膝关节单髁置换术的临床应用和注意事项

邬 波

（沈阳市骨科医院，辽宁 沈阳 110044）

膝关节单髁置换术（unicompartmental knee replacement，UKR）与人工全膝关节表面置换术（total knee replacement，TKR）共同开始于20世纪70年代，随着全世界各地区陆续开展与研究实践，TKR已被公认为是一种成熟的、成功的手术，而UKR由于种种原因，发展相对落后。UKR是指用特殊材料制成的一种与人体膝关节解剖结构相类似的假体，通过手术的方法置入体内，用以代替被疾病或退变性损伤所破坏的膝关节内侧或外侧间室的软骨表面，手术可以切除原发病灶、缓解疼痛，以达到膝关节功能良好恢复的终极目标。近年来随着一批致力于UKR方面的专业人士在手术技术上的钻研、设计人员对特殊的专用手术器械以及假体设计上的不断优化改进和提高，UKR的成功率和假体生存率正在随之升高［1］。近年来世界范围内UKR的临床应用数量也在迅速增加，以平均每年32.5%的增速上涨。由于手术切口小且不对其他正常关节间室进行手术操作，所以损伤小、术后恢复快，由于不损伤交叉韧带并完全保留了交叉韧带的功能，从而保留了重要的膝关节正常本体感觉［2］，UKR的这些优点带来了优异的临床效果。本文拟对UKR的临床应用和注意事项进行详细阐述。

1 膝关节单髁假体和UKR

20世纪60年代末，Gunston和Engelbrecht分别设计了膝关节内外侧双间室假体［3］和St.Georg Sled假体［4］，较宽的胫骨侧内外径是St.Georg Sled假体的特点，可在截骨后胫骨的近端骨皮质获得骨性支撑。以此时为标志，膝关节单髁假体开启了它的成长之路。20世纪70年代初，由Marmor设计的与之前设计截然不同的非限制性假体出现，可被称为是现代意义上的单髁假体，其特点是可以更好地减少胫骨侧假体的下沉，且其股骨部分有一柱形桩，有利于假体的稳定。20世纪70年代末，经过近十年的发展，出现了活动平台单髁假体——第1代牛津单髁假体［5］，它由Goodfellow和O′Connor所设计，其活动的塑料衬垫可以模拟半月板的功能。至20世纪80年代，总结之前的经验与教训，设计出了更为大家所熟知的Richard MKⅢ和Endo-link单髁假体并应用于临床。UKR在早期存在较高的手术失败率［6］，这可能与假体设计缺陷及手术技术有关。由于术后出现松动及下沉等并发症，这些假体中非骨水泥型单髁假体的设计应用较少［7］。以目前的假体设计理念和技术水平来看，骨水泥型假体比非骨水泥假体应用更为广泛。

2 UKR在临床应用中的优势

对于膝关节骨关节炎的治疗，是选择UKR，还是相对成熟但损伤更大的TKR，抑或是传统的各式胫骨高位截骨术（high tibialosteotomy，HTO），一直存在着争议。

对于UKR和HTO的比较，一项经过近10年的临床随访发现，UKR术后的长期生存率可达到77%，而HTO的长期生存率仅为60%，UKR比HTO的效果要好，差异有统计学意义［8］。通过假体设计和手术技术的进一步改进，UKR会有更大的提升空间［9］。另一项大样本的有关选择UKR和TKR的回顾性研究认为，由于UKR的损伤小，出血少，保留了交叉韧带，所以术后满意度明显高于TKR［10］，与其他研究结果［11-15］相似。UKR的优势在于截骨少，骨保留量多，这也有利于翻修手术的进行［16］，而且翻修手术的临床结果同初次全膝关节表面置换相当［17］。与TKR相比较，UKR出血少，输血率低，恢复快，住院时间短，在经济效益上UKR同样有巨大的优势［18］。

3 UKR的注意事项

膝关节骨关节炎的特点是最先受累的常为三个间室中的内侧间室［19］，而UKR目前也是以置换内侧间室为主。由于膝关节内侧、外侧间室的运动学是不同的，外侧间室的活动范围大，并且更加靠后，所以外侧膝关节UKR推荐使用固定平台的假体［20］，而内侧膝关节UKR则推荐使用形合度更高、衬垫接触应力更低的活动平台，这样可以减少聚乙烯衬垫的磨损［21］。

