改良高屈旋转平台假体试模安装方式在膝关节双间室置换术中的应用效果

赵自彪，段军富，程旭光，孙 超，李云靖，秦子路，王 博

(鹤壁市人民医院骨科,河南 鹤壁 458030)

目前,约有>50%的60岁以上老年人会在不同部位出现骨性关节炎,其中发病率最高的部位是膝关节[1]。膝关节骨性关节炎是一种以关节软骨退行性变和继发性骨质改变为特征的慢性复杂性关节疾病,早期表现为隐痛症状,随之逐渐出现膝关节疼痛、肿胀、活动受限等功能障碍,严重者出现膝关节畸形,甚至致残[2-4]。对于保守治疗无效的膝关节骨性关节炎患者应考虑手术干预。膝关节骨性关节炎的手术治疗中,人工膝关节置换术占有十分重要的地位,主要包括膝关节双间室置换手术和三间室全膝置换手术[5-7]。目前,膝关节双间室置换术在临床中广泛应用,其安全性和有效性较高。然而,膝关节双间室置换术后患者的膝关节活动度和舒适度尚需改善。高屈旋转平台假体可改善膝关节双间室置换术后患者的膝关节活动度和舒适度,但常规的假体试模安装方式(依次安放胫骨侧试模、股骨侧试模,最后安放衬垫试模)比较困难,为了便于安装常常需要进一步松解软组织或加大截骨量,造成假体屈曲不稳、远期松动率增加。因此,需要改良高屈旋转平台假体试模安装方式,即在患者屈膝 60°～90°时,将股骨试模、衬垫及胫骨试模组合匹配好,一起置入膝关节截骨槽中。本研究旨在探讨膝关节双间室置换术中改良高屈旋转平台假体试模安装方式的应用效果,以期为临床应用提供参考。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选择2021年1月至2022年4月鹤壁市人民医院收治的需行膝关节双间室置换术治疗的重度膝关节骨性关节炎患者20例(26膝)为研究对象。病例纳入标准:(1)符合重度膝关节骨性关节炎的相关诊断标准[8];(2)首次行膝关节双间室置换手术;(3)年龄<72岁;(4)合并高血压、糖尿病、冠状动脉性心脏病等基础疾病少于2项者;(5)对膝关节伸屈功能要求较高,要求术后恢复日常慢跑、快走等运动者;(6)患者知情同意并签署知情同意书。排除标准:(1)伴有全身其他部位器质性损害或者感染者;(2)存在老年痴呆或精神病者;(3)不能完成术后常规康复训练及定期随访者;(4)行膝关节置换翻修术者。本研究共纳入重度膝关节骨性关节炎患者20例(26膝),其中男5例,女15例;年龄57～72(63.4±4.3)岁;患膝:单膝14人,双膝6人;病因:骨关节炎患者19例(25膝),风湿性关节炎患者1例(1膝);病程2个月～15 a,平均(5.00±0.03) a;体质量指数:18.5～23.9 kg·m-2者5例,24.0～27.9 kg·m-2者10例,≥28.0 kg·m-2者 5例。根据高屈旋转平台假体试模安放方式将患者分为对照组(10膝)和观察组(16膝),其中患单侧膝关节骨性关节炎患者的患膝按照随机抽样法分配入2组;患双侧膝关节骨性关节炎患者的2侧膝关节按照随机抽样方法,1侧纳入观察组,另1侧纳入对照组。本研究获鹤壁市人民医院医学伦理委员会审核批准。

1.2 手术方法

对照组患者采用常规的假体试模安装方式,观察组患者采用改良高屈旋转平台假体试模安装方式。所有患者采用腰硬联合麻醉,术前静脉滴注氨甲环酸(湖南洞庭药业股份有限公司,国药准字H43020565)1 g,患者平卧,患肢术野做常规消毒,取膝前正中切口,行髌骨内侧入路,切除异常滑膜组织和髌下部分脂肪垫,在胫骨结节内下电刀剥离骨膜沿,视畸形程度对内侧关节囊初步松解,髌骨外翻,膝关节屈曲,切除增生异常的滑膜、半月板、前后交叉韧带、股骨髁和胫骨平台骨赘;板钩撬出胫骨平台,清理残余滑膜、半月板、骨赘,安装胫骨侧髓外定位器,胫骨近端安装胫骨平台截骨导板,垂直胫骨力线,胫骨平台截骨板后倾3°截骨,摆锯切除胫骨平台关节面厚度约9 mm,修剪胫骨平台增生边缘,测试胫骨平台假体大小;股骨髓内杆开口,安装股骨远端截骨器(外翻角6 °、远端截骨9 mm),测股骨远端假体大小,外旋3 °放置髁间截骨器,分别行股骨前髁、后髁及两斜面截骨,取下截骨器,去除后关节囊增生骨赘,内侧副韧带适当松解。以间隙试模测伸直间隙和屈膝间隙,见伸屈间隙均适当、膝关节可充分伸直、力线恢复正常,保持侧向稳定;偏外放置股骨髁间截骨器截骨;胫骨平台打出对应匹配假体隧道。对照组依次正常安放胫骨侧试模、股骨侧试模,最后安放衬垫试模;观察组患者屈膝60°～90°,将股骨侧试模、衬垫及胫骨侧试模组合后,一起置入膝关节截骨槽中。

