髌股关节退变对活动平台人工单髁关节置换手术临床疗效的影响

王冰，孙海宁，于秀淳，付志厚，康健

(解放军第九六〇医院骨科，山东 济南 250031)

膝关节骨关节炎(osteoarthritis，OA)是中老年人群最常见的骨关节疾病之一，常首发于内侧关节间室[1]。自20世纪70年代以来，Goodfellow等[2-3]设计了模拟半月板的活动衬垫型人工单髁置换手术(unicompartmental knee arthroplasty，UKA)用于治疗膝内侧间室骨关节病，并逐步改进到当前的Oxford第三代人工单髁关节假体[4]。近年来该手术方式已经取得了和传统全膝关节置换术近似的临床效果，并且得到了越来越多的国内外关节外科医生的关注和应用[5-9]。但是对于UKA手术适应证、并发症以及假体翻修率，目前仍存有争议[10-13]。患者的选择一直以来都被视为是影响单髁假体使用寿命的重要因素之一[14-16]，Kozinn和Scott[17]首次提出了单髁置换术的手术适应证，虽然在当时缺乏足够的临床数据支持且相对保守，但至今仍被继续沿用。其将髌股关节退变视作UKA的禁忌证之一。随着当代单髁假体设计的不断完善及手术技术的不断成熟，近年来不断有学者提出髌股关节内侧间隙退变并未影响UKA临床疗效[18-20]，但既往文献提出的对术前髌股关节退变程度的判断评估方式不明确。本研究回顾性分析我中心应用Oxford UKA治疗膝骨关节炎患者共500例的随访结果，分析髌股关节退变对UKA临床疗效与假体生存率的影响，探讨髌股关节退变程度的术前评估方式。

1 资料与方法

1.1 纳入与排除标准 纳入标准：(1)术前影像学证实为初发的单侧膝关节内侧间室骨关节炎，膝关节负重正侧位X线片提示内侧间室骨对骨表现，外侧间室间隙正常，髌股关节间室影像学退变程度并不作为评估标准；(2)临床症状表现以膝关节内侧间隙疼痛为主，不伴有髌前痛或伴有轻度髌前痛；(3)前交叉韧带与内侧副韧带连续性与张力完好，允许有前交叉韧带表面滑膜层的部分损伤；(4)膝关节固定性屈曲畸形<15°，内翻畸形允许存在但必须在屈膝90°位时可纠正；(5)年龄与体重不再作为选择标准；以上符合Oxford UKA假体设计团队报道长期假体生存时提出的标准[4]。

排除标准：(1)并发其他关节疾病，如类风湿性关节炎、关节感染、关节结核、骨肿瘤以及关节内骨折急性期等；(2)膝关节外侧间室严重退变，或合并膝关节严重畸形；(3)曾接受同侧膝关节截骨术或关节置换术；(4)不能耐受手术的患者；(5)随访资料不齐全，或不能配合完成随访工作的患者。

1.2 一般资料 自2007年4月至2017年4月，我院应用UKA手术治疗单侧膝内侧间室骨关节炎共522例，依据上述纳入与排除标准，最终纳入UKA手术患者500例，全部假体选择Oxford第三代活动衬垫型单髁假体系统，骨水泥型，股骨髁为单柱假体。其中男性176例(35.2%)，女性324例(64.8%)；年龄43～91岁，平均(61.12±8.63)岁；体重指数19.3～35.6 kg/m2，平均(23.7±3.26)kg/m2。

根据Iwano[21]基于髌骨轴位X线片表现提出的髌股关节退变的影像学分级进行分组，0级：髌股关节间隙正常，内外侧对称；1级：间隙轻微狭窄，关节间隙最窄距离大于3 mm；2级：间隙中度狭窄，关节间隙最窄距离小于3 mm，但未达到骨对骨程度；3级：间隙重度狭窄，部分关节间隙呈骨对骨接触，接触面积小于1/4；4级：间隙严重狭窄，关节间隙呈骨对骨接触，接触面积大于1/4(见图1)。本研究中0～1级患者共104例(20.8%)，2级179例(35.8%)，3级182例(36.4%)，4级35例(7.0%)。

