微创与传统入路单髁置换术治疗膝关节单间室骨关节炎的疗效比较

2022-06-29蒋振飞房顺治陈敏尚希福胡飞

中华骨与关节外科杂志 2022年2期

蒋振飞，房顺治，陈敏，尚希福，胡飞

膝关节单间室骨关节炎是一种常见的退变性疾病，55 岁以上人群膝骨关节炎发病率为50%，其中80%主要累及内侧间室[1]。手术治疗膝关节内侧间室骨关节炎，依据患者年龄、活动量和畸形程度不同，可以选择全膝关节置换术（total knee arthroplasty,TKA）、单髁置换术（unicompartmental knee arthroplasty,UKA）或胫骨高位截骨术（high tibial osteotomy,HTO）。UKA与其他两种术式比较具有创伤小、截骨量小、保留膝的生理运动学特征和快速康复的潜在优势，更容易被患者接受[2-5]。UKA可以采用TKA的传统手术入路，即前正中切口、髌旁内侧切开关节囊和股四头肌肌腱，该入路术野显露充分，术中可以翻转和处理髌骨。近年来随着单髁假体的改进，以及对UKA 相关理念认识的深入，开始采用微创手术入路，即前内侧小切口全层切开达关节腔，术中不翻转髌骨，该入路能减少组织损伤，但较小的视野也可能会影响假体安装的精确性和增加手术并发症[6,7]。本研究回顾性分析2017 年2 月至2019 年6 月完成两种入路UKA 的74 例膝关节单间室骨关节炎患者的临床效果，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 临床资料

纳入标准：①年龄＞55 岁；②膝关节活动度（rang of motion,ROM）≥90°，屈曲挛缩≤10°，内翻畸形≤10°；③内外侧副韧带及前后交叉韧带功能完整；④疼痛主要位于膝内侧间室。排除标准：①膝关节内翻＞10°，外翻＞15°，屈曲挛缩＞10°的患者；②内外侧副韧带及前后交叉韧带功能不全者；③炎性关节病者；④存在髌骨轨迹不良以及髌骨半脱位者；⑤存在严重骨质疏松的患者。

2017年2月至2019年6月采用UKA治疗膝关节单间室骨关节炎患者74例（76膝），男16例，女58例；年龄56～78 岁，平均（60.7±6.3）岁。根据手术入路分为传统入路组36膝，微创入路组40膝。手术由同一组医师完成，均采用骨水泥型第三代牛津单髁假体。两组患者术前基线资料比较差异无统计学意义（P＞0.05，表1），具有可比性。

表1 两组患者术前基线资料比较

本研究获得医院伦理委员会批准，患者均签署知情同意书。

1.2 手术方法

两组患者采用全身麻醉，取平卧位，大腿根部捆绑止血带，常规消毒铺巾。

微创入路组：①由膝关节内侧髌骨上极水平向下直行切口至胫骨结节上方1～2 cm水平处（图1A）。依次切开皮肤、关节囊，使用髋臼拉钩，将髌骨挡向外侧，暴露手术视野。观察髌股关节、前后交叉韧带及膝关节外侧间室损伤情况。若外侧间室受损情况严重及存在前后交叉韧带损伤，可延长切口改行全膝关节置换术。松解胫骨平台内侧软组织，切除部分脂肪垫，切除内髁外侧及髁间窝骨赘。②胫骨平台截骨：根据关节间隙大小，将勺状测量器从小到大依次插入关节间隙，直至勺状测量器在关节间隙内松紧合适，并可以将勺状测量器上下抬离15°～20°，根据勺状测量器大小选择相应型号G形夹，连接胫骨截骨导引器，调整胫骨髓外定位杆使其平行于胫骨解剖轴，并用G形夹连接勺状测量器与胫骨截骨导引器，固定导引器，于胫骨棘顶点内侧、前交叉韧带止点边缘垂直截骨，同时防止截骨深度较大及后侧皮质损伤，确定胫骨假体大小并测量间隙厚度。③股骨截骨及研磨：屈膝45°，开口扩髓，插入股骨导向器。电刀标记内髁中线，垂直于胫骨截骨面；后髁截骨器行后髁截骨，清除后髁骨赘；0号研磨栓股骨远端初次研磨。④平衡间隙：屈膝100°测量屈曲间隙，选择间隙测块型号；屈膝15°测量伸直间隙，根据两次测量型号差值选择相应研磨栓型号，行股骨远端研磨。⑤胫骨平台制做：插入平台模板，打磨骨槽，安装假体及衬垫试模，测屈伸时韧带张力。⑥安装假体：神经钩刮除多余骨水泥后再次测量间隙大小，选择合适垫片。⑦彻底清洗关节腔，逐层缝合，不放置引流管。

