重度膝骨关节炎合并股骨外侧弓患者初次全膝关节置换后下肢力线与近期临床效果的关系

张建光 邓长弓 陈 路▲ 周海鹰

1.川北医学院附属医院骨科，四川南充 637000；2.川北医学院附属医院放射科，四川南充 637000

全膝关节置换术（total knee arthroplasty，TKA） 是重度膝骨关节炎（knee osteoarthritis，KOA）患者缓解症状、恢复功能的重要治疗方法。目前大多数学者认为，TKA术后保持下肢机械轴处于中立位是保证术后膝关节功能恢复及假体生存率的关键因素[1-2]。股骨作为下肢重要的承重骨，正常生理情况下即存在一定程度的前外侧弓，这在国内老年人群中更为常见[3-5]。研究显示，在重度KOA的中国人群中，股骨外侧弓发生率高达62%，是影响下肢力线的重要因素[5]。对于股骨侧弓这一特殊的解剖畸形，TKA术后下肢力线是否应矫正为中立位仍存在争议[6-7]。故本研究拟探讨重度KOA合并股骨外侧弓患者初次TKA术后下肢力线与近期临床疗效的关系，为TKA术中精确截骨、重建下肢力线提供参考。

1 资料与方法

1.1 一般资料

回顾性分析2016年1月至2018年12月在川北医学院附属医院初次行TKA手术的重度KOA合并同侧股骨外侧弓患者，共71例（71膝）纳入研究，男14例，女57例；左膝41例，右膝30例；年龄52～81岁，平均（67.2±6.4）岁。按TKA术后下肢髋膝踝角（hip knee ankle angle，HKA）大小将其分成三组：中立位组（31膝），HKA=（180±3）°；轻度内翻组（28膝），174°＜HKA＜177°；严重内翻组（12膝），HKA≤174°[8]。

1.2 纳入与排除标准

纳入标准：①重度KOA患者，初次行TKA；②术前、术后1周内均拍摄标准正位下肢全长X线片，影像资料齐全；③术前存在同侧股骨外侧弓，即股骨冠状面侧弓角（femoral bowing angle，FBA）＜177°；④植入假体类型、手术人员、手术方式、康复过程相同。

有下列任一情况者均排除：行同侧髋关节手术者；接受双侧同期置换者；关节面存在骨缺损；有下肢骨折畸形愈合等其他关节外畸形；术前伴有腰椎或髋关节疼痛等其他影响下肢力线因素者；术后失访或随访时间不足1年。

1.3 手术方法

硬膜外麻醉后，患者取仰卧位，经膝关节前正中切口，髌旁内侧入路，充分暴露膝关节。胫骨近端截骨运用髓外定位技术；股骨远端截骨采用髓内定位技术，外翻截骨角度5°～7°，外旋截骨角度由后髁线与通髁线确定。截骨后，进行伸直和屈曲间隙测试，评估关节稳定性。然后安放合适的假体。再次检查膝关节稳定性。最后将1根引流管常规放置于膝关节外上方，关闭手术切口。所有病例均采用后交叉韧带替代型假体（北京爱康公司A3假体28例、美国Zimmer公司NexGen LPS假体23例、美国Stryker公司NRG假体20例）。术后24～48 h，根据引流量多少拔除引流管。随后嘱患者借助助行器下床活动，指导其进行膝关节功能锻炼。

1.4 下肢全长X线片的拍摄与测量

患者分别于术前、术后1周内拍摄标准正位下肢全长X线片。在我院图像存储与传输系统上测量：①FBA。股骨近段解剖轴（小粗隆下缘平面股骨内外侧骨皮质连线的中点A与股骨全长中点平面内外侧骨皮质连线的中点B之间的连线）与股骨远段解剖轴（膝关节上方10 cm平面内外侧骨皮质连线的中点C与上述B点之间的连线）之间的夹角，于术前片上测量[6]（图1）。②术前/后HKA。即股骨机械轴与胫骨机械轴之间的夹角。股骨机械轴为股骨头旋转中心与膝关节中心之间的连线，而胫骨机械轴为膝关节中心和踝关节中心之间的连线。股骨头中心采用同心圆法标出；术前膝关节中心为股骨髁间窝顶点与胫骨平台中心点之间连线的中点，术后则取股骨假体髁间窝顶点与胫骨平台假体中心点连线的中点，踝关节中心为距骨上关节面的中点[9-10]（图2）。每个参数由同一观察者测量3次，取平均值作为最终测量结果。

图1 股骨侧弓角测量示意图图2 术前（a）及术后（b）下肢髋膝踝角测量示意图

1.5 术后随访与临床疗效评估

纳入患者由同一观察者定期进行门诊或电话随访，记录膝关节美国特种外科医院膝关节评分（HSS评分）、美国膝关节协会评分（KSS评分）及西安大略和麦克马斯特大学骨关节炎指数评分（WOMAC评分）。采用最后一次随访结果进行统计分析。

1.6 统计学分析

应用SPSS 22.0统计学软件分析，计量资料以（）表示，多组满足正态分布连续数值变量采用单因素方差分析，组间两两比较采用LSD-t检验；同组患者手术前后比较采用配对t检验；计数资料采用χ2检验，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 三组一般资料比较

纳入患者均获随访，随访时间为26～58个月，平均（39.2±4.5）个月。随访中未发现假体松动、术后感染等严重并发症。纳入病例FBA平均（175.3±1.5）°。三组患者年龄、性别、手术侧别及FBA比较，差异均无统计学意义（P＞0.05）。见表1。

