第一跖趾关节Swanson人工假体置换术治疗僵直的临床研究*

刘中砥 芦浩 袁玉松 徐海林 姜保国

（北京大学人民医院创伤骨科，北京大学人民医院创伤救治中心，北京 100044）

第一跖趾关节在人体行走过程中发挥着重要作用，第一跖趾关节退行性病变引起的僵直，特别是晚期患者，在临床治疗中存在一定的挑战[1,2]。僵直常表现为趾跖趾关节的疼痛症状，Davies-Colley于1887 年首次报道了这一疾病，描述其特点为运动受限（主要为背伸受限）和关节周围骨赘形成趾近节趾骨相对于第一跖骨头位于跖屈位置，也被称为“趾受限”或“趾跖屈”。引起僵直的原因尚未明确，但有研究[3,4]表明在有足弓下陷、足内旋畸形等足部缺陷的人群常见，还可见于创伤后患者，此外，有些人可能存在发生僵直的遗传易感性。根据Regnauld分型系统，僵直的病理改变分为3个阶段：Ⅰ期的特点是关节磨损，少量骨质增生反应，骨赘形成；Ⅱ期关节间隙进一步缩窄，关节面硬化，明显骨赘形成；Ⅲ期表现为关节间隙消失趾强直。

1 资料与方法

1.1 一般资料

我科自2010 年10 月至2016 年5 月共收治因骨关节炎、创伤性关节炎等导致的严重僵直患者25例，采用Swanson双柄铰链式硅胶假体行第一跖趾关节置换术，成功随访18例（22足），其中男3例3足，女15 例19 足，年龄53～78 岁，平均（62.3±7.1）岁。排除标准：①前期手术使局部没有植入位置或使假体不稳定，功能不完善的前足序列；②第一跖趾关节炎伴有严重外翻畸形（尤其是周围软组织条件差者）；③严重的骨质疏松症患者；④严重糖尿病伴神经性关节病的患者；⑤慢性感染及周围神经、血管病变的患者；⑥手术区域皮肤条件差，如合并软组织感染；⑦依从性差及伴有精神心理障碍的患者；⑧活动期类风湿性关节炎或伴有前足破坏者。

1.2 手术方法

手术均由同一组医师操作，假体选用美国Wright公司的Swanson 双柄铰链式硅胶假体。根据X 线片及术中探查关节情况决定要使用的假体型号。手术采用跖趾关节背内侧纵向切口，切开皮肤及皮下组织，切开背侧关节囊显露出跖趾关节，用摆锯分别截取跖骨头和近节趾骨底关节面，并在髓腔中分别打孔，使假体模型安装恰当后，放置跖趾关节假体，反复活动跖趾关节见假体安装稳定、关节活动灵活后，冲洗伤口，逐层缝合。术后用棉垫绷带固定患侧足趾于功能位（图1）。

术后予预防感染、消肿等对症治疗，嘱患者抬高患肢。术后第1天屈伸活动跖趾关节，患肢行床上功能锻炼，3 d后穿前足免负荷鞋下地行走，2周拆除缝线，之后行功能锻练，4周进行负重锻炼。

1.3 评价方法

采用美国足踝外科协会Maryland足部评分系统、跖趾关节活动度和视觉模拟评分（visual analogue score,VAS）系统评价术前和末次随访时患者跖趾关节功能。Maryland 足部评分系统满分100分，其中疼痛45分，功能40分，外观10分，活动度5分。将临床疗效分为：优，90～100分；良，75～89分；可，50～74分；差，＜50分。

图1 患者，女，73岁，右足僵直

1.4 统计学方法

采用SPSS 20.0 软件进行统计分析，计量资料以均数±标准差表示，比较采用配对样本t检验，以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

本研究18 例患者（22 足）获得随访，随访时间17～60个月，平均（42.0±9.7）个月。

2.1 跖趾关节功能评价

患足外形及活动度均得到不同程度改善，多数患者跖痛较前明显减轻。末次随访患者第一跖趾关节活动度、Maryland足部评分及VAS评分较术前改善（P＜0.01，表1）。

