两种手术方式治疗膝内侧间室骨关节炎早期疗效比较

安帅，任杰，李征，曹光磊，戴思思，冯明利，沈惠良，马红蕊，王沛则

(首都医科大学宣武医院骨科，北京 100053)

随着老龄化社会的进程，膝关节骨关节炎的患者数量不断增加。早中期的膝关节骨关节炎多由内侧间室的病变开始出现，称为前内侧骨关节炎(anterior medial osteoarthritis，AMOA)，之后逐渐发展为三间室的病变[1]。目前，采用单髁置换术(unicompartmental knee arthroplasty，UKA)和胫骨高位截骨术(high tibial osteotomy，HTO)治疗单间室病变是骨科常用的手术方式。两者的优劣一直存在种种争议[2-6]。

UKA是一种常用的治疗单间室膝关节骨关节炎的手术方法[7-8]。常见的UKA包括固定平台UKA和活动平台UKA。固定平台的优势在于减少了垫片脱位的风险，但是研究表明其磨损率要高于活动平台[9]。目前最常用的活动平台UKA是Goodfellow和O’Connor设计的Oxford Ⅲ假体。尽管早期报道的中长期生存率不佳[10]，但随着设计理念的改进和辅助工具的完善，Pandit和Vasso等报道其10年生存率可以达到94%～97%，15年生存率可以达到91%[7-8]，逐渐成为治疗膝关节骨关节炎的重要手段。

常见的HTO包括闭合楔形截骨和开放楔形截骨。胫骨近端闭合楔形截骨术后骨折愈合率高，曾是多年来的首选截骨术式。其缺点在于存在腓总神经损伤、上胫腓关节分离的风险和骨量的丢失[6，11]。而对于开放楔形截骨来说，内固定失效和骨折不愈合是其重要的并发症[12]。随着内固定方式的改进，如今骨科医生更倾向于选择开放楔形截骨术作为HTO的方法[12-13]。

目前，国内对于两种治疗方法疗效的比较报道较少，尚无对于开放楔形HTO和活动平台UKA的临床疗效的观察[4-5]。本研究旨在比较UKA和HTO治疗膝关节AMOA患者早期临床疗效的异同。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取我院骨科2016年3月至2017年3月收治的51名膝关节骨关节炎病例，男15例，女36例；年龄45～65岁，平均(57.60±5.06)岁。纳入标准：a)膝关节骨关节炎，为内侧单间室病变，Kellgren-Lawrence分级Ⅱ～Ⅲ级，外侧间室软骨退变低于Ⅱ级，半月板和韧带功能正常；b)膝关节活动度≥100°，内翻畸形<15°，屈曲挛缩<10°。胫骨近端内侧角<85°。c)膝关节前后和侧向稳定；d)年龄45～70岁。排除标准：a)感染性关节炎、类风湿性关节炎等其他关节炎；b)前交叉韧带(anterior cruciate ligament，ACL)和后交叉韧带(posterior cruciate ligament，PCL)部分损伤/完全断裂，侧副韧带部分损伤，影响膝关节稳定性；c)关节退变累及外侧间室，Kellgren-Lawrence分级Ⅱ级以上；和/或严重髌股关节骨关节炎，如：髌股关节外侧关节面伴有骨丢失、脱位、沟槽状改变。d)股骨远端和胫骨近端关节外畸形过大，关节外畸形>15°和/或股胫角>20°。e)合并严重慢性疾病，影响术后正常康复。f)BMI>35 kg/m2。g)各种原因造成无法配合研究，无法判定疗效的病例，作为脱落处理。

同一位医生为患者及家属讲述两种术式的治疗方法，并按照患者意愿分为UKA组和HTO组。其中，UKA组35例，HTO组16例，见表1。本研究经过医院伦理委员会批准，所有患者均签署知情同意书。

表1 两组患者的一般情况比较

1.2 方法

1.2.1 手术方法 两组患者均由同一组手术医师进行手术，麻醉采用腰硬联合麻醉，患者取仰卧位，上电动气囊止血带。UKA组：患肢置于腿架上，膝关节自然下垂，均采用活动平台单髁假体系统，按照OxfordUKA标准流程操作，假体采用骨水泥固定。HTO组：本组采用胫骨近端内侧开放楔形截骨，术前经X线片和CT测量截骨量，术中通过定位架和截骨导板等工具辅助下进行截骨和验证，截骨后采用胫骨近端锁定钢板螺钉系统进行固定。

