膝关节单髁置换活动与固定平台短期疗效分析

鲍哲明 孙海宁 王冰 杨阳 付志厚 于秀淳

单髁膝关节置换最早由Marmor等首次将固定平台单髁膝关节假体应用于临床[1]，后来 Goodfellow将第1代牛津单髁膝关节假体用于单间室膝关节病变[2,3]。早期单髁膝关节置换由于经验少、技术不成熟、患者选择不恰当及聚乙烯衬垫匹配差等原因，治疗效果欠佳[4]。随着假体设计的优化、适应症的合理选择、手术技术的成熟，单髁膝关节置换术 (unicompartmental knee arthroplasty,UKA)术后患者长期生存率明显提高，UKA的应用又再次流行开来[5]。

UKA较全膝关节置换术 (total knee arthroplasty,TKA)等其他治疗膝关节骨关节炎的方法相比有着创伤小、恢复快、本体感觉保留多、并发症少、术后步态及功能好的优点，我科自2007年开展单髁膝关节假体置换术以来，先后完成了近千例单髁关节置换术。目前UKA的假体主要分为活动平台和固定平台两种不同类型，由于两种平台假体的设计理念和手术操作方法上的不同，对于两种不同平台假体的选择上还有一定的分歧和争议[6]。为了进一步研究UKA治疗膝关节内侧间室骨关节炎的短期疗效，分析不同平台假体的设计特点和操作要点，比较两者术后并发症的不同，更好的指导临床医生进行单髁膝关节假体的选择，我们对近年来收治的113例患者进行了回顾性分析，分析比较两者的短期疗效与并发症的特点。

1 资料与方法

1.1 病例选择纳入及排除标准

纳入标准：病变的膝关节局限在内侧间室的骨关节炎及骨坏死，外侧间室无明显症状；内外侧副韧带及前交叉韧带（anterior cruciate ligament,ACL）良好；膝关节内翻畸形≤15°，且无不能纠正的关节挛缩；膝关节屈曲挛缩≤15°，或活动度＞100°；站立负重位 X线片示内侧间隙明显减小或消失，外侧关节间隙基本正常。

排除标准：伴有外侧间室软骨磨损退变；各种感染引起的炎症性关节炎等；免疫性疾病引起的关节炎，包括类风湿关节炎、系统性红斑狼疮性关节炎和强直性脊柱炎等；各种原因引起的膝关节内、外侧不稳等；胫骨平台骨折术后。

1.2 一般资料

根据纳入及排除标准，回顾统计2015年5月～2016年12月我科113例（133膝）膝关节内侧间室OA采用UKA治疗的患者全部纳入本研究，男53例60膝，女60例73膝；左膝51例，右膝42例，双膝20例。年龄45～81岁，平均64岁，根据 UKA手术使用假体的不同分为两组，即采用活动平台Oxford假体（BIOMET UKLtd.）组和采用固定平台Link假体（WALDEMAR LINK GMBH&CO.KG）组。Oxford假体组71例 (88膝)，男35例42膝，女36例46膝；年龄45～81岁，平均63岁；体重指数22.03 kg/m2～31.63 kg/m2。术前美国膝关节协会评分（KneeSocietyScore,KSS）为（48.45±9.17）分。Link假体组42例（45膝），男18例18膝，女24例27膝；年龄52～81岁，平均66岁；体重指数 22.49 kg/m2～ 31.22 kg/m2。术前 KSS评分为（49.88±12.02）分。两组患者的一般临床资料比较，差异无统计学意义（见表1）。

表1，活动平台组与固定平台组一般资料及术后疗效对比

1.3 术前准备

所有患者术前均常规行血、尿、粪便常规、血生化、肝功、红细胞沉降率、C反应蛋白及凝血功能、心电图、胸片等检查，排除类风湿关节炎、感染性关节炎和其他骨关节病。术前常规拍摄膝关节正、侧位 X线片及负重位正、侧位片、髌骨轴位及双下肢全长 X线片，对伴有半月板损伤或韧带损伤患者拍摄患肢膝关节MRI。

1.4 手术方法

全身麻醉后，取膝关节内侧旁正中切口。沿切口切开诸层组织，于髌内侧1 cm切开关节囊，显露关节腔，切除部分髌腱下脂肪，切除内侧半月板，凿除髁间窝增生骨赘及关节周缘增生骨赘。如果病变累及多个关节间室，或前交叉韧带不完整，则改为全膝置换术。视情况，稍作或不作软组织松解，术中髌骨不脱位，仅将髌骨牵向外侧，以免影响截骨或损伤正常组织。

胫骨截骨使膝关节处于屈曲位，常规髓外定位。将往复锯置于胫骨髁间隆突内侧基底处，指向同侧股骨头方向垂直截骨，测量平台大小，试模选择合适大小的胫骨假体。

Oxford假体股骨截骨：股骨行髓内定位，定位点位于髁顶内上1 cm处，插入髓内定位杆，连接钻孔导向器依次行钻孔后，放入股骨后髁截骨模块并截除后髁。依次选择不同型号研磨栓研磨股骨髁远端，直至伸屈间隙完全平衡。