传统入路组：由膝关节髌骨上极约2 cm 处至胫骨结节切开膝中央皮肤，由髌骨上极中央向上2～3 cm处，沿红白交界处切开股内侧肌向下斜行沿髌旁做弧形切口至胫骨结节处，切开关节囊（图1B）。松解周围软组织后，可将髌骨外翻，可清楚观察髌股关节、前后交叉韧带及外侧间室的受损情况。暴露手术视野后操作同微创入路组。

图1 单髁置换微创与传统入路示意图

1.3 术后处理及康复

两组患者术后使用抗生素48 h 预防感染，采取多模式镇痛疗法，术后第2 天查血常规、血生化及患肢X线片。术后康复训练包括踝泵运动、肌力锻炼、屈伸平衡训练及下床行走等。

1.4 评价指标

比较两组的切口长度、手术时间、失血量、肌酸激酶、CRP 值、膝关节皮肤麻木情况，术后复查膝关节正侧位X 线片测量假体位置参数胫股角（femorotibial angle,FTA）、胫骨后倾角（posterior slope angle,PSA）、股骨远端外侧角（lateral distal femoral angle,LDFA）及胫骨近端内侧角（medial proximal tibial angle,MPTA），见图2；比较术前、术后第3天、术后1个月、术后6 个月及末次随访的疼痛视觉模拟评分（visual analogue scale,VAS）和美国特种外科医院（hospital for special surgery,HSS）评分。

图2 影像学参数示意图

1.5 统计学方法

应用SPSS20.0软件对数据进行统计学分析，两组入路术前术后HSS评分、VAS评分及影像学指标比较采用独立样本t检验，以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

两组患者全部获得随访，随访时间1.2～3.0年，平均（2.3±0.8）年。微创入路组切口长度、肌酸激酶、CRP 值明显低于传统入路组，差异有统计学意义（P＜0.05，表2）；两组手术时间、术后出血量、膝关节皮肤麻木情况、FTA、PSA、LDFA 及MPTA 比较差异无统计学意义（P＞0.05，表2）。微创入路组术后3 d、1个月VAS评分均显著低于传统入路组（P＜0.05，表3），而术后6个月及末次随访VAS评分两组比较差异无统计学意义（P＞0.05，表3）。术后1 个月膝关节HSS评分微创入路组高于传统入路组，差异具有统计学意义（P＜0.05，表3）；两组术后3 d、术后6 个月及末次随访膝关节HSS 评分比较，差异无明显差异（P＞0.05，表3）。

