关节镜下前交叉韧带重建术后膝关节皮温变化的研究
2020-03-31王永健王海军敖英芳
王 健 王永健 王海军 敖英芳
(北京大学第三医院运动医学研究所 运动医学关节伤病北京市重点实验室,北京 100191)
前交叉韧带(anterior cruciate ligament,ACL)损伤是临床常见的运动损伤之一,对患者膝关节功能影响较大,确诊后大多需要手术重建治疗,手术效果优良,术后81%的患者恢复运动,65%的患者能回到伤前运动水平[1]。ACL重建术后感染及术后康复不佳形成的粘连是比较严重的并发症。重建术后感染以及康复锻炼时膝关节及周围的皮肤温度是临床观察的一个重要体征,可以通过局部皮温的变化来判断炎症情况。然而关于膝关节及周围皮肤温度分布特点以及ACL重建术后早期变化特点的临床研究很少,且研究主要关注术后冷敷对关节内温度的影响[2],目前,临床上主要根据经验来对皮温的变化进行判断,缺乏相关的数据。本文通过观察ACL重建患者术前及术后的皮肤温度变化来了解膝关节及周围皮肤温度变化的特点,旨在为临床治疗提供依据。
1 临床资料与方法
1.1 一般资料
2015年7月~2016年10月我院由同一术者行ACL重建97例,除外联合伤(合并其他韧带损伤)2例、入院3个月前曾损伤或再次损伤26例、术后关节感染1例、术后康复不佳(术后6周屈膝角度未超过90°)5例,共63例纳入本研究。男49例,女14例。年龄16~58岁,(31.2±9.8)岁。均有明显膝关节不稳症状,Lachman实验及前抽屉实验阳性。左膝31例,右膝32例。ACL损伤原因:运动损伤47例(其中篮球项目31例),车祸伤3例,高处摔伤5例,生活中意外扭伤8例。20例ACL损伤合并半月板红区且张力稳定的损伤,重建同时行半月板缝合术。既往无膝关节手术史。
1.2 方法
1.2.1 手术方法 行单束ACL重建。采用腘绳肌腱作为移植物,通过胫骨前内侧3 cm斜切口找到腘绳肌腱(半腱肌腱和股薄肌腱),使用取腱器获取移植物,取下肌腱使用移植物直径测量套筒测量编织后的移植物直径后编织备用。关节镜下先清理前内侧少许脂肪垫组织以显露视野,探查半月板损伤,如为红区的半月板损伤,半月板质地可,关节镜下全内缝合,采用Fastfix(美国Smith & Nephew公司,国械注进2073651255)缝合半月板,否则切除损伤部位半月板组织。处理半月板后,关节镜下显露ACL原胫骨止点和股骨止点,胫骨定位器定位胫骨骨道,胫骨骨道位于外侧半月板游离缘延长线与髁间内棘前方下坡交界处前内束原止点范围内,在保证不撞击的情况下尽量偏前内,通过前内内下辅助入路定位股骨骨道,放入6 mm股骨定位器定位股骨骨道,高度10点半或1点半位置,位于原止点的前内束范围内。定位后使用和移植物测量后相等直径的空心钻钻取骨道,通过牵引线将移植物从胫骨骨道引入股骨骨道,股骨端采用Endobutton(美国Smith & Nephrew公司,国械注进20173460195)固定,生物可吸收聚乳酸羟基磷灰石界面挤压螺钉(BioRCI-HA,美国Smith & Nephrew公司,国械注进20153463943)固定胫骨骨道内移植物。
1.2.2 康复方法 半月板未缝合的ACL重建患者,术后第1天开始负重,术后第4天开始屈膝练习,1周被动屈膝至90°,4周被动屈膝至110°,6周被动屈膝达到125°,12周达到主动屈膝正常。半月板缝合的ACL重建患者,术后2周免负重,2周后部分负重,6周后开始全负重,屈膝练习从第4天开始,1周被动屈膝至60°,4周被动屈膝达到100°,6周被动屈膝达到125°,12周达到主动屈膝正常。
1.2.3 皮温测定方法 双膝均进行皮温测定。使用便携红外体外测温仪(德国Optris GmbH公司,粤制00000573号)进行检测。在膝关节及周围5个不同位置进行皮温测定:膝关节髌骨前方中心位置(膝前)、膝关节内侧中心位置(膝内侧)、膝关节外侧中心位置(膝外侧)、髌骨上缘上方10 cm大腿前方正中位置(大腿)以及髌骨下缘下方10 cm小腿前方正中位置(小腿)。室内常温下双侧下肢暴露5 min后再测量。测量皮温时机器在同一位置反复测3次,数值差距在0.2 ℃范围内取较高结果,测量误差超过0.2 ℃,再等待1 min后重复上述操作直至符合要求。术前和术后3周(拆线)、6周(功能复查)、12周进行皮温测量。
