后交叉韧带保留型膝关节置换术中完整保留后交叉韧带的临床效果

张 博，曲铁兵，林 源△，任世祥，陈 彤，赵潇雄，于 洋

(1.首都医科大学附属北京朝阳医院骨科，北京 100020；2.首都医科大学附属北京博爱医院关节病诊疗中心，北京 100068)

现代膝关节置换术在20世纪70年代开始发展，从最初的设计理念上看，人工膝关节假体首要解决的是患者的疼痛症状，而患膝的功能以及活动度则放在了相对次要的地位，但随着人们生活水平的提高，如何更好地恢复患膝功能和运动学特性则成为更为关注的问题[1]。

后交叉韧带(PCL)在膝关节屈曲时可以引导股骨髁的滑动和后移，其功能主要是防止胫骨后移，维持膝关节的后直向稳定和旋转稳定。而保留后交叉的人工膝关节置换具有稳定膝关节、维持关节线水平、维持股骨髁滚动、增强本体感觉功能、维持关节面的中心接触、降低胫骨的骨水泥界面剪切力等优势，因此受到了一大部分术者的青睐和推崇[2-4]。PCL一般可分为相对独立的两束，即前外侧(AL)束及后内侧(PM)束，以往后交叉韧带保留型膝关节置换术(CR TKA)为了能够更好地松解PCL，避免其挛缩导致屈膝间隙过紧或者出现骨与假体撞击，往往将PCL的AL束以及其胫骨附丽点处的骨岛一并切除，仅仅保留PM束[5]。而目前越来越多的学者认为，PCL的双束在维持膝关节运动稳定性方面起到了同样重要的作用[6]。本研究拟通过随访观察来评价CR TKA术中完整保留PCL的临床疗效，现将结果报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

回顾性分析2016年6月至2018年12月北京朝阳医院骨科收治的膝关节骨关节炎患者的临床资料，其中符合纳入标准并行单侧CR TKA手术的患者共386例，男124例，女262例，左侧187例，右侧199例。患者均存在膝关节疼痛、肿胀、畸形、功能障碍等症状，并曾接受长期(>6个月)口服非甾体类药物或物理治疗等保守治疗，效果不佳。纳入标准：符合膝骨关节炎的诊断标准及手术适应证；无PCL损伤病史；初次单侧全膝关节置换；膝关节内翻畸形小于30°，伸直滞留小于20°；美国麻醉医师协会(ASA)分级为Ⅰ～Ⅱ级。研究方案已经获得了患者的知情同意，并且经过医院伦理委员会的批准。排除标准：僵直膝(膝关节屈膝畸形大于20°，活动度小于60°)、外翻膝(解剖外翻角度大于10°)；体重指数(BMI)>30 kg/m2；下肢血运障碍(特指下肢的动脉闭塞)；严重肝肾功能不全，心功能衰竭。

1.2 手术方法

所有患者术前完善膝关节正侧轴位以及全长负重位X线片。手术均由同一组医师进行，使用Gemini Mark Ⅱ全膝关节表面假体(LINK，Germany)，它是一种可旋转平台解剖型CR假体。术中股骨侧外翻6°等量截骨，选择匹配的假体型号后以同型号的截骨模块进行前髁及后髁截骨，外旋角度以后髁连线为参考线外旋3°；胫骨侧以髓外定位为参考，截骨厚度为12 mm，矢状位上的后倾角度为5°。同后交叉韧带替代(PS)型假体膝关节置换不同，本研究组在进行水平截骨之前，在PCL胫骨附丽点的前方用自制的半弧形骨刀(直径16 mm，图1)加以遮挡保护，骨刀打入的深度约为16 mm，然后截除内外侧平台，保留PCL附丽点及前方骨岛(半弧形骨刀保护区域)，最后用咬骨钳将骨岛修整光滑(图2)。所有患者均进行后交叉韧带的有限松解，必要时可以增加胫骨平台的后倾角度(不超过10°)或者用粗针头刺穿PCL股骨侧附着点，至膝关节屈伸过程中假体试模位置固定。另外，同WHITESIDE[7]描述一样，合适的软组织松解后要利用间隙平衡试模来检测内外侧间隙以及屈伸间隙是否合适。

