间隙平衡技术与测量截骨技术在内翻膝骨性关节炎患者全膝关节置换术中的应用效果比较

胡泽森，夏 磊，郝非凡，张旭辉

(1.新乡医学院研究生院，河南 新乡 453003；2.中国人民解放军陆军第八十三集团军医院骨科一区，河南 新乡 453001)

膝骨性关节炎(knee osteoarthritis，KOA)是由多种因素引起关节软骨纤维化、皲裂、溃疡和脱失而导致的以关节疼痛为主要症状的退行性疾病，以关节疼痛、压痛、肿胀、僵硬及活动障碍等为主要表现，可逐渐发展为严重的膝关节内翻畸形(O型腿)[1]。随着中国老龄化的加重，KOA的发病率呈升高趋势[2]。对于晚期难治及复杂的KOA患者[2]，人工全膝关节置换术(total knee arthroplasty，TKA)是目前较为理想的治疗方案[3]，可恢复膝关节下肢力线及屈伸活动平衡功能，改善患者膝关节活动度[4]。间隙平衡技术和测量截骨技术为TKA术中常用方法，二者最主要的差异就是股骨外旋截骨方法不同。测量截骨技术有利于保持膝关节下肢力线的稳定，使髌骨轨迹更加优化，但容易造成膝关节TKA术后屈伸间隙不一致，下肢力线不易平衡[5-6]；间隙平衡技术更易于保持膝关节屈伸间隙平衡[7]，但对截骨的精确度方面不如测量截骨，易引起股骨截骨关节线的上移，造成膝关节屈曲不稳及髌骨轨迹欠佳[8]。基于此，本研究旨在探讨TKA中间隙平衡技术与测量截骨技术对内翻KOA患者的临床疗效，以期为临床治疗提供参考。

1 资料与方法

1.1 一般资料选择2015年1月至2018年1月陆军第八十三集团军医院收治的内翻KOA患者为研究对象。病例纳入标准：(1)符合单纯原发性KOA诊断标准[9]；(2)膝关节内翻角度≤20°；(3)行TKA；(4)术前3个月未进行膝关节注射、膝关节镜手术、膝关节开放性手术等治疗；(5)均为单膝置换者；(6)体质量指数(body mass index，BMI)<32 kg·m-2；(7)临床资料完整。排除标准：(1)患有全身感染性疾病、患膝关节液或血液经细菌培养有明确感染者；(2)有脑瘫后遗症等呈进行性加重疾病者；(3)凝血功能异常者；(4)伴有严重心脏病、肾功能衰竭、精神系统疾病等严重疾病者；(5)有手术禁忌证者。本研究共纳入内翻KOA患者60例，根据治疗方法将患者分为测量截骨组和间隙平衡组，每组30例。测量截骨组：男7例，女23例；年龄55～77(66.50±4.93)岁，BMI 19.9 ～29.7 ( 24.04±2.12) kg·m-2；患侧：左侧14例，右侧16例；发病时间 5 ～15(8.43±2.79)a,膝关节内翻角度(66.50±4.93)°。间隙平衡组：男10例，女20例；年龄 56 ～75 (66.70±4.65)岁，BMI 19.0 ～29.7 ( 24.76±2.94) kg·m-2；患侧：左侧12例，右侧18例；发病时间 5 ～16 (9.73±3.14)a,膝关节内翻角度(66.70±4.65)°。2组患者的性别、年龄、BMI、患侧、发病时间、膝关节内翻角度比较差异无统计学意义(P>0.05)，具有可比性。本研究获医院医学伦理委员会审核批准，所有患者知情同意并签署知情同意书。