1.3 围手术期处理 术前常规行髌骨轴位片评估髌股关节退变程度，摄膝关节正侧位、负重正侧位、下肢全长位X线片明确内侧间室退变以及下肢力线情况，针对韧带功能及外侧间室退变程度存疑问的患者，补充行膝关节内外翻应力位X线片及膝关节MRI检查进一步明确。术前与术后24 h内应用第一代头孢类抗生素预防感染，应用利伐沙班片10 mg qd预防下肢深静脉血栓形成，采用多模式镇痛，术后即刻开始股四头肌主动收缩练习，24 h后拔除引流管，术后第1天开始主动进行直腿抬高锻炼与膝关节屈伸活动锻炼，第2～3天下地扶拐部分负重行走活动，术后2周予以拆线。

a 1级：间隙轻微狭窄 b 2级：间隙中度狭窄 c 3级：间隙重度狭窄 d 4级：间隙严重狭窄

1.4 随访及疗效评价标准 全部患者手术均由同一组关节外科专业医师完成。由非手术医疗小组人员对患者术后1个月、3个月、半年、1年以及之后每年进行随访，行膝关节正侧位、下肢全长位X线片评估假体的位置，记录术后末次随访时膝关节活动度(range of movement，ROM)，记录膝关节功能评分(knee society score，KSS)[22]与牛津膝关节评分(Oxford knee score，OKS)[23]评估临床疗效，记录术后所有并发症发生情况。

1.5 统计学分析 采用SPSS 19.0统计软件对数据进行统计分析，连续变量采用均值表示，分类变量采用百分比表示；单髁关节假体生存率、不同髌股关节退变程度对假体生存率的影响采用Kaplan-Meier生存分析进行评估，任何原因造成的假体翻修作为终点，包括更换、取出假体或假体任一组件；术前与术后的ROM、KSS、OKS采用配对样本t检验进行比较；各组之间术后ROM、KSS、OKS采用单因素方差分析进行比较，P<0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

本组患者均获得有效随访，随访时间2～12年，平均为(6.27±1.97)年。根据髌股关节影像学分级分组：0～1级组患者104例(20.8%)，2级组179例(35.8%)，3级组182例(36.4%)，4级组35例(7.0%)。其中认为，3级以上患者存在髌股关节骨关节炎，占43.4%(217/500)。KSS评分由术前平均(59.03±5.59)分，改善至术后的(93.80±3.45)分(t=-116.09，P<0.05)；OKS评分由术前平均(23.83±2.45)分，提高至术后的(45.61±3.83)分(t=-110.23，P<0.05)；膝关节ROM术前平均(110.40±6.84)°，术后平均(117.11±9.68)°(t=-12.88，P<0.05，见表1)。

表1 UKA手术前后关节ROM、KSS、OKS结果比较

500例患者中共有20例(4%)发生并发症，其中聚乙烯活动半月板衬垫脱位发生率最高，共12例(2.4%)；1例患者(0.2%)术后2年出现迟发性深部感染，经规范抗感染治疗无效后行二期人工全膝关节翻修术，胫骨侧假体加垫片以及延长杆；4例患者(0.8%)出现股骨髁侧假体松动(含2例继发衬垫脱位病例)，其中3例进行单髁关节翻修，1例予以人工全膝关节翻修；2例(0.4%)出现关节囊反复无菌性积液，予以关节抽液并物理治疗后恢复，恢复时间平均8个月；2例(0.4%)术后半年时间出现关节内游离体，频繁出现关节绞索症状，行关节镜手术取出后绞索症状消失，取出物均为骨性游离体，考虑与关节边缘骨赘剥脱有关；1例(0.2%)术后膝关节持续不明原因疼痛，保守治疗并功能康复锻炼1年后恢复。本组病例中未出现深静脉血栓、膝骨关节炎进展、假体周围骨折等其他并发症，未发现术后髌股关节退变或髌前痛症状加重等相关并发症发生。

500例人工单髁关节置换十年假体生存率为96.0%(见图2)。各组间比较，术前髌股关节0～1级组假体生存率为98.9%，2级组为92.7%，3级组为97.8%，4级组为96.0%(见图3)。髌股关节不同程度的退变并未影响人工单髁关节假体生存率，χ2=4.16，P=0.24，差异无统计学意义。在临床疗效方面，尽管各组患者术后ROM及KSS评分均未发现显著不同，但髌股关节退变程度对术后OKS评分有显著影响，F=10.63，P=0.00，差异有统计学意义(见表2)。髌股关节影像学级4级患者与其余各级相比，术后OKS评分有显著降低，影响临床疗效。