表2 两组患者术后结果比较

表3 两组患者术后VAS评分及HSS评分比较（，分）

3 讨论

3.1 UKA理念的更新及其对手术入路的影响

TKA 是治疗晚期膝骨关节炎的有效干预措施[8,9]，但临床上超过30%的病例为膝前内侧关节炎，病变仅累及内侧间室，对此类患者采用TKA 治疗不仅会造成不必要的正常组织切除，且手术创伤大、膝本体感觉下降、对膝关节生理功能干扰较大[10]。依据膝骨关节炎的阶梯化治疗原则，UKA 仅对病变间室采用表面置换，手术创伤小，且保留了前后交叉韧带，术后关节功能和运动学接近自然关节，符合微创外科理念。近年来，随着UKA数量和经验的增多，逐渐积累了更多新的UKA 理念，对手术入路的选择也产生了深入的影响。首先，UKA 不需要传统入路的大显露。UKA 在假体设计和手术技术上都与TKA存在本质区别，两者不可视为简单的“镜像关系”。TKA是通过截骨和软组织平衡获得膝关节的生物力学重建，截骨面多，假体直径较大，通常需要较大的切口来完成显露；UKA是局部置换，术中不进行软组织松解，截骨面和截骨量均较少，可以通过较小的显露来完成。其次，UKA 术中可以不处理髌骨关节面的新理念为微创入路提供了理论依据。既往观点认为，对于术前存在膝前痛或髌股关节退变的患者，术中需要同时处理髌骨才能解除症状，即髌周去神经化和髌骨成形术，这就需要一个较大的标准入路才能翻转和处理髌骨[11]。近期很多研究发现，即使是对于合并髌股关节退变和软骨缺失的患者，UKA 术中不处理髌骨，同样也可获得满意的膝关节功能[12,13]。当前，随着单髁系统设计的改进和手术技术的普遍提高，现代单髁假体已经允许通过微创入路正确植入。UKA 操作手册推荐微创入路作为标准入路，尽管传统入路的创伤较大，但是视野范围更充分，观察外侧间室及髌股间室退变程度更准确，术中操作更容易方便，相对微创入路更容易清除隐藏的骨水泥等。在实际手术操作过程中，术者可根据患者具体情况，选择适合于自己的手术入路。

3.2 UKA两种入路的临床效果比较

微创入路的优点是切口小、创伤小，不损伤股四头肌肌腱和髌上囊，对伸膝装置干扰较小；其缺点是手术视野较小，可能会影响手术操作和假体的准确安装。Pandit等[14]对1000例微创入路牛津膝UKA的前瞻性研究表明，以膝关节再手术作为观察终点时，10年累积生存率为96.0%；以假体返修作为观察终点时，10 年生存率为99.8%，结果与传统入路的生存率相似，但微创入路的活动范围和功能效果更好，证明通过微创入路植入牛津单髁安全有效的。Pandit等[15]认为，只要掌握好UKA的手术指征和手术技术，微创入路和传统入路都是有效的，UKA 可以作为一种终极置换方式，而不是TKA 的前期阶段。Faour-Martín等[16]报道了微创入路第三代牛津膝UKA的10年疗效，总体优良率为96.3%，发现影响手术效果的主要因素为手术技术、患者选择和假体设计。胫股骨组件对齐不良是UKA失败的常见原因[17,18]。Fisher等[19]认为，微创入路UKA 在胫股组件放置和下肢力线对准方面的准确性比传统入路低，而Müller等[20]认为两组UKA在上述方面无差异。本研究中两组术后假体的影像学位置比较，差异无统计学意义，表明微创入路不会负面影响术中假体定位的精确性。我们认为UKA 微创入路相对传统入路存在一定学习曲线，尤其在视野局限范围内准确放置假体位置，可能会导致两种入路在假体放置准确性方面的差异。

本研究中，微创入路组不仅切口比传统入路小，而且CRP值、肌酸激酶和VAS评分均明显低于传统入路组，表明微创入路的手术创伤较小。同时，微创入路组术后早期膝关节功能更优良，原因可能是：①微创入路不损伤股四头肌肌腱，保留了伸膝装置完整性，有利于早期康复；②传统入路切口较大，且位于膝前正中，当膝关节屈伸锻炼时容易牵拉切口引起疼痛，不利于康复；③微创入路术后疼痛较轻，患者术后锻炼的依从性好。

