活动平台单髁置换术后股骨假体冠状位角对早期临床效果的影响

罗正亮 陈 敏 李国远 张晓琪 戴 勇 张贤祚 吴科荣 尚希福 朱 晨

近年来，膝关节单髁置换术（unicompartmental knee arthroplasty， UKA）作为治疗单间室膝关节病的首选手术方案，越来越受到关节外科医师的认可［1］。UKA具有创伤小、可保留更多骨量和本体感觉、恢复快、出血少和并发症风险低等特点［2-4］。研究表明，影响UKA术后效果因素包括假体类型、手术技术、不明原因疼痛、年龄、体质量以及假体对位与对线，其中假体的对位与对线是影响术后效果的最重要因素之一［5-6］。目前，对于UKA 术后胫骨假体冠状位力线与术后的影响已得到充分研究，并影响胫骨皮质应力、松质骨张力、步态训练时力线平移、假体松动以及衬垫的磨损等［7-8］。本研究拟通过分析Oxford 单髁置换患者术后影像学资料，评估股骨假体冠状位角（femoral component coronal angle， FCCA），并探讨术后股骨假体FCCA对UKA 术后效果的影响。现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 回顾性分析2020 年9 月至2021 年3月在中国科学技术大学附属第一医院因膝关节内侧单间室骨性关节炎接受UKA 手术治疗的59 例患者资料。根据患者术后FCCA 大小将患者分为两组［9］：中立位组（neutral group， NG）为FCCA 在±3°以内（n=33）；可接受组（acceptable group， AG）为FCCA 在-10°～-3°以及3°～10°以内（n=26）。两组间一般资料比较差异无统计学意义（P＞0.05），具有可比性。见表1。本研究通过医院伦理委员会批准（编号：2023-RE-152）。

表1 两组患者一般资料比较

1.2 纳入与排除标准 纳入标准：①膝关节内侧单间室病变，且疼痛明显，保守治疗效果不佳；②膝关节活动度≥90°，固定屈曲挛缩≤15°，内翻畸形≤15°，并可被动矫正；③膝关节稳定，内外侧副韧带、前后交叉韧带功能完整。排除标准：①同时存在多间室严重病变者；②合并有膝关节感染或炎性关节病者；③随访资料不完整者。

1.3 方法

1.3 1 手术方法 纳入的所有患者均由同1 位主任医师完成手术。患者均采用第3 代Oxford 活动平台单髁假体。患者取平卧位，患肢捆扎止血带后置于大腿支架上髋关节外展约30°，小腿呈自然下垂位，能够屈膝约110°。常规消毒、铺巾后止血带充气，压力45 kPa。屈膝90°，自髌骨内侧缘到关节线下方3 cm 处作一髌骨内侧切口。依次切开皮肤、皮下组织和筋膜，沿髌骨内侧缘切开关节囊，继续向近端延伸至股内侧肌内，向远端沿髌韧带内侧缘止于胫骨结节内侧。切除部分髌下脂肪垫，检查前后叉韧带的完整性以及其他关节间室软骨磨损情况。用骨勺测量确定股骨假体最佳型号，然后安装胫骨截骨导向器和G 形夹，其中胫骨截骨导向器自带7°后倾，截骨厚度为骨磨损底部下方2～3 mm 处。股骨侧插入髓内杆后安装股骨钻孔导引器和髓内杆连接器，制作股骨截骨面。确认屈伸间隙相等后，安装试模，检查力线及稳定性。将骨水泥搅拌至合适程度，将各假体植入，稍加压，然后保持至骨水泥固化为止，使假体、骨水泥和骨面密切接触。同时去除多余骨水泥。冲洗切口。严密止血，清点器械、纱巾无误后，逐层缝合切口。所有患者均不放置引流管。术后常规予以镇痛、抗凝及物理方法预防深静脉血栓对症处理，预防性使用抗生素48 h。术后当天麻醉清醒后即开始进行主动及被动膝关节功能训练。