图1 自制的弧形骨刀保护PCL胫骨附丽点及前方骨岛

图2 修整PCL附丽点处骨岛，使之能够与试模匹配

围术期常规多模式联合镇痛(关节周围鸡尾酒注射、患者自控镇痛、股神经阻滞、非甾体药物、冰敷)，静脉给予抗生素48 h，常规低分子肝素抗凝血，关节腔放置引流管，术后24 h拔除。所有患者遵循同样的术后功能锻炼方案，麻醉清醒后即开始活动踝关节，行下肢肌肉等长收缩锻炼。术后第1天开始直腿抬高锻炼及关节活动度锻炼，术后第1～3天在助行器辅助下行走。

1.3 术后随访及观察指标

所有的记录及测量工作均由同一位固定的医师完成。首先要统计患者的基本信息，包括年龄、身高、体重等。其次选择术前，术后3个月、6个月以及12个月4个时间点对每例患者进行临床评价。评价指标包括膝关节活动度以及膝关节临床评分系统，后者包括记录疼痛、活动的膝关节临床评分以及评价走路、爬楼梯等膝关节功能评分两部分。为了量化患者术后膝关节的稳定程度，使用KT-1000(MEDmetric Corporation,SanDiego,California)对患者屈膝90°位的膝关节前后向位移距离进行测量(图3)。最后记录患者出现术后并发症情况及影像学检查结果。

图3 使用KT1000测量胫骨前后向位移距离

1.4 统计学处理

2 结 果

2.1 患者一般资料

所有病例中，3例患者术后出现了假体周围骨折而再次手术治疗，6例患者随访过程中由于其他疾病死亡，89例患者因为联系方式变更或拒绝配合而失访，合计98例终止了临床观察。最终纳入研究患者288例，年龄53～86岁，平均(64.8±8.7)岁，男89例，女199例，BMI 22.6～29.8 kg/m2，平均(27.3±2.5)kg/m2[男性平均(28.4±2.8)kg/m2，女性平均(26.7±2.1)kg/m2]，手术时间(71.2±8.6)min[男性平均(72.4±9.8)min，女性平均(70.5±8.4)min]，引流量(113.8±15.2)mL[男性平均(111.2±16.0)mL，女性平均(114.7±114.7)mL]，随访时间持续14～31个月，平均(21.2±4.3)个月[男性平均(19.6±4.8)个月，女性平均(24.3±4.1)个月]。

2.2 活动度及评分

患者术后3个月、6个月及12个月膝关节的平均活动度分别为(105.7±6.8)°、(116.6±7.1)°、(118.1±7.5)°，较术前(98.3±8.6)°有明显的提高；6个月与12个月两观察点比较差异无统计学意义(P>0.05)，其余观察点间比较差异均有统计学意义(P<0.01)。

无论是膝关节临床评分还是膝关节功能评分，所有患者术后3个月、6个月及12个月都有逐渐增加的趋势。但术后6个月的临床评分与12个月时差异无统计学意义(P>0.05)，而功能评分则由(78.5±2.7)分提升至(85.6±2.5)分，差异有统计学意义(P=0.00)，见表1。

表1 手术前后患者膝关节评分系统比较分)

2.3 膝关节前后向最大位移

使用KT-1000对患者屈膝90°位进行了前后向位移的测量，术后6个月及12个月的平均位移距离分别为(6.34±0.28)mm、(6.48±0.22)mm，差异无有统计学意义(P>0.05)，但较术后3个月(5.98±0.25)mm有明显增加，差异有统计学意义(P<0.01)。

2.4 并发症情况及影像学检查结果

4例患者术后切口持续渗出、1例患者出现切口裂开，均早期清创处理后治愈，未发现切口皮肤坏死、下肢深静脉血栓形成、术后感染等并发症，影像学检查未见假体松动、垫片过度磨损、脱位病例。

