髌骨软骨退变与全膝关节置换术后患者预后的关系

徐崇峻，杨 硕

(1.徐州医科大学附属医院骨科，江苏 徐州 221006;2.徐州矿务集团总医院骨科，江苏 徐州 221006)

膝关节病变为骨科常见疾病，据资料显示，在64岁以上的人群中约11%有膝关节骨性关节炎症状[1]。目前，临床多采用全膝关节置换术(total knee arthroplasty，TKA)治疗晚期膝关节病变，该手术能有效减轻患者的疼痛症状，改善下肢负重力线，恢复膝关节活动度[2-3]，但仍有部分患者术后关节功能恢复不理想，其原因可能涉及患者自身基础条件、手术操作、假体选择和设计、术后并发症、是否采用软组织平衡术等多个方面[4]。研究指出，髌骨软骨退变是膝关节病变的主要病理变化之一，但髌骨软骨退变是否与患者预后有关仍存在一定争议，部分学者认为髌骨软骨退变对TKA预后无明显影响[5]，也有学者指出髌骨软骨退变程度是决定是否需要行TKA治疗的主要参考因素[6-7]。为进一步明确髌骨软骨退变对TKA预后的影响，本研究通过分析髌骨软骨退变与TKA术后疼痛发生、疼痛程度的关系及对预后的影响，旨在为晚期膝关节病变的治疗提供参考。

1 资料与方法

1.1 临床资料

选取2018年2月至2020年2月于我院行TKA的患者141例，根据髌骨软骨退变分级(髌骨Outerbridge分级)标准[8]将患者分为Ⅰ～Ⅲ级组(n=86)、Ⅳ级组(n=55)。Ⅰ～Ⅲ级组男19例，女67例；年龄49～74岁，平均(61.38±5.79)岁；原发病：风湿性关节炎16例，膝关节骨性关节炎60例，其他10例；BMI为18.9～28.3 kg/m2，平均(23.71±2.21)kg/m2；18例有吸烟史，20例有饮酒史。Ⅳ级组男15例，女40例；年龄50～76岁，平均(62.64±6.15)岁；原发病：风湿性关节炎10例，膝关节骨性关节炎43例，其他2例；BMI为19.2～28.8 kg/m2，平均(24.16±2.30)kg/m2；13例有吸烟史，15例有饮酒史。对比2组患者基线资料，差异均无统计学意义(P>0.05)，具有可比性。

1.2 纳入与排除标准

纳入标准：①首次接受单侧TKA治疗；②无骨质疏松症；③认知功能良好，能正常沟通交流；④能耐受手术。排除标准：①有下肢静脉曲张、踝关节功能不全等其他下肢疾病；②有恶性肿瘤；③有凝血功能障碍；④有严重心脑血管疾病、肝肾功能障碍；⑤有感染性疾病；⑥伴有其他引起疼痛的疾病。

1.3 方法

所有患者均由同一组手术医生择期行TKA治疗。患者取仰卧位，行腰硬联合麻醉，常规消毒铺巾，于膝前正中作纵行切口，由髌旁内侧标准入路暴露膝关节，首先行软组织松解平衡，清除增生骨赘，随后采用髓外固定法切胫骨近端，保持切骨线与胫骨解剖轴垂直，采用髓内定位法切胫骨远端，根据股骨内外上髁轴连线确定股骨假体的旋转对线，随后切股骨。确保髌骨内侧和外侧结构均获得良好的韧带平衡及髌骨轨迹后，采用骨水泥固定，清除髌骨周围炎性组织及周围骨赘后常规放置负压引流管，逐层缝合切口，无菌纱布加压包扎。术后常规行抗感染治疗，术后24～48 h拔除引流管，在同一康复医师指导下进行关节功能康复训练。

