人工全膝置换伸膝装置调整优化髌骨轨迹处理经验

暴拥军，董纪元

1辽宁省本溪市第一人民医院 骨科，辽宁本溪 117000；2解放军总医院 关节置换翻修中心，北京 100853

全膝置换术(total knee arthroplasty，TKA)中髌骨轨迹是否适当，关键在于股骨和胫骨假体的旋转对位。股骨和胫骨假体的轻度外旋，配合以髌骨必要的内置能够保证良好的髌骨轨迹并防止膝关节置换后髌骨脱位。约7%~20%全膝关节置换术后发生关节不稳，原因是双侧韧带张力失去平衡，对线不良，伸膝装置遭受侵犯[1]。髌骨表面置换能够减少膝前痛，然而，初次置换手术中髌骨置换与否仍存在争议。随访中，膝前痛成为患者不满意的主要原因。一种情况是患者术前存在髌骨轨迹不良；另外一种情况是手术技巧不够娴熟，力线不够精确，使机械轴明显偏离了膝关节旋转中心。这种由伸膝装置不平衡引发髌骨轨道不良是术后膝前痛的直接原因[2-3]。我们回顾分析了辽宁省本溪市第一人民医院2008年3月-2012年2月169例(199膝)因不同病因行置换髌骨和不置换髌骨的全膝关节置换术治疗，优化了髌骨轨迹，获得了良好效果。报告如下。

资料和方法

1 一般资料 本组男75例(80膝)，女94例(119膝)；类风湿僵直膝6例膝，骨性关节炎162例190膝；年龄36~83岁，平均55.2岁。单膝139例，双膝30例。左侧93膝，右侧106膝。所有患者均伴有膝关节疼痛。行走疼痛加重病史，步行距离＜500 m，病程3~17年，平均6.7年。术前影像学评估：术前常规摄膝关节负重正侧位、屈膝45 °髌骨轴位X线片及CT扫描，测量胫股角、Q角，选择假体及确定是否行髌骨置换。置换髌骨表面依据：类风湿患者，髌骨厚度许可。

2 手术方法 采用连续硬膜外麻醉或全麻，患者取平卧位，患肢上气囊止血带，压力270~300 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)。采用膝关节前正中切口髌旁内侧入路，显露关节腔时，髌旁内侧支持带缝线标记。依据等量截骨原则，根据内、外翻不同畸形确定胫骨平台和股骨远端外旋截骨方法。参考槽内、槽外的骨量，最大限度保留骨量；股外旋截骨根据具体情况参照Witeside线，股骨外上髁轴线及股骨后髁连线与胫骨截骨面平行的原则，排除内外侧软组织干扰，精准确定截骨量，防止出现股骨前方皮质截除过多导致术后股骨假体周围应力骨折。确定假体型号，安置股骨远端截骨模块并截骨，软组织松解平衡后安置试模，测试伸屈间隙和关节轴向屈曲稳定性。安装胫骨和股骨试模，尽可能让假体轻度外旋，胫骨平台轻微外移，髌骨轨迹评估采用“无拇指试验”和巾钳牵拉试验联合确定。屈膝观察髌股关节，若髌骨与股骨滑车匹配良好，内外侧髁均良好接触，无髌骨倾斜或半脱位提示髌股关节良好，无需外侧支持带松解，反之需松解外侧支持带。本组髌骨置换40例46膝(置换组)，未置换129例153膝(未置换组)，未置换组行髌骨成形术及去神经化。两组术中均进行了伸膝装置重新调整。

3 术后处理及随访指标 术后静脉滴注抗生素24 h预防感染，14 d抗凝治疗，2009年之后参照“中国骨科大手术静脉栓塞症预防指南”进行抗凝治疗。术后24 h拔除引流管，主动屈伸膝关节功能锻炼，拔管后即在支具保护下部分负重行走。术后1周膝关节负重正侧位及髌骨轴位X线片检查。出院后3个月、6个月、1年内、2年摄片了解假体位置及有无松动、感染，并进行不同时期膝关节协会评分(Keen Society Score，KSS)。

