www.CRTER.org魯寧，等. 活動平臺單髁置換修復膝關節內側間室骨關節炎：4-6年隨訪活動平臺單髁置換修復膝關節內側間室骨關節炎：4-6年隨訪魯 寧，楊 陽(昆明醫科大學第二附屬醫院骨科，云南省昆明市 650101)引用本文：魯寧，楊陽. 活動平臺單髁置換修復膝關節內側間室骨關節炎：4-6年隨訪J.中國組織工程研究，2016，20(31):4575-4581.DOI: 10.3969/j.issn.2095-4344.2016.31.002 ORCID: 0000-0003-3278-0200(魯寧)文章快速閱讀：活動平臺單髁置換修復膝關節內側間室骨關節炎魯寧，男，1977年生，云南省昆明市人，白族，2013年昆明醫科大學畢業，博士，講師，主要從事關節疾病的臨床及基礎研究。中圖分類號:R318文獻標識碼:A文章編號:2095-4344(2016)31-04575-07稿件接受：2016-06-09納入膝關節內側間室骨關節炎患者30例觀察指標：(1)觀察并發癥發生情況；(2)置換前后采用膝關節美國特種外科醫院評分評價療效；(3)計算單髁置換后假體的位置。均采用Oxford 單髁系統修復隨訪結果：(1)隨訪時間48-72 個月，未出現假體松動、脫位及因對側間室和髕股關節病變而行翻修的病例；(2)置換后末次隨訪膝關節美國特種外科醫院評分均較置換前顯著改善。 文題釋義：單髁置換：是一種技術成熟的新型關節外科微創修復方式，即用人工單髁膝關節替代病變的關節軟骨、半月板而保留正常的關節韌帶和其他組織的一種局限性微創關節置換手術。修復的機制是利用關節表面置換技術來彌補原有組織的丟失。牛津單髁假體：牛津假體最開始為雙髁假體設計，但生存率卻很低，隨著假體設計改為單獨內側髁假體，并運用于穩定的膝關節，生存率有了明顯改善。單髁假體在使用過程中不斷的改進，但其基本的設計理念一直保持下來。2000年初開始使用第3代牛津單髁假體，提供了更多的可供選擇大小的股骨假體，更加接近解剖的活動半月板設計，以減少滑動過程中的撞擊和旋轉。摘要背景：膝關節單髁置換由于其創傷小、恢復快、并發癥低和接近膝關節正常生物力學等優點，在臨床上越來越多的被用于修復膝關節單間室疾病。目前國內還沒有關于單髁假體角度對生存率影響的報道。目的：觀察單髁置換修復膝關節內側間室骨關節炎隨訪4-6年的臨床療效。 方法：納入采用Oxford 單髁系統修復膝關節內側間室骨關節炎的患者30例。觀察并發癥發生情況；所有患者于置換前、置換后3 個月、6 個月、1年及每年采用膝關節美國特種外科醫院評分評價療效；通過正位片上脛骨假體與脛骨軸線的關系來確定脛骨假體的內外翻位置，通過側位片上股骨假體軸線與股骨后緣皮質的關系來確定股骨假體的屈曲或伸直位置。 結果與結論：術后切口均期愈合，無關節感染和下肢深靜脈血栓形成等并發癥發生；30例均獲隨訪，隨訪時間48-72 個月，未出現假體松動、脫位及因對側間室和髕股關節病變而行翻修的病例；置換后末次隨訪膝關節美國特種外科醫院評分為(90.474.05)分；與置換前比較差異有顯著性意義(P=0.00)；單髁假體脛骨側放置角度：假體軸線與脛骨軸線垂直的21例，內翻放置：2 1例，4 3例，5 2例，6 2例，10 1例，脛骨側無外翻放置；股骨側假體放置角度：股骨假體軸線與股骨后緣皮質線平行22例，屈曲位放置：4 2例，5，6，7各1例，伸直位放置：3，4，5各1例；結果表明，單髁置換修復膝關節內側間室骨關節炎具有較好的初期效果，中遠期療效還需更長時間隨訪觀察。關鍵詞：骨科植入物；人工假體，膝關節；內側間室；骨關節炎；隨訪研究；單髁置換主題詞：膝關節；骨關節炎；隨訪研究；組織工程3 P.O.Box 1200,Shenyang 110004 縮略語：膝關節單髁置換：unicompartmental knee Replacement，UKAUnicompartmental knee replacement for medial compartmental knee osteoarthritis: a four to six-year follow-upLu Ning, Yang Yang (Department of Orthopedics, Second Affiliated Hospital, Kunming Medical University, Kunming 650101, Yunnan Province, China)AbstractBACKGROUND: Unicompartment knee replacement is more popular for