3 讨 论

随着国内外学者对膝关节置换术(TKA)的深入理解、手术技术的不断提高以及更先进的导航、机械臂辅助手术的不断开展，TKA宁松勿紧的传统理念也悄然发生一些变化。如CR TKA，其保留了PCL，通过PCL的制导作用来发挥膝关节的后滚机制，从而来改善膝关节的活动度；PCL可以吸收应力，减少假体、骨界面所承担的应力；屈膝过程中股骨髁后移能提高股四头肌的杠杆机制而提高其力学效率；另外PCL对膝关节有重要的稳定作用[8-9]。MISRA等[10]也认为膝关节置换术中保留PCL可增加膝关节运动范围、肌肉强度以及减少界面间的剪力，患者术后有较接近健康人的步态。

以往术者认为，在进行CR TKA时，可供手术操作的间隙较小，尤其是对于术前一侧胫骨平台塌陷且关节间隙狭窄的患者，截骨时保留PCL前外侧束胫骨附丽点及前方骨岛，会限制PCL的功能，如果保留得过高、周围的骨赘与瘢痕清理不彻底或者是胫骨平台后倾角度过小时，在屈膝时就会对股骨后方形成撞击，导致屈膝障碍。强行保留PCL前外束，不仅不能恢复PCL的功能，而且还会严重影响对其后束的处理[11]，从而大大增加了手术难度，影响术后假体的寿命和疗效。直至目前，仍然有许多的术者在进行CR TKA时，为了能够更好地松解PCL，避免其挛缩导致屈膝间隙过紧或者出现骨与假体撞击，会将PCL的AL束以及其胫骨附丽点处的骨岛一并切除，仅仅保留PM束。然而随着手术技术的不断改进和完善，随着膝关节生物力学及运动学的深入研究，部分学者注意到了PCL前外侧束在维持膝关节稳定性上的重要性，因此他们在进行TKA时，倾向于完整保留PCL的全部束支[12-14]。

由于骨关节炎患者关节退变已导致PCL呈挛缩状态，同时关节的几何形态也异于正常，如果术中切除AL束，平衡PCL张力的难度将大大降低，但如果想完整保留PCL，就需要临床医生具有一定的CR TKA经验和耐心。LOMBARDI等[15]利用矢向双刃摆锯来切割胫骨平台，保留韧带附丽点部位的骨岛，并用咬骨钳小心修整骨岛的边缘。而VAN OPSTAL等[16]在研究中为了保护前方骨岛则是利用三枚直径1.6 mm的克氏针钻入PCL前方，使之在胫骨后倾截骨时不会伤及骨岛深部骨质，从而减少AL束出现撕脱骨折的风险。本研究所采用的方法与上述学者相似，利用定制的弧形骨刀将PCL的附丽点及骨岛进行遮挡保护，同样要经过精心修整来减少骨岛与CR假体出现不匹配的情况，或者降低与垫片之间出现撞击的可能性。

有学者研究发现，PCL是否能够完整保留并非影响TKA术后膝关节活动度的主要因素，它还与术前活动度、术前膝关节畸形程度、肥胖、术中伸曲间隙平衡、术中软组织平衡、关节线改变、术后功能锻炼、术后疼痛等因素相关[17-18]。本研究也发现术后6个月就可以达到较好的活动度且与术后1年的差异性不大，这可能与术中正确截骨，以及良好的软组织平衡技术直接相关。

本研究结果显示，术后12个月时膝关节的临床评分与术后6个月时并无明显差异，但是功能评分有明显的提高，另外屈膝90°位膝关节前后向位移在术后6个月就达到了一定的稳定状态。究其原因，可能是因为患者术后12个月左右逐渐恢复了日常的生活，上下楼及蹲起活动成为患者评判功能恢复的重要主观指标；另外在术中保留AL束的功能，对于稳定患者屈膝活动起到了至关重要的作用。

综上所述，尽管本研究存在着研究对象并非随机选取、随访时间较短、部分评分受患者主观因素影响、可能出现一定的选择偏倚及信息偏倚等局限性。但通过随访观察，仍然可以看到CR TKA术中完整保留PCL并不会影像假体的放置及关节活动，反而会增加膝关节的稳定性，早期恢复关节功能。