两组患者均采用腰硬联合麻醉，常规放置引流管。术后24 h内给予抗生素预防感染，并拔除引流管。术后第1天开始每日给予低分子肝素抗凝。术后留院观察3～5 d，无特殊情况即允许出院。在术后2周、6周、3个月、6个月、1年及每年1次定期随访，进行影像学检查、康复指导和功能评估。UKA组于术后第1天下床在助步器辅助下部分负重活动，术后2周可完全自主负重行走。HTO组术后1周内开始在助步器辅助下部分负重活动，术后4～6周可离拐完全自主负重行走。

1.2.2 观察指标 本研究由一组未参与手术且经过系统培训的医生负责评价和收集数据。记录两组手术时间、止血带时间、术前及术后第3天的血红蛋白(Hemoglobin，Hb)和红细胞比容(Hematocrit，Hct)，术后8、16、24 h的视觉模拟评分(visual analogue scale，VAS)，以及随访的美国特种外科医院(the hospital special surgery，HSS)评分和西安大略和麦克马斯特大学骨关节炎指数评分(the western Ontario and McMaster universities osteoarthritis index，WOMAC)。

计算术后第3天的总失血量：总失血量=患者血容量(patient’s blood volume，PBV)×(Hct术前-Hct术后)+异体输血量，其中PBV=k1×H3+k2×M+k3(H为身高，单位为m；M为体重，单位为kg。男性患者k1=0.366 9，k2=0.032 19，k3=0.604 1；女性患者k1=0.356 1，k2=0.033 08，k3=0.183 3)。其中，两组均无异体输血。

2 结 果

2.1 患者一般资料比较 本研究共51例病例，其中UKA组35例，HTO组16例。两组患者均获随访，UKA组随访时间6～24个月，平均15.3个月；HTO组随访时间7～22个月，平均14.5个月。UKA组和HTO组比较，两组患者在性别、侧别、年龄、身高、体重和BMI等指标差异均无统计学意义(P>0.05，见表1)。

2.2 手术时间、止血带时间、失血量、疼痛评分的比较 两组手术时间、止血带时间差异均无统计学意义(P>0.05)。HTO组术后第3天的失血量多于UKA组(P=0.001)，同时，HTO组术后第3天血红蛋白变化量多于UKA组(P=0.004)。在术后疼痛程度的比较中，术后8 h和24 h两组差异无统计学意义(P>0.05)；UKA组术后16 h疼痛评分低于HTO组(P=0.015，见表2)。

2.3 功能评分比较和并发症情况 两组术前、术后随访的HSS和WOMAC评分比较，差异均无统计学意义(P>0.05，见表3)。HTO组和UKA组组内术前和术后随访的HSS评分比较(t=-5.009，P=0.007；t=-8.833，P<0.001)，以及WOMAC评分比较(t=3.244，P=0.009；t=6.815，P<0.001)，差异均有统计学意义。

UKA组有2例出现并发症：1例假体周围骨折，为胫骨近端内侧平台劈裂性骨折；1例聚乙烯垫片脱位。HTO组1例出现持续膝关节疼痛，X线片检查发现外侧间室关节软骨Kellgren-Lawrence分级Ⅱ级退变，髌股关节软骨Ⅱ级退变。两组并发症发生率比较，差异无统计学意义(χ2=0.006，P=0.940)。

2.4 典型病例 a)UKA组：58岁女性患者，右膝关节疼痛2年，加重伴活动受限3个月入院，诊断为右膝关节内侧骨关节炎。入院后第3天行单髁置换术，术后2周可完全自主负重行走。手术前后影像资料见图1～2。b)HTO组：56岁男性患者，左膝关节疼痛3年入院，诊断为左膝关节内侧骨关节炎。入院后第3天行胫骨高位截骨术，术后4～6周可离拐完全自主负重行走。手术前后影像资料见图3～4。

表2 两组患者手术时间、止血带时间、失血量、VAS评分比较±s)

