骨性关节炎的手术治疗进展

欧阳如刚

天津市滨海新区海滨人民医院骨科 300280

膝关节属于滑车关节，其为人体最大的关节，由髌骨，股骨内、外侧髁和胫骨内、外侧髁构成，膝关节具有复杂的结构和功能，是下肢极为重要的负重关节，亦是最易受损伤的关节。骨性关节炎(Osteoarthritis，OA)是常见慢性关节疾病，具有退行性特征，对患者的日常活动造成严重影响，甚至可能丧失行动能力。OA发病机制较复杂，具体病因尚未明确，临床认为该病与遗传因素、创伤、肥胖、炎症、年龄等相关。OA发展至晚期时，膝关节镜手术治疗效果并不理想。随着医疗技术水平的不断发展，OA的治疗方法不断优化。本文主要阐述骨性关节炎的治疗进展。

1 骨性关节炎定义

OA又称为退行性增生性关节炎骨关节炎，是常见于中老年人群和肥胖人群的慢性疾病，其生理结构发生改变，表现为关节软骨面骨质增生。OA发病与体重、年龄成正相关，且女性患者多于男性。随着肥胖发生率的上升以及人口老龄化进程的加剧，OA患病人数呈现逐年上升趋势。

根据Kellgren-Lawrence(K-L)分级，临床将骨性关节炎一共分成5个级别，治疗方案按照患者的损伤程度而定。通常情况下，临床根据患者具体状况和K-L分级制定合理的治疗方案。(1)K-L为0级：X线结果显示正常。主要治疗手段是周围肌群运动训练和减轻关节受压。通过磁疗、蜡疗、热敷、低中频电刺激等物理因子治疗手段缓解疼痛感，并结合中医内服和中药熏洗、中药外敷、中药离子导入等中医外治的保守治疗方法。此外，可通过一定的有氧运动对骨性关节炎的发展进行预防，进而改善关节功能，有效减轻疼痛感，提升关节健康水平，尽量减缓关节炎的进程。(2)K-L为1级：关节间隙显现出骨赘或者可疑的微小型骨赘，且未出现变窄。一般情况而言，临床缓解疼痛感方法主要通过药物，因不同药物表现出不同的药理机制，所以，其产生临床疗效不尽相同。各种药物相互比较，硫酸软骨素治疗疗程相对较长，但其药物发挥效果的时间也相对较长。(3)K-L为2级：关节间隙表现出较为明显轻度骨赘，且出现可疑变窄现象。目前，临床较常见注射药物有臭氧、糖皮质激素以及玻璃酸钠等。上述药物中可明显修复软骨及其基质的是PRP，故应用前景相对较好。(4)K-L为3级：关节间隙出现骨质硬性化改变，且出现比较明显的狭窄现象，形成中度的多发骨赘。若保守治疗后依然没有效果，影响了患者的生命质量，则可采用手术的方式。(5)K-L为4级：关节间隙表现出较明显的畸形现象，或者严重硬性化改变，且出现较明显狭窄情况，形成大量骨赘。骨性关节炎晚期同样选用手术治疗，通常情况下选用膝关节融合术、关节置换术以及关节镜下膝关节冲洗和清理术等。

2 骨性关节炎手术治疗进展

2.1 关节镜清理术 1960年关节镜清理术问世，其可治疗OA，经过不断的完善和发展，已经发展成为治疗膝关节骨性关节炎的十分重要手段。梁衍祥等[1]在相应研究中指出，关节内部的一些病理变化可以通过关节镜来查看，采用关节镜清理术的患者是通过将损伤半月板切除，将游离体摘除的方式治疗，术后患者临床症状显著好转。蔡涵华等[2]对OA患者进行治疗，切除滑膜、骨赘、损伤半月板，治疗效果较为理想。近年来，微骨折技术不断发展，关节镜治疗技术常作为首选治疗方案。

