全膝关节置换术与单髁置换术治疗内侧间室膝骨关节炎疗效对比的meta分析

张江涛 尚延春 李启义 常守亚

（1.河南省洛阳正骨医院河南省骨科医院膝部损伤三科，河南洛阳 471002；2.河南省洛阳正骨医院河南省骨科医院郑州院区膝部损伤科，河南郑州 450000）

膝骨关节炎（knee osteoarthritis，KOA）是最常见的退行性关节疾病之一，伴有持续的疼痛和功能障碍[1]，特点是关节软骨的逐渐丧失、滑膜的炎症和软骨下骨骼的变化[2,3]。KOA被认为是导致残疾的十大原因之一[4]，而在KOA 患者中，内侧间室单独受累者比例可达25%，外侧间室单独受累者则只为5%[5]。目前内侧间室膝骨关节炎的治疗方法主要包括全膝关节置换术（total knee arthroplasty，TKA），单髁置换术（unicompartmental knee arthroplasty，UKA）以及胫骨高位截骨术（high tibial osteotomy，HTO）等。因HTO只能改善膝关节力线，使其重心偏向外侧，并不能改善内侧间室已经损伤的软骨，故对于单间室膝骨关节炎晚期的患者多采用TKA 及UKA。有研究指出，UKA只占膝关节置换手术的8%，而在接受人工膝关节置换手术的患者中，有47.6%患者符合单髁置换手术适应证[6]。目前关于UKA 与TKA 治疗内侧间室膝骨关节炎的疗效尚有争论，部分学者认为UKA 创伤较小，可以促进患者术后早期康复，改善术后关节活动度[7-9]；部分学者认为UKA翻修率较TKA高，且TKA假体有更久的使用寿命[10,11]。本研究采取循证医学的方法，对UKA 与TKA 治疗内侧间室膝骨关节炎的疗效及并发症进行定量分析，为以后临床选择提供依据。

1 资料与方法

1.1 文献检索

检索PubMed、EMbase 和Cochrane 外文数据库，以及中国知网、万方和维普中文数据库，所有数据库的检索时间均截至2019年12月。检索策略参照Cochrane 协作网推荐的检索策略，外文数据库以“Total Knee Arthroplasty; Knee Replacement; Unicondylar Knee Arthroplasty; Partial Knee Arthroplasty; Unicompartmental”等检索词检索；中文数据库以“全膝关节置换；单髁置换；关节炎”等检索词检索，具体检查策略见图1。同时对所有检索文章中的参考文献进行手工检索，避免漏查文献。如果文章需要补充资料时，立即联系文章的通信作者以获得进一步信息。

1.2 纳入和排除标准

纳入标准：①随机对照试验；②比较TKA和UKA治疗内侧间室骨关节炎的疗效；③至少包括以下一项测量指标：手术时间、术中出血量、住院时间、术后屈膝90°所需时间、术后膝关节活动度（ROM）、术后膝关节功能评分（HSS 评分、KSS 评分）、术后疼痛缓解优良率、并发症；④中文及英文文献。

排除标准：①非随机对照试验；②同时应用其他术式，如关节镜、腓骨近端截骨、胫骨高位截骨等；③不包括以下测量指标：手术时间、术中出血量、住院时间、术后屈膝90°所需时间、术后ROM、术后膝关节功能评分（HSS 评分、KSS 评分）、术后疼痛缓解优良率、并发症；④同一患者双膝分别行TKA 及UKA 手术；⑤对同一批患者研究的不同文献仅纳入最新或数据最全的文章；⑥非中、英文文献；⑦无法获取全文或会议摘要。

1.3 提取文献数据

图1 文献检索策略

由两名通过训练的作者从符合入选标准的文章中提取数据。如果两者之间存在异议，则由第三位作者在审阅文章后做出最终决定。提取数据包括：文章发表年份、基本患者信息、参与人数、每组人数、手术技术、手术时间、术中出血量、住院时间、术后屈膝90°所需时间、临床结果、并发症。临床结果包括术前和术后ROM、术后膝关节功能评分（HSS 评分、KSS评分、WOMAC评分）、术后疼痛评分。

1.4 文献质量评价

每项纳入的文献均由两位受过培训的作者对其潜在风险进行评估，所有纳入文章的方法学质量均采用Cochrane 系统评价手册中的随机对照试验风险偏移评估工具进行评估。其中内容包括：选择偏倚、绩效偏倚、检测偏倚、消耗偏倚、报告偏倚或其他偏倚。并做出“低风险”“高风险”“不清楚”的判定。如果两位审稿人有不同意见，则由第三位作者参与讨论，直至达成一致意见。