表1 三组一般资料比较

2.2 三组患者手术前后HKA及膝关节评分比较

三组患者术前HKA及膝关节评分比较，差异均无统计学意义（P＞0.05），术后HKA、HSS评分、KSS评分及WOMAC评分较术前均有改善（P＜0.05）。三组间术后膝关节各评分比较，差异有统计学意义（P＜0.001）。严重内翻组HSS、KSS评分均小于中立位组及轻度内翻组，而WOMAC评分大于其他两组（P＜0.001）；轻度内翻组与中立位组上述评分比较，差异无统计学意义（P＞0.05）。见表2。

表2 三组患者手术前后HKA及膝关节评分比较（±s）

表2 三组患者手术前后HKA及膝关节评分比较（±s）

指标 中立位组（n=31） 轻度内翻组（n=28） 严重内翻组（n=12） F值 P值HKA（°） 术前 169.3±6.1 169.9±3.9 168.2±4.4 0.636 0.532术后 178.5±1.1 175.7±1.4 171.8±2.0 120.463 ＜0.001 t值 -8.286 -7.737 -2.421 P值 ＜0.001 ＜0.001 0.034 HSS评分（分） 术前 44.9±7.7 44.3±6.0 45.7±7.1 0.171 0.843术后 91.6±1.4 91.1±1.0 74.5±2.9 527.199 ＜0.001 t值 -34.982 -40.668 -11.039 P值 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001 KSS临床评分（分） 术前 45.5±7.3 44.1±6.8 45.5±7.2 0.358 0.701术后 91.4±1.2 90.8±1.0 74.1±2.3 635.882 ＜0.001 t值 -38.386 -34.688 -17.763 P值 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001 KSS功能评分（分） 术前 46.3±6.1 44.6±6.6 45.8±6.5 0.493 0.613术后 90.9±1.2 91.0±0.8 74.6±2.7 665.544 ＜0.001 t值 -43.255 -36.939 -12.682 P值 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001 WOMAC评分（分） 术前 125.0±2.5 126.0±3.4 126.3±3.6 1.188 0.311术后 35.3±1.9 35.2±1.5 52.4±1.9 476.076 ＜0.001 t值 179.687 135.897 64.069 P值 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001

3 讨论

股骨外侧弓是老龄亚裔人群中最常见的膝关节外畸形，可导致下肢力线出现固有性内翻；且有研究显示，股骨侧弓角和股骨外翻角之间呈正相关，股骨外侧弓可影响TKA术中股骨远端的截骨角度，增大骨切割误差，从而导致术后下肢力线出现偏差[11]。现有的研究主要集中在如何利用计算机导航或3D打印辅助定位个性化截骨等技术改善股骨外侧弓患者术后下肢力线[6，12-15]。但卿明松等[6]就合并股骨外侧弓的终末期KOA患者行TKA时，传统方法及计算机导航辅助术式的术中截骨和术后疗效进行综述，发现计算机导航辅助术式在重建下肢冠状位力线上更具优势，能更准确地将下肢力线矫正至中立位，但却未达到更理想的临床效果。Bellemans[16]认为，对合并“膝关节固有性内翻”的患者进行TKA手术时，若将下肢力线矫正至中立位，可能不会获得令人满意的短期临床结果，但远期结果良好。张龙等[7]研究显示，存在弓形股骨的患者行TKA术后下肢力线残留内翻可以获得比中立位力线更好的近期临床效果。由此可见，对于这种发生KOA之前本身就存在的畸形，TKA术中是否应将下肢力线矫正为中立位、术后下肢力线分布与临床疗效的关系，目前仍存在争议，还需要进一步研究确定股骨侧弓患者术后的理想力线。

本研究发现术前存在股骨外侧弓的重度KOA患者行初次TKA术后下肢力线矫正至中立位或残留轻度内翻均可获得较好的近期临床效果，且二者效果相似，明显优于严重内翻组。

这可能与以下原因有关：①TKA术后残留轻度内翻可使术中截骨和软组织松解减少，这在一定程度上减小了对膝关节的损伤，更多地保护了原有的韧带等软组织，使这些软组织的张力变化不大，受力更均匀自然，所以其近期临床疗效良好，在本研究中与中立位组近似[8，17]。而TKA术后残留严重内翻则可能与术中膝关节内侧软组织松解过多及截骨不当有关。软组织松解和截骨过多是引起膝关节置换术后近期疗效差的主要原因[18]。②术后残余轻度内翻更接近患者的原生步态，使患者术后行走步态更加自然，而自然的步态有益于术后恢复，可获得较好的临床效果[18]。故对于合并股骨外侧弓的重度KOA患者，术后下肢力线控制在内翻6°内可获得较好的近期临床效果。

本研究存在一些局限性。①本研究属于回顾性研究，设计上可能存在缺陷。②本研究随访时间较短，仅能反映术后下肢力线与近期临床效果之间的关系，还需进一步长期随访以明确其对中、远期预后及假体生存率的影响。③本研究样本量有限，纳入对象中无术后下肢力线残余外翻者，无法评价残留外翻力线对临床效果及假体生存率的影响。这些问题均有待今后的研究进一步解决。

综上所述，本研究结果表明术前存在股骨外侧弓的重度KOA患者行初次TKA术后下肢力线矫正至中立位或残留轻度内翻均可获得较好的近期临床效果，且二者效果相似，均明显优于残余严重内翻者。