复查时我们将患者膝关节的肿胀情况分为无肿胀(髌骨轮廓清晰,积液诱发试验阴性,浮髌试验阴性,关节内无或极少量积液)、轻度肿胀(髌骨轮廓欠清晰,积液诱发试验阳性,浮髌试验阴性,关节有少量积液)、明显肿胀(外观肿胀,髌骨轮廓不清晰,浮髌试验阳性,关节内有明显积液)。
1.3 统计学处理
2 结果
63例术前及术后3、6周进行皮温测定,23例术后12周进行皮温测定。术后康复计划执行顺利,6周复查时均达到康复要求(被动屈膝角度不小于115°)。术前健侧膝关节皮温情况见表1,膝前温度较其他部位皮温低,其余位置皮温无明显统计学差异。
患侧术前、术后3和6周膝前与膝内侧温度差差异有显著性,术后3周患侧膝前与膝内侧温度差与术前差异有显著性,术后6周患侧膝前与膝内侧温度差与术前无统计学差异(表2)。术后12周患侧膝前与膝内侧平均温差0.9 ℃(0.2~1.9 ℃),温差绝对值>1 ℃比例为39.1%(9/23)。不同时间(术前、术后3和6周),膝前、膝内和外侧和大腿皮温患侧明显高于健侧,小腿患侧和健侧差异无显著性,见表3。双侧膝前温度差在术后3周明显升高,术后6周时温差减小,术后12周温度差中位数0.8 ℃,呈逐渐降低趋势,逐步接近正常,且温差>1 ℃的比例也逐渐降低(表4)。半月板缝合和未缝合者术后3、6周膝前温度差差异无显著性(表5)。
术后患侧膝关节外观情况见表6。术后3周内患者康复进行被动屈膝练习,术后屈膝情况见表6。术后6周主动屈膝角度和膝前温差无明显相关性(r=-0.196,P=0.124)。术后3、6周膝关节肿胀患者膝前温差明显高于不肿胀患者(表7)。
部位温度膝前①32.87±1.66膝内侧②34.01±1.48膝外侧③33.55±1.47大腿④33.62±1.42小腿⑤33.72±1.49F,P值4.921,0.001P1-2值0.000P1-3值0.013P1-4值0.006P1-5值0.002P2-3值0.081P2-4值0.143P2-5值0.266P3-4值0.781P3-5值0.527P4-5值0.722
表2 术前后患侧膝前与膝内侧温度差(n=63)
*数据偏态分布,用中位数(最大值~最小值)表示
部位时间患侧健侧膝前术前33.06±1.6132.87±1.663周35.07±1.3431.97±1.456周34.06±1.3732.24±1.44F,P值F时间=4.276,P时间=0.016;F时间×侧别=28.989,P时间×侧别=0.000;F侧别=97.729,P侧别=0.000膝内侧术前34.13±1.5034.01±1.483周35.18±1.2933.18±1.486周34.78±1.1633.22±1.34F,P值F时间=0.687,P时间=0.505;F时间×侧别=16.791,P时间×侧别=0.000;F侧别=58.303,P侧别=0.000膝外侧术前33.74±1.4133.55±1.473周34.62±1.3832.77±1.286周34.19±1.0533.10±1.26F,P值F时间=0.075,P时间=0.928;F时间×侧别=12.808, P时间×侧别=0.000;F侧别=45.819,P侧别=0.000大腿术前33.65±1.3833.62±1.423周33.71±1.4533.29±1.366周33.93±1.2533.42±1.27F,P值F时间=0.591,P时间=0.555;F时间×侧别=1.326, P时间×侧别=0.269;F侧别=4.549, P侧别=0.035小腿术前33.75±1.4033.72±1.493周33.88±1.2734.06±1.326周34.00±1.2034.13±1.21F,P值F时间=3.179,P时间=0.045;F时间×侧别=0.261, P时间×侧别=0.771;F侧别=0.330, P侧别=0.567
表4 术前和术后3、6、12周双侧膝前温度差
*数据偏态分布,用中位数(最大值~最小值)表示
表5 半月板缝合组与未缝合组术后3、6周膝前温度差比较 ℃
表6 术后不同时间患侧膝关节肿胀情况和屈膝角度
表7 术后3、6周患侧膝关节肿胀与不肿胀的膝前温度差比较 ℃