1.2 手术方法间隙平衡组患者采用间隙平衡技术，测量截骨组患者采用测量截骨技术。所有患者术前30 min预防性静脉滴注头孢唑林钠(北京太洋药业股份有限公司，国药准字H20043231)1.0 g。患者取仰卧位，全身麻醉或连续硬膜外麻醉。术前常规消毒，采用膝关节前正中切口，自髌骨上 5 cm至胫骨结节内下方，切口长约15 cm，逐层切开皮肤、皮下组织及髌骨内侧支持带，将髌骨外翻，充分显露膝关节。间隙平衡组：使患者膝关节过屈，胫骨外旋前脱位；定位器远端以踝关节中心(第二跖骨)为标准，近端以胫骨平台髁间嵴中心为定点进行髓外定位，术中C臂机确定胫骨平台截骨面垂直于髓腔中线，常规行胫骨近端5°后倾截骨；利用股骨长轴反向延长线明确股骨截骨处开髓点，在股骨髓内定位，常规外翻6°截骨，将膝关节处在伸直位牵引下肢，置入Spacer垫块，确定并记录膝关节伸直间隙；屈膝90°，抬起患侧大腿，牵引小腿，于股骨远端横截面使用同一Spacer垫块标记股骨后髁截骨线，并于股骨远端横截面处置入四合一截骨模块，微调股骨假体外旋角度和后髁截骨线至后髁标记线位置，确定前后髁截骨量后完成股骨截骨。测量截骨组：翻开患者髌骨，使用Hoffman拉钩牵开并保护周围组织，清理髁间窝，按照股骨长轴反向延长线明确股骨开髓点，于股骨远端使用髓内定位法，外翻5°～7°完成股骨远端截骨；参照股骨后髁轴线将股骨假体外旋3°定位，找出内外髁并连线，确定后髁截骨线与通髁线平行，安装截骨导板，完成股骨截骨；于胫骨平台采用髓外截骨技术进行胫骨截骨，方法同间隙平衡组。2组患者均使用Spacer垫块测量膝关节屈伸间隙，若屈曲间隙不平衡，则通过周围组织松解和调整截骨厚度处理，使屈伸间隙平衡，恢复正常下肢力线正确；通过试模选择合适型号假体完成髁间成型和胫骨平台成型，修整髌骨，调制骨水泥并安放间隙平衡组同款后稳定型膝关节假体，骨水泥凝固牢固后，再次测试膝关节屈伸功能无异常，冲洗枪冲洗，逐层间断常规缝合。

1.3 术后处理2组患者均于膝关节囊内注射“鸡尾酒”[将盐酸罗哌卡因注射液(广东嘉博制药有效公司，国药准字H20113381)75 mg、盐酸肾上腺素注射液(上海禾丰制药有限公司，国药准字H31021062)0.5 mg、盐酸吗啡注射液(东北制药集团沈阳第一制药有限公司，国药准字H21021995)10 mg、复方倍他米松注射液(重庆华邦制药有限公司，国药准字H20093412)5 mg，用生理盐水配成100 mL 溶液]封闭处理。完成关节囊缝合后于关节腔内注射生理盐水40 mL及氨甲环酸注射液(山西普德药业有限公司，国药准字H14020888)1.0 g。2组患者均由同一主刀医师及其团队完成，该主刀医师有1 000台以上的TKA成功案例。

1.4 观察指标(1)手术时间、切口长度、术中出血量、住院时间。(2) 膝关节疼痛程度：术前、术后14 d及术后6、12、36个月，采用视觉模拟评分法(visual analogue scale,VAS)[10]评估患者膝关节疼痛程度，VAS评分总分为10分，分值越高表示膝关节疼痛程度越高。(3)膝关节功能：术前、术后14 d及术后6、12、36个月，采用美国纽约特种外科医院(hospital for special surgery,HSS)膝关节评分量表[11]评估患者的膝关节功能，HSS评分总分100分， HSS评分越高表示膝关节功能越好。(4)膝关节稳定性：术后3 d，2组患者均于伸直、屈曲90°位行内、外翻应力下X线检查，并测量内、外翻应力下胫股关节角，胫股关节角越小表示患者TKA术后膝关节稳定性越好、髌骨轨迹及下肢力线恢复越好。

2 结果

2.1 2组患者手术时间、切口长度、术中出血量、住院时间比较结果见表1。间隙平衡组患者的手术时间显著短于测量截骨组，术中出血量显著少于测量截骨组，差异有统计学意义(P<0.05)。2组患者的切口长度和住院时间比较差异无统计学意义(P>0.05)。

表1 2组患者手术时间、切口长度、术中出血量、住院时间比较

2.2 2组患者膝关节VAS评分比较结果见表2。术前、术后14 d、术后6个月，2组患者的膝关节VAS评分比较差异无统计学意义(P>0.05)。术后12、36个月，间隙平衡组患者的膝关节VAS评分显著低于测量截骨组，差异有统计学意义(P<0.05)。术前、术后14 d及术后6、12、36个月，测量截骨组和间隙平衡组患者的膝关节VAS评分均呈显著降低趋势(F=1.639、445.483,P<0.05)。

表2 2组患者膝关节VAS评分比较

2.3 2组患者膝关节HSS评分比较结果见表3。术前，2组患者的HSS评分比较差异无统计学意义(P>0.05)。术后14 d及术后6、12、36个月，间隙平衡组患者的HSS评分显著高于测量截骨组，差异有统计学意义(P<0.05)。术前、术后14 d及术后6、12、36个月，测量截骨组和间隙平衡组患者的膝关节HSS评分均呈显著升高趋势(F=1953.133、29.084,P<0.05)。

表3 2组患者膝关节HSS评分比较

2.4 2组患者术后胫股关节角比较结果见表4。术后3 d，膝关节伸直位时，2组患者内翻应力、外翻应力下的胫股关节角比较差异无统计学意义(P>0.05)。屈膝90°位时，间隙平衡组患者的内翻应力、外翻应力下的胫股关节角均显著小于测量截骨组，差异有统计学意义(P<0.05)。

