人工单髁关节置换治疗膝内侧间室骨性关节炎临床疗效分析

王冰 于秀淳 孙海宁 付志厚 康健

膝关节骨性关节炎（osteoarthritis，OA）是中老年人群最常见的骨关节疾病之一，常首发于内侧关节间室[1]。1955年，McKeever[2]首次提出人工单髁置换术（unicompartmental knee arthroplasty，UKA）的概念，早期的UKA具有较高的失败率和翻修率[3-4]。20世纪70年代，Murray等[5]设计并逐步改进的Oxford第三代活动衬垫型人工单髁关节假体，得到了越来越多的国内外关节外科医师的关注和应用。相关临床资料证实，UKA能够减轻疼痛、改善膝关节活动度、提高关节功能评分，假体生存率媲美人工全膝关节，临床疗效显著[6-8]。但是对于UKA的适应证、并发症以及假体翻修率目前仍旧存有争议[9-12]。根据传统固定平台UKA的手术适应证选择患者相对保守[13]，随着假体设计的不断完善及手术技术的不断成熟，近年来已不断有学者提出可将上述适应证适当拓宽。

本研究回顾分析本院人工单髁关节置换治疗膝内侧间室骨性关节炎患者共500例的随访结果，从术后并发症、年龄、髌股关节退变、临床评分等方面分析UKA临床疗效与假体生存率，旨在分析UKA随访假体生存率以及术后并发症处理策略，探讨年龄、髌股关节退变等对UKA临床疗效的影响，为拓宽适应证提供数据支持。

1 资料与方法

1.1 纳入与排除标准

1.2 一般资料

自2007年4月至2017年4月，本院应用UKA手术治疗膝内侧间室骨性关节炎共522例，依据上述纳入与排除标准，最终纳入患者500例，假体选择Oxford第三代活动衬垫型单髁假体系统（Biomet公司，英国）。其中男176例（35.2%），女324例（64.8%）;年龄43～91岁，平均61.12岁。根据年龄分组:中龄组133例（55岁以下），老龄组295例（55～70岁），高龄组72例（70岁以上）。体重指数19.3～35.6 kg/m2，平均23.7 kg/m2;单膝置换400例（80.0%，其中右膝205例41.0%，左膝195例39.0%），双侧同期88例（17.6%），一侧单髁一侧全膝同期置换12例（2.4%）。

根据髌股关节退变的Iwano影像学分级[15]进行分组:0-1级104例（20.8%），2级179例（35.8%），3级182例（36.4%），4级35例（7.0%）。

1.3 围手术期处理

术前常规行膝关节正侧位、负重正侧位、下肢全长位X线摄片，行髌骨轴位片评估髌股关节退变程度;针对畸形较重、有韧带功能损伤可能的患者，给予膝关节MRI和内外侧应力位X线摄片进行排查。术后24～48 h内应用第一代头孢类抗生素预防感染，应用利伐沙班片10 mg/d预防血栓形成，术中及术后采用多模式镇痛方案。术后1 d撤除引流管，指导患者进行踝泵、股四头肌力量与膝关节功能康复锻炼，术后2～3 d下地扶拐部分负重行走活动，术后2周予以拆线。

1.4 评价指标

全部患者手术均由同一组关节外科专业医师完成。随访过程中行膝关节正侧位、双下肢全长位X线摄片观察假体与膝关节其他间室变化情况，同时评估膝关节活动度（range of movement，ROM）、KSS评分（knee society score）[16]与OKS评分（oxford knee score）[17]，观察记录相关并发症的发生。

1.5 统计学方法

采用SPSS 19.0统计学软件对数据进行统计学分析，连续变量采用均值表示，分类变量采用百分比表示;单髁关节假体生存率、不同年龄与髌股关节退变程度对假体生存率的影响采用Kaplan-Meier生存分析进行评估，任何原因造成的假体翻修作为终点，包括更换、取出假体或假体任一组件;术前与术后的ROM、KSS、OKS采用配对t检验进行比较，各年龄分段、不同髌股关节退变分组之间术后ROM、KSS、OKS采用单因素方差分析进行比较。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 一般结果

本组患者均获得有效随访，末次随访时间2018年11月，共随访1.59～11.60年，平均5.27年。膝关节ROM:术前111°，术后117°（t=-2.334，P<0.05）;KSS评分:术前59分，术后93分（t=-2.586，P<0.05）;OKS评分:术前24分，术后45分（t=-2.056，P<0.05）。

