)節(jié)屈伸活動(dòng)度，之后處理髕骨骨贅使髕骨成型及周圍去神經(jīng)化，測(cè)試髕骨軌跡良好，沖洗切口，放置引流管，逐層縫合切口。術(shù)后常規(guī)使用抗生素預(yù)防感染，低分子肝素預(yù)防下肢深靜脈血栓，多模式聯(lián)合鎮(zhèn)痛。囑患者術(shù)后2 d使用助行器輔助下地行走并進(jìn)行膝關(guān)節(jié)屈伸活動(dòng)鍛煉。

1.4 觀察指標(biāo)

1.4.1股骨外旋角度差 術(shù)前CT測(cè)量PCA與術(shù)中標(biāo)記測(cè)量的PCA’，計(jì)算其差值的絕對(duì)值，記為角度差。

1.4.2療效 術(shù)后對(duì)患者隨訪6個(gè)月。采用美國特種外科醫(yī)院膝關(guān)節(jié)評(píng)分(hospital for special surgery knee score，HSS)、美國西部Ontario和McMaster大學(xué)骨關(guān)節(jié)炎指數(shù)評(píng)分(the western Ontario and McMaster universities osteoarthritis index，WOMAC)標(biāo)準(zhǔn)評(píng)估療效。HSS評(píng)分越高且WOMAC評(píng)分越低，代表術(shù)后患者功能恢復(fù)越好。

2 結(jié)果

2.1 一般資料按角度差情況將患者分為A組(角度差≤1°)、B組(角度差為>1°～2°)和C組(角度差>2°)。A組男6例，女26例；B組男3例，女18例；C組男2例，女8例。3組性別比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=0.229，P=0.892)。3組性別、年齡、BMI、術(shù)肢膝內(nèi)翻角度比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見表1。

表1 3組術(shù)前一般資料比較

2.2 術(shù)后療效3組HSS評(píng)分、WOMAC評(píng)分比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。A組HSS評(píng)分、WOMAC評(píng)分與B組比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。C組HSS評(píng)分低于A組和B組，C組WOMAC評(píng)分高于A組和B組(P<0.05)。見表2。

表2 3組HSS評(píng)分和WOMAC評(píng)分比較分)

3 討論

TKA可有效解決晚期骨關(guān)節(jié)炎導(dǎo)致的關(guān)節(jié)疼痛，改善下肢力線，恢復(fù)關(guān)節(jié)功能。正常人體膝關(guān)節(jié)的骨骼構(gòu)成因滿足下肢力線而存在不同角度，如脛骨5°后傾、股骨6°外翻、股骨3°外旋等，但角度會(huì)因個(gè)體差異在一定范圍內(nèi)波動(dòng)。TKA術(shù)后股骨旋轉(zhuǎn)對(duì)位不準(zhǔn)可導(dǎo)致髕股和脛股運(yùn)動(dòng)學(xué)改變，如髕骨軌跡不良、膝前區(qū)疼痛、聚乙烯襯墊早期磨損、膝關(guān)節(jié)不穩(wěn)定、僵硬，對(duì)合并嚴(yán)重并發(fā)癥的患者可能需要行膝關(guān)節(jié)翻修予以矯正[6]。股骨過度內(nèi)旋或過度外旋更會(huì)導(dǎo)致股骨組件旋轉(zhuǎn)對(duì)齊錯(cuò)位與手術(shù)失敗[7-8]。術(shù)中準(zhǔn)確截骨不僅是手術(shù)成功的關(guān)鍵步驟，也是影響遠(yuǎn)期療效的關(guān)鍵因素，其中股骨外旋的確定是術(shù)中準(zhǔn)確截骨的重要部分。本研究發(fā)現(xiàn)，在TKA術(shù)中，不同患者的術(shù)前股骨外旋角度與術(shù)中股骨假體放置的外旋角度之差，與術(shù)后患者的疼痛情況和功能恢復(fù)有關(guān)。

TKA的成功與否主要取決于下肢的最佳軸向?qū)ξ慌c股骨、脛骨假體的旋轉(zhuǎn)對(duì)齊。TKA術(shù)中股骨假體旋轉(zhuǎn)對(duì)位的恢復(fù)和其準(zhǔn)確度是手術(shù)長(zhǎng)期成功的重要指標(biāo)之一。了解股骨遠(yuǎn)端的幾何結(jié)構(gòu)對(duì)在TKA術(shù)中建立股骨假體正確的旋轉(zhuǎn)角度非常重要，常用的標(biāo)志物包括通髁線、后髁線、前滑車線和Whiteside’s線[9]。雖然所需軸線的確定是一個(gè)持續(xù)爭(zhēng)論的主題，但目前大家都認(rèn)識(shí)到股骨和脛骨之間存在著密切的聯(lián)系，其表面標(biāo)志物與股骨假體位置同樣存在密切聯(lián)系[10]。目前在多數(shù)TKA術(shù)中設(shè)置股骨假體外旋平行于通髁線[11]。通髁線分為外科通髁線(連接股骨外側(cè)髁突和內(nèi)側(cè)髁溝的連線)與解剖通髁線(連接股骨內(nèi)外側(cè)髁突的連線)。有研究發(fā)現(xiàn)，內(nèi)上髁最突出的點(diǎn)比內(nèi)側(cè)溝更容易辨認(rèn)[12]。Yoshino等[13]通過CT掃描96個(gè)膝關(guān)節(jié)后，只能辨別出33個(gè)膝關(guān)節(jié)的內(nèi)側(cè)溝，并且發(fā)現(xiàn)隨著骨關(guān)節(jié)炎嚴(yán)重程度的增加，對(duì)內(nèi)側(cè)溝的識(shí)別變得更加困難。有研究認(rèn)為，外科通髁線是更合適膝關(guān)節(jié)外旋功能的軸線，也更符合機(jī)械力學(xué)的要求[14]。選擇解剖通髁線的優(yōu)勢(shì)是術(shù)中更易辨別，而選擇外科通髁線的優(yōu)勢(shì)是更符合機(jī)械力學(xué)原理。本研究術(shù)前采用64層CT平掃斷層掃描圖像上的sTEA與PCL并測(cè)得患者股骨外旋角，記為PCA。術(shù)中通過觸摸并標(biāo)記外側(cè)髁突及內(nèi)側(cè)髁溝，確定了術(shù)中的sTEA和PCL后通過旋轉(zhuǎn)測(cè)量器確定截骨的外旋角度PCA’。

