全膝关节表面置换术对晚期骨关节炎患者膝关节功能及 SOD、NO、TNF-β1的影响

张海军

（湖北省襄阳市襄州区人民医院骨二科，湖北 襄阳 441001）

晚期骨关节炎为骨关节疾病常见疾病之一，多发于老年群体。随着我国老龄化进程的推进，该疾病发病率逐年增加，其临床表现为膝关节疼痛、关节活动受限等，会对患者身心健康造成严重影响。关节镜下膝关节清理术常作为治疗晚期骨关节炎手段之一，虽具有一定疗效，但受手术适应证的影响，应用受限。全膝关节表面置换术作为人工关节置换的重要组成部分，不仅可以矫正膝关节畸形，缓解患者疼痛，且能够提高患者的生活质量[1]。本研究旨在探讨全膝关节表面置换术对晚期骨关节炎患者膝关节功能及超氧化物歧化酶（SOD）、一氧化氮（NO）、转化生长因子-β1（TNF-β1）的影响，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取湖北省襄阳市襄州区人民医院2019年1月至2020年3月收治的100例晚期骨关节炎患者，按随机数字表法分为对照组和试验组，各50例。对照组患者中男性29例，女性21例；年龄60～77岁，平均（69.11±3.26）岁；病程1～8年，平均（4.83±1.46）年。试验组患者中男性27例，女性23例；年龄60～78岁，平均（69.09±3.30）岁；病程1～9年，平均（4.79±1.50）年。两组患者一般资料比较，差异无统计学意义（P＞0.05），组间具有可比性。本研究经院内医学伦理委员会审核批准，患者或家属对本研究知情同意。纳入标准：符合《骨关节炎诊治指南（2007年版）》[2]中的相关诊断标准；手术治疗耐受性良好者；可正常交流者等。排除标准：合并血液系统疾病者；合并麻醉禁忌证或手术禁忌证者；关节发生严重感染者等。

1.2 方法 对照组患者行关节镜下膝关节清理术：常规腰硬联合麻醉，患者取仰卧位，辅助其患肢外展、膝屈曲，于患者髌骨内外下方各作一横切口，再常规置入关节镜，检查关节内情况，清除肥大增生的滑膜、骨赘等，冲洗关节腔，小心缝合切口并加压包扎。试验组患者行全膝关节表面置换术：硬膜外麻醉，患者取仰卧位，在其大腿根部予以气囊止血带进行压迫，在低压止血带下开展手术，消毒铺巾，选择膝关节正中位置作为切口，入路选骸旁内侧，逐层切开患者皮肤、伸膝装置及关节囊等，切除前后交叉韧带，有效清理关节囊滑膜及骨赘，适当松解内侧痉挛软组织，平衡处理截骨与软组织，适当矫正膝关节畸形，借助髓外定位系统确保患者胫骨侧保持后倾5°，确保患者下肢力线处于正常范围，股骨及胫骨平台暴露定位后予以常规截骨，确保患者膝关节保持（6±1） °外翻，咬除髌骨边缘骨赘，假体试模合适后即可安装假体，选择骨水泥固定，仔细检查患者的膝关节屈伸情况，满意后松开止血带，做好止血工作，确保其血管及神经不受损伤，确定彻底止血后常规冲洗伤口，并放置负压引流管，缝合切口。两组患者术后进行抗感染工作，引流管可于术后1至3 d内拔除，术后12 h皮下注射抗凝剂，术后3 d指导患者进行适量膝关节功能锻炼。两组患者均术后定期随访6个月。

1.3 观察指标 ①通过膝关节学会评分系统（KSS）[3]评估并比较两组患者术后6个月治疗优良率：≥85分为优，70～84分为良，60～69分为中，＜ 60分为差。总有效率=（优+良）例数/总例数×100%。②通过美国特种外科医院膝关节功能评分量表(HSS)评分[4]及骨关节炎指数量表（WOMAC）[5]评估两组患者术前及术后6个月膝关节功能恢复情况，HSS量表总分100分，评分越高，患者膝关节功能越好；WOMAC评分中，满分140分，＜ 80分表示轻度症状，80～120分表示中度症状，＞120分表示重度症状。③分别于术前、术后6个月抽取患者外周静脉血5 mL，以3 000 r/min的速率离心10 min，分离血清，采用比色法检测血清SOD、NO，采用酶联免疫吸附试验法检测血清TNF-β1。④比较两组患者术后6个月感染、假体松动发生率。

1.4 统计学方法 使用SPSS 22.0统计软件分析数据，以[例(%)]表示计数资料，行χ2检验；以(±s)表示计量资料，行t检验。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 治疗优良率 试验组患者治疗总优良率为90.00%，高于对照组的74.00%，差异有统计学意义（P＜0.05），见表1。

