股骨远端髓外与髓内定位截骨对全膝关节置换术后失血影响的回顾性研究*

单鹏程 何名江 胡佩岩 艾奇 荆琳 张洪美

（中国中医科学院望京医院骨关节一科，北京 100102）

全膝关节置换术（total knee arthroplasty,TKA）是治疗终末期膝关节疾病的有效方法，能够缓解关节疼痛、重建关节功能并矫正关节畸形，临床应用广泛。然而很多TKA患者因为术后失血而并发急性失血性贫血，失血过多者还需接受异体输血治疗，不仅影响膝关节功能康复，还可能引起各种严重的并发症及其他相关问题，包括感染、静脉血栓、住院时间延长、死亡率增加等。既往研究报道单侧TKA术后失血量可达600～900 ml，有的甚至高达1500 ml[1-3]。本研究TKA术中采用自行研制的股骨远端髓外定位截骨器（专利号：201720569362.1）进行股骨远端截骨，避免股骨开髓，以期减少术后失血。

通过院内HIS系统筛选出198例行初次单侧TKA的骨关节炎患者，根据股骨远端截骨方式分为髓外定位组和髓内定位组，采用回顾性研究方法探讨股骨远端髓外定位截骨较传统的髓内定位截骨是否能够减少TKA术后失血。

1 资料与方法

1.1 病例纳入与排除标准

纳入标准：初次单侧TKA患者，诊断为骨关节炎。排除标准：①膝关节严重内外翻畸形者；②炎症性关节病，如类风湿性关节炎等；③血液疾病或凝血功能异常者；④既往静脉血栓病史者；⑤血栓形成倾向者，如房颤、心脏瓣膜术后患者；⑥严重肝肾功能不全者。

1.2 临床资料

通过院内HIS系统纳入我科2015年1月至2017年12月行初次单侧TKA患者248例，根据纳入、排除标准最终筛选出198例患者，其中髓外定位组102例，髓内定位组96例。两组患者年龄、性别、体重指数（body mass index,BMI）等基础指标均无显著差异（表1）。本研究经医院伦理委员会批准（伦理批准编号：WJEC-KT-2020-001-P003），所有患者均知情同意并签署同意书。

表1 两组患者一般资料比较（±s）

表1 两组患者一般资料比较（±s）

1.2 髓外定位截骨手术器械及手术方法

1.2.1 股骨远端髓外定位截骨手术器械：自行研制的股骨髓外定位截骨器，术中无需匹配厂家手术器械。主要组件包括“T”形杆、髓外力线杆、刻度滑块（2个）、滑块固定螺钉（2枚）、股骨远端截骨器及定位模块，髓外力线杆与“T”形杆成90°夹角，各组件之间采用精确直角连接设计。

1.2.2 股骨远端髓外定位截骨技术：将定位模块贴附于股骨远端髁，两侧刻度滑块贴附于股骨内上髁及外上髁，保持内外侧刻度相等，滑块固定螺钉与股骨上髁轴平行，旋紧滑块固定螺钉。髓外力线杆通过远端直角方槽与“T”形杆连接，再将“T”形杆插入定位模块卡槽，完成定位模块与髓外力线杆的连接。保持髓外力线杆与股骨远端髓腔平行并指向腹股沟中点进行截骨面定位。股骨远端截骨器通过其侧面直角方槽沿髓外力线杆滑动，利用定位模块两侧的刻度滑块测量并确定内外侧髁截骨量。最后固定股骨远端截骨器，通过截骨槽进行股骨远端截骨。

1.2.3 两组手术过程中，除股骨远端分别采用髓外定位和髓内定位技术截骨外，切口选择、软组织平衡、股骨侧剩余截骨（前后髁、斜面及髁间）以及胫骨侧截骨均相同。所有手术均由同一医师主刀完成，术中使用假体均为后稳定型膝关节表面置换假体。