表3 两组患者HSS评分和WOMAC评分的比较±s，分)

3 讨 论

目前对于膝关节内侧间室骨关节炎患者选择UKA或者HTO治疗仍然存在争议[2，6，14-15]。从手术指证来看，两种方法均是治疗膝关节内侧间室骨关节炎的重要手术方式[16]。但从治疗理念来说，两者是不太一致的。UKA是在不干预外侧间室、髌股关节和交叉韧带的前提下，对内侧间室进行置换手术，存在垫片脱位、假体松动等可能的风险，其运动学参数相对于自然膝关节来说，仍然存在一定的差异[17]。而HTO是关节外手术，通过改变患肢的负重力线，使膝关节内的应力分布重新调整，将负重转移至未受损的间室，减轻骨关节炎的症状，减缓关节退变的进程[2，14]。尽管Leitch等[18]报道，HTO术后患者在行走和上下楼过程中的运动学参数会发生改变，但也有研究表明合理的矫正角度可以获得相似的步态和良好的临床功能[19]。

回顾相关文献发现，国内学者对于UKA、HTO治疗膝关节内侧间室骨关节炎疗效的对比研究较少[2，4-5]，但国外仍有学者一直关注两者的疗效比较[6，14，15，20-24]。本研究中，UKA和HTO两组比较，HSS和WOMAC评分差异均无统计学意义，可以认为两组在术后功能恢复方面无明显差异。但是，Han等[3]认为UKA术后近、中期功能恢复优于HTO。他们对闭合楔形和开放楔形HTO进行分类，分别与UKA比较后认为，开放楔形HTO的翻修率低于UKA，而闭合楔形HTO高于UKA。另外，UKA术后的功能评分和行走速度优于HTO，其术后疼痛和并发症相对于HTO来说更少[3]。不过，多数研究与本研究结果类似。杨波等[4]报道了28例活动平台UKA和闭合楔形HTO的近期临床疗效，平均随访3.5年，认为两种方法均可获得满意结果。丁勇等[5]报道了80例采用活动平台UKA和闭合楔形HTO的临床疗效，平均随访40个月，结果显示两组临床评分无统计学差异。Cao等[2]通过系统综述回顾了14项研究，发现两种手术方法均可以获得满意的功能恢复，HTO组在术后关节屈伸角度方面优于UKA组。他认为HTO可能更适合活跃度高的患者，而治疗选择应该根据患者的年龄、BMI、关节炎的严重程度和患者的活跃度综合决定。

图1 UKA术前X线片示膝关节内侧间室骨关节炎 图2 UKA术后X线片可见假体位置良好，下肢力线无明显改变

图3 HTO术前X线片示膝关节内侧间室骨关节炎 图4 HTO术后X线片示关节外内侧楔形截骨撑开，钢板螺钉固定，下肢力线改变

另外，本研究中两组在手术时间、止血带使用时间方面的差异无统计学意义，在失血量和术后的疼痛程度存在一定差异。手术时间、失血量和疼痛是患者非常关注的手术参数，也是影响患者满意度的重要原因。既往研究表明，疼痛、失血量是影响术后患者睡眠质量、精神状态和早期功能训练效果的重要因素[25-26]。通过比较发现，UKA组在术后失血量和疼痛缓解方面略优于HTO组。但两组术后均无异体输血史，疼痛程度也都控制在轻度范围内。

本研究存在一定的不足之处。首先，本研究属于回顾性研究，存在一定程度的选择性偏倚。例如，研究期间对于活跃度高的患者虽然同时介绍了两种方案，但对于HTO的介绍更多。不过，通过严格执行纳入排除标准，限定了两组的年龄范围，从而减少了选择性偏倚的影响。其次，本研究为单中心研究，样本量相对较小，结果具有一定的局限性。另外，本研究对于疗效的观察时间非常有限，缺乏中长期的疗效评估。尽管如此，本研究仍具有一定的说服力，通过比较开放楔形HTO和活动平台UKA围手术期患者关注的手术相关因素和早期功能恢复的临床评分，表明单髁置换术和胫骨高位截骨术治疗膝关节单间室骨关节炎均可以获得良好的早期疗效，UKA组的术后失血量和疼痛程度略优于HTO组。