不同手术方式治疗双膝关节骨性关节炎效果及对足底压力的影响

高 宇,肖 强,赵丽莉,邢文钊

我国60岁人口已经超过1亿，膝关节骨性关节炎患者超过5000万，带来沉重的社会经济负担[1]。人工全膝关节置换是治疗晚期膝关节骨性关节炎的常用方式，该术式采用人工膝关节假体取代严重损坏的膝关节表面，可达到消除疼痛、矫正畸形、恢复膝关节稳定性和活动度的目的，该手术技术成熟，疗效确切[2]。腓骨中上段切除可恢复下肢力线，利用杠杆作用对抗膝关节内翻畸形，缩小外侧间隙，改善膝关节活动范围，减轻疼痛，近年来治疗膝骨性关节炎获得良好临床效果[3]。步行是肢体运动中重复性最高的一种，神经、骨骼、肌肉系统受损容易表现在步态上[4]。膝关节骨性关节炎患者双侧膝关节发病率>50%，单侧全膝关节置换常无法获得满意效果，临床多常用双侧膝关节置换，但该术式增加了围术期并发症发生率和患者经济负担[5]。本研究采用一侧全膝关节置换联合对侧腓骨近端截骨术治疗双膝关节骨性关节炎，并对比观察了其与双侧膝关节置换术后足底压力数据，评价其临床效果。现报告如下。

1 资料与方法

1.1临床资料 选择2015年1月—2017年1月张家口市第一医院骨外科收治的双侧膝关节骨性关节炎患者54例，均经医院伦理委员会批准，按治疗方法分为研究组和对照组。对照组27例共54膝；男9例，女18例；年龄55～78(68.64±5.31)岁；体质量指数(25.32±4.12)kg/m2；合并高血压和血脂异常各5例，糖尿病3例；病程(4.37±3.25)年；左下肢症状较严重者15例，右下肢症状较严重者12例。研究组27例共54膝；男10例，女17例；年龄57～77(68.75±5.14)岁；体质量指数(25.44±3.29)kg/m2；合并糖尿病6例，高血压4例，血脂异常3例，冠心病2例；病程(4.51±3.82)年；左下肢症状较严重者13例，右下肢症状较严重者14例。2组性别、年龄、体质量指数、合并疾病、病程、下肢症状严重程度比较差异无统计学意义(P>0.05)，具有可比性。

1.2病例选择 纳入标准：①患者膝关节部位疼痛，不能长久站立或行走，经影像学检查确诊符合膝骨性关节炎诊断标准[6]；②均为双侧膝关节骨性关节炎；③双侧膝关节退变程度不一、发病时间不等，一侧膝关节退变严重，而另外一侧相对较轻；④年龄55～80岁；⑤无手术禁忌证；⑥患者及家属对研究知情并签署知情同意书。排除标准：①合并严重骨质疏松症；②合并感染性关节炎、类风湿关节炎；③有外伤史，膝关节主要韧带存在损伤或断裂；④合并严重肝肾功能、凝血机制障碍者；⑤认知功能障碍或精神疾病者；⑥拟纳入其他临床研究者。

1.3治疗方法 两组均采用腰硬联合麻醉。对照组术前30 min静脉滴注抗生素，术中使用压力止血带；采用前正中纵向切口及内侧髌旁入路，显露关节，彻底切除髌上囊滑膜、髌下脂肪垫、半月板、前十字韧带及后十字韧带，松解内外侧副韧带及后关节囊，取得软组织平衡，处理股骨髁，矫正膝外翻角6°，处理胫骨平台，原则为膝可完全伸直且关节稳定，选择大小合适的假体，以骨水泥固定，放置引流管，缝合关节囊和皮肤，加压包扎；一侧全膝关节置换后相同方法行对侧全膝关节置换。研究组在对照组基础上对退变严重侧膝关节实施人工全膝关节置换术，对侧行腓骨近端截骨术，在腓骨中上1/3交界部位做3～5 cm纵向切口，依次切开皮肤、皮下组织、深筋膜，于腓骨长肌和比目鱼肌之间进入，显露腓骨骨质，钻孔后截取1.5～2.0 cm腓骨，骨蜡封闭断端，止血后逐层缝合切口。

