老年膝关节骨性关节炎患者全膝关节置换后髋-膝-踝角及股骨假体角与假体松动率的相关性研究*

白耘豪,钟镇阳

延安大学附属医院关节外科，陕西延安 716000

全膝关节置换术是终末期膝关节骨性关节炎的可靠治疗方式，能够有效减轻患者关节疼痛，改善膝关节活动功能，其临床治疗优良率虽高，但随访不满意率仍有6.67%～25.00%[1-4]。影响全膝关节置换术疗效的原因较多，如假体松动、感染、髋-膝-踝角(下肢力线)及组件位置异常等[5-6]。髋-膝-踝角及股骨假体角不良(力线不良)会增加假体松动率，因此将髋-膝-踝角维持在180°或保持较轻微的外翻和内翻对降低假体松动率有积极意义。因此，如何提高髋-膝-踝角的准确性依然是学界研究的重点[7-8]。全膝关节置换术疗效保证的关键是精确截骨，这依赖于全膝关节置换术后冠状面力线分析的精确性。因此，探讨老年膝关节骨性关节炎患者全膝关节置换后髋-膝-踝角及股骨假体角与假体松动率的相关性对老年膝关节骨性关节炎患者全膝关节置换术中进行精确截骨、提高临床疗效具有重要参考价值。为此，本研究回顾性分析了95例初行全膝关节置换术的老年膝关节骨性关节炎患者的临床资料，现将结果报道如下。

1 资料与方法

1.1一般资料 回顾性分析本院2017年1月至2018年9月收治的95例(共117膝)初行全膝关节置换术的老年膝关节骨性关节炎患者的临床资料及随访资料。男性57例，女性38例；年龄60～87岁，平均体重指数(BMI)为(25.81±3.18)kg/m2。纳入标准：(1)手术由同一组医生完成；(2)膝关节假体相同；(3)术前术后患肢下肢全长负重位X线影像资料完整。排除标准：(1)BMI>30 kg/m2者；(2)随访资料不完整者；(3)存在限制行为能力的精神疾病者；(4)心肺疾病或外周神经疾病者；(5)术后存在长期卧床史者。将95例患者(共117膝)按髋-膝-踝角大小分为内翻组(34例，41膝，髋-膝-踝角<177°)、中立组(41例，49膝，髋-膝-踝角177°～183°)、外翻组(20例，27膝，髋-膝-踝角>183°)。将95例患者(共117膝)按股骨假体角大小分为股内翻组(31例，35膝，股骨假体角<87°)、股中立组(45例，56膝，股骨假体角87°～93°)、股外翻组(19例，26膝，股骨假体角>93°)。

1.2方法

1.2.1手术方法 患者全身麻醉，术区消毒、铺巾，患肢以气囊止血带加压止血。于膝前方正中作直切口，经髌旁内侧入路，自上而下逐层切开肌肉层和筋膜层，游离关节囊并将髌骨向外脱位以通过屈曲膝关节充分暴露膝关节，然后切除内外侧半月板、交叉韧带及膝关节周围炎性病变滑膜组织。股骨截骨使用髓内定位，分别行股骨前方、后方及远端截骨并使股骨远端截骨面与纵轴保持5～7°外翻。胫骨截骨使用髓外定位，截骨后保持截骨平台垂直于胫骨纵轴，清除关节周围增生骨赘、修整髌骨，使用电刀烧灼髌周以去神经化，检查内外侧副韧带的张力情况，然后用脉冲器冲洗关节腔。将LPS-高屈曲度后稳定型全膝关节假体(Zimmer公司提供)用抗菌药物骨水泥固定在相应骨端并安装高分子聚乙烯衬垫。检查并确定膝关节活动功能、关节间隙平衡及髋-膝-踝角正常后冲洗创口，结扎或烧灼止血，留置引流管。屈膝40°情况下逐层缝合切口，最后以无菌敷料覆盖并绷带包扎，术毕。

1.2.2观察指标 (1)髋-膝-踝角和股骨假体角：于术前和术后3个月内拍摄患者患肢下肢全长负重位X线片，具体方法为：患者后背紧贴并直立于摄影架上，双手自然下垂，双足与肩同宽且内旋约15°，尽量伸直膝关节，使腓骨小头与胫骨接近1/3重叠，髌骨垂直于正前方。以同心圆法标记股骨头中心，膝关节中心为股骨踝间窝与胫骨嵴连线的中点，踝关节中心为胫骨远端关节面内、外踝水平面连线的中点。将股骨机械轴定义为股骨头中心与膝关节中心的连线，胫骨机械轴定义为踝关节中心与膝关节中心的连线。由此便可将髋-膝-踝角定义为股骨机械轴与胫骨机械轴内侧的夹角，股骨假体角定义为股骨机械轴与股骨远端关节面内侧的夹角。采用影像归档和通信系统，由一名放射科医师和一名骨科医师独立测量，然后取平均值。(2)假体松动率：采用埃瓦尔德衍射(EWALD)标准[9]，拍摄膝关节正侧位X线片，如假体与骨界面存在进展性透亮带或伴假体衬垫磨损、骨溶解以及假体移位、下沉或成角即可判定为假体松动，然后计算假体松动率；(3)膝关节活动度与膝关节美国特种外科医院膝关节评分(HSS评分)：随访最短时间为3年，记录患者膝关节活动度及膝关节HSS评分。HSS评分越高说明膝关节功能越好。