small trauma, rapid recovery, low complication and almost normal knee mechanics, and has been more and more used in clinic to repair single compartment knee disease. At present, there is no report about the influence of the angle of the single condyle prosthesis on the survival rate. OBJECTIVE: To evaluate the effectiveness of unicompartmental knee replacement for medial compartmental osteoarthritis of the knee in 4-6 years of follow-up. METHODS: Thirty patients with medial compartmental osteoarthritis of the knee were treated by unicompartmental knee replacement with Oxford system. Complication occurrence was observed. Curative effects were evaluated with Hospital for Special Surgery score before and 3 months, 6 months and 1 year after surgery. On anteroposterior view, the varus/valgus alignments of the tibial components were measured relative to the long axis of the tibia. On lateral view, flexion/extension of the femoral component was measured relative to the posterior femoral cortex.RESULTS AND CONCLUSION: (1) Primary healing of incision was obtained in all patients, and no infection or lower limb deep venous thrombosis occurred. (2) All of the patients were followed up for 48-72 months. There was no prosthetic loosening, dislocation or revision for contralateral compartment and patellofemoral joint symptoms. (3) Hospital for Special Surgery score was significantly increased to (90.474.05) (P=0.00). (4) Tibial placement angle of single condyle prosthesis: The axis of the prosthesis was perpendicular to the axis of the tibia in 21 cases. Varus placement: 2 in 1 case, 4 in 3 cases, 5 in 2 cases, 6 in 2 cases, and 10 in 1 case. No valgus occurred in the tibial side. (5) Femoral prosthesis placement angle: The axis of the femoral prosthesis was parallel to the posterior edge of the femoral cortex in 22 cases, on the flexed position: 4 in 2 cases, 5 in 1 case, 6 in 1 case and 7 in 1 case; in the extension position: 