复位后,可见力线良好,关节松紧适宜,膝关节屈伸间隙合适;关节腔周围封闭治疗;环绕髌骨周缘去神经化,咬除边缘增生骨赘,检查髌骨运行轨迹良好;取出假体试模,脉冲冲洗器反复冲洗膝关节切口,置入膝关节假体1套,使用骨水泥固定,并使患者保持膝关节完全伸直位计时至15 min;骨水泥固化后,检查膝关节伸屈活动度,测试髌骨运行轨迹良好,再次冲洗切口;静脉滴注氨甲环酸1 g后松止血带,严密止血,冲洗切口;逐层缝合关闭切口,关节腔内注射氨甲环酸治疗,使用皮肤吻合器钉皮,弹力绷带包扎整个患肢。

所有患者由同一位主任医师完成手术操作。对照组和观察组患者的假体试模安放方式不同,其余所有术前准备、手术过程及围手术期管理均一致。所有患者术中所用假体均为骨保留高屈旋转平台,为美国强生公司提供的PS150假体。术后2组患者均进行常规康复训练,并于术后18个月内定期随访。

1.3 观察指标

(1)记录2组患者的术中出血量和手术时间。(2)膝关节功能:分别于术前、术后2周及术后18个月,采用美国纽约特种外科医院(hospital for special surgery,HSS)评分系统[9]评估患者的膝关节功能,包括关节功能、活动度、屈曲畸形、疼痛、稳定性和肌力等维度,总分100分,分值越高表示膝关节功能越好。(3)膝关节活动度(range of motion,ROM):分别于术前、术后2周及术后18个月,使用量角器测量患者膝关节ROM,患者取俯卧位,量角器轴心与股骨外髁对准,固定臂与股骨长轴平行,移动臂与腓骨长轴平行,测量膝关节伸直与屈曲之间的活动角度。

1.4 统计学处理

2 结果

2.1 2组患者术中出血量及手术时间比较

观察组患者的术中出血量显著少于对照组,手术时间显著短于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。

表1 2组患者术中出血量及手术时间比较Tab.1 Comparison of intraoperative bleeding volume and surgical time of patients between the two groups

2.2 2组患者HSS评分比较

2组患者的术前HSS评分比较差异无统计学意义(P>0.05)。术后2周及术后18个月,观察组患者的HSS评分显著高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。

表2 2组患者HSS评分比较Tab.2 Comparison of HSS score of patients between the two groups

2.3 2组患者膝关节ROM比较

术前2组患者的膝关节ROM比较差异无统计学意义(P>0.05)。术后2周及术后18个月,观察组患者的膝关节ROM显著高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。

表3 2组患者的膝关节ROM比较Tab.3 Comparison of ROM of knee joint of patients between the two groups

3 讨论

目前,人工膝关节置换术是治疗重度膝关节骨性关节炎的一种有效的治疗方法,可减轻患者疼痛,恢复膝关节正常力线,改善膝关节功能,其中临床常用膝关节双间室置换术。

人工膝关节置换术中用到的膝关节假体包括固定平台膝关节假体和高屈曲型旋转平台膝关节假体。有研究显示,行人工膝关节置换的患者使用固定平台膝关节假体,术后15 a的使用率高达90%,且效果确切,但存在垫片磨损、假体松动等问题而导致的手术失败[10]。高屈曲型旋转平台膝关节假体更加符合膝关节运动力学和生物力学要求,活动性垫片增加了膝关节的匹配度,减少了接触应力,分散多方向的剪切力,减少了髌股轨迹不良的发生率,从而增加膝关节ROM[11-13],更加适用于相对年轻患者。

有研究发现,高屈曲旋转平台型假体按照常规假体试模安装方式,患者术后0.5 a以后,常表现出半屈曲时无力、膝关节屈膝位不稳等问题[14]。因此,本研究改良了膝关节双间室置换术中高屈旋转平台假体试模安装方式。常规的高屈旋转平台假体试模安装方式为:安装胫骨托试模,膝关节保持屈膝位,安装股骨假体试模,屈膝位安装合适的垫片,再次测试膝关节是否伸屈平衡。改良高屈旋转平台假体试模安装方式为:助手保持患者膝关节屈曲范围在60°～90°,术者将合适型号的股骨假体试模、垫片及胫骨托试模在膝关节前上方组装完成,顺势置入膝关节截骨槽中,用手掌根部轻轻叩击即可置入,切记不可锤击或粗暴安装,助手可根据术者需要在60°～90°范围内伸屈膝关节配合假体试模置入,检查假体试模安装在位,测试膝关节伸屈平衡。

本研究结果显示,观察组患者的术中出血量显著少于对照组,手术时间显著短于对照组;术后2周及术后18个月,观察组患者的HSS评分及膝关节ROM显著高于对照组;说明,与常规高屈旋转平台假体试模安装方式比较,行初次膝关节双间室置换术中采用改良高屈旋转平台假体试模安装方式能有效提升手术效率,减少术中出血量,改善膝关节功能,增加膝关节ROM。原因可能为改良高屈旋转平台假体试模安装方式可使膝关节假体精准置入,并精准恢复下肢力线,从而使膝关节稳定性提高。

4 结论

与常规高屈旋转平台假体试模安装方式比较,重度膝关节骨性关节炎患者行初次膝关节双间室置换术中采用改良高屈旋转平台假体试模安装方式能有效提升手术效率,减少术中出血量,改善膝关节功能,增加膝关节ROM。然而,本观察研究例数较少,随访时间较短,对于高屈旋转平台假体置换时改良型假体试模安装方式的中长期临床效果尚需进一步随访和总结。