表4 2组患者术后胫股关节角比较

3 讨论

目前，TKA是治疗晚期KOA的最有效手段[2，4]。影响TKA疗效的因素主要有软组织松解、截骨质量、假体选择与安装、合理的功能锻炼等，但手术的关键是保持下肢力线和屈伸间隙平衡，其中截骨质量是术中操作的核心，也是提升患者术后关节功能、避免出现膝关节不稳、髌股轨迹不良、假体磨损及松动的核心步骤。TKA术中截骨方式的选择对下肢力线的改善、疼痛的缓解等膝关节整体功能改善至关重要[4]，术者必须精准截骨并保持患者膝关节具备矩形等距、对称空间，使膝关节在伸膝、屈膝及中度屈曲时保持间隙软组织平衡并维持膝关节的稳定性[5]，因此，截骨方式的选择非常重要。

本研究结果显示，术前、术后14 d、术后6个月，2组患者的膝关节VAS评分比较差异无统计学意义；术后12、36个月，间隙平衡组患者的膝关节VAS评分显著低于测量截骨组；术前、术后14 d及术后6、12、36个月，测量截骨组和间隙平衡组患者的膝关节VAS评分均呈显著降低趋势；说明间隙平衡技术和测量截骨技术均能逐渐显著缓解内翻KOA患者术后的膝关节疼痛程度，且间隙平衡技术对内翻KOA患者膝关节疼痛的远期缓解效果更好。

BLAKENEY等[12]通过比较TKA中采用测量截骨技术和间隙平衡技术对内翻KOA患者的中远期疗效，结果发现，间隙平衡技术在患者术后膝关节功能恢复及生活质量评定方面更具有优势。本研究结果显示，术前2组患者的HSS评分比较差异无统计学意义；术后14 d及术后6、12、36个月，间隙平衡组患者的HSS评分显著高于测量截骨组；术前、术后14 d及术后6、12、36个月，测量截骨组和间隙平衡组患者的膝关节HSS评分均呈显著升高趋势；说明间隙平衡技术和测量截骨技术均能逐渐改善内翻KOA患者的膝关节功能，且间隙平衡技术对内翻KOA患者的膝关节功能的改善效果更明显。原因可能为：间隙平衡技术既实现了均等的内外侧矩形屈伸间隙，也最大可能地减少患肢内侧副韧带松解，尽可能保留患肢膝关节周围软组织，保留患者自身膝关节行走的肌肉记忆，在纠正力线的同时极大程度遵循患者术前行走肌肉的顺应性，降低患者术后不适感，伸屈膝活动及下地负重活动更早，更有利于膝关节功能的恢复[13-14]。

吴建明等[15]比较了TKA中测量截骨与间隙平衡技术对原发性骨关节炎患者的疗效，结果发现，间隙平衡技术可更好地促进患者膝关节屈曲时内、外侧间隙的平衡，保持膝关节屈膝稳定，可有效避免术后膝关节出现假体松动及屈曲失稳等现象。本研究结果显示，膝关节伸直位时，2组患者内翻应力、外翻应力下的胫骨关节角比较差异无统计学意义；屈膝90°位时，间隙平衡组患者的内翻应力、外翻应力下的胫股关节角均显著小于测量截骨组，说明在屈膝状态下，间隙平衡组TKA术后膝关节的稳定性、髌股轨迹恢复及下肢力线的恢复均优于测量截骨组。原因可能为：间隙平衡技术可使下肢力线对位误差小于1°，还原自然的胫股关节面、膝关节下肢力线、膝关节松紧度，实现内、外侧矩形屈伸间隙均等[15-16]，避免发生髌股轨迹不良，从而有效避免术后韧带松弛造成的膝关节不稳定。柴瑞宝等[17]研究显示，对于接受单侧TKA的患者间隙平衡技术比测量截骨技术效果更优，间隙平衡技术能使患者获得更稳定的下肢力线及更完善的膝关节功能改变。

此外，本研究结果显示，间隙平衡组患者的手术时间显著短于测量截骨组，术中出血量显著少于测量截骨组；2组患者的切口长度和住院时间比较差异无统计学意义；说明相较于测量截骨技术，内翻KOA患者TKA术中采用间隙平衡技术可缩短手术时间并减少术中出血量。

综上所述，相较于测量截骨技术，内翻KOA患者TKA术中采用间隙平衡技术可缩短手术时间及降低术中出血量，对患者的膝关节功能及稳定性改善效果更明显，且对患者膝关节痛疼痛的远期缓解效果更好。本研究受限于样本量、后期随访时间、观察指标等因素，具有一定的局限性，未来将进行多中心、大样本的临床研究。