3 in 1 case, 4 in 1 case and 5 in 1 case. (6) Results suggested that the unilateral condylar replacement for the repair of medial compartment osteoarthritis of the knee has a good initial effect. The middle-term and long-term efficacy needs longer follow-up study. Subject headings: Knee Joint; Osteoarthritis; Follow-Up Studies; Tissue EngineeringCite this article: Lu N, Yang Y. Unicompartmental knee replacement for medial compartmental knee osteoarthritis: a four to six-year follow-up. Zhongguo Zuzhi Gongcheng Yanjiu. 2016; 20(31):4575-4581.Lu Ning, M.D., Lecturer, Department of Orthopedics, Second Affiliated Hospital, Kunming Medical University, Kunming 650101, Yunnan Province, China4577ISSN 2095-4344 CN 21-1581/R CODEN: ZLKHAH0 引言 Introduction膝關節單間室骨關節炎是臨床較常見的一類退變性疾病，其中內側間室的發病率明顯高于外側間室。近年來，膝關節單髁置換(unicompartmental knee Replacement，UKA)由于其創傷小、恢復快、并發癥低和接近膝關節的正常生物力學等優點，在臨床上越來越多的被使用治療膝關節的單間室疾病1-4。早期由于對該手術經驗少、技術不成熟、患者選擇不恰當及假體等原因，隨訪結果不是非常滿意。隨著假體設計及外科技術的進步、患者適應證的嚴格掌握、假體設計和手術器械的發展，UKA療效明顯提高，UKA的臨床應用日益增多。單髁假體主要有兩種設計固定平臺和活動平臺，兩者均有長期的隨訪報道，結果顯示兩者之間的生存率沒有區別。牛津單髁活動平臺假體具有獨特的設計特點：股骨假體為球面型，脛骨假體為光滑的平面設計，中間的聚乙烯內襯為可活動的，隨著膝關節的屈伸而前后移動。傳統的固定平臺單髁假體由于應力在平臺上的高度集中而導致內襯磨損的增加5，而牛津單髁的獨特設計使聚乙烯內襯的磨損降低至0.01-0.02 mm/年，同時置換后膝關節保留了更加接近正常的生物力學6。牛津假體最開始為雙髁假體設計，但生存率卻很低，隨著假體設計改為單獨內側髁假體，并運用于穩定的膝關節，生存率有了明顯改善1。單髁假體在使用過程中不斷的改進，但其基本的設計理念一直保持下來。2000年初開始使用第3代牛津單髁假體，提供了更多的可供選擇大小CB圖1 患者置換前檢查X射線片Figure 1 X-ray films before replacement圖注：圖A為臥位正側位片；B為單足站立位片；C為外翻應力位片。A的股骨假體，更加接近解剖的活動半月板設計，以減少滑動過程中的撞擊和旋轉。同時經過不斷的總結Goodfellow提出了牛津單髁假體的適應證，并報道了假體翻修的主要原因。在其適應證中特別指出前交叉韌帶完整的重要性。國內最近開始使用牛津單髁假體治療單獨內側間室骨關節炎，但對于適應證的選擇還存在著爭議，特別完全按照Goodfellow提出的適應證選擇患者，也存在著問題。并且國內還沒有關于假體角度對生存率影響的報道。所以文章回顧分析從2009年4月至2011年4月昆明醫科大學第二附屬醫院骨科使用Oxford單髁系統治療的30例膝關節內側間室骨關節炎患者的中期隨訪資料。通過分析總結，探討適應于國人單髁置換的選擇標準，以及假體角度對中期隨訪患者假體生存率的影響，同時介紹對于牛津單髁置換的一些經驗。1 對象和方法 Subjects and methods 1.1 設計 回顧性病例分析。1.2 時間及地點 于2009年4月至2011年4月在昆明醫科大學第二附屬醫院骨科完成。1.3 材料 選擇3代牛津單髁骨水泥假體，股骨側為球形的鈷鉻鉬合金單柱假體，脛骨側為光滑水平帶槽假體，兩者之間為聚乙烯活動平臺。