1.3.2 观测指标 （1）患者围手术期各指标：手术时间，术中出血量，术前、术后血红蛋白（hemoglobin， Hb）浓度差值，住院时间以及术后不良事件（感染、内衬脱位、假体周围骨折、假体松动、下肢深静脉血栓等）情况。（2）评估患者术前、术后1 个月以及术后1 年随访时的临床功能，膝关节临床功能评价采用美国特种外科医院（hospital for special surgery， HSS）评分系统，视觉模拟评分（visual analogue scale， VAS）评估疼痛程度。（3）术后第1 天拍摄膝关节正侧位和双下肢全长正位片影像学资料，用系统自带角度侧量工具测量：①FCCA：股骨假体的长轴与下肢机械轴之间的夹角，内翻为正值、外翻为负值；②股骨假体矢状面角（femoral component sagittal angle， FCSA）：股骨假体中央栓轴线和股骨矢状面解剖轴之间的夹角，屈曲为正值、伸展为负值；③胫骨假体冠状面角（tibial component coronal angle， TCCA）：胫骨假体的平行线与下肢机械轴的垂直线之间的夹角，内翻为正值、外翻为负值；④胫骨假体矢状面角（tibial component sagittal angle， TCCA）：胫骨假体与胫骨矢状面解剖轴之间的夹角，后倾为正值、前倾为负值。见图1。

图1 活动平台单髁置换术后患者双下肢全长片和膝关节侧位片

1.4 统计学方法 采用SPSS 22.0 统计学软件进行分析。正态分布计量资料用表示，两组间比较采用独立样本t检验；非正态分布的计量资料以M（P25，P75）表示，两组间比较采用Mann-WhitneyU检验；不同时间点指标比较采用重复测量资料方差分析；计数资料用例数或百分比表示，组间比较采用χ2检验或Fisher 确切概率法。以P＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组患者围手术期各指标比较 两组患者手术时间、术中出血量、术前术后血红蛋白浓度差值、住院时间以及术后不良事件发生率比较，差异均无统计学意义（P＞0.05）。见表2。

表2 两组患者的围手术期各指标比较

2.2 两组患者临床功能指标比较 两组患者术前、术后1 个月以及术后1 年膝关节功能HSS 评分组间评分差异无统计学意义（P＞0.05），存在时间效应（P＜0.05），不存在交互效应（P＞0.05）。两组患者术前、术后1 个月以及术后1 年膝关节VAS 评分组间评分差异无统计学意义（P＞0.05）；存在时间效应（P＜0.05），不存在交互效应（P＞0.05）。见表3。

表3 两组患者膝关节临床功能指标比较（，分）

表3 两组患者膝关节临床功能指标比较（，分）

注：HSS评分的Mauchly球形检验统计量W=0.776，P=0.001，数据不满足球形假设条件，故采用Greenhouse-Geisser校正法；VAS评分的Mauchly球形检验统计量W=0.481，P＜0.001，即数据不满足球形假设条件，故采用Greenhouse-Geisser校正法。

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2.3 两组患者术后影像学指标比较 两组患者FCCA分别为内翻1.1°（-1.7°，1.8°）、外翻-6.1°（-9.0°，-4.0°），差异有统计学意义（P＜0.05），两组间FCSA、TCCA 以及TCSA 角度差异均无统计学意义（P＞0.05）。见表4。

表4 两组患者膝关节术后影像学指标比较(°)

3 讨论

相对于全膝关节置换术（total knee arthroplasty，TKA），目前已有大量文献支持UKA 可以更显著改善临床效果，包括更正常的运动学，更大的运动范围和更快的恢复［1，10-11］。而TKA 术后恢复冠状面中立对线是当前的黄金标准，并且认为是手术成功的关键因素［12］。那么，在UKA 中是否也同样要求需要中立位对线？研究表明假体位置是UKA 成功的一个重要预测因素，假体对位不良被认为是早期失败的危险因素［13］。目前大量的文献研究都集中在胫骨假体的后倾及悬垂上，而股骨假体受到的关注相对较少，其冠状位上内外翻角度对UKA 术后效果以及假体的生存率有十分重要的影响［14-15］。因此，本研究通过回顾性分析股骨假体冠状位力线对UKA 术后效果的早期影响。