1.4观察指标

1.4.1两组术中及术后情况：观察组手术中失血量、手术引流量、术后输血量、住院时间、住院总费用情况。

1.4.2两组足底压力变化：术前采用Footscan步态分析系统[7]，将足底面自动智能划分为10个区域：第1足趾区、第2～5足趾区、第1跖骨区、第2跖骨区、第3跖骨区、第4跖骨区、第5跖骨区、中足区、足跟内区和足跟外区，患者在经过熟悉练习后赤足自然常速走过足底压力测量平板，左右脚各3次落在测试平板上，取3次平均值作为最终结果，主要测量数据为达峰值压力(Max-F)，术后6个月重复测量上述数据，差值=术后值-术前值，负值代表术后压力降低，正值代表术后压力升高。

1.4.3两组膝关节功能：观察2组术后1、3、6个月HSS评分。

2 结果

2.12组患者手术相关指标比较 研究组手术失血量、术后输血量、术后总引流量、住院时间及住院总费用均低于对照组，差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。

2.22组患者足底压力比较 研究组和对照组重侧肢和轻侧肢第1足趾区、第2～5足趾区、第1跖骨区、第2跖骨区、第3跖骨区、第4跖骨区、第5跖骨区、中足区、足跟内区、足跟外区的Max-F差值相比较差异均无统计学意义(P>0.05)。见表2。

表1 2组双侧膝关节骨性关节炎手术相关指标比较

注：对照组行双侧全膝关节置换术，观察组行一侧全膝关节置换联合对侧腓骨近端截骨术

表2 2组双侧膝关节骨性关节炎手术前后Max-F差值比较

注：对照组行双侧全膝关节置换术，观察组行一侧全膝关节置换联合对侧腓骨近端截骨术

2.32组患者HSS评分比较 2组术前、术后1、3、6个月HSS评分比较差异均无统计学意义(P>0.05)。见表3。

表3 2组双侧膝关节骨性关节炎手术前后HSS评分比较分)

注：对照组行双侧全膝关节置换术，观察组行一侧全膝关节置换联合对侧腓骨近端截骨术

3 讨论

晚期双膝关节骨性关节炎患者行全膝关节置换术可缓解疼痛、恢复功能、提高生活质量，是临床治疗该病的首选方法，但该术式可增加手术创伤和术后并发症发生率[8]。在体重负荷作用下，膝关节周围会发生不同程度沉降，胫骨近端为松质骨区，且胫骨平台内侧为骨性阻挡，外侧则有腓骨支撑，负重点向内侧偏移，内外侧胫骨平台发生不均匀沉降，腓骨近端截骨可减弱外侧腓骨对胫骨平台的支撑，在一定程度恢复下肢生物力线，减轻内侧关节面负荷，治疗膝骨性关节炎效果满意[9]。王娟等[10]研究报道，腓骨近端截骨治疗膝骨性关节炎安全可靠。本研究结果显示，2组手术前后HSS评分比较差异无统计学意义，研究组手术失血量、术后输血量、术后总引流量、住院时间及住院总费用均低于对照组，与杨朝君等[11]研究结论相符合。

生物力学异常在膝骨性关节炎病程中发挥重要作用，异常力作用于正常软骨和正常力作用异常软骨均可使下肢生物力学变化，导致足底压力异常[12]。步行时足底与支撑面之间压力大小和分布可反映下肢乃至全身结构，功能和运动控制等情况，客观评价肢体协调状况[9]。单膝关节骨性关节炎患者受疼痛影响，步行时患肢负重少，病程较长时，引起患肢废用，肌力减退，步行时肢体协调性降低，健侧肢体因代偿行为形成异常运动，出现健侧和患侧足底压力差异性分布；膝关节疼痛缓解可显著改善患者患侧足底压力，提高膝关节协调能力[13-14]。双膝关节骨性关节炎患者，步行时为缓解疼痛，重心向轻侧患肢倾斜，导致轻侧肢负重增加而重侧肢负重降低，重侧肢膝关节常伴有屈曲挛缩畸形，伸直受限，前足负重增加，重侧肢内翻畸形较重，外侧足底负重增加[15]。Max-F是反映足底压力值分布的重要指标，达峰值压力的大小和分布区域反映了足部在步态周期中的不同区域的最大压力，双膝关节骨性关节炎患者行双侧全膝关节置换术后重侧肢足内侧和后足外侧术力较前显著增加，重侧肢足底压力由前足向中足、后足转移，由足外侧向足内侧转移，轻侧肢前、中、后足术后压力均较术前减少，主要因为双侧全膝关节置换可恢复双下肢力线，缓解膝关节疼痛，患者重心不再过度向轻侧肢倾斜，且重侧肢膝关节畸形纠正，负重区后移，足底压力分布接近生理分布[16]。本研究结果显示，研究组重侧肢和轻侧肢足底各区Max-F变化与对照组比较差异无统计学意义，提示双全膝关节置换后随着下肢力线恢复，轻侧肢不需要过度负重，足底压力降低，重侧肢负重区后移、内移，双足底压力分布趋向生理分布，一侧全膝关节置换术联合对侧腓骨近端截骨术同样可改善患肢术后力线和跛行状态，并可取得与双侧全膝关节置换相当的效果。