1.4 對象 收集從2009年4月至2011年4月在昆明醫科大學第二附屬醫院骨科行內側單髁置換的患者30例，其中男11例，女19例，均診斷為骨關節炎，年齡52-78歲，平均65歲。體格檢查：膝關節活動度(屈-伸)；膝關節內外翻穩定性及膝關節前后方穩定性。髕骨研磨試驗，記錄膝關節內外翻畸形角度及是否可通過應力試驗糾正畸形。術前均行膝關節正側位、患側單足站立位片及外翻應力位片見圖1。所有患者均行單側內側單髁置換。納入標準：符合單髁置換診斷標準：膝關節內側疼痛(活動時)，保守治療無效果，且影響日常活動；前內側骨關節炎(單足站立位X射線片上骨與骨相接觸，Bone on Bone)；年齡大于50歲；體質量指數 30 kg/m2；前交叉韌帶完整；術中外側間室軟骨完整；能夠矯正的內翻畸形( 25)；屈曲畸形 15。排除標準：炎癥性關節炎；感染性關節炎；創傷性關節炎。1.5 方法1.5.1 單髁置換操作 所有手術均由2位作者完成。所有患者均采用硬膜外麻醉。患者取側仰臥位。切口自髕骨上極內側至脛骨結節內側緣。沿髕旁內側切開關節囊，顯露脛骨平臺前內側，不松解內側副韌帶，去除髁間窩和內側脛骨平臺前方的增生骨贅，但一定注意要保護好內側副韌帶，不要去除后側及內側的骨贅。檢查前交叉韌帶和外側關節間室。如發現前交叉韌帶和外側關節間室軟骨(負重區)有缺損，轉為全膝關節置換。按照Oxford單髁置換置換操作標準進行，其操作的原則在于取得正確和相等的伸直和屈曲間隙。安裝脛骨截骨器進行脛骨近端截骨，同時測量脛骨假體的大小，注意保留脛骨平臺后側皮質的完整性。以此為基礎進行股骨后髁截骨和股骨遠端的磨搓(0號)。測量伸直與屈曲間隙的差異，再次選擇股骨遠端磨搓，最后達到伸直與屈曲間隙的平衡。去除所有拉鉤，測試伸直及屈曲間隙，選擇厚度合適的墊片。沖洗截骨面，調制骨水泥，安裝假體。仔細去除多余的骨水泥，安裝墊片試摸，保持屈膝45，直到骨水泥干硬。1.5.2 術后處理 術后常規預防感染。下肢深靜脈血栓的預防采用多重預防方案7；麻醉清醒后即行踝泵功能鍛煉及股四頭肌主動收縮練習；預防性應用抗生素24 h，置換后24 h拔除引流管，逐步行屈膝功能鍛煉。2-4 d后開始扶拐或助行器輔助下行走并行膝關節正側位攝片，置換后2-4周可去拐行走。1.6 主要觀察指標1.6.1 并發癥 觀察淺表或深部感染、脂肪栓塞或下肢深靜脈血栓、假體松動、骨折等并發癥情況。1.6.2 膝關節疼痛與功能評價 采用美國特種外科醫院評分(Hospital for Special Surgery，HSS)，85-100為優，70-84為良，60-69為可， 60為差。所有患者于術前、術后3個月、6個月、1年及每年采用膝關節HSS評分評價療效。1.6.3 疼痛評價 采用目測類比評分評價疼痛緩解程度，測評工具采用中華醫學會監制的目測類比評分卡，無痛，評0分；有輕微疼痛，能忍受，評3分以下；疼痛并影響睡眠，尚能忍受，評4-6分；有漸強烈疼痛，難忍受，評7-10分。1.6.4 影像學觀察指標 測量術前、術后臥位及站立位正位片上股骨解剖軸線與脛骨解剖軸線的夾角；術后正位片脛骨假體軸線與脛骨髓腔軸線的夾角；側位片上股骨假體軸線與股骨后緣皮質線的夾角。1.6.5 骨水泥界面評價 在最后一次隨訪的X射線片上進行評價。股骨側位片評價4個區域：1區-假體前方到假體柱之間；2區-假體柱周圍；3區-假體柱到遠端髁之間；4區-位于股骨后髁的假體。脛骨正側位評價6個區域：正位片上：1區-假體內側到底座之間；2區-底座周圍；3區-底座到假體外側；側位片上：1區-假體前方到底座之間；2區-底座周圍；3區-假體后方到底座之間。假體可能松動為環繞整個假體的透亮線存在，確定假體松動為假體下沉或位置發生改變。1.7 統計學分析 使用SPSS Ver.17.0軟件進行資料統計分析及制作表格。應用SPSS 17. 0軟件進行統計學分析，所有數據行正態分布檢驗呈正態分布，數據以s表示，采用t 檢驗。2 結果 Results 2.1 參與者數量分析 按意向性處理，納入單髁置換患者30例，全部進入結果分析，無脫落。2.2 一般資料 手術時間49-92 min，平均63 min；出血量50-200 mL，平均120 mL；術后切口均期愈合，無關節感染和下肢深靜脈血栓形成及假體周圍骨折等早期并發癥發生。30例均獲隨訪，隨訪時間48-72個月。2.3 功能評價及疼痛評分 與置換前相比，置換后末次隨訪膝關節活動度、HSS評分、目測類比評分均顯著改善(P=0.000)，見表1。2.4 影像學分析 置換前臥位股骨與脛骨解剖軸夾角平均為4.5(分布于18.4內翻至6外翻排列)，置換后站立位內翻角度平均為為1.2(分布于內翻13至外翻8)。