关节镜清理术包括关节镜清理术和关节镜清理灌洗术，其治疗内容是将关节内炎症因子、机械性刺激物质清除，老年膝关节骨性关节炎(Kneeosteoarthritis，KOA)病变多数会累及关节软骨、软骨下骨以及滑膜，患者的软骨表面会出现软化、溃疡或者脱落的现象，进而导致游离体形成、滑膜充血以及炎症细胞浸润的现象，滑膜后期会呈现出绒毛样增生的情况，可包埋破碎软骨以及骨质小块等，易引发异物巨细胞反应。关节镜清理术包括软骨碎片清除、游离体摘除、骨赘切除、钻孔、软骨成形、撕裂半月板、滑膜切除、关节松解以及微骨折等。谭云[3]指出，导致KOA出现疼痛以及致使活动受限的根本原因是骨赘形成、囊肿内静脉压升高以及骨小梁改建，关节镜治疗的主要内容是摘除胫骨前内侧骨赘、促使髌骨关节负荷减轻、促使髁间窝成行。治疗过程中应当注意清理的程度，若清理过多，可能会导致病变关节失衡。通过手术方法清理骨赘可导致股骨髁撞击的胫骨前隆突处骨赘和前交叉韧带磨损的髁间窝骨赘，如果将骨赘切除过多，则可能会影响正常协调，因此，如果关节运动为被膝关节周围的软组织影响，应避免大范围切除，谨防出现长期不适应性疼痛。关节镜下清理术结合关节腔内冲洗可将病变关节滑膜组织、炎性介质进一步去除，包括巨细胞、中性粒细胞以及炎症细胞因子等；在清除软骨、游离体以及滑膜碎片之后，可有效预防关节磨损关节面；切除关节周围骨赘后，可有效降低滑液中浓度相对较高的炎性介质水平；处理损伤的半月板和韧带，可恢复关节稳定性，缓解患者膝关节功能紊乱现象，减轻患者症状，改善膝关节动能。关节清理术针对术前膝关节活动受限小、症状突然出现、退行性病变程度低、单个关节腔隙病变、发病时间段的患者具有较好的效果，但是如果患者的增生比较严重、关节变形比较严重、关节间隙狭窄比较严重，关节清理术的效果欠佳。关节镜清理术具有损伤小、手术精细程度高、疗效好、病情恢复快等优势，但多种因素会影响其治疗效果，临床仍需进一步深入研究。关节镜清理灌洗术是将脱落的软骨、坏死组织碎片以及既有的炎性因子去除；对恶性循环产生明显的阻断作用；对渗透压进行调解，也可对关节腔内酸碱度进行调解；恢复关节内环境、补充人体所需电解质等机制实现滑膜炎症的快速消退，促进正常滑液分泌的尽快恢复。王博[4]指出，50%～80%的患者经关节镜清理灌洗术治疗，病情可得到有效的缓解，临床疗效可维持1～5年。王洪江等[5]对将关节镜清理和灌洗治疗应用于KOA患者，并于术后给予患者抗炎处理，将患者的患肢抬高、使用弹力绷带、指导其进行早期功能锻炼等，进而发现患者术后Lysholm评分较术前改善明显，由此认为关节镜能够缓解患者的疼痛感、延迟或避免膝关节置换，但是针对于年龄相对比较大、严重软骨退变、关节内破坏极为严重患者，通过关节镜清理灌洗术治疗，其疗效并不理想，所以，该种治疗方法更加适用于早期KOA患者。但是此种治疗方式并非能够应用于任何一个OA患者，针对关节间隙条件相对较差、严重关节病变、下肢力线不正的患者，最佳的治疗方法是微创手术，临床医生常建议以开放性手术进行配合治疗，进而纠正下肢力线和改善关节间室空间。

2.2 截骨术(HTO) HTO手术操作原理是改变患者膝关节内外侧腔的负荷分布，促使关节疼痛感得以缓解，同时延缓关节退化进程，最终延缓全膝关节置换术(TKA)。伴随医疗水平的不断改进，临床针对不同类型的患者可选择最为适合的治疗方式。

2.2.1 胫骨高位HTO：在20世纪70年代末期，研究者最先对骨关节炎患者使用胫骨高位HTO治疗，此种治疗方法比较适用于以内侧间室受累为主的KOA。手术治疗过程的主要目的是减轻受累间室负荷和纠正膝关节力线，最终促使膝关节疼痛感减轻，延缓疾病进程。在分别完成短期和长期随访时，结果均表明KOA通过胫骨高位HTO治疗，其有效性和安全性均比较高。胫骨高位HTO可以作为KOA患者接受关节置换术治疗之前的一种替代手术。目前，胫骨高位HTO已发展为相对成熟的一种手术方式。临床疗效受到一定的认可，但是选择何种接骨方式一直备受争议。胫骨高位HTO使用范围如下：(1)年龄<65岁者；(2)关节损伤程度在K-L4级以下；(3)患者基本生命体征检查，各项指标均处于正常范围内；(4)患者关节间室和关节稳定性均处于良好状态；(5)患者未出现髌股关节炎。手术方案的确定需要根据患者的体质指数、损伤状况、年龄以及关节稳定性来综合判断，合理的手术方案可有效预防术后发生严重的并发症，提高手术安全性。闭合式胫骨股高位HTO需要截除部分腓骨，会影响近端胫腓骨关节的稳定性，对其周围的神经血管造成一定的损伤，此外，还可能破坏胫骨正常的解剖外形，进而造成下肢出现缩短的现象，最终导致TKA的难度增大。因此，临床绝大多数医生会选择开放式胫骨高位HTO治疗。但是，此种治疗方式存在一定的弊端，其具有较高的不愈合率，术后患者需要经历较长时间的负重限制，很可能引发纠正角度缺失、下肢延长等其他并发症。