1.3 围手术期处理

两组患者围手术期治疗方案相同：①术中切口周围“鸡尾酒”注射：盐酸罗哌卡因注射液10 ml、2%的盐酸利多卡因注射液10 ml、复方倍他米松注射液1 ml、生理盐水40 ml。术后伤口加压包扎并持续冰敷。②术后应用自控静脉镇痛泵配合口服非甾体类抗炎药联合镇痛。③术前0.5 h及术后24 h内应用二代头孢类抗生素预防感染。④术后3 h静脉滴注氨甲环酸氯化钠注射液1 g，术后12 h开始每天睡前皮下注射低分子肝素钙注射液4100 IU至术后1周。⑤术后24 h开始自主肌肉及膝关节功能锻炼。⑥术后48 h拔除引流管，开始扶助行器下床功能锻炼，并每天使用CPM机进行膝关节被动活动练习。

1.4 评价指标

术前血容量（preoperative blood volume,PBV）：记录两组患者的身高、体重，通过Nadler方程计算PBV（L），PBV=k1×身高3（m3）+k2×体重（kg）+k3，男性患者：k1=0.3669，k2=0.03219，k3=0.6041；女性患者：k1=0.3561，k2=0.03308，k3=0.1833。

总失血量（total blood loss,TBL）：记录两组患者术前和术后第2天红细胞压积（hematocrit,Hct），应用Gross方程计算围手术期TBL（L），总失血量=PBV×（术前Hct-术后第2天Hct）/术前Hct。

记录所有入组患者的手术时间，术后48 h切口引流量，术前和术后第2天血红蛋白（hemoglobin,Hb），记录在院期间异体血输血人数，计算输血率。输血指征：Hb＜80 g/L或贫血合并明显的临床症状。

1.5 统计学方法

所有数据均采用基于R语言的数据分析软件包和EmpowerStats软件（www.empowerstats.com）分析生成，计量资料以样本均数±标准差表示，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组患者术前指标及失血影响因素比较

髓外定位组和髓内定位组术前Hb和Hct比较均无显著差异（P＞0.05），在高血压病、糖尿病、冠心病、冠脉支架植入以及术前口服阿司匹林等可能影响术后失血的既往病史方面亦不存在显著差异（P＞0.05）。见表2。

2.2 评估指标比较

髓外定位组和髓内定位组的平均手术时间分别为（65±8）min和（65±9）min，组间比较差异无统计学意义（P＞0.05）。髓外定位组术后引流量和总失血量分别为（148±99）ml和（739±225）ml，均低于髓内定位组的（209±132）ml和（896±301）ml，组间比较差异均具有统计学意义（P＜0.05）。髓外定位组术后第2天Hb值显著高于髓内定位组[（103.53±21.48）g/Lvs（95.79±29.55）g/L，P＜0.05]。术后异体输血：髓外定位组1例，髓内定位组7例，虽然髓外定位组输血人数明显少于髓内定位组，但是组间比较差异无统计学意义（P＞0.05，表3）。

3 讨论

TKA作为治疗终末期膝关节疾病的有效方法广泛应用于临床。TKA术中根据股骨远端截骨是否开髓可以分为髓外定位截骨和髓内定位截骨，目前绝大多数医师采用传统的髓内定位技术行股骨远端截骨，而很少有医师采用股骨髓外定位技术截骨。这主要是因为髓内定位截骨操作简便、截骨精准，而髓外定位截骨缺乏标准的手术器械、3D打印导板和术中导航的高昂费用以及对术者较高的技术要求等。与髓内定位截骨比较，髓外定位截骨似乎更容易出现截骨误差，熟练使用需要一定的学习曲线。我们前期小样本随机对照研究证实，采用自行研制的股骨髓外定位截骨器截骨和传统的髓内定位方法截骨比较，两种术式在手术时间、术后股骨假体屈曲角以及下肢力线等方面结果一致[4]。此外也有其他研究报道，髓外定位截骨能够获得和髓内定位截骨同样满意的手术效果，以及一致的TKA术后下肢力线、股骨力线角、股骨屈曲角等影像学评估指标[5,6]。

