郭甲瑞

河南省焦作市第二人民醫(yī)院骨科 454000

全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)(Total hip replacement，THR)是改善步行功能的常用手術(shù)方式，術(shù)后3個月患者基本可以恢復(fù)獨立行走能力。臨床研究表明，超過90%的患者可基本恢復(fù)步行功能，但仍有不少患者術(shù)后存在步行障礙[1-2]。近年有學(xué)者發(fā)現(xiàn)，術(shù)后患者外側(cè)膝內(nèi)收力矩相比正常人群有明顯減少，提示膝關(guān)節(jié)存在負荷不對稱，而這可能是導(dǎo)致步行障礙的重要因素[3-4]。鑒于此，本次研究通過對THR患者手術(shù)前后、患側(cè)和健側(cè)X線下對線指標和股骨相關(guān)參數(shù)進行檢測，觀察對以關(guān)節(jié)力矩為表現(xiàn)的關(guān)節(jié)負荷的影響，探討可能影響關(guān)節(jié)負荷的相關(guān)因素，為臨床THR預(yù)后評估以及手術(shù)優(yōu)化提供理論基礎(chǔ)?，F(xiàn)將相關(guān)研究內(nèi)容和結(jié)果報道如下。

1 資料和方法

1.1 一般資料 以2017年3月—2018年5月于本院接受全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)的43例患者作為研究對象進行前瞻性研究，患者年齡50～76歲，平均年齡(62.34±10.05)歲，男20例，女23例，體質(zhì)量指數(shù)24.57±2.69。納入標準：(1)年齡≥50歲；(2)確診為單側(cè)膝骨關(guān)節(jié)炎；(3)自愿接受全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)，并簽署知情同意書。排除標準：(1)具有下肢肌肉萎縮或陳舊性下肢骨骼畸形者；(2)既往下肢骨折或手術(shù)史者；(3)合并有精神異?；蛘J知功能障礙者。

1.2 方法 所有患者均于本院接受擇期全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)，手術(shù)由同一副主任醫(yī)師及各主治醫(yī)師配合完成，術(shù)后接受常規(guī)藥物治療，包括抗感染、抗血栓等，并按照康復(fù)醫(yī)師要求進行下肢功能訓(xùn)練。

1.3 觀察指標 (1)X線下骨對線檢查：由同一影像學(xué)醫(yī)分別于患者手術(shù)前和手術(shù)后1年接受X線檢查，包括：①髖膝關(guān)節(jié)軸角(Hip knee shaft angle，HKS)即下肢機械軸與股骨解剖軸的夾角；②股骨偏心距(Femoral offset，F(xiàn)O)，即股骨頭中心至股骨干直線的距離；③頸干角(Neck shaft angle，NSA)，即股骨干軸線與股骨頸軸線的夾角；④髖膝踝角(Hip knee angle，HKA)，即股骨機械軸與脛骨機械軸之間的夾角。(2)步態(tài)檢測：應(yīng)用多個高清紅外攝像頭和兩個地面測力臺組成步態(tài)分析實驗室，依據(jù)Vicon-Plug-In-Gait Full-body模型粘貼反光球，在靜態(tài)下校準后，囑患者以日常行走方式和速度來回行走在測力臺上，采用Vicom MX運動捕捉系統(tǒng)收集動力學(xué)數(shù)據(jù)，導(dǎo)出后采用標準方程計算相關(guān)參數(shù)，其中包括：①膝關(guān)節(jié)內(nèi)收力矩(Knee adduction moment,KAM)，第一峰值(KAM1)和第二峰值(KAM2)；②髖關(guān)節(jié)內(nèi)收力矩(Hip adduction moment,HAM)，第一峰值(HAM1)和第二峰值(HAM2)；③站立狀態(tài)下最大膝關(guān)節(jié)屈曲度(Knee flexion，KF)、膝關(guān)節(jié)伸展度(Knee extension，KE)，矢狀面最大膝關(guān)節(jié)活動度(Knee range of motion，KROM)；④站立狀態(tài)下最大髖關(guān)節(jié)屈曲度(Hip flexion，HF)、髖關(guān)節(jié)伸展度(Hip extension，HE)，矢狀面最大髖關(guān)節(jié)活動度(Hip range of motion，HROM)。

1.4 統(tǒng)計學(xué)方法 將所得數(shù)據(jù)錄入SPSS24.0軟件進行統(tǒng)計分析，本次研究相關(guān)參數(shù)均為計量資料，以(均數(shù)±標準差)表示，組間比較采用獨立樣本t檢驗，參數(shù)之間關(guān)系采用Spearman相關(guān)性分析，以P<0.05為差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 手術(shù)前后X線參數(shù)比較 與術(shù)前患側(cè)相比，術(shù)后患側(cè)HKS、FO水平增高，HKA水平降低；與健側(cè)相比，術(shù)后患側(cè)HKS、FO水平亦增高，差異均具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，見表1。