1.4 观察指标

比较2组术后12个月视觉模拟评分法(visual analogue scale，VAS)[9]评分和膝前痛发生率，分析髌骨软骨退变与TKA术后VAS评分、膝前痛发生率的关系。VAS评分为0～10分，0分为无痛，1～3分为轻度疼痛，4～6分为中度疼痛，7～10分为重度疼痛；膝前痛评分系统分级[10]：Ⅰ级为轻度膝前痛，不影响日常生活和工作；Ⅱ级为中度膝前痛，患者可耐受；Ⅲ级为严重膝前痛，需行髌骨置换缓解。

术后12个月，采用膝关节功能美国特种外科医院(hospital for special surgery，HSS)评分[11]评估患者预后情况，HSS评分85分及以上为优，70～84分为良，60～69分为可，小于60分为差，优、良为预后良好，可、差为预后不良。比较不同预后患者基线资料、髌骨软骨退变分级、术前HSS评分、术前Lysholm评分、术前Feller评分，基线资料包括性别、年龄、BMI、原发病、吸烟史、饮酒史、基础疾病(糖尿病、高血压、高脂血症)。Lysholm评分为0～100分，分值越高提示膝关节功能越好[12]；Feller评分为0～30分，分值越高提示髌骨功能越好[13]。评估髌骨软骨退变分级与术前HSS评分、Lysholm评分、Feller评分的相关性，并分析TKA术后预后不良的影响因素。

1.5 统计学方法

2 结果

2.1 术后12个月VAS评分、膝前痛发生率

2组术后12个月VAS评分比较，差异无统计学意义(P>0.05)；Ⅳ级组术后12个月膝前痛发生率高于Ⅰ～Ⅲ级组，差异有统计学意义(P<0.05)，见表1。

表1 术后12个月VAS评分、膝前痛发生率比较

2.2 髌骨软骨退变与TKA术后疼痛发生、疼痛程度的相关性

以Ⅰ～Ⅲ级组、Ⅳ级组各指标为源数据，应用Spearman进行相关性分析，髌骨软骨退变分级与TKA术后12个月膝前痛发生率呈正相关(r=0.618，P=0.001)；髌骨软骨退变分级与TKA术后12个月VAS评分无显著相关性(r=0.246，P=0.659)。

2.3 不同预后患者基线资料比较

根据HSS评分结果，25例患者预后不良，116例患者预后良好。不同预后患者的性别、年龄、吸烟史、饮酒史、高血压、高脂血症、原发病比较，差异无统计学意义(P>0.05)；不同预后患者的BMI、糖尿病、髌骨软骨退变分级比较，差异有统计学意义(P<0.05)，见表2。

表2 不同预后患者基线资料比较

2.4 不同预后患者术前HSS评分、Lysholm评分、Feller评分比较

预后不良患者的术前HSS评分、Lysholm评分、Feller评分均低于预后良好患者，差异有统计学意义(P<0.05)，见表3。

表3 不同预后患者术前HSS评分、Lysholm评分、Feller评分比较分)

2.5 髌骨软骨退变分级与术前HSS评分、Lysholm评分、Feller评分的相关性

经Spearman相关性分析可知，髌骨软骨退变分级与术前HSS评分、Lysholm评分、Feller评分间存在负相关关系(P<0.05)，见表4。

表4 髌骨软骨退变分级与术前HSS评分、Lysholm评分、Feller评分的相关性

2.6 TKA术后预后不良的影响因素

以TKA术后预后为因变量，预后良好赋值为1，预后不良赋值为2；纳入不同预后患者P<0.05的指标作为自变量；应用多因素Logistic回归方程分析，结果显示，糖尿病、髌骨软骨退变分级Ⅳ级、术前HSS评分≤42.45分、术前Lysholm评分≤56.30分、术前Feller评分≤17.14分是TKA术后预后不良的重要影响因素(P<0.05)，见表5。