表1 两组患者治疗优良率比较[例(%)]

2.2 膝关节功能 与术前比，术后6个月两组患者HSS评分均升高，且试验组高于对照组；两组患者WOMAC评分均降低，且试验组低于对照组，差异均有统计学意义（均P＜0.05），见表 2。

表2 两组患者膝关节功能比较(±s, 分)

表2 两组患者膝关节功能比较(±s, 分)

注：与术前比，*P＜0.05。HSS：美国特种外科医院膝关节功能评分量表；WOMAC：骨关节炎指数量表。

分组 例数 HSS评分 WOMAC评分术前 术后6个月 术前 术后6个月对照组 50 45.42±5.88 67.45±7.92*119.84±8.93 90.06±6.41*试验组 50 45.47±5.86 85.44±6.30*119.79±9.04 68.44±7.09*t值 0.043 12.570 0.028 15.995 P值 ＞ 0.05 ＜ 0.05 ＞ 0.05 ＜ 0.05

2.3 血清SOD、NO、TNF-β1水平 与术前比，术后6个月两组患者血清SOD、TNF-β1水平均升高，且试验组高于对照组；两组患者血清NO水平均降低，且试验组低于对照组，差异均有统计学意义（均P＜0.05），见表3。

表3 两组患者血清SOD、NO、TNF-β1水平比较(±s)

表3 两组患者血清SOD、NO、TNF-β1水平比较(±s)

注：与术前比，*P＜0.05。SOD：超氧化物歧化酶；NO：一氧化氮；TNF-β1：转化生长因子-β1。

组别 例数 SOD(nU/mL) NO(μmoL/L)术前 术后6个月 术前 术后6个月对照组 50 5.61±0.68 12.04±1.07* 36.12±4.05 21.22±2.84*试验组 50 5.60±0.71 16.99±1.42* 36.09±4.10 14.89±3.02*t值 0.072 19.686 0.037 10.797 P值 ＞ 0.05 ＜ 0.05 ＞ 0.05 ＜ 0.05组别 例数 TNF-β1(μg/mL)术前 术后6个月对照组 50 16.15±2.24 20.11±3.85*试验组 50 16.17±2.20 26.06±4.24*t值 0.045 7.346 P值 ＞ 0.05 ＜ 0.05

2.4 并发症 对照组患者出现感染9例；试验组患者出现感染1例，假体松动1例。试验组患者并发症总发生率为4.00%，低于对照组的18.00%，差异有统计学意义（χ2=5.005，P＜0.05）。

3 讨论

晚期骨关节炎的发生与肥胖、创伤及膝关节长期劳损等存在密切关系，具有较高致残率。关节镜下膝关节清理术在患者疾病早期阶段能够改善患者的疼痛症状，但晚期骨关节炎患者膝关节可能已经发生明显的内翻畸形，且关节周围会形成明显的骨赘，其远期疗效并不理想。

全膝关节表面置换术将病变关节通过稳定性较高的假体进行替代，可有效缓解患者膝关节疼痛，且能提高其膝关节稳定性，显著改善膝关节功能及日常活动能力；此外该手术方式安装假体以后，通过骨水泥的固定可减少假体松动，并且经过术后抗感染治疗，可减少感染情况[6]。本研究结果显示，试验组患者治疗总优良率高于对照组，术后6个月试验组患者HSS评分高于对照组，WOMAC评分低于对照组，且并发症总发生率低于对照组，表明全膝关节表面置换术能有效改善患者膝关节功能，改善其临床症状。

SOD反映晚期骨关节炎患者机体自由基含量，其水平降低表明晚期骨关节炎患者体内抗自由基损伤能力降低，影响其膝关节功能恢复；NO含量升高刺激晚期骨关节炎患者膝关节处基质金属酶的活性，加快患者体内胶原及蛋白裂解，加重骨关节炎患者软骨基质的破坏；TNF-β1水平升高刺激晚期骨关节炎患者膝关节处滑膜细胞分化成软骨组织，促进细胞外基质的积累，修复软骨损伤，加快病情恢复。全膝关节表面置换术中应用合适的生物型人工膝关节假体，提高稳定性，同时对髌上囊、滑膜等清除，改善炎症反应及其导致的自由基损伤，进而改善患者疼痛状况[7]。本研究结果显示，试验组患者术后6个月血清SOD、TNF-β1水平高于对照组，NO水平低于对照组，表明全膝关节表面置换术可减轻患者膝关节处自由基损伤，促进软骨组织修复。

综上，全膝关节表面置换术可有效改善晚期骨关节炎患者膝关节功能，减轻患者膝关节处自由基损伤，促进软骨组织修复，疗效显著且术后并发症少，值得深入研究。