精準(zhǔn)的股骨遠(yuǎn)端旋轉(zhuǎn)對(duì)位是減少TKA術(shù)后假體植入失敗和改善臨床結(jié)局的重要因素。Nagamine等[15]認(rèn)為目前多數(shù)主張TKA術(shù)中PCA以3°外旋為標(biāo)準(zhǔn)。使用參考股骨后髁的傳統(tǒng)器械，在沒有足夠精確校準(zhǔn)的情況下，可能會(huì)導(dǎo)致部分患者股骨假體旋轉(zhuǎn)不良[16]。使用標(biāo)準(zhǔn)股骨尺寸器和目前的技術(shù)可以觀察到大量的術(shù)后股骨內(nèi)旋[17]。有研究表明，后髁偏移量?jī)H為2 mm時(shí)便會(huì)導(dǎo)致膝關(guān)節(jié)屈曲不穩(wěn)[18]。Amaranath等[19]認(rèn)為對(duì)股骨假體旋轉(zhuǎn)對(duì)位的最適合解剖平面的處理應(yīng)是個(gè)性化的，以滿足患者的個(gè)體化需求，而使用先進(jìn)的術(shù)前成像可以幫助外科醫(yī)生識(shí)別這種接受TKA治療患者的股骨解剖的可變性并使假體恢復(fù)旋轉(zhuǎn)對(duì)位。本研究克服了使用傳統(tǒng)股骨外旋的器械進(jìn)行股骨3°外旋截骨的弊端，進(jìn)行股骨外旋截骨時(shí)旋轉(zhuǎn)測(cè)量器上的標(biāo)尺度數(shù)可被參考和記錄，與術(shù)前CT測(cè)量的股骨外旋角度進(jìn)行比較。在本研究中，C組HSS評(píng)分低于A組和B組，C組WOMAC評(píng)分高于A組和B組。這表明術(shù)前采用CT測(cè)量股骨外旋角度與術(shù)中股骨假體安裝的外旋角度之差，在不大于2°的情況下，患者術(shù)后療效相對(duì)較好。本研究證實(shí)，使用術(shù)前影像學(xué)檢查(如CT)可能有助于識(shí)別不同患者間股骨遠(yuǎn)端解剖的差異，同時(shí)術(shù)中準(zhǔn)確地旋轉(zhuǎn)對(duì)位股骨假體的個(gè)性化方法適用于不同患者。這將協(xié)助外科醫(yī)生判斷患者的預(yù)后。

然而本研究也存在局限性。首先，接受CT檢查的膝關(guān)節(jié)均存在終末期骨關(guān)節(jié)炎，骨關(guān)節(jié)炎的改變會(huì)導(dǎo)致一定程度的軟骨和骨侵蝕，特別是在股骨后髁處，因此CT顯示的解剖標(biāo)志位置會(huì)受到一定的影響。術(shù)前CT測(cè)量結(jié)果與術(shù)者術(shù)中識(shí)別這些標(biāo)志的情況可能會(huì)存在誤差。其次，由于目前手術(shù)器械精度和準(zhǔn)確度的限制，研究中提及的股骨旋轉(zhuǎn)測(cè)量器僅有標(biāo)記的不連續(xù)整數(shù)度數(shù)，如0°、3°、5°，無法進(jìn)一步細(xì)化精準(zhǔn)確定股骨外旋的允許誤差范圍。最后，本研究納入樣本較少。但考慮到股骨解剖的可變性和個(gè)體差異，本研究對(duì)臨床醫(yī)生評(píng)估TKA術(shù)后預(yù)后仍有一定的指導(dǎo)意義。

TKA術(shù)前使用CT測(cè)量股骨外旋角度與TKA術(shù)中精準(zhǔn)確定股骨假體外旋角度均為必要的操作，兩者的角度差可以協(xié)助判斷膝骨關(guān)節(jié)炎患者的預(yù)后。若兩者角度相差不大于2°，TKA的手術(shù)效果可能較好。