膝關節翻修術后關節線變化對膝關節功能的影響

及松潔，姜旭，李玉軍，黃野，周一新

(北京積水潭醫院，北京100035)

·論著·

膝關節翻修術后關節線變化對膝關節功能的影響

及松潔，姜旭，李玉軍，黃野，周一新

(北京積水潭醫院，北京100035)

目的 探討膝關節翻修術后關節線變化對膝關節功能的影響。方法 選擇擬行膝關節翻修術患者89例(共89膝)，均植入LCCK髁限制性膝關節假體進行膝關節翻修術。術前及術后24個月，根據X線平片檢查結果測量關節線，比較關節線變化≤2 mm、>2～≤4 mm、>4 mm者手術前后膝關節評分、功能評分、Feller髕骨評分及膝關節活動度。比較術中應用或未應用脛骨、股骨金屬填充塊者的關節線變化及上述膝關節功能相關指標。結果 患者術后關節線變化為-4.1～8.9 mm，上移70例、下移19例；關節線變化≤2 mm 23例，>2～≤4 mm 35例，>4 mm 31例。與術前比較，相同關節線變化者術后膝關節評分、功能評分、Feller髕骨評分及膝關節活動度均升高(P均<0.01)；但關節線變化≤2 mm及>2～≤4 mm者術后膝關節評分、功能評分、Feller髕骨評分均高于關節線變化>4 mm者(P均<0.01)。術中應用股骨金屬填充塊40例、未應用49例，其術后關節線變化分別為-4.1～7.9(1.9±3.4)、2.2～8.9(3.5±3.4)mm，二者比較P<0.05。術中應用脛骨金屬填充塊14例、未應用75例，二者術后關節線變化比較P>0.05。應用股骨金屬填充塊者術后功能評分、Feller髕骨評分均高于未應用者(P<0.05或<0.01)，應用與未應用脛骨金屬填充塊者術后膝關節評分、功能評分、Feller髕骨評分、膝關節活動度比較差異均無統計學意義(P均>0.05)。結論 膝關節翻修術后關節線變化>4 mm的患者膝關節功能較差，術中應用股骨金屬填充塊有利于減小關節線變化及提高膝關節功能，而脛骨金屬填充塊則無明顯作用。

膝關節翻修術；關節線；金屬填充塊；脛骨；股骨；關節功能

隨著越來越多的患者接受膝關節置換術(TKA)，行膝關節翻修術的比例也在逐年增加[1]。膝關節翻修術的療效與關節線位置密切相關[2]。關節線上移會造成髕骨相對低位，膝關節屈曲過程中髕股關節應力增加，膝關節高屈曲時髕骨與脛骨墊片撞擊；而關節線下移同樣影響伸膝裝置，可造成髕股關節半脫位[3]。Hofmann等[4]研究表明，膝關節翻修術后關節線位置變化在4 mm以內者，其膝關節評分以及膝關節活動度均較為理想。本研究探討膝關節翻修術后關節線變化對膝關節功能的影響，現報告如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選擇2010年1月～2013年12月于我院擬行膝關節翻修術患者89例(共89膝)，男22例、女67例，年齡(64.7±7.4)歲，BMI 27.0±2.6。89例患者中，74例手術原因為TKA后感染，已行一期間隔物植入，感染均已控制，擬行二期假體植入；15例手術原因為TKA后無菌性松動、膝關節不穩定、僵直等。納入標準：①單膝TKA后擬行膝關節翻修術；②初次手術采取膝前正中切口，髕旁內側入路，未置換髕骨；③因TKA后感染擬行翻修術者，一期間隔物植入時間>6個月，且感染得到控制。排除初次手術時采用特殊假體或行髕骨假體置換者。本研究通過醫院倫理委員會審核，患者及家屬均知情同意。

1.2 手術方法 采用全麻或腰硬聯合麻醉，術后留置股神經管阻滯麻醉。手術全過程在止血帶下完成，止血帶壓力為300 mmHg，止血帶加壓前15 min靜滴氨甲環酸15 mg/kg。采用膝前正中切口，切開原手術瘢痕，沿髕旁內側進入關節。取出間隔物及原假體，一般取出順序為脛骨墊片、股骨假體、脛骨假體。徹底清除陳舊骨水泥，使用雙氧水和碘伏浸泡關節各10 min后，大量生理鹽水脈沖沖洗。脛骨端采用髓內定位，充分沿脛骨平臺進行松解，對于已松弛側韌帶者則盡量減少松解。股骨及脛骨側骨缺損深度≤5 mm的包容性骨缺損者，采用植骨修補或骨水泥填充；缺損深度>5 mm的包容性缺損或非包容性缺損者，采用金屬填充塊填充(術中應用股骨金屬填充塊40例、脛骨金屬填充塊14例)。使用截骨導向器對骨缺損進行截骨，把不規則的缺損修整成為規則的缺損，并使其與填充塊大小形狀一致，墊塊試模測試骨缺損區和填充塊相符。股骨端充分擴髓，測量并選用合適直徑的延長桿，股骨后髁或遠髁缺損者植入金屬楔墊，以保證伸直及屈曲間隙平衡。根據試模的型號組裝LCCK髁限制性膝關節假體，使用脛骨或股骨金屬填充塊者將其與假體組裝在一起，使用骨水泥固定假體。患者均行髕骨周圍去神經及髕骨成形；徹底沖洗手術區域，關節腔內放置一根12 G引流管，關閉關節腔后設引流管向關節腔內注射氨甲環酸1 g。PDSⅡ線連續縫合肌層及腱膜層，可吸收線縫合皮下組織，皮膚縫合器縫合皮膚，加壓包扎。術后12 h皮下注射低分子肝素鈉2 500 U，術前0.5 h至術后48 h預防性應用抗生素。