文献报道，UKA 术后股骨假体位置偏差率相对较高，从而导致膝关节功能不良、假体松动、垫片磨损及脱位以及对侧间室骨关节炎进展的风险提高［16］。Kang等［9］通过有限元分析证实了在术中准确安置股骨假体位置的重要性，因为股骨外翻和内翻畸形分别影响副韧带和外侧间室，因此应避免术中需股骨假体的外翻不对齐，特别是超过9°的畸形，这可能会导致更高的内侧副韧带张力。Muller 等［17］报道68 例UKA 患者分别采用标准开放入路和微创入路，术后股骨假体冠状位上平均内外翻角度分别为3°和4°，而且两组中都有3% 的患者股骨假体超出了Oxford 推荐的角度范围。Gulati 等［18］对211 例内侧牛津活动单髁患者进行了至少4 年的随访，研究发现98.6%的股骨假体力线在推荐的内翻10°～外翻10°力线范围内，平均为内翻1.4°，牛津膝关节评分和射线透过率在股骨内翻和外翻各组中差异无显著性，两个极端间隔组（内翻7.5°～10.0°和外翻7.5°～10.0°）比较差异无统计学意义。这与本研究结果相似，本研究显示FCCA 平均角度分别为内翻0.3°和外翻4.8°，两组患者早期临床疗效对比无显著影响，然而远期临床疗效仍需进一步观察。

目前牛津第3 代Oxford 单髁活动平台假体采用Microplasty（MP）系统，术中股骨假体位置的确定主要与股骨髓内杆插入点位置、直径以及长度相关，而股骨髓内杆插入点位置是最关键因素［19-20］。MP-UKA 操作手册建议髓内杆必须在股骨前缘前方1 cm 处，且紧贴股骨髁间窝内壁内侧开孔插入，指向髂前上棘。但是由于个体差异、股骨髓腔形态异常以及手术医师经验不足等导致股骨髓内杆并不是严格位于股骨髓腔解剖轴；因此，髓内杆在髓腔内会有一定范围的摆动，这种摆动造成股骨假体位置异常。然而与其他假体相比，牛津假体设计的优点是股骨假体内位置不良更包容，造成的危害更小。股骨假体设计成球面，具有非常大的接触面积（大约6 cm2），即使发生正面旋转，对聚乙烯内衬也保持相同的应力。因此，它可以弥补股骨假体内外翻10°以内的误差，并且不影响术后膝关节功能［21］。本研究所有患者术后切口均一期愈合，无膝关节深部或浅表感染发生。两组患者中各有1 例发生肌间静脉血栓形成，出院后予以利伐沙班片继续抗凝处理，1 个月复查时B 超提示未提示血栓。AG 1 例患者出院4 月后因外伤发生衬垫脱位，予以更换厚2 mm 衬垫，术后恢复良好，随访期间衬垫未出现再次脱位。所有患者均未出现假体周围骨折、假体松动、下肢深静脉血栓等严重不良事件。

本研究仍存在一些不足：①病例数量较少，且未对FCCA 大于10°以上的患者进行讨论；②本研究为回顾性研究，且研究随访时间相对较短，只对术后早期进行随访，缺乏术后中长期的膝关节功能和假体存活率研究；③术后非标准摄片对角度测量造成一定程度的误差，标准膝关节正侧位片参考价值不大，标准的单髁术后片子对线很重要，标准单髁正位片需要先调旋转再调后倾并以胫骨假体为中心，侧位片需要先调旋转再调内外翻并以股骨假体为中心。

综上所述，采用牛津第3 代Oxford 单髁活动平台假体治疗膝关节内侧单间室病变能够显著改善膝关节功能并获得良好早期效果。同时，FCCA 在可接受范围内的偏差对早期临床效果不会有明显的影响，而远期临床疗效仍需进一步随访跟踪。