2.2 假体生存率及术后并发症

500例人工单髁关节10年假体生存率为96.0%（见图1）。共有20例（4%）手术相关的并发症发生。其中，聚乙烯活动半月板衬垫脱位发生率最高，共12例（2.4%），脱位原因包括:外伤（6例）、衬垫磨损（3例）、假体无菌性松动（2例）、前交叉韧带功能丧失（1例）。明确脱位原因后，选择更换加厚衬垫、人工单髁关节翻修或人工全膝关节翻修手术处理。

图1 500例患者Kaplan-Meier生存函数示意图，10年假体生存率为96.0%其他并发症还包括:迟发性感染（1例）、股骨髁假体无菌性松动（4例，含2例继发衬垫脱位）、关节内复发性积液（2例）、游离体形成（2例）、不明原因疼痛（1例）。本组病例随访过程中未出现膝骨性关节炎进展、血栓、假体周围骨折等其他并发症。

2.3 年龄与假体生存率及临床疗效的关系

133例中龄组10年假体生存率为89.8%，295例老龄组为99.0%，72例高龄组为97.2%，年龄<55岁患者假体长期生存率显著降低，三组整体比较2=12.37，P=0.02，差异有统计学意义（见图2）。对于术后KSS及OKS评分而言，不同年龄组在整体比较以及组间比较，并无明显差异，但老龄组术后膝关节活动度ROM显著高于高龄组患者，F=3.049，P=0.048，差异有统计学意义。

图2 不同年龄组Kaplan-Meier生存函数示意图，中龄组10年假体生存率为89.8%，老龄组10年假体生存率为99.0%，高龄组10年假体生存率为97.2%（2=12.37，P=0.02）

2.4 髌股关节退变与假体生存率及临床疗效的关系

根据髌股关节退变的Iwano影像学分级进行分组比较，术前髌股关节0-1级组假体生存率为98.9%，2级组为92.7%，3级组为97.8%，4级组为96%。髌股关节不同程度的退变并未影响人工单髁关节假体生存率，2=4.162，P=0.244，差异无统计学意义（见图3）。在临床疗效方面，尽管Iwano各期患者术后ROM及KSS评分均未发现显著不同，但髌股关节退变程度对术后OKS评分有显著影响，F=10.627，P=0.00，差异有统计学意义。髌股关节呈Iwano分级4级与其余各级患者相比，术后OKS评分有显著的降低，影响临床疗效。

图3 不同髌股关节退变程度Kaplan-Meier生存函数示意图，0-1级组假体生存率为98.9%，2级组为92.7%，3级组为97.8%，4级组为96%（2=4.162，P=0.244）

典型病例:患者，男，75岁，诊断为左膝前内侧骨性关节炎（见图4）。

图4 A.术前负重正侧位片显示:内侧间隙明显变窄，呈骨对骨表现;B.术中见内侧间室软骨全层剥脱，软骨下骨质裸露并部分硬化，前后交叉韧带良好，外侧间室及髌股关节间室软骨正常;C.术后6年随访膝关节X线片;D.术后10年随访X线片，假体在位良好，固定牢固

3 讨论

3.1 UKA的整体疗效

本研究回顾性分析了本院单中心应用UKA手术治疗膝关节内侧间室骨性关节炎共500例，结果表明UKA能够显著改善膝关节活动度ROM，明显提高术后KSS与OKS评分。UKA手术仅针对内侧间室进行修复，不破坏韧带及其他间室的软骨结构，本体感觉得以最大限度地保留，术后康复快，关节功能恢复良好，临床疗效确切。Murray等最早报道了Oxford第三代活动平台假体系统的10年生存率为98%[5]，本研究500例患者假体10年生存率为96%，与近年相关研究相一致[7,18]。Bottomley等[19]比较了高年资医生与低年资医生行UKA手术的长期假体生存率（93.9%&93.0%）之间并无差异，但低年资医生术后并发症发生相对较多，认为而该手术操作需要一定的学习曲线和经验的积累[20]，外科手术技术和临床经验是提高临床疗效、减少并发症的关键因素。