1.3 相關指標觀察 ①關節線變化：術前及術后24個月采用SonialvisionSafineⅡ(島津，日本)大平板多功能數字化斷層系統拍攝標準膝關節正側位X線平片。使用Digimizer4.2.6圖像測量分析軟件進行測量：以股骨內外髁關節面最遠端的連線表示關節線，以內側髁干骺骨皮質拐點處表示股骨內收肌結節的位置，翻修術前及術后股骨內收肌結節至關節線的距離分別為L1、L2。采用Hofmann等[4]的方法計算關節線變化。關節線變化=L1-L2，關節線上移為正、下移為負(如無患側翻修術前L1數據，則以健側測量結果作為術前L1數據)。比較應用或未應用脛骨、股骨金屬填充塊者關節線變化。②膝關節功能：術前及術后24個月參照Insall等[5]的方法行膝關節評分、功能評分，評分越高說明膝關節功能越好；參照Feller等[6]的方法行Feller髕骨評分，評分越高說明髕股關節和伸膝裝置功能越好；記錄膝關節活動度。

2 結果

2.1 術后關節線變化 89例患者術后關節線變化為-4.1～8.9 mm。70例關節線上移(0.4～8.9 mm)，其中上移≤4 mm 40例、>4 mm 30例；19例關節線下移(-0.3～-4.1 mm)，其中下移≤4 mm 18例、>4 mm 1例。關節線變化≤2 mm[(1.4±0.6)mm]23例，>2～≤4 mm[(3.4±0.4)mm]42例，>4 mm[(6.2±1.3)mm]31例。術中應用與未應用股骨金屬填充塊者術后關節線變化分別為-4.1～7.9(1.9±3.4)、2.2～8.9(3.5±3.4)mm，二者比較P<0.05。術中應用與未應用脛骨金屬填充塊者術后關節線變化分別為-2.8～8.4(3.1±3.3)、-4.1～8.9(2.7±3.5)mm，二者比較P>0.05。應用股骨金屬填充塊者關節線變化≤2 mm 12例、>2～≤4 mm 18例、>4 mm 10例，未應用者分別為11、17、21例；應用股骨金屬填充塊者關節線變化>4 mm的比例明顯低于未應用者(P<0.05)。應用脛骨金屬填充塊者關節線變化≤2 mm 4例、>2～≤4 mm 5例、>4 mm 5例，未應用者分別為19、30、26例；二者比較P>0.05。

2.2 不同關節線變化者手術前后膝關節功能比較 關節線變化≤2 mm及>2～≤4 mm者術后膝關節評分、功能評分、Feller髕骨評分均高于關節線變化>4 mm者(P均<0.01)，見表1。關節線變化≤4 mm者Feller評分與關節線變化無關(r=-0.165，P>0.05)，關節線變化>4 mm者Feller評分與關節線變化呈負相關(r=-0.697，P<0.01)。

表1 不同關節線變化者手術前后膝關節功能比較

注：與相同關節線變化者術前比較，*P<0.01；與關節線變化>4 mm者比較，#P<0.01。

2.3 應用與未應用股骨、脛骨金屬填充塊者術后膝關節功能比較 見表2。

表2 應用與未應用股骨、脛骨金屬填充塊者術后膝關節功能比較

注：與未應用者比較，*P<0.05，#P<0.01。

3 討論

3.1 膝關節翻修術后關節線變化與膝關節功能的關系 股骨內外髁、腓骨頭、脛骨結節和髕骨位置均為關節線測量中常用的解剖參考標志。Hofmann等[4]提出的方法是測量從股骨內收肌結節至股骨遠端關節面的距離。但Havet等[7]和Servien等[8]的研究均證實，腓骨頭和脛骨結節個體差異很大。Maderbacher等[9]和Iacono等[10]認為，股骨內髁和收肌結節是測量關節線較為準確的解剖標志，而且不受膝關節屈伸位置的影響。由于股骨內髁在膝關節翻修術后有可能受假體影響，準確測量難度較大；因此，本研究采用股骨內收肌結節這一解剖標志進行關節線測量。