2.2 优良率评价

根据Maryland足部评分系统，临床疗效优13足、良7足、可2足、差0足，优良率90.9%。

2.3 并发症

术后随访中，1 例患者术后出现伤口延迟愈合，通过持续换药后好转。2 例患者在随访中发现内植物周围钙化灶形成，均为第一跖骨远端截骨部位侧方出现骨赘。患者无明显不适，未予特殊处理，定期随访。未发现假体松动、脱位、断裂及足趾短缩、反应性滑膜炎的病例。

3 讨论

表1 18例（22足）术前与末次随访相关指标比较（）

表1 18例（22足）术前与末次随访相关指标比较（）

1974 年Swanson 采用医用新型高强度硅胶弹性材料设计制作了双柄铰链式硅胶假体。通过体外及动物实验证实该假体柔韧性强，生物相容性好，较为耐用，Swanson认为其安全并且操作简单，是僵直手术治疗的优选方法[9]。Smetana 和Vencalkova 等[19]对108例行第一跖趾关节置换术的患者进行随访，平均随访时间4.8 年，79%的患者对手术效果表示满意。随访组患者第一跖趾关节的平均活动范围为20°，术后X 线检查发现有17 例患者出现溶骨改变（15.7%）,16 例出现钙化（14.8%），65 例患者出现骨赘（60.2%）。Brewster[20]通过文献系统回顾对比关节成形术和关节置换术治疗跖趾关节疾病的临床效果后认为，虽然目前跖趾关节置换的术后效果尚令人满意，但与髋膝关节置换术后的效果相比，该术式在假体设计与手术操作等方面仍有很大的提升空间。

术中操作需要注意以下几点：①切口通常选择背内侧纵向微弧形切口，可充分暴露第一跖趾关节并做关节周围软组织松解；②截骨平面一般选择近节趾骨关节面以远2 mm，第一跖骨头关节面之基底线为平面，保持10°外翻角，分别切除趾骨近端及部分第一跖骨头，为处理髓腔和植入假体提供充足的空间；③术中必须选择合适大小的假体，植入前使用髓腔锉处理跖骨及趾骨髓腔，使之与要植入的假体大小相适应，避免早期的假体下沉和不稳；④术中尽可能减少去除跖骨头和近节趾骨的骨质，为假体提供足够的骨性支撑，避免不稳定的发生；⑤假体植入后，应充分考虑周围软组织对关节功能可能造成的影响，尤其是对于合并外翻的僵直患者，必要时行收肌松解，内侧关节囊紧缩等操作，重建软组织平衡。本研究没有发现术后感染病例，然而，中期随访结果显示术后可能出现假体周围钙化以及第一跖骨远端周围骨赘形成，导致第一跖趾关节活动功能较术后早期受限，但患者疼痛程度不高，暂时不需特殊处理，但这种改变对患肢功能产生的影响仍需要进一步临床随访并加以关注。

第一跖趾关节置换术后的并发症包括缺血性坏死、感染、转移性跖痛症、伤口延迟愈合、反应性滑膜炎等。反应性滑膜炎以周期性疼痛、滑膜增厚、关节周围红斑和疼痛导致的活动范围受限为主要特征，是术后常见并发症。其他的一些并发症常由硅胶假体本身引起，主要包括：硅胶假体的老化和磨损，硅胶颗粒所引起的滑膜炎和松质骨中的骨溶解，假体断裂，假体材料过敏，假体周围骨过度增生或钙化等[21,22]。

本研究属于回顾性研究，样本量偏小，并且由于样本量的原因，无法充分了解性别差异、原发疾病对疗效的影响，因此目前得出的研究结果存在一定的偏倚。但根据临床实践和随访观察，目前的研究内容仍能在一定程度上体现采用Swanson 双柄铰链式硅胶假体跖趾关节置换术治疗僵直的临床效果，为临床医师在针对该类疾病选择治疗方案时提供参考。

综上所述，Swanson双柄铰链式硅胶假体跖趾关节置换术治疗僵直的中期临床随访效果令人满意，术后患者关节周围疼痛得到有效缓解，关节活动度增加，能够为前足的正常活动提供生理学和生物力学基础，术后早中期并发症概率低，患者满意度高，疗效满意。部分患者可能出现假体周围骨化形成，关节活动度下降等问题，术中合理的假体选择，关节周围骨性结构的处理以及术后合理的康复及生活方式可能会减少此类并发症的发生，尚需要进一步的临床研究。