表1 置換前及置換后末次隨訪HSS評分、關節活動度及目測類比評分比較 (s，n=30)Table 1 Comparison of Hospital for Special Surgery score, range of motion and Visual Analogue Scale score before replacement and in final follow-up after replacement項目置換前置換后末次隨訪PHSS評分42.406.3190.474.050.000關節活動度()104.0014.75127.0014.210.000目測類比評分7.840.722.010.610.000單髁假體脛骨側放置角度：假體軸線與脛骨軸線垂直的21例；內翻放置：2 1例，4 3例，5 2例，6 2例，10 1例；脛骨側無外翻放置。股骨側假體放置角度：股骨假體軸線與股骨后緣皮質線平行22例；屈曲位放置：4 2例，5，6，7各1例；伸直位放置：3，4，5各1例。透亮線：側位片股骨假體：1區1例，2區3例，3區2例，4區2例；正位片脛骨假體：1區7例，2區3例，3區9例，側位片脛骨假體：1區5例，2區6例，3區3例。最后一次隨訪沒有發現假體有明顯移位或下沉的病例。2.5 典型病例典型病例1：54歲，男，膝關節骨關節炎，行膝關節內側活動平臺單髁置換，隨訪4年膝關節功能良好，HSS評分為98分，見圖2。BCA圖2 男性54歲膝關節骨關節炎，膝關節內側活動平臺單髁置換前后X射線片Figure 2 X-ray films of a 54-year-old male patient with knee osteoarthritis and activity platform of medial knee joint before and after single condyle replacement圖注：圖A，B為術前正側位片，C為術后4年正側位片。典型病例2：63歲，女，膝關節骨關節炎，行膝關節內側活動平臺單髁置換，隨訪6年膝關節功能良好，HSS評分為92分，見圖3。2.6 不良事件 本組最后一次隨訪均無假體松動、聚乙烯內襯脫位及因為對側間室和髕股關節病變而導致的翻修。CBA圖3 女性63歲膝關節骨關節炎患者膝關節內側活動平臺單髁置換前后X射線片Figure 3 X-ray films of a 63-year-old female patient with knee osteoarthritis and activity platform of medial knee joint before and after single condyle replacement圖注：圖A為術前正位片，B為術后1年正位片，C為術后6年正位片。 3 討論 Discussion膝關節單髁關節置換已經有超過50年的歷史。20世紀60-70年代有了對單髁置換的早期隨訪報道，假體的生存率之間報道有很大的差異8-13。Insall等14報道了單髁置換患者5-7年的隨訪率，結果假體的生存率只有70%。從對文章的分析可以看出，假體生存率較低的原因主要有以下幾項：患者選擇的標準也就是適應證的選擇有問題，有幾篇文章中選擇單髁置換的患者包括有類風濕、截骨后關節炎等。假體的設計存在缺陷。手術技術上的問題。隨著適應證選擇的改變，假體設計的改善以及手術技術的進步，單髁置換的隨訪報道顯示假體的生存率有了明顯變化。Kozinn等15在1989年提出了經典的單髁置換的適應證：內側或外側的單間室病變，包括單側的骨壞死； 年齡大于60歲，活動量低；體質量小于82 kg；休息時沒有或只有輕微的疼痛；膝關節的總活動度大于90， 5的屈曲畸形， 15的內外翻畸形，并且外翻在外力作用下矯正到中立位。禁忌證包括：膝關節炎性疾病；雙間室均受累；年齡 82 kg；休息膝關節明顯疼痛；髕股關節疼痛或術中發現髕股關節有骨外露、對側髕股關節有病變。根據上述適應證選擇單髁置換患者，取得了良好的隨訪效果和生存率。有報道顯示10年假體的生存率為98%，15年為93%，20年為90%16-17。Ritter等18研究4 021個進行膝關節置換的患者，發現如果嚴格按照Scott等所制定的標準進行選擇，只有6.1%的能夠滿足解剖上的標準，4.3%能夠滿足臨床的標準。但研究發現單獨的膝關節前內側的骨關節炎占到了整個膝關節骨關節炎的30%19。即表明30%的骨關節炎的患者適合行單髁關節置換。