固定平臺膝關節置換術后假體旋轉與疼痛關系

喬源鑫，許建中，田 科

(1.鄭州大學第一附屬醫院 骨科六病區 河南鄭州 450052)

全膝關節置換是一種滿意率超過90%的手術［1］。但是術后一年有大約20%的患者感到輕度疼痛［2－3］。目前有人提出過很多關節內和關節外原因，但是大多數情況下找不到明確原因。近年來假體內旋不良被認為是一種全膝關節置換術后疼痛的原因［4］。已有研究發現脛骨和股骨假體的旋轉不良會導致髕股關節綜合征［8］和膝前疼痛［9］。但是尚未見有文獻報導全膝關節置換術后，在不明原因疼痛患者中，內旋定位錯誤的比率數據。另外股骨假體內旋超過6°與疼痛相關已經有報導［4］。但是脛骨假體內旋多少度會引起疼痛卻不明確。

目的在于確定全膝關節置換術后疼痛組與無痛組中旋轉不良有無差異及差異性大小。從而探究全膝關節置換術后疼痛與假體旋轉的關系，確定關節置換較為合適的假體安放旋轉角度。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 在2010年11月至2011年6月之間，共做了50個史塞克后穩定型固定平臺全膝關節置換術。這些手術都采用股骨髓內定位截骨與脛骨髓外定位截骨及組織松解，不保留后交叉韌帶。

膝關節伸區活動中是近乎以股骨內外髁連線為旋轉軸旋轉的［7］。所以手術過程中，股骨假體旋轉是參照通髁線(Transepicondylar axis，TEA)。脛骨平臺旋轉是參照脛骨結節內1/3。所有患者都是術后1月、3月、6月及1 a時隨訪觀察。采用的評分標準是KSS評分［5］。輕度關節疼痛被定義為在任何時候KSS＞70分。在術后1 a共有14個不明原因疼痛患者。所有疼痛患者都排除了感染、關節粘連、腰髖部病變等其他導致術后疼痛的明確原因［6］。也沒有任何關節不穩的表現。

在進行CT掃描之前，所有的患者都要在平靜狀態下對膝關節進行KSS評分。患者術后同時進行正側位數字化攝影，以確定假體在冠狀面及矢狀面上相對于股骨干與脛骨干解剖軸的對線情況正常。

1.2 方法

1.2.1 測量:在這50個患者中，3個出現關節粘連，1個出現感染跡象。從而排除此研究。在患者知情同意的情況下，給剩余的46人行去偽影CT掃描。以確定脛骨、股骨端假體的旋轉角度。

CT掃描后在電腦上進行圖片處理及角度測量。股骨假體的旋轉是通過參照經過股骨假體遠端髁平面的股骨后髁連線(Posterior condylar axis，PCA)與股骨上髁連線(Transepicondylar axis，TEA)的交角來確定的。CT上選擇股骨內外上髁層面，股骨外上髁突起和內上髁凹陷處的連線為股骨內外髁外科軸(Surgical epicondylar axis，SEA)。股骨內髁陷凹不易識別時，選擇股骨內外髁最突出點連線，即股骨內外上髁臨床軸(Clinical epicondylar axis ，CEA)，將其內旋 3°作為外科軸。做與股骨外科軸(Surgical epicondylar axis，SEA)垂直的線，此線為股骨前后軸(Anterior-posterior axis，APA)。股骨假體內，外后髁最突出點連線為股骨假體后髁軸(Posterior condylar axis，PCA)。測量股骨假體后髁角 (SEA與股骨假體后髁連線PCA夾角)。見圖1。

脛骨假體的旋轉是根據經脛骨假體底板平面確定的(圖2)。在脛骨平臺層面，確定中點C。將CEA投射到該層面。通過中點C作CEA的垂線，也就是股骨前后軸APA在脛骨上的垂線。連接脛骨假體后緣，并作出后緣連線的垂線。這條線就是脛骨假體軸(TCA)。TCA與APA的交角就是脛骨假體內旋的度數。該角度數也是CEA在脛骨假體層面上的投射線與脛骨假體后緣連線的交角度數。

采用盲法對每個假體旋轉角度進行3次測量。取3次測量數據平均值。收集了兩組數據后，即開始對股骨與脛骨假體旋轉對線的測量值計算并進行獨立樣本的t檢驗。

對股骨假體與脛骨假體分別測量內外旋情況及假體總旋轉(股骨假體旋轉度數－脛骨假體旋轉度)。假體外旋記為正值，內旋記為負值，中立位記為0°。

1.2.2 統計方法:數據用SPSS統計軟件處理。兩樣本為獨立樣本，首先對各樣本進行正態分布檢驗，使用W檢驗各樣本數據正態性。若是各樣本數據均為正態分布且方差齊就用t檢驗;若服從正態分布但方差不齊就用校正的t檢驗;若不服從正態分布則用秩和檢驗。檢驗水準α=0.05。