3 讨论

TKA作为严重膝关节病变或终末期膝关节病变的有效治疗方法，近年来其手术量在全球范围内呈倍数增长，预计2030年美国TKA手术量将超过300万例次，约是2005年的6倍，国内TKA手术量也呈逐渐增加趋势[14-15]。目前TKA术中对髌股关节的最佳处理方法尚不明确，有较多研究比较了TKA术中髌骨表面置换与非表面置换的临床效果，但仍存在一定争议[16-17]。相关研究指出，严重膝关节病变或终末期膝关节病变患者自身的髌骨已经无法适应TKA术后髌股关节的生物力学特性，随着术后活动的增加，产生的高应力会使软骨面与假体长期接触摩擦，从而引起软骨面磨损，最终增加膝前痛发生率及二次手术置换髌骨的风险，故主张TKA术中进行髌骨置换[18]。也有研究认为，TKA术中置换髌骨并不能有效减少膝前痛的发生，且髌骨置换后还可能引起假体松动、骨坏死、关节不稳等一系列并发症，故主张TKA术中保留髌骨[19]。有学者建议根据不同髌骨软骨退变分级来决定TKA术中是否进行髌骨置换，如可对Ⅳ级退变的患者进行髌骨置换以减少膝前痛的发生[20]。本研究认为，TKA术中对髌股关节的处理不能一概而论，应根据患者髌骨软骨具体病变情况进行抉择，基于此，本研究以不同髌骨软骨退变分级为切入点，将行TKA治疗的患者分为Ⅰ～Ⅲ级组和Ⅳ级组，均保留髌骨，通过对比分析发现，2组术后12个月VAS评分比较无明显差异，但Ⅰ～Ⅲ级组膝前痛发生率明显低于Ⅳ级组；进一步通过相关性分析发现，髌骨软骨退变分级与TKA术后12个月膝前痛发生率呈正相关，即髌骨软骨退变Ⅳ级的患者TKA术后膝前痛发生率明显升高。因此，对于此类患者，TKA术中应进行髌骨置换，以减少术后膝前痛的发生，避免二次手术置换髌骨。

本研究对髌骨软骨退变程度的评估是依据髌骨Outerbridge分级标准，其中Ⅰ～Ⅲ级被认为是低级别软骨损伤，Ⅳ级被认为是高级别软骨损伤[21]。相关影像学研究也指出，膝关节髌骨软骨Ⅳ级损伤患者的关节面向异性系数值明显低于Ⅰ～Ⅲ级患者，损伤程度更严重[22]。分析其原因在于，Ⅳ级髌骨软骨退变的患者软骨下骨裸露，无法与骨关节区分，TKA术中虽能清除髌骨周围炎性组织及骨赘，但患者自身髌骨仍难以适应髌股关节的生物力学特性，术后随着时间延长，患者膝关节活动度逐渐增加，对髌骨软骨的磨损越大，从而引发膝前痛。

本研究还发现，行TKA治疗的患者术前髌骨软骨退变分级与术前HSS评分、Lysholm评分、Feller评分呈负相关，表明髌骨软骨退变程度越高，膝关节功能及髌骨功能越差，预后不良的发生风险也越高；预后不良患者的术前髌骨软骨退变分级明显高于预后良好患者，进一步通过Logistic回归方程分析发现，髌骨软骨退变分级Ⅳ级是患者TKA术后预后不良的影响因素之一，表明术前评估髌骨软骨退变分级可辅助临床预估预后不良的发生风险，从而指导TKA治疗方法的选择及围术期干预措施的制定。此外，本研究还发现，糖尿病、术前HSS评分≤42.45分、术前Lysholm评分≤56.30分、术前Feller评分≤17.14分均是患者TKA术后预后不良的危险因素，可见TKA的远期疗效受多方面因素影响，对于存在上述不利因素的患者，应加强围术期管理及干预，尽量降低其对患者预后的影响，以获得更好的治疗效果。

综上，髌骨软骨退变与TKA术后膝前痛的发生显著相关，是影响患者预后的重要因素，术前评估髌骨软骨退变程度对TKA术中处理方法的选择及围术期干预具有重要指导价值。但本研究为回顾性队列研究，存在一定偏倚，因此尚需要进一步的前瞻性研究加以验证。