4 统计学方法 所有数据均采用SPSS12.0统计软件包行配对t检验， P＜0.05为差异有统计学意义。

结 果

本组单膝手术时间45~76 min，平均55 min。患者均获随访，随访时间1.5~4年，平均31个月。术后切口均Ⅰ愈合。骨性关节炎162例190膝置换后1周负重正侧位X线片膝关节外翻胫股角为(5.8±0.6) °，与术前胫股角内翻 (15.3±0.8) °比较差异有统计学意义(t=203.75，P=0.00)。术后髌骨置换组2例2膝(4.35%)、未置换组4例5膝(3.27%)出现膝前痛并发症，两组膝前痛发生率差异无统计学意义(P＞0.05)。其中髌骨倾斜＞5 °3例，外侧半脱位2例，髌骨外侧撞击1例，髌骨低位1例。

讨 论

总体力线和韧带平衡情况对膝关节置换术后的功能和假体生存率至关重要。很多膝关节置换术后并发症源于未精确截骨或韧带不平衡所致，其中髌股关节并发症较为严重突出[4]。本组病例术中调整伸膝装置优化髌骨轨道，联合应用无拇指实验和巾钳牵拉实验评价髌骨轨迹是否符合膝关节置换的标准流程，如何掌握有序的伸膝装置重新排列是膝关节置换的重点和难点。伸膝装置的处理是TKA术中的一个重要步骤，包括髌骨处理和髌骨轨迹恢复。匹配良好的髌股关节髌骨轨迹应位于股骨滑车中线，可有效恢复股四头肌伸膝力臂支点作用。成功的TKA能增加膝关节屈曲角度，减轻或解除膝关节疼痛，但同时增加髌股关节接触应力。伸膝装置处理不当常会导致髌骨轨迹不良、膝前痛、髌骨半脱位等髌股关节并发症。髌骨轨迹的维持需要静态和动态两种因素，静态因素包括髌骨位、股骨假体力线、滑车沟良好程度、软组织平衡等；动态因素为股四头肌在膝关节屈伸过程中提供合力的大小和方向。本组膝关节置换术中重视股骨假体旋转角度的精确性。因为旋转力线不良可导致伸屈间隙失衡和髌骨轨迹不良，增加了扭转应力，破坏了伸膝装置，最终导致假体磨损或无菌性松动，甚至假体周围的骨折[5-7]。

膝关节骨性关节炎患者往往伴有Q角改变，股内处侧肌力失衡，即使TKA术中恢复正常Q角，股内外侧肌力平衡重建也需要很长时间，同时TKA滑膜清理时常损伤或切除髌股内侧韧带，其生物力学的改变是导致术后髌股关节并发症发生的重要原因。本组患者通过伸膝装置重新调整，平衡了内外侧软组织，改善Q角，以纠正髌骨脱位趋势，使髌骨轨道优化[8]。最初膝关节假体未设计髌骨置换，术后超过50%的患者出现膝前痛，这是因为髌股关节压力增高导致软骨下骨内压随之增高，还可能存在髌骨周围软组织受累[9-10]。Chiu等[11]认为，髌骨的处理中若髌骨厚度增加20%，则70%的患者屈曲活动度难以超过100 °，因此，术中对髌骨常规进行修整，使之变成小髌骨，有利于髌骨的轨迹，减少术后髌骨痛的发生及增加术后屈膝度。但也有报道认为髌骨过小可能导致伸膝力量不足，没有很好解决膝关节动态髌股关节适应的问题。本组术中按上述方法常规处理髌骨使患者术后功能练习中减轻疼痛，增加膝关节的屈伸角度，疗效满意。临床实践证明，有序的伸膝装置能使患者术后膝关节功能迅速改善、并发症少、康复快，髌骨置换并非必须[12]。

综上所述，完美的膝关节表面置换装置的重排保证了膝关节良好的伸屈功能和髌股轨迹，减轻了磨损，从而减少了膝前痛、失稳等并发症，提高患者术后的生活质量和满意度。

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3 Patel J， Ries MD， Bozic KJ. Extensor mechanism complications after total knee arthroplasty［J］. Instr Course Lect， 2008， 57 ：283-294.

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10 Lehner B， Koeck FX， Capellino S， et al. Preponderance of sensory versus sympathetic nerve fibers and increased cellularity in the infrapatellar fat pad in anterior knee pain patients after primary arthroplasty［J］. J Orthop Res， 2008， 26（3）： 342-350.

11 Chiu KY， Ng TP， Tang WM， et al. Review article： knee flexion after total knee arthroplasty［J］. J Orthop Surg （Hong Kong）， 2002， 10（2）：194-202.

12 袁普卫，陈华．髌骨置换在全膝关节置换中的意义及存在问题［J］.中国组织工程研究与临床康复，2009，13（48）：9503-9506.