综上所述，一侧全膝关节置换术联合对侧腓骨近端截骨术治疗双膝骨性关节炎具有近期效果满意，可改善患肢术后力线和跛行状态，且降低手术损伤，减轻患者经济负担。本研究的不足之处在于病例数较少，结论尚有待纳入更多病例和进行多中心的随机对照研究进一步证实。

[1] 谭景超,邓宝贵,潘海文,等.双模式联合镇痛方案在膝骨性关节炎患者人工膝关节置换术后快速康复中的应用效果[J].广西医学,2017,39(1):75-77.

[2] 姜俪凡,冯艺,安海燕.人工全膝关节置换术康复锻炼期镇痛方式对关节功能恢复的影响[J].中国疼痛医学杂志,2014,20(2):90-94.

[3] 秦迪,陈伟,吕红芝,等.腓骨中上段部分切除治疗膝关节内侧间室骨性关节炎机制研究及治疗效果影响因素分析[J].河北医科大学学报,2015,36(6)：727-729.

[4] 刘宇恒,唐占英,钱雪华,等.步态分析在膝关节骨性关节炎康复评估中的应用[J].中国中医骨伤科杂志,2012,20(1):62-64.

[5] 王建华,张建华.膝骨性关节炎患者行腓骨上段截骨术后膝关节运动与疼痛变化临床研究[J].中国中西医结合外科杂志,2016,22(2):174-176.

[6] 张昊华,闫松华,刘志成.Footscan SCSI高频平板测试不同膝骨关节炎患者自然行走步态的生物力学比较[J].中国组织工程研究与临床康复，2010,14(43)：8019-8023.

[7] 边蔷.双膝骨性关节炎患者与正常人群的足底压力研究[D].北京：北京中医药大学,2012.

[8] 谢学然,朱培丽,乔源鑫,等.腓骨近端截骨联合关节镜下清理治疗中老年膝关节骨关节炎的临床疗效[J].中华老年骨科与康复电子杂志,2016,2(4)：217-221.

[9] 马同敏,张持晨,杨辉,等.腓骨近端段切术治疗严重膝关节骨性关节炎疗效的队列研究[J].中国骨与关节损伤杂志,2015,30(6)：595-598.

[10] 王娟,王坤正,陈伟,等.腓骨部分切除对髋、膝、踝关节影响的研究[J].河北医科大学学报,2015,36(1):84-85.

[11] 杨朝君,孙智文,田洪涛.腓骨近端截骨术与人工全膝关节置换术治疗内翻型膝关节骨关节炎的短期疗效比较[J].中华老年骨科与康复电子杂志,2016,2(1)：38-43.

[12] 付海燕,杨海韵.膝骨性关节炎患者与正常青年人步态的对照[J].中国组织工程研究与临床康复,2011,15(22):4115-4118.

[13] 李锋,王常海,张蓉,等.膝骨性关节炎功能评价步态指标研究-足底压力各阶段时间分布及地面垂直反力[J].中国康复理论与实践,2007,13(12)：1165-1167,1124.

[14] Kraemer W J, Ratamess N A, Maresh C M,etal. Effects of treatment with a cetylated fatty acid topical cream on static postural stability and plantar pressure distribution in patients with knee osteoarthritis[J].J Strength Cond Res, 2005,19(1):115-121.

[15] 赵强,张琦,李克文,等.双膝骨性关节炎患者行全膝关节置换术前后足底压力分析[J].现代生物医学进展,2016,16(24):4693-4697.

[16] 夏清,袁海,曹娟娟.膝骨性关节炎患者膝关节疼痛指数与足底压力变化的相关性研究[J].安徽医学,2015,36(11):1358-1360.

[17] 赵强.全膝关节置换手术前后足底压力分析研究[D].西安：第四军医大学，2016.