1.5 统计学方法

所得数据采用Cochrane 协作的Revman 软件（5.1.4 版本，北欧Cochrane 中心，哥本哈根，丹麦）进行meta 分析。二分类变量使用优势比（OR）进行评估，连续变量采用加权平均差值（WMD）进行评估。当纳入研究指标的测量方法或单位不一致时则采用标准化均数差（SWD）作为疗效效应量。计算每项纳入研究的相关95%置信区间（CI），P＜0.05为差异具有统计学意义。采用Q 值和I2值评估纳入研究之间的异质性。当I2＜50%和P＞0.10 时，考虑两篇文章之间不存在异质性。为了得到一个更加保守的结果，采取随机效应模型计算合并效应量。

2 结果

2.1 文章检索结果及研究基本特征

按照检索策略，共检索到相关文献7140篇，其中中文文献1010 篇，英文文献6130 篇，使用NoteExpress（3.2版）软件查重后剩余文献4313篇，通过阅读文章标题及摘要筛选文献86篇，再进行全文阅读，严格按照纳入标准，共纳入20篇随机对照试验，其中含中文文献17 篇[12-28]，英文文献3[7,8,29]篇。此次研究共纳入患者1473 例（1493 膝），UKA 组725 例（733 膝），TKA 组756 例（760 膝）。纳入研究的基本信息见表1。随访时间最长的15年[29]，其余多为中短期随访。

2.2 纳入文章的方法学质量评估

采用Cochrane 风险偏移评估工具对所有纳入文章的方法学质量进行评估。偏移风险图及偏移风险总结图见图2及图3。

2.3 Meta分析结果

2.3.1 HSS 评 分 的meta 分 析 结果：共 有13 篇 文献[12,14,15,19-28]对比了UKA与TKA治疗单间室膝骨关节炎HSS评分的变化，包含患者987例（UKA组482例，TKA 组505 例）。Meta 分析显示，与TKA 治疗单间室膝骨关节炎相比，UKA 组能显著提高术后患者HSS评分，差异有统计学意义（MD=3.76，95%CI：1.47～6.05，P=0.001，图4）。

2.3.2 KSS 评分的meta 分析结果：5 篇随机对照试验[8,17,19,24,25]研究了UKA 与TKA 术后KSS 评分的影响。共377 例患者（UKA 组185 例，TKA 组192 例）。UKA治疗单间室膝关节炎后KSS评分与TKA无统计学意义（MD=3.53，95%CI：-1.79～8.84，P=0.19，图5）。

2.3.3 末次随访膝关节活动度的meta 分析结果：12篇研究[8,12,14,15,17-21,24,27,28]对UKA 与TKA 术后膝关节活动度进行了分析，包含患者854 例（UKA 组421 例，TKA组433例）。在膝关节活动度方面，UKA 与TKA 治疗单间室膝骨关节炎有显著统计学差异（MD=8.21，95%CI：7.46～8.96，P＜0.001，图6）。

2.3.4 术后屈曲90°所需时间的meta 分析结果：共有5篇文章[12,15,23,27,28]研究了两种不同术式术后屈曲90°所需时间，纳入患者347例患者（UKA组173例，TKA组174 例）。与TKA 相比，UKA 治疗膝骨关节炎能明显缩短患者术后屈曲90°所需时间，差异有统计学意义（MD=-3.42，95%CI：-4.76～-2.08，P＜0.001，图7）。

2.3.5 疼痛缓解优良率的meta 分析结果：5 篇文章[16,20,23,27,28]对比了UKA与TKA治疗后疼痛缓解优良率，共有患者379 例（UKA 组189 例，TKA 组190 例）。UKA 组，疼痛缓解优良人数为173 例（91.53%），TKA组为163 例（85.79%）。Meta 分析结果显示两组在疼痛缓解优良率方面无明显差异（P=0.28，图8）。

2.3.6 手术时间的meta 分析结果：共有10 篇文章[7,8,13,14,17-19,21,22,26]研究了UKA与TKA手术所需时间，纳入患者747 例（UKA 组360 例，TKA 组387 例）。相比TKA 组，UKA 组能显著降低手术时间（MD=-12.09，95%CI：-13.22～-10.96，P＜0.001，图9）。

2.3.7 术中出血量的meta 分析结果：有9 篇研究[13-15,17-19,21,22,26]对比了UKA 与TKA 治疗膝关节骨关节炎时出血量的变化，共患者705例（UKA组339例，TKA 组366 例）。结果显示UKA 组能明显降低术中出血量（MD=-113.80，95%CI：-153.26～-74.35，P＜0.001，图10）。

2.3.8 术后并发症的meta 分析结果：共有10 篇文献[7,8,12,14,17,21,22,24,28,29]比较了UKA与TKA术后并发症的情况，纳入患者744 例（UKA 组364 例，TKA 组380例）。UKA 组的不良反应人数为28 例（7.69%），TKA组50 例（13.16%）。相比TKA，UKA 组能有效降低术后并发症的发生（MD=0.56，95%CI：0.29-1.06，P=0.08，图11）。