对于UKR的手术适应证的选择，以往的观点认为：（1）局限于内侧或者外侧间室的骨关节炎或骨坏死；（2）年龄＞60岁；（3）体重＜80 kg或体重指数＜30 kg/m2；（4）膝关节静息痛轻微；（5）轻度的屈曲挛缩畸形，一般需＜5°，膝关节活动度＞90°；（6）膝关节内外翻畸形＜15°，并且可以在侧方应力作用下恢复至中立位；（7）功能正常的膝前交叉韧带［22］。而对于UKR手术的禁忌证，以往的观点认为：（1）膝关节有炎性病变；（2）年龄＜60岁；（3）活动量大；（4）静息痛和髌股关节痛较严重。这样的观点相对比较严格，如果完全按照此标准，UKR的手术效果是令人相当满意的。但是相对严格的手术指征可能会把一大部分需要进行UKR的患者拒之门外［23］。传统的手术指征是基于当时的假体设计水平和手术技术水平考虑的，随着牛津膝关节单髁置换假体的出现和升级换代，需要把传统的观点作适当的扩充。在年龄、体重以及活动量等方面至少有一项不符合传统标准的接受UKR的患者中，在实际的临床研究中发现这类患者同样可以获得非常满意的临床效果［24］。对于髌股关节炎，只要没有明显的膝前痛，仍可行人工UKR［25-26］。所以目前UKR的适应证扩展到了单间室的骨性关节炎及创伤性关节炎膝内外翻畸形＜15°，排除明显的手术禁忌证均可考虑UKR治疗。

从手术技术的原则上讲，UKR与TKR是不同的两种手术，不能行TKR患者可选择UKR。UKR术前、术中均需检查前交叉韧带完整性及外侧间室关节软骨状况，如前交叉韧带损伤或外侧间室软骨有磨损则改行TKR［27］，所以行UKR时也需常规准备全膝关节置换器械。UKR的主要问题是要保证最合适的下肢力线［28］，矫正过度是导致手术失败的主要原因，应尽量避免。通常去除增生的骨赘即可，不要对内侧副韧带做过多的松解。保留内侧副韧带的紧张度是非常重要的，通常有1～2 mm活动间隙最佳［29］。这也是为什么严重的、无法纠正的膝内翻畸形不适合做UKR的原因。

4 UKR技术应用存在的问题

同TKR一样，UKR术后也存在下肢深静脉血栓、感染、松动、下沉、脱位等［30］并发症。由于仅对膝关节的一个间室进行了置换且保留了交叉韧带，其术后的并发症也有其不同于TKR之处。下肢深静脉血栓是外科大手术后常出现且严重的并发症，如血栓脱落出现肺栓塞，抢救不及时多可致人死亡［31］。UKR术后恢复快，膝关节主动屈伸活动及下床活动早，所以出现深静脉血栓和肺栓塞的可能性要低的多。感染是关节置换手术最严重的并发症［32］，能引起感染的潜在危险因素很多。对于感染的预防要大于治疗，术前正确地选择患者，对患者进行全面的评价，手术中无菌操作的严格掌握，围手术期合理有效的使用抗生素都是预防感染的方法，相比于TKR，UKR假体感染导致手术失败的风险低的多［33］。UKR术后出现对侧间室病变加重是它的一个特点，也是手术失败需要翻修的主要原因［34］。出现对侧间室病变加重的原因与术前病例选择不当或手术矫正过度有关［35］。对侧间室病变进展，需要行关节翻修手术，去除单髁假体，应行TKR。UKR的远期失败原因主要是假体松动［36］，松动的原因与假体的设计、术中假体的选择、手术技术不成熟、骨水泥技术不过关、假体碎屑不吸收、骨溶解、骨吸收等有关［37］。在特殊的情况下，如膝关节屈曲外翻受力容易导致活动型牛津膝假体半月板脱位，这也是UKR术后常见的一种并发症，这与非解剖型半月板衬垫设计及屈曲时膝关节间隙过松有关［38］。恰当的软组织平衡是降低脱位的有效方法，内侧副韧带不能松解，更不能造成内侧副韧带的损伤，如内侧副韧带损伤严重，则需改行TKR，甚至需要使用髁限制型假体。股骨髁后方的骨水泥或骨赘尽量在术中予以清除干净，以减少对半月板衬垫产生撞击并导致脱位的可能。

综上所述，UKR在近30年取得了突飞猛进的发展，相比于TKR，UKR技术要求更加精准细致，而其获得的预期效果也更佳。UKR保留了交叉韧带，使患者术后有着良好的本体感觉，术后膝关节的功能也接近正常，提高了患者的满意度；微创的手术操作及仅对单侧间室进行置换使手术创伤小、恢复快。术前合适的患者选择是手术成功的一半，精湛细致的手术技术配以假体设计和手术器械的不断改进提高，都将使UKR更加成熟。UKR的远期效果会越来越好，是一种可以和TKR效果一样甚至更好更完美的手术。

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