Goodfellow等20提出了活動平臺單髁的置換指征：前內側骨關節炎(在站立位片上骨對骨)；內側穩定和前交叉韌帶完整；外側間室軟骨完整；在外翻力作用下能夠矯正的內翻畸形。多項研究也表明肥胖，年輕、活動量大的患者以及髕股關節疾病已不再是單髁置換的絕對禁忌證21-22，但如果有嚴重的外側髕股關節軟骨缺損并且存在臨床癥狀的，不建議行單髁置換。正如前面所論述的如嚴格按照Scott所提出的適應證，選擇單髁置換，可取的良好的效果。所以作者在開始選擇單髁置換時，雖然所采用的假體為活動平臺假體(Oxford假體)，但選擇患者的標準正是Scott提出的。通過對患者隨訪經驗的總結及文獻的回顧，作者對患者的選擇標準總結了自己的經驗：前內側骨關節炎(Bone on Bone)；原發性單側間室骨壞死；年齡50歲；體質量指數 30 kg/m2；前交叉韌帶完整；外側間室軟骨完整；能夠矯正的內翻畸形( 25)；屈曲畸形 15。其中認為選擇單髁置換年齡最好大于50歲，因為對于國人來說低于50歲活動量較大，關節磨損較多。已有報道50歲以前行膝關節置換其生存率較低23。作者選擇體質量指數而不是單獨以體質量作為標準，因為體質量指數同時考慮了體質量與身高的比率。當體質量指數超過30 kg/m2為肥胖，已有報道肥胖患者行單髁置換，其并發癥及翻修率明顯增加24。所以建議早期擬行單顆置換的醫生可考慮使用Scott的標準來選擇患者，隨著經驗的增長，可逐漸擴大適應證。目前國外已有對Oxford單髁關節置換的長期隨訪報道。Murray等25報道了10年的隨訪結果，假體的生存率為98%，其中5例進行了翻修手術。翻修的原因：2例為外側間室骨關節炎，1例為感染，1例為股骨假體松動，還有1例不明原因的疼痛，術中假體無松動、感染。在另一項獨立的大宗病例報道中，Svard等26-27報分別報道了此組患者10年和20年的隨訪結果，假體生存率分別為95%和91%。術后2年翻修主要的原因為聚乙烯襯墊的脫位和感染，后期為外側間室的病變、脛骨假體的松動，未見因為髕股關節和膝前疼痛進行翻修的病例。Gulati等28研究發現假體的位置與遠期生存率有關系，其研究結果顯示股骨假體角度偏離10以內，脛骨假體角度偏離5以內對假體遠期生存率沒有影響。作者早期的1例患者，術后X射線片示脛骨假體內翻位放置，內翻角度6。隨訪6年功能良好，無松動發生。Oxford假體與全膝關節相比較發現，其安全性要高于全膝關節置換。Morris等29連續隨訪了1 000例Oxford單髁置換，未發現致命性肺栓塞發生，有1例有癥狀的下肢深靜脈血栓。無90 d內死亡病例，而全膝關節置換為0.3%-0.7%。國內也有關于Oxford單髁置換的短期隨訪結果，結果優良30-31。文章中此組病例4-6年的隨訪結果顯示，未出現翻修病例。術后隨訪過程中無感染發生，無深靜脈血栓及肺栓塞發生。截止到本文的最后一次隨訪HSS評分明顯高于術前。通過對文中納入30例單髁置換患者4-6年的隨訪，有以下體會：首先手術適應證的嚴格掌握是取得優良效果的保證。通過對適應證的文獻復習以及自身的總結，作者認為對于擬行單髁置換的醫生，早期可以Scott的標準來選擇單髁置換患者，隨著經驗的豐富，可以擴大適應證。對于Oxford單髁置換來說，前面已介紹了相關的適應證。其次，在手術過程中保護內側副韌帶至關重要，如損傷內側副韌帶，建議改為全膝關節置換。因為Oxford來說文獻報道了早期翻修的主要原因之一有聚乙烯墊片脫位，內側副韌帶損傷后會加大脫位的概率。同時如果在術中發現外側間室負重區有明顯軟骨缺損，即使術前外側間室無癥狀，仍建議改為全膝關節置換。文獻已有報道，遠期翻修的主要原因就是外側間室的病變。最后嚴格按照Oxford 操作手冊進行操作。致謝：感謝昆明醫科大學第二附屬醫院骨科。作者貢獻：魯寧、楊陽參與文章的設計、實施及評估。魯寧撰寫文章。利益沖突：所有作者共同認可文章內容不涉及相關利益沖突。倫理問題：手術實施及評估獲得昆明醫科大學第二附屬醫院倫理委員會批準。試驗方案已經患者/家屬知情同意。文章查重：文章出版前已經過CNKI反剽竊文獻檢測系統進行3次查重。文章外審：文章經國內小同行外審專家雙盲外審，符合本刊發稿宗旨。作者聲明：第一作者對研究和撰寫的論文中出現的不端行為承擔責任。論文中涉及的原始圖片、數據(包括計算機數據庫)記錄及樣本已按照有關規定保存、分享和銷毀，可接受核查。文章版權：文章出版前雜志已與全體作者授權人簽署了版權相關協議。4 參考文獻 References1 Goodfellow JW, OConnor J. 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