3.2 UKA相关并发症及处理

UKA相关并发症的发生率并不高，并且与随访时间的长短密切相关[21-22]。本组病例中共随访到20例（4%）并发症，其中以聚乙烯衬垫脱位为最多见，在亚洲的研究中衬垫脱位的发生率相对较高[22-23]，而在欧美国家的报道则不同，以外侧间室骨关节炎进展是造成UKA假体翻修最常见原因（4.2%）[24]，考虑其不同的原因应与亚洲人群盘腿、跪坐等膝关节使用习惯有关。Oxford活动平台单髁关节假体松动率并不高，本组中有4例股骨髁假体无菌性松动，未发现胫骨平台假体出现无菌性松动。有2例股骨髁特发性骨坏死出现术后假体松动，考虑与坏死区骨质吸收和骨破坏有关，尽管文献认为骨坏死是UKA手术的适应证之一[25-26]，但笔者认为骨坏死患者行UKA手术务必彻底保证坏死骨彻底清理，如范围过大则不适合选择UKA手术。UKA手术假体周围感染的风险较低，本组中仅发现1例深部感染患者。

针对并发症的处理应根据并发症发生的类型与程度进行选择。可采用翻修手术或非翻修手术处理[27-28]，翻修手术包括更换衬垫、单髁翻修或全膝翻修;非翻修手术包括清创缝合、关节镜探查、韧带修复等。

3.3 年龄对UKA的影响

对于老龄患者尤其75岁以上高龄膝内侧间室骨性关节炎患者而言，UKA具有创伤小、术后恢复快、临床疗效可靠、假体长期生存率高等优点，对比全膝关节置换具有明显的优势[29]。尽管本研究高龄组患者术后膝关节活动度恢复较其他两组稍差，但未影响临床疗效以及假体长期生存率。对于年轻、高活动要求的患者是否适用UKA目前仍存争议。根据一些国家关节登记系统的记录[30]，65岁以下患者往往术后疗效欠佳，且翻修率较高。但一些单中心研究则认为年龄较小、高活动要求的患者接受UKA手术后，获得了令人满意的临床疗效，患者能够重新回归社会，甚至参加体育活动，假体长期生存率高[31-32]。本研究中龄组患者假体10年生存率仅为89.8%，较其他两组偏低，但术后临床疗效令人满意，临床评分均有显著改善，与其他年龄组无差异。UKA半球形股骨髁假体与活动平台衬垫的设计特点，具有高耐磨性，因此能够满足年轻、高活动要求患者的使用。对于术前有明确内侧间室严重退变表现，且无关节外畸形的年轻患者，相比较于全膝关节置换，保留了大部分膝关节结构的UKA仍旧是最佳选择。

3.4 髌股关节退变对UKA的影响

传统的观点认为，髌股关节骨关节炎是手术的禁忌证[13]。随着假体设计的不断改善与手术技术的进步，尤其Oxford活动衬垫型单髁关节假体出现，部分学者已经开始将无症状的髌股关节退变患者纳入手术对象，甚至有学者提出，UKA手术可以完全忽略髌股关节的影响[5,33-34]。本组数据中，髌股关节退变并未影响UKA假体生存率，选择依据术前影像学评估髌股关节退变程度简单可行。Iwano髌股关节影像学分级4级退变时，髌股关节外侧关节面软骨层大片剥脱，呈完全骨对骨表现，并且往往在髌骨外缘呈现鸟嘴样骨赘增生，此类患者术后临床效果要稍差，往往会残余膝前痛症状，因此术前选择UKA时还应强调正确的评估，更加精确细化适应证，以达到更好的效果。

本研究的局限性在于单中心的回顾性分析造成的数据偏倚，本组病例系同一组关节外科专业手术医生配合完成，尽管可以消除不同主刀医生对手术认识的偏差，但由于积累病例资料时间跨度较长，早期与后期手术技术存在改进，对于数据的总结存在影响。本组病例随访时间仍需进一步积累和观察。

总之，活动衬垫型UKA治疗膝内侧间室骨关节炎，能够取得良好的临床疗效，且中长期随访假体生存率高，相关并发症发生率低。传统的固定平台型UKA的手术适应证与禁忌证，可能已不再适应现代手术技术的发展，年龄、髌股关节退变等相关问题所带来的潜在风险，可通过准确的适应证选择以及精确的手术操作来弥补，以保证UKA获得良好效果，降低并发症发生率。