2.4 异质性分析

虽然本次研究纳入的文献均为随机对照试验，比较了UKA与TKA治疗单间室膝骨关节炎的疗效及并发症，但在meta 分析的过程中仍可见较高的异质性。这可能与以下几个原因有关：①部分研究在文章只说明了将随机分为两组，但未说明具体使用的随机分配方法，这可能导致一定的异质性；②在纳入的文章中，大部分文章均未对盲法进行描述，无论是对患者的盲法，还是参与人员和评价人员的盲法，这均可能导致异质性的产生；③不同研究中使用的膝关节假体不同，以及每项研究的随访时间不同，这会导致一定的异质性。

3 讨论

此项meta 分析结果表明：基于目前最有效的证据，在提高膝关节HSS 评分、膝关节活动度和降低术后屈曲90°所需时间、手术时间、术中出血量及术后并发症方面，UKA组均优于TKA组，差异有统计学意义（P＜0.05）；在膝关节KSS评分和疼痛缓解优良率方面，两组无明显统计学上差异（P＞0.05）。

表1 纳入文献的基本信息

图2 偏移风险图

图3 偏移风险总结图

图5 KSS评分森林图

图6 膝关节活动度森林图

图7 屈曲90°所需时间森林图

图8 疼痛缓解优良率森林图

图9 手术时间森林图

图10 术中出血量森林图

图11 并发症森林图

单髁置换术始于1970 年，随着技术工具及单髁假体模型的逐渐成熟，UKA 治疗膝骨关节炎越来越受到认可[7-9,30]。然而对于内侧间室膝骨关节炎晚期患者，UKA 及TKA 之间的疗效差异一直存在争议。假体远期生存率是评估关节置换术成功与否的重要指标，有研究指出UKA治疗KOA的15年假体生存率可达93%[30]，其他研究也显示UKA 在6～14 年随访时成功率可达87%～98%[31]。2013 年林松等[32]进行了一项meta 分析，对比单髁与全膝置换治疗内侧间室膝骨关节炎的疗效，发现UKA 与TKA 术后远期优良率及翻修率无明显统计学差异，但在术后关节活动度方面，UKA明显优于TKA。然而，其纳入的文献除了随机对照试验，还纳入了半随机对照试验，这可能会导致结果的偏移。徐彬等[33]于2015年对比了UKA与TKA治疗单间室骨关节炎的疗效，发现与TKA相比，UKA 术后恢复更快更好，术后下肢深静脉栓塞发生率更低，但UKA组翻修率更高，且两种术式在中远期膝关节评分相当。然而此项研究纳入了队列研究，这可能会降低结果的可信性。同时，Arirachakaran等[34]也进行了关于对比单髁与全膝置换的定量分析，发现在短期随访中（≤5 年），TKA 术后并发症高于UKA组，但TKA组翻修率较低，且两者在膝关节功能评分、疼痛评分及关节活动度方面均无统计学差异。然而，此项研究只纳入4 篇RCT，且其中存在两篇文章是对同一批患者的研究，这可能导致结果的偏移。此后，景鹏举等[35]也应用了meta分析的方法对比了UKA 与TKA 之间的疗效差异，然而其只纳入中文文献。

本研究的优点：①不仅纳入了中文文献，还检索了PubMed、EMbase 和Cochrane 三大英文数据库，将符合纳入标准的英文文献予以分析；②只纳入了RCT研究，这能更加进一步地提高结果的可信性，降低结果偏倚；③此meta 分析纳入了20 篇文献，且其中12篇从未纳入之前的meta 分析中；④本研究均使用随机效应模型进行计算，确使得到的结果是更加保守，增加结果可行性。

然而，本研究依然存在不足之处。首次，虽然本研究纳入的均为RCT，但其中高质量的较少，大多均未在文中描述盲法。其次，每项研究中纳入患者人数、使用的假体、手术技术和部分指标的评价均不相同，这会导致一定的异质性。第三，每项研究的随访时间不尽相同，有长达15 年的，也有1 年的短期随访，这会导致结果产生一定的偏倚。因此，需要更多的大样本、多中心、长期随访、双盲的RCT 来进一步验证UKA和TKA治疗单间室膝骨关节炎的疗效。

综上所述，当前证据显示，相较于TKA，UKA 治疗单间室膝骨关节炎能显著提高膝关节功能评分、膝关节活动度和降低术后屈曲90°所需时间、手术时间、术中出血量及术后并发症。

利益冲突：作者、作者的直系亲属及其所属的任何研究基金会均未从任何与本条主题相关的商业实体获得任何财务付款或其他利益。