2.2.2 腓骨截断术：随着医疗技术水平的进步，临床开始应用腓骨截断术治疗KOA。王丰坤等[6]指出，膝关节稳定和力线改变受到膝关节软组织的影响。腓骨截断术可对KOA患者的疼痛感发挥有效的缓解作用，而对于关节内侧肉疼痛患者效果更佳；对改善膝关节活动功能和纠正膝关节力线具有有效的作用。所以，腓骨截断术可用于替代胫骨高位HTO治疗方法。目前，从解剖学、影像学、临床研究等角度均已经证实腓骨截断术的疗效，但是手术会造成腓浅神经出现损伤现象，致使踝关节稳定性减退，甚至腓总神经出现损伤等并发症，临床仍需不断深入探讨其远期疗效。

2.3 单髁置换术(UKA) 近年来，UKA发展较为迅速，成为治疗KOA的新手段，其具有一定的优势，如手术时间相对较短、术中出血量较少、术后恢复快等，且在缓解疼痛以及关节功能改善等极具优势，所以临床工作者和患者均十分认可。每年接受UKA的患者数量迅速增加。UKA出现的早期，手术适应证范围较小，临床疗效欠佳，甚至面临淘汰的风险。近些年，手术技术以及假体均处于突飞猛进的发展状态，UKA的治疗效果呈现上升趋势，但是，仍然有部分学者对UKA的治疗效果存在怀疑。王跃华等[7]指出，UKA适合年龄>60岁，体质量指数<30，膝关节活动量比较少、活动范围>90°，内外翻畸形<15°的患者。毕然然等[8]认为UKA最重要的治疗效果影响因素是体质量指数，患者超重(体质量指数>32)，UKA的失败率明显升高。最近的研究表明，影响UKA治疗效果的因素并不是体重和年龄。UKA的禁忌证是髌骨关节炎和前交叉韧带损伤。张竞等[9]指出，UKA的治疗效果并不会受到前交叉韧带损伤和髌骨关节炎的影响，如果患者伴有前交叉韧带损伤，术前重建损伤的韧带，经手术治疗，其效果仍然较好。虽然UKA治疗效果尚可，但术后依然存在一定的并发症，发生率达到10%，因此在临床的使用过程中受到限制。针对KOA的治疗，UKA和HTO的作用机制相同，两者都是通过对膝关节力线进行纠正，进而促使病情延缓、促进疼痛缓解，特别适用于单髁受累者。茹嘉等[10]认为，HTO更加适合体质量指数比较高的患者。虽然HTO和UKA治疗KOA的疗效相近，但是孙术华等[11]研究表明，如果患者通过UKA治疗，则术后关节功能恢复的更好，且术后翻修率和并发症的发生率更低。任兴宇[12]指出，UKA的翻修率比TKA高。但张伟等[13]指出，UKA和TKA的远期优良率和翻修率并未显现出明显的差别，而且UKA并不会对交叉韧带造成损伤，仅会置换受累间室，因此，患者术后关节活动度明显改善，膝关节功能也显著提高，患者满意度相对较高。除此之外，UKA不会影响患者接受TKA治疗，所以，可以作为TKA的前置手术方式。