股骨远端髓外定位截骨最直接的优势就是可以避免股骨开髓，减少手术创伤。股骨不开髓可以从根本上避免开髓孔处的髓腔内出血，同时也避免了因为过多失血导致的血小板、凝血因子的丢失及纤溶系统的失衡。和髓内定位截骨比较，理论上可以减少TKA术后失血，查阅文献发现确有一些临床研究支持这一理论。Jeon等[7]采用前瞻性随机对照研究，纳入髓外定位组和髓内定位组各40例患者，通过比较术后引流量、血红蛋白值及输血率，证实髓外定位截骨能够显著降低术后引流量和异体血输血率。Bonanzinga等[5]研究发现股骨远端髓外定位截骨和传统的髓内定位截骨比较，不仅能够减少术后失血量，还能有效控制血红蛋白降低。最新的meta分析也证明股骨远端髓外定位截骨能够显著减少TKA术后失血[8]。通过检索股骨远端髓外定位截骨的相关文献，我们发现文献报道的髓外定位截骨TKA术后引流量多在100～300 ml范围内[4,7]，大多数研究小于200 ml，结果显著低于既往髓内定位截骨TKA术后引流量的文献报道[1-3]，说明股骨不开髓在减少术后显性失血方面具有良好作用。

此外，也有学者采用TKA术中堵塞股骨髓内定位开髓孔的方法研究封闭开髓孔对术后失血的影响，大多数研究证实封闭开髓孔能够显著减少TKA术后失血[9-11]，但是也有学者认为术中是否封闭开髓孔对TKA术后失血没有影响[12]。这些研究结论的不同可能与各医疗中心TKA手术方式、假体选择、围手术期血液管理以及研究病例样本量存在差别有关，因此多中心、大样本的数据分析可能更加可靠。Yue⁃nyongviwat等[13]总结4个随机对照研究总计636例患者的meta分析，结果证明封闭髓内定位孔对减少TKA术后失血是有益的。

TKA患者术后血红蛋白易因急性失血而显著降低，部分患者需要接受异体输血治疗。研究报道，单侧膝关节置换术的输血率在4%～46%不等[14-17]，输血率统计值之间的差异主要与TKA术后出血管理、研究病例数量以及是否严格掌握输血指征密切相关。彭慧明等[18]回顾性分析1165例行初次TKA患者，发现单膝置换术患者输血率高达40%。国外Noticewala等[14]报道的初次单侧TKA患者术后异体血输血率为11%。本研究中髓外定位组和髓内定位组异体血输血率分别为0.98%和7.29%，髓外定位组输血率明显低于以往文献报道，这与近些年TKA围手术期血液管理不断完善以及严格掌握输血指征有关，同时与股骨髓外定位截骨减少TKA术后失血也有重要关系。此外，本组研究中虽然髓外定位组术后异体血输血率明显低于髓内定位组，但是组间比较差异不具有统计学意义，这与Kandel等[19]的研究结果基本一致。

表2 髓外定位组和髓内定位组病例术前指标及失血影响因素比较

表3 髓外定位组与髓内定位组评价指标组间比较

综上所述，虽然股骨远端髓外定位截骨技术临床应用较少，但是与传统的髓内定位截骨技术比较，髓外定位截骨能够减少TKA术后失血和异体血输血率，有效控制血红蛋白值的降低。此外，目前临床报道的髓外定位截骨器械大多为术者自行设计[4]，术中截骨准确性一定程度上依赖于术者的经验，虽然文献报道和传统髓内定位截骨精准度一致，但是还需慎重使用。本组病例应用研究为回顾性研究，证据等级不高，TKA术后失血和诸多因素相关，结论还需大样本的前瞻性随机对照试验进一步验证。