2 结 果

2.1行全膝关节置换术的老年膝关节骨性关节炎患者术前术后各项指标比较 行全膝关节置换术的老年膝关节骨性关节炎患者术后髋-膝-踝角、股骨假体角、膝关节活动度及膝关节HSS评分与术前比较差异有统计学意义(P<0.05)，见表1。

表1 行全膝关节置换术的老年膝关节骨性关节炎患者术前术后各项指标比较

2.2各组性别、年龄、BMI和假体松动率比较 各组性别、年龄、BMI和假体松动率比较，差异无统计学意义(P>0.05)。各组术前膝关节活动度与膝关节HSS评分比较，差异无统计学意义(P>0.05)。中立组术后膝关节HSS评分和膝关节活动度均明显高于内翻组和外翻组，差异有统计学意义(P<0.05)。见表2。

表2 各组性别、年龄、BMI和假体松动率比较

2.3不同股骨假体角组间各指标比较 3组性别、年龄、BMI、术前及术后膝关节HSS评分和假体松动率比较差异无统计学意义(P>0.05)；股中立组术后膝关节活动度均明显高于股内翻组和股外翻组，差异有统计学意义(P<0.05)，见表3。

表3 不同股骨假体角组间各指标比较

2.4相关性分析 Pearson相关性分析结果显示，老年膝关节骨性关节炎患者全膝关节置换后髋-膝-踝角、股骨假体角与假体松动率不具有相关性(r=-0.113,-0.109，P>0.05)。见图1、2。

3 讨 论

目前，全膝关节置换术使用稳定型膝关节假体10～15年假体生存率已达90%～100%[10]。本研究随访最短时间为3年，假体松动率为5.98%(7/117膝)，即在随访时间内假体生存率可达94.02%,略高于文献[10]报道结果。全膝关节置换术后常见失败原因是感染和假体松动。假体松动与假体衬垫磨损、骨溶解以及假体移位、下沉或成角等有关。假体聚乙烯衬垫磨损后，其磨损颗粒进入骨与骨水泥接触界面，引发骨溶解，随着时间延长，衬垫便会出现结构性缺损，引起患者膝关节全相或是水平方向上的不稳定，造成假体移位、下沉或成角。

本研究结果显示，中立组术后膝关节HSS评分和膝关节活动度均明显高于内翻组和外翻组，股中立组HSS膝关节评分明显高于股内翻组和股外翻组。这说明，在行全膝关节置换术中选择中立位对改善患者膝关节活动度和相关运动功能有重要作用。这与NAM等[11]研究结论基本一致。SHI等[12]研究也证实，在行全膝关节置换术前进行准确测量并选择个性化的外翻角，可以使患者获得更好的力线。有研究表明，全膝关节置换术中假体冠状面力线对患者术后膝关节活动度及功能有影响，这与本研究结论形成了相互支持[13]。180°髋-膝-踝角处于中立位，此时患者膝关节拥有较好的韧带张力水平，故而选择中立位更有利于患者术后膝关节活动度及功能恢复。对此，学界也存在不同观点。如SARAGAGLIA等[14]报道中立位对韧带张力水平的恢复不如全膝关节置换术后患者下肢力线对膝关节韧带张力的恢复效果，且其对韧带软组织的张力恢复更有利。而SLEVIN等[15]报道根据患者具体情况选择恢复个性化的机械力线比中立位更能改善患者术后膝关节活动度及功能。

本研究Pearson相关性分析结果显示，老年膝关节骨性关节炎患者全膝关节置换后髋-膝-踝角、股骨假体角与假体松动率不具有相关性(r=-0.110、-0.109，P>0.05)。但从短期随访来看，髋-膝-踝角和股骨假体角处于中立位时，患者假体松动率明显低于偏离中立位时。这一点从SARAGAGLIA等[16]的研究便可证明，他们通过8.5年随访发现，髋-膝-踝角为(180±3)°的患者90%无明显假体松动迹象。ABDEL等[17]在20年的随访中发现，中立位的假体存活率并不显著高于非中立位。杨硕等[18]研究则认为，全膝关节置换术后患者下肢力线及假体力线对假体松动率无影响。实际上，股骨假体的置入角度非常重要，如果在屈曲位置入，伸膝时部分踝间前缘会直接撞击假体衬垫的中央立柱部分，从而产生较高的接触应力，不仅会加速聚乙烯衬垫磨损，而且磨损颗粒一旦散播于关节腔，便可导致骨溶解，最终引发假体松动。而ZHANG等[19]报道踝间前缘直接撞击假体衬垫虽不足以造成假体松动，但其持续撞击极易导致立柱短路，引发膝关节突发不稳定，甚至出现关节内交锁症状。同时，如果处于非中立位，也可能造成前方填塞过度而导致髌股关节压力过大，从而导致患者屈膝受限而影响膝关节活动度及功能[20]。可见，在行全膝关节置换术中选择中立位的重要性。

综上所述，老年膝关节骨性关节炎患者全膝关节置换后髋-膝-踝角及股骨假体角与假体松动率不具有相关性，中立位依然是全膝关节置换术后恢复力线的最佳选择。