*数据偏态分布,用中位数(最大值~最小值)表示
3 讨论
皮肤温度作为观察局部组织炎性反应的体征,临床上通常用手触摸比较温度的变化,能辨别1~2 ℃的温差。关于关节置换术后皮温的变化研究较多[3,4],关节镜作为一种微创技术,手术创伤小,对于皮肤、皮下组织的干扰较小,术后皮温变化有自己的特点。皮肤温度受外界环境因素以及患者自身状态影响较大,因此,测量前让患者在室内常温下静置5 min后再进行测定,并且根据反复测定的差别进行判断皮温是否稳定,以避免其他因素对皮温的干扰。
由于血运分布的差别,皮肤温度不同部位也存在差别。本研究显示膝关节及周围皮肤温度在膝前位置最低,膝内侧、膝外侧、大腿以及小腿处皮温差异无显著性,膝内侧略高于膝外侧,与膝关节以及周围组织的血运分布特点吻合。
术后3周患侧膝前温度与内侧相比无明显差别,与术后早期的炎性反应有关;术后6周虽然患侧膝前温度仍较健侧高,但患侧膝前温度已低于患侧膝内侧,恢复正常分布状态;术后12周患侧与健侧膝前皮温虽有差别,但温差超过1 ℃的比例明显降低。术后3周膝关节肿胀率为88.9%(56/63),6周为52.4%(33/63),12周为8.7%(2/23),说明随着时间的延长炎性反应逐渐消退,关节积液逐步消失,可以看到患侧膝前温度术后3~12周呈现明显增高到逐渐接近健侧的趋势,关节肿胀与皮温的变化时间相符。
本研究患侧膝关节前方温度在术后3周较健侧明显增高,术后6周仍较健侧高,但温差变小,术后12周时温差大部分<1 ℃。关节置换手术后180 d双膝皮温差均值1.4 ℃,术后360 d温差均值才到0.9 ℃[3]。这2种手术创伤大小有区别,此外,关节置换皮肤切口大,对皮肤和皮下组织的血运干扰大,关节镜手术对皮肤和皮下组织血运干扰少也是重要的原因。赵晓东等[5]关节镜下ACL重建术后24周膝前皮温仍高于正常,本研究术后12周皮温接近正常,6周时13例皮温较健侧升高不超过1 ℃,结果的差异影响因素较多,例如手术过程中对滑膜尤其是脂肪垫的切除程度,术后康复的执行情况等。本组手术过程中滑膜清理很少,术后康复方案强调屈膝练习每天1次,时间不超过30 min,之后及时冰敷,减少对关节的过度刺激,这些对于术后的皮温变化都有明显的影响。术后3、6周随着关节肿胀程度加重膝前温差明显增高,因此,术后早期的康复根据术后关节炎性反应的情况进行调整,临床上常通过膝关节的肿胀情况进行判断,对于肿胀情况判断不确切的术后患者(如肥胖患者),可以通过膝前温差来判断膝关节局部的炎性反应情况,对此时术后的康复做出更有利的选择。本组术后康复计划执行顺利,术后3、6周时被动屈膝角度不同患者间差别并不大,术后6周主动屈膝角度有较大的差别,与膝前温差间相关性呈负相关,但差异无显著性(r=-0.196,P=0.124),说明主动屈膝练习顺利的患者对膝关节的刺激较小,膝前温差也会小。
大腿皮温患侧明显高于健侧(P<0.05),小腿皮温患侧和健侧无差别,与术后早期屈膝练习对股四头肌牵拉有关,早期股四头肌收缩练习以及超过90°后需要牵拉刺激股四头肌,反映康复对皮温变化的影响。
本组术后3、6周患者膝关节肿胀几率高,皮温明显升高,ACL重建术后感染发生也多在此时间范围内[6],因此,对于术后这一阶段怀疑感染患者通过观察膝关节外观以及测定膝关节皮温差的方法来判断感染的意义不大。对于这些怀疑感染患者还需要进行血清学检测如血沉和C反应蛋白[7],尤其是关节液检查更有助于明确感染,术后3个月后屈膝练习达到正常后如果皮温仍有明显升高(>1 ℃),此时根据皮温差异判断感染更有意义。
此外,皮温对于ACL重建术后早期康复也有良好的参考价值。术后6周内患侧皮温虽然较高,但随着时间逐步下降,如果患侧皮温在康复练习期间没有下降趋势,反而逐步升高,要注意康复练习的量和程度,及时调整,可以适度休息停止屈膝练习并积极冰敷处理。此外,康复时可以监测膝关节附近大腿肌肉的皮温判断康复对肌肉的影响,如果大腿肌肉皮温也有升高,说明康复练习对肌肉造成明显的影响,也要适当加强肌肉的冷敷和理疗。
本研究结果显示,正常膝关节皮温分布膝内侧及外侧明显高于膝前,关节镜下ACL重建康复顺利的情况下皮肤温度术后3周增高明显,此后随着时间逐渐降低,术后6周仍高于正常,但分布特点接近正常,术后12周皮温接近正常水平。