Link假体股骨截骨：胫骨截骨后，股骨内髁表面放置股骨钻孔导向器，依次钻孔，紧贴股骨髁骨面磨挫股骨内髁骨面，咬除内髁及后髁表面残余骨质，反复磨挫直至屈伸间隙平衡。

1.5 术后处理

术后常规镇痛及应用低分子肝素皮下注射，预防下肢深静脉血栓形成；使用抗生素静脉滴注1天，预防细菌感染。术后24 h拔除引流管。术后第1天开始行踝关节屈伸及股四头肌主动收缩练习，术后2～3天行屈膝和直腿抬高锻炼，术后3～5天可扶拐行走，术后2周弃拐行走。

1.6 术后评定

术后常规1、3、6、12个月随访，并且所有病例都由同一独立人员进行一次最终随访。采取门诊复诊、电话等多种方式随访。随访内容依据KSS评分系统中采集项目包括：疼痛、关节活动度、稳定性、行走能力、日常功能等功能描述，患者手术满意度，术后下肢负重全长X线片及膝关节正、侧位X线片。临床结果评定使用KSS关节和功能评分[7]。

1.7 统计学方法

年龄、体重指数、KSS评分等采用均数±标准差的形式表示，Oxford假体组和Link假体组内和组间比较分别采用配对和独立 检验；性别采用例数的形式表示，组间比较采用卡方检验。所有数据均采用 SPSS 20.0统计软件（SPSS,美国）进行统计分析，检验水准 值取双侧0.05。

2 结果

2.1 一般结果

术后患者均获得随访，随访时间6～24个月，平均17.5个月，随访中1例活动平台组患者术后4月发生半月板衬垫移位脱出，1例活动平台组、1例固定平台组患者术后出现切口红肿破溃。随访期间无一例发生关节内感染以及假体松动移位。

2.2 疗效评价

活动平台组KSS评分术前为（48.45±9.17）分，术后为（84.54±8.44）分；术前与术后比较，差异有统计学意义（＜0.001）。固定平台组KSS评分术前为（49.88±12.02）分，术后为（86.40±7.18）分；术前与术后比较，差异有统计学意义（＜0.001)。术后活动平台组和固定平台组KSS评分比较，差异无统计学意义（＞0.05）（见表 1）。

2.3 并发症情况

活动平台组1例72岁女性患者行右侧单髁关节置换术，术后第4个月活动后右膝突发关节疼痛绞索，拍摄患膝 X线片见股骨髁及胫骨平台假体在位良好，半月板衬垫移位脱出（见图A）。给予行衬垫复位术后，恢复正常力线及活动（见图 B）。1例54岁女性患者行右侧活动平台单髁关节置换术，术后10天后出现切口远端渗液，渗液无恶臭，血常规检查正常，分泌物培养阴性，于术后20天给予清创缝合术，伤口愈合缝线拆除后出院。1例65岁男性患者行左侧固定平台单髁关节置换术（见图C），术后1月患者出现左膝关节肿胀。术后2月给予关节穿刺抽取约60 mL淡黄色关节液，见切口远端出现一0.5 cm×0.5 cm破口，少量淡黄色清亮液体渗出，无恶臭等异味。关节活动良好，行患膝X线片检查提示假体在位良好，无明显透亮带形成（见图D）。入院化验CRP10.5 mg/L，ESR17 mm/h，血常规正常，分泌物培养阴性。给予远端切口破溃处清创探查，未见关节内感染征象，给予清除假体周缘炎性组织，缝合切口定期换药后愈合。1例59岁女性患者行活动平台置换术后诉关节内侧切口周缘有明显疼痛，关节屈伸活动略受限，考虑为置换术中内侧间室未给予充分松解，内侧张力过紧导致，但患者步态、关节活动度正常，术后复查X线片亦未见明显异常，故未进一步治疗，术后3个月后门诊复查上述症状消失。

图1，A为活动平台患者术后出现衬垫脱位X线片；B为衬垫复位后X线片；C为固定平台患者术后1周左膝X线片；D为固定平台患者术后2个月复查X线片。

3 讨论

单髁膝关节置换术作为一种单间室骨关节炎的治疗方法，在以往文献关于单髁膝关节置换临床疗效的评价分析研究中多数只报道了单一类型的单髁假体置换结果，而很少有关于两种不同类型假体的比较。根据目前的文献报道，固定平台和活动平台单髁假体术后功能以及远期生存率等的比较中并无明显差异[6]，但由于两种假体设计上的不同，因此造成两者手术翻修的主要原因还是有所区别的，其中固定平台以假体固定衬垫的磨损为主，而活动平台则以无菌性松动以及衬垫脱位为主[8,9]。