图2 500例患者Kaplan-Meier生存函数示意图

图3 不同髌股关节退变程度Kaplan-Meier生存函数示意图

表2 术后不同髌股关节退变影像学分级的ROM、KSS、OKS比较

3 讨 论

随着手术技术的改进与假体设计的发展，人工单髁关节置换手术越来越受到关节外科医生的关注。UKA只处理病变间室，最大限度地保留了关节骨量以及韧带功能，能够配合微创切口进行手术，膝关节早期功能康复快[24]。国内外相关临床研究均证实UKA能够减轻疼痛，改善膝关节活动度，提高关节功能评分，中短期临床疗效令人满意[8，25-26]。Murray等[4]最早报道了Oxford第三代活动平台假体系统的10年生存率为98%，Pandit等[27-28]报道1 000例Oxford UKA假体10年生存率为94%，15年生存率为91%，本研究中500例UKA手术治疗单侧膝关节内侧间室骨关节炎的中长期临床随访结果显示，10年假体生存率为96%，并且UKA能够显著改善膝关节活动度ROM，明显提高术后KSS与OKS评分，临床疗效可靠。

为了取得更好的临床疗效，达到更好的术后效果，术前患者的选择非常重要，然而对于手术指征目前争论最大的就是髌股关节退变是否影响人工单髁关节置换手术疗效，髌前痛与髌股关节退变过去一直被视为UKA的手术禁忌证[17]，但近年来的很多研究并未发现其对术后疗效有何影响[4，7，19]，Berend等[29]研究认为髌前痛与内侧髌股关节改变不影响UKA假体生存率及临床疗效，可以被忽略。部分学者逐渐开始摈弃传统观念，将髌股关节退变患者纳入手术对象，更有甚者在施行单髁置换术时完全忽略髌股关节因素，Svärd和Price等[30-32]在UKA手术选择时并未考虑髌股关节退变问题，其连续报道了Oxford UKA假体10年、15年、20年生存率分别为95.0%、93.1%、91.0%，且并未发现因髌股关节相关并发症而致手术失败病例。以往研究中多采用软骨退变分级或术中所见针对髌股关节退变程度进行评估，对术前评估的方式专指度不高，本研究采用髌股关节专用影像学分级系统进行评估[21]，结果更加可靠有效。本组数据中，术前存在不同程度髌股关节退变患者，其长期假体生存率并未受到影响，同样未发现因髌前痛或髌股关节退变造成人工假体翻修。因此，髌股关节退变不应作为UKA的手术禁忌看待。

也有研究表明[18，33]，髌股关节外侧间隙的严重退变将影响UKA的假体生存与临床疗效，尤其是软骨全层缺失、骨面磨损呈沟槽改变、髌骨半脱位等情况下，对UKA术后症状改善存在影响，选择应谨慎。本研究中术前髌股关节影像学分级4级患者术后关节活动度与KSS评分与其他组相比并无不同，但OKS评分明显较其他组低，术后临床症状改善仍存在差异。术前髌股关节内侧间隙退变通常是由膝内侧间室退变、骨赘撞击等原因造成，通过UKA手术，因膝关节内侧间室退变造成的膝关节内翻畸形得到了矫正，髌骨活动轨迹得到纠正，内外侧摩擦力度均衡，髌骨所受压力降低，或成为UKA术后髌前痛症状改善的原因。但髌股关节影像学分级4级退变时，髌股关节外侧关节面软骨层大片剥脱，呈完全骨对骨表现，并且往往在髌骨外缘呈现鸟嘴样骨赘增生，此类患者术后临床效果要稍差，往往会残余膝前痛症状，因此术前选择UKA时还应强调正确的评估，更加精确细化适应证，以达到更好的效果。

本研究的局限性在于单中心的回顾性分析造成的数据偏倚，本组病例系同一组关节外科专业手术医生配合完成，尽管可以消除不同主刀医生对手术认识的偏差，但由于积累病例资料时间跨度较长，早期与后期手术技术存在改进，对于数据的总结存在影响。

总之，Oxford活动平台UKA治疗膝内侧骨关节炎临床疗效确切，长期假体生存率高，相关并发症发生率低。伴随着手术技术的进步和假体设计的改良，髌股关节退变不应作为UKA手术禁忌证，但手术指征并非盲目扩大，重度髌股关节外侧间隙退变患者选择UKA手术仍需慎重，通过术前髌股关节影像学分级辅助UKA术前评估可靠有效。