2.4 TKA TKA是指将机体内无法自行修复的关节面切除，将受损的关节通过人工关节部件替代，以此达到消除膝关节疼痛、矫正肢体力线、恢复膝关节功能、维持关节稳定性等目的，通常用于晚期膝关节疾病的治疗。TKA入路方式主要有两种，临床多选用内侧髌旁入路。内侧髌旁入路操作便捷、视野关阔，而且准确性高，但较易导致股四头肌腱受损，引发胫股关节半脱位和髌骨外翻，进而促使术后疼痛感加剧。由此，将微创技术引入TKA手术中，手术方式选用股内侧肌入路，可减轻术后疼痛感，促进膝关节功能恢复。临床自应用TKA治疗KOA以来，取得了良好的效果，已经成为治疗终末期KOA的最佳治疗手段。大多数采取TKA治疗患者年龄偏高，均为70岁左右，且近些年人数成上升态势，这也为TKA治疗技术的完善和发展起到极大的促进作用。TKA手术的主要治疗目的是对患肢正常力线进行重建，促使关节稳定性得以恢复，有效降低疼痛感，改善膝关节功能。针对TKA手术能否成功，存在较多的影响因素，如假体的设计、手术适应证的严格掌握、手术医师的经验以及操作技术水平等。TKA手术适应证主要为严重的膝关节疼痛、关节畸形以及功能障碍，且经过关节镜清理术和保守治疗之后，并未产生明显的效果。TKA操作过程中，软组织平衡技术是极为关键的。当软组织出现不平衡时，则会出现金属假体和聚乙烯内衬之间应力集中，进一步磨损内衬，最终导致假体安装失败，也会对膝关节稳定性产生影响，造成假体松动和疼痛等。手术操作过程中有一些事项需要注意：(1)假体的选择：选择假体时应该遵循的原则是保持关节在屈膝位的稳定，应该按照宁小勿大的原则执行，谨防屈曲间隙过大以及膝关节不稳。如果患者、内外翻畸形和后交叉韧带破坏严重、年龄比较大，则应该选择后稳定型假体。如果患者年龄比较小，后交叉韧带未出现损伤情况，则手术时应该包括后交叉韧带。(2)切除病变关节面：胫骨关节面切除过程中，选择髓内定位系统，在将胫骨平台关节面切除的过程中，定位在胫骨近端行髓外，将内侧副韧带浅层松解，部分情况下，可将其切除。(3)假体位置安放：在假体安装过程中，应该确保不会对平台假体关节面对合关系产生影响，基于此适当将假体外偏置入，以避免在髌骨系带紧张度升高的时候出现髌骨外侧脱位的现象，将胫骨平台假体放置在外旋0°～3°，通过此种操作，将髌骨受到的向外拉的力量降低。患者术后还需要接受早期功能康复训练，有利于促进膝关节功能尽早恢复，降低深静脉血栓和功能障碍等并发症发生率。近年来，临床越来越广泛地应用TKA治疗KOA，手术效果也获得极大的认可。但此种治疗方式不适用于肥胖患者，会增加治疗难度，影响手术效果，降低局灶性骨溶解率和假体生存率。张海彬[14]研究指出，晚期膝关节骨性关节炎患者通过人工全膝关节置换术治疗和膝关节镜手术治疗之后，比较两种术式的治疗效果，结果显示接受人工全膝关节置换术治疗的患者的临床有效率为88.37%，明显高于接受膝关节镜手术的62.79%，且患者的视觉模拟评分(VAS)更低。由此可见，晚期膝关节骨性关节炎患者采用人工全膝关节置换术治疗，可明显提升临床疗效，有利于减轻疼痛程度，促进膝关节功能恢复。黎仲华等[15]研究中，将100例膝关节骨关节炎患者分为两组，其中50例接受人工全膝关节置换术(研究组)，另外50例接受常规药物治疗(对照组)，结果研究组膝关节功能恢复优良率为76.0%，明显高于对照组的60.0%，且研究组的膝关节功能评定分数高于对照组，不良反应发生率低于对照组。由此可见，人工全膝关节置换术治疗KOA的效果明显优于常规药物治疗，可促进患者膝关节活动度提升，降低疼痛程度，改善膝功能，而且不良反应比较少。

3 结论

膝关节属于人体比较重要的关节之一，中老年人为该病的高发群体，近年来随着人口老龄化的加剧，导致重度膝骨性关节炎的发病率逐年上升。随着病情的不断发展，关节软骨的损坏程度随之加重，导致患者发生活动障碍、膝关节疼痛以及生活质量降低。因此，应加强对膝骨性关节炎的治疗，改善患者预后效果。骨性关节炎早期可通过物理治疗、药物治疗等保守治疗方法，可有效减轻疼痛感，改善生活质量。若疾病发展至中晚期，则难以通过常规保守治疗实现疾病的控制和治疗，此阶段则需通过如关节镜微创、截骨术等外科手术方式缓解病情。近年来，随着临床技术水平和假体研究的深入，人工关节置换术在终末期骨性关节炎治疗上也取得较好的疗效。随着科研的深入研究、生物医学与临床医学的深度整合，将来会为OA患者提供更为有效和安全的治疗方法。