手术切口内的皮神经损伤虽然不影响功能康复，但切口周围会出现麻木、烧灼、刺痛、蚁爬等感觉异常，支配膝前方的皮神经包括股内侧皮神经、隐神经的髌下支和股中间皮神经[21]，皮神经走行特点是个体变异较大，且分支较多，膝关节的各种手术切口都不可避免会造成损伤，而皮肤感觉异常会造成患者对手术满意度的降低。Hopton 等[22]调查了113 例TKA 患者术后的皮肤感觉异常情况，60%的患者有麻木感，4.5%的患者存在感觉过敏且严重影响生活质量，而20%的患者因皮肤感觉异常引发心理疾病，该研究认为切口的长度与皮神经损伤相关，切口长度的增加会导致神经受伤的机率增加。本研究中微创入路组手术切口小于传统入路组，但两组患者发生皮肤麻木情况比较差异无统计学意义，本研究仅观察了切口皮肤是否出现麻木，而皮肤麻木范围、麻木持续时间等仍待进一步研究。

3.3 微创入路UKA的注意事项

首先，需要确定患者是否适合UKA。现代UKA只要患者选择恰当，手术效果都会很好，很少会出现手术并发症，疗效明显优于TKA；而早期的UKA 疗效差于TKA，主要归咎于手术指征不当和假体的设计欠佳。Kozinn和Scott[23]首先提出要严格控制UKA的手术指征，使UKA的发展开始步入正轨，这个经典的指征包括：①年龄＞60 岁，体重＜82 kg；②低活动量，无或轻度静息痛；③ROM＞90°，屈曲畸形＜5°，内翻＜10°，外翻＜15°；④前后交叉韧带完好，无半脱位。按照Kozinn 标准，只有约6%的TKA 患者适合UKA。牛津单髁研究中心认为Kozinn 标准过于苛刻，不完全适合活动平台假体。近年来，虽然UKA的手术指征有所扩大，但一些基本的原则不能改变，主要包括：①类风湿、痛风等炎症性关节病有广泛侵蚀倾向，不适合采用UKA；②UKA 调整半月板厚度的目的是用来恢复内侧副韧带的张力，而不是用于纠正力线，因此UKA不适合中重度膝内外翻畸形患者；③膝关节活动度较差（ROM＜90°）通常预示着存在有多间室病变，不适合采用UKA；④任何方向的膝关节不稳定，都是UKA的禁忌证。

其次，要确定患者是否适合微创入路UKA。膝痛患者术前不仅要明确病因诊断，还要明确解剖诊断，但临床上仍有不少患者术前症状与影像学结果不符，或术前X线片与MRI表现不一致，或术前诊断没有完全明确，这些患者术中有可能会转为TKA，此时选择传统入路更为合适。此外，皮下脂肪肥厚、膝关节有手术史患者选择传统入路较为安全，实际情况需要依据个体化原则选择传统入路或微创入路。

最后，医师需要熟练掌握微创入路UKA 的手术技巧。UKA存在明确的学习曲线，且微创入路UKA对手术技能要求更高。医师的年资、年手术量和是否接受相关培训都是影响微创入路UKA 的重要因素。做好围手术期处理和掌握必要的手术技巧是提高微创入路UKA 的关键。术前要仔细阅片，注意胫骨的扭转会影响髓外定位杆，术中要巧用移动视窗技术，注意拉钩的力量会影响韧带的张力，准确判断假体的型号，避免假体向内、向后突出，用骨勾清除后方骨水泥等。术中透视和导航技术可以提高初学者微创UKA的临床效果。

本研究仍存在一些局限性：①本文为回顾性研究，选择患者样本量较小，对于微创入路及传统入路优缺点的评价还需要大量样本研究验证；②髌股关节功能是UKA 术后膝关节功能的重要组成部分，髌股关节退变对UKA两种手术入路术后膝关节功能是否存在影响值得进一步研究。