2 結果

對數據進行處理得出無論脛骨假體旋轉角度還是股骨假體旋轉角度，都是服從正態分布。且疼痛組與無痛組假體旋轉角度構成的樣本方差齊。所以選擇t檢驗。根據a=0.05檢驗水準，認為兩總體均數不同。所以疼痛組與無痛組脛骨假體與股骨假體旋轉角度存在差異。而假體總旋轉角度(股骨假體旋轉度數－脛骨假體旋轉度)與疼痛無明顯差異。見表1。

2.1 股骨假體的旋轉 無痛組股骨假體旋轉度數均值為0.75°± 2.92°，最大值外旋 5°，最小值內旋 4°。疼痛組均值為 －6.00°±2.39°，最大值內旋2°，最小值內旋10°。統計結果顯示兩組數據均符合正態分布，且方差一致。使用 t檢驗。t=7.60，P ＜0.01，兩組數據具有統計學意義。認為疼痛組與無痛組在股骨假體旋轉角度上有差異。在疼痛組中，有9個股骨假體內旋超過4°，在無痛組中沒有超過4°的。兩組中的股骨假體都沒有過度外旋的情況。

2.2 脛骨假體的旋轉 無痛組脛骨假體旋轉度均值為0.44°±3.51°，最大值外旋 8°，最小值內旋 6°。疼痛組均值為-9.43°±3.61°，最大值外旋內旋 3°，最小值內旋16°。統計結果顯示兩組數據均符合正態分布，且方差一致。使用 t檢驗。t=8.70，P=0.000＜0.01，兩組數據具有統計學意義。認為疼痛組與無痛組在脛骨假體旋轉角度上有差異。無痛組中沒有脛骨假體內旋度數超過6°的。

2.3 假體總旋轉 無痛組總旋轉是0.16°±5.15°。疼痛組中，假體平均總旋轉2.36°±6.24°。兩組數據無明顯差異。均符合正態分布，且方差一致。使用t檢驗。t=1.25，P=0.218 ＞0.01，兩組數據沒有統計學意義。

表1 假體旋轉度數統計結果表

3 討論

在本項的研究中，旋轉不良是導致全膝關節置換術后疼痛的原因。過度內旋與疼痛之間有強烈的聯系。在無痛組中卻可以有股骨假體的外旋錯誤與脛骨假體的過度外旋。由此可知假體內旋更容易導致術后疼痛。這項研究也證實了Barrack［9］的研究，他也確定了脛骨假體的內旋是全膝關節置換術后的疼痛原因。本研究得出的內旋平均值與他發現的膝前部疼痛患者脛骨假體內旋6.2°很相似。

在本項的研究中，無痛組股骨假體最大內旋為4°，脛骨假體最大內旋6°。當假體內旋超過此度數，往往會引起疼痛。所以在臨床操作中可以以此為參照。假體旋轉不良導致的疼痛可能是如下原因導致的。無論是股骨還是脛骨假體過大內旋都會導致疼痛。脛骨假體過度內旋導致疼痛的原因如下。正常人體膝關節在屈曲過程中伴隨著約15°左右的脛骨內旋。Siebel等的研究證實，全膝關節置換術后雖然不能完全重建正常人體膝關節的運動模式，但屈膝過程中脛骨的內旋活動并沒有因手術而消失。因而，在全膝關節置換術中，當脛骨假體相對于其旋轉中立位內旋放置時，隨著膝關節屈曲，脛股骨假體的旋轉錯位趨勢愈發加重。在脛股骨假體輪柱機制的導引下將使脛骨向外旋轉，從而使得后內側軟組織張力增高［12］。

股骨假體旋轉不良可造成屈曲間隙不平衡和髕骨軌跡不良，使術后脛骨假體扭轉應力增加，最終導致假體磨損或松動、膝前痛、髕骨軟化等并發癥［10，11］。尤其是內旋加大時出現股骨內后髁截骨量較少，會導致屈膝間隙緊張。這也可能是疼痛的一個原因。

本項研究限定于固定平臺假體。不確定旋轉平臺假體是否對內旋錯誤可以更好地耐受。因為旋轉平臺假體的聚乙烯襯墊有10°的旋轉范圍。這可以在一定程度上抵消內旋錯誤。但是臨床試驗沒有表明旋轉平臺假體比固定平臺假體在術后膝關節評分及活動度上更好［13］。總之，內旋錯誤，無論是脛骨假體還是股骨假體的內旋錯誤會導致術后疼痛以及功能缺陷。

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