表1 手術(shù)前后各指標檢測結(jié)果比較

2.2 術(shù)后患者力學(xué)參數(shù)比較 術(shù)后與健側(cè)相比，患側(cè)KF、KROM以及HROM均減少，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，見表2。

表2 術(shù)后患者力矩參數(shù)比較

2.3 力矩參數(shù)與各指標相關(guān)性分析 經(jīng)Spearmna

相關(guān)性分析，KAM1與FO、KROM呈正相關(guān)(r=0.304、0.310，P=0.048、0.043，見圖1～2)，與HKA呈負相關(guān)(r=-0.434，P=0.004，見圖3)；KAM2與HKA呈負相關(guān)(r=-0.409，P=0.007，見圖4)，HAM1與HKA呈負相關(guān)(r=-0.463，P=0.002，見圖5)。

圖1 KAM1與FO相關(guān)性

圖3 KAM1與HKA的相關(guān)性

圖4 KAM2與HKA相關(guān)性

圖5 HAM1與HKA相關(guān)性

3 討論

骨對線變化是THR術(shù)可預(yù)見的常見改變，既往的研究表示骨對線不齊會增加關(guān)節(jié)的負荷，如膝內(nèi)翻會增加膝關(guān)節(jié)內(nèi)側(cè)負荷[5-6]。而適度增加FO則已作為THR標準操作成為提高假體穩(wěn)定性，減少關(guān)節(jié)磨損的重要環(huán)節(jié)。研究已證實，一定范圍內(nèi)的FO可使髖關(guān)節(jié)實現(xiàn)最佳的外展功能和最小的關(guān)節(jié)面間應(yīng)力，從而達到股骨柄與其骨交界面間形成最小的軸向力矩[7-8]。本研究結(jié)果顯示，THR術(shù)后患側(cè)FO與術(shù)前及術(shù)后健側(cè)相比均有顯著增高，由此可以解釋關(guān)節(jié)負荷不對稱的原因之一，即FO較大會增加膝內(nèi)翻的風險，從而增加膝內(nèi)側(cè)力矩，成為影響關(guān)節(jié)負荷的重要因素，這與上述相關(guān)研究結(jié)果一致。在關(guān)節(jié)力矩方面，本次研究結(jié)果顯示，KAM第一峰值和第二峰值、HAM第二峰值與健側(cè)相比均無明顯差異，而HAM第一峰值則較健側(cè)明顯降低。部分國外研究中患者術(shù)后膝關(guān)節(jié)和髖關(guān)節(jié)力矩可受步行速度影響而減小[9-10]，而本次研究結(jié)果通過公式計算已排除步速對檢測值的影響，因而與健側(cè)并無明顯差異。但髖關(guān)節(jié)力矩減小與Ewen等人[11]的研究結(jié)果一致，通過相關(guān)性分析可以發(fā)現(xiàn)KAM1、KAM2以及HAM1與HKA存在相關(guān)性，HKA是下肢整體機械中心軸，恢復(fù)HKA是目前THR的目標之一，由此推測術(shù)后膝髖關(guān)節(jié)內(nèi)收力矩的增加與對線不齊之間可能存在相互影響的關(guān)系。既往有研究得出了相似的結(jié)論，研究表示THR術(shù)后患者通常伴有足前進角的增加和膝關(guān)節(jié)活動度的增加，這是在下肢力線改變下步行正?；厔莸谋憩F(xiàn)，而在這一過程中會影響KAM1或KAM2水平的增高[12]，本研究結(jié)果中KAM1與KROM的相關(guān)性印證了這一結(jié)論。Farkas等[13]人研究也顯示，與健側(cè)相比，患側(cè)的髖內(nèi)收力矩和關(guān)節(jié)活動度均明顯減小，提示髖內(nèi)收力矩與關(guān)節(jié)活動度有關(guān)。然而本次研究也存在一定的局限性，雖然手術(shù)均采用同一手術(shù)方案，并排除操作技術(shù)或經(jīng)驗對術(shù)后結(jié)果的影響，但并未區(qū)分不同假體是否對術(shù)后結(jié)局及其相關(guān)參數(shù)造成干擾。另外機體局部肌肉的肌力也是影響關(guān)節(jié)負荷的因素之一，個體之間可能存在較大差異，因此在進一步的研究中應(yīng)考慮該因素的影響。

綜上所述，本研究認為THR術(shù)后患側(cè)與健側(cè)關(guān)節(jié)負荷有一定的差異，即關(guān)節(jié)負荷不對稱，而患側(cè)髖膝關(guān)節(jié)軸角、股骨偏心距增加以及髖膝踝角減少等下肢對線的改變與負荷不對稱有關(guān)。