LINK单髁固定平台股骨假体为解剖型曲面设计，高度匹配人体的股骨髁弧度，但是聚乙烯衬垫需要固定安置在胫骨组件上，由于关节面的受力不能完全均匀分配并且活动时限制衬垫的活动，导致远期假体边缘负荷过重，周围磨损加剧[10]。而Oxford单髁活动平台假体股骨假体为球形，胫骨假体为平面设计，半月板衬垫上下表面分别与球形股骨假体、平坦胫骨假体高度匹配，屈伸过程中可自由前后滑动并在一定范围内旋转。此设计特征能明显减少假体衬垫的磨损，保留关节较高的活动度[11]。活动平台提供了更好的膝盖自然运动学的恢复和接触应力的分散，从而减少衬垫的磨损，使得假体寿命延长。但是国外长期随访报道活动平台和固定平台单髁假体的手术翻修率并没有明显的差异，我们认为，固定和移动平台UKA之间的争论的关键在于造成并发症的不同和时机。因此，我们着眼于并发症的比较分析和讨论。

Green TR等认为聚乙烯衬垫长期磨损的碎屑，会在体内刺激周围组织产生炎症反应，从而最终造成无菌性松动。而长期的随访发现活动平台假体的无菌性松动发生率更高，这似乎与固定平台磨损较重的设计有所不同[12]。笔者通过回顾文献资料以及根据实际术中的操作分析认为，活动平台假体术中过度松解有可能引起内侧副韧带松弛，带来活动型衬垫脱位的风险。如果松解不足，会导致内侧应力负荷过大转移至外侧间室，增加外侧间室退变的风险[13]，内侧假体的负荷增大，也会加剧衬垫的磨损从而影响人工关节的寿命[14]。因此手术中既不能过度松解内侧间室导致活动型半月板衬垫脱位，也不能过紧从而导致外侧间室应力增加，加速关节软骨的退变，活动平台单髁假体的术者往往由于担心衬垫的脱位，而增加了聚乙烯衬垫的磨损和外侧骨关节炎的退变，因此存在由于松解不足张力过大造成衬垫磨损加重和加快外侧骨关节炎退变的可能，加之活动平台衬垫脱位发生率较固定平台高，这就使得固定平台和活动平台单髁置换在长期随访中总体的翻修率没有明显不同[6,8,15]。活动平台单髁假体的这一特点就对术者的操作技术提出了较高的要求，要求术者在力学平衡和假体型号选择上需要具备更丰富的临床经验。因此单髁置换需要一定的学习曲线才能正确的选择假体的大小，衬垫的型号，恰当的进行韧带松解和完美的平衡屈伸间隙[16-18]。

从本次短期回顾研究的并发症情况来看，活动平台主要是衬垫脱位风险较大，而固定平台由于假体设计的不同，不存在短期衬垫脱落的风险，根据我们近千例单髁膝关节假体置换的经验来看，活动平台在短期衬垫脱位发生率大概1%～3%[16,17]。而其他短期并发症主要有切口的感染及炎症反应出现的破溃，关节内撞击及不恰当的韧带松解造成的疼痛，术后假体的松动及活动的异常。固定平台由于衬垫固定在平台假体上，短期内脱落风险较小，因此总的并发症较活动平台小。在术后的疗效评价上，国外一些病例报道单髁膝关节置换术后固定平台较活动平台表现略好，但差别不大[6,13,16]，本次研究固定平台术后 KSS评分86.40±7.18，活动平台术后KSS评分84.54±8.44，两者相比无明显差异。

在两种不同平台假体外侧间室的应用中，由于膝关节内外侧间室的运动轨迹不同，外侧间室活动衬垫的移动范围大，并且更加靠后，尽管牛津单髁膝关节研发了适用于外侧平台的假体，但据文献报道外侧活动平台单髁术后衬垫脱位的发生率仍然高于内侧单髁置换[19]。而固定平台假体用于内侧和外侧单髁结果并没有明显不同[20,21]，就目前的现状看，外侧单髁置换仍建议使用固定平台的假体。因此本次研究并没有对外侧单髁置换的病例进行分析比较。

UKA较TKA具有创伤小，翻修相对简单等优点，为尽可能保留患者自身的关节结构，减小将来翻修的难度，术者在术中要尽量减少胫骨的截骨，保留骨量。LINK固定平台单髁膝关节股骨髁假体由于贴近解剖结构，操作时无需髓内定位等特点，可以最大限度地保留骨质，具有术中不开髓、无需髓内定位、无衬垫脱位风险等优点。在翻修的难度上较Oxford活动平台相对较小。笔者认为，内侧单间室膝骨关节炎患者单髁膝关节置换活动平台和固定平台假体短期疗效均能达到甚至超过TKA效果，在翻修率上均较低，翻修难度较TKA有着一定的优势。由于本次研究随访时间短，样本量随访时间不够，长期随访得出的结果可能会同本次研究存在一定的差异，因此本次研究结果可能会有一定的偏倚。总的来说，固定平台和活动平台的并发症的发生率很小，固定平台短期并发症发生率较活动平台小，活动平台短期并发症主要是衬垫脱位。关于两种不同平台假体并发症的比较可能会对手术医生选择假体类型上有所帮助。

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