膝關節翻修術后關節線位置的變化和臨床功能緊密相關。本研究患者采用相同的關節假體、與手術入路，排除了不同假體設計及不同手術操作而出現的偏倚。Partington等[11]研究顯示，全膝關節翻修術后約80%的患者關節線出現上移。本研究89例患者中有70例膝關節翻修術后出現了關節線上移，可見膝關節翻修術后關節線的上移比下移更為常見。本研究關節線變化≤2 mm及>2～≤4 mm者術后膝關節評分、功能評分、Feller髕骨評分比較差異均無統計學意義，提示膝關節翻修術后關節線變化≤4 mm對患者的膝關節功能無明顯影響；本研究關節線變化≤2 mm及>2～≤4 mm者術后膝關節評分、功能評分、Feller髕骨評分均高于關節線變化>4 mm者，表明當術后關節線變化>4 mm時，患者的膝關節功能明顯受到影響。本研究關節線變化≤2 mm、>2～≤4 mm、>4 mm者術后膝關節活動度比較無明顯統計學差異。可能的原因是患者術前情況較為復雜，術中松解和剝離范圍、程度不盡相同，而術后膝關節活動度受多因素影響。本研究中關節線變化>4 mm者Feller髕骨評分最小，且關節線變化>4 mm者Feller評分與關節線變化呈負相關關系，與既往研究[12]結果相同。提示膝關節翻修術后關節線變化>4 mm會導致患者伸膝裝置功能下降，膝前疼痛程度加重。因此，即使膝關節翻修手術患者影響伸膝裝置功能的因素比初次手術時多，如手術切口的大小、術中不同的顯露程度和松解程度等造成軟組織剝離范圍的不同，伸膝裝置功能仍然與關節線變化范圍有關。

3.2 脛骨、股骨金屬填充塊與關節線變化的關系 許多學者認為，膝關節翻修術中以股骨側解剖標志作為關節線位置的參考比較可靠[13]。如Iacono等[10]提出，內收肌結節與關節線的距離=0.543×股骨寬度。但手術操作過程中依靠定位股骨內外上髁來決定關節線位置的方法并不常用。臨床上多先處理脛骨近端，再重建屈曲間隙，最后行伸直間隙重建[14]。股骨遠端使用金屬填充塊有助于提高股骨遠端骨量，防止關節線上移。而股骨后髁使用金屬填充塊可以防止股骨假體選號過小、為提高屈曲位穩定性使用更厚的聚乙烯墊片而導致關節線上移。因此，確定股骨假體大小對于膝關節翻修術后關節線的位置影響很大。

本研究89例患者術中應用股骨金屬填充塊40例、未應用49例，前者術后關節線變化更小，術后功能評分、Feller髕骨評分更高；表明使用金屬填充塊重建股骨遠端可減少關節線變化，有助于恢復關節功能。本研究術中應用與未應用脛骨金屬填充塊者術后關節線變化、膝關節評分、功能評分、Feller髕骨評分、膝關節活動度比較差異均無統計學意義，提示脛骨金屬填充塊的使用不會對術后關節線的位置及關節功能產生影響。

綜上所述，膝關節翻修術后關節線變化>4 mm的患者膝關節功能較差，術中應用股骨金屬填充塊有利于關節線及關節功能的恢復，而脛骨金屬填充塊則無明顯作用。本研究仍存在一定的局限性：只研究了使用一種假體進行翻修手術后關節線的變化情況，未討論假體類型對關節線的影響；樣本量相對較小等。

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Effects of changes of knee joint line position on clinical function of knee after revision TKA

JISongjie,JIANGXu,LIYujun,HUANGYe,ZHOUYixin

(BeijingJishuitanHospital,Beijing100035,China)

Objective To evaluate the effects of changes of the knee joint line position on the clinical function of knee after revision total knee arthroplasty (R-TKA). Methods Eighty-nine patients (89 knees) who underwent R-TKA were treated with LCCK condylar limited knee prosthesis for R-TKA. The changes of knee joint line were measured on the basis of X-ray before and 24 months after surgery. The knee score, function score, Feller patella score and knee range of motion (ROM) were measured before and after operation in patients with changes of knee joint line (≤2, >2-≤4, and>4 mm). The changes of joint line in patients between using tibia, femur metal augmentation or not were compared as well as the knee function-related indicators. Results Seventy cases elevated (range from 0.4 to 8.9 mm) and 19 cases declined (range from -4.1 to -0.3 mm), including 23 cases with joint line change of ≤2 mm, 42 cases with change of >2-≤4 mm and 31 cases with change of >4 mm. The postoperative knee score, function score, Feller score and knee range of motion in patient with the same joint line change were increased as compared with the preoperative ones (allP<0.01). However, the postoperative knee score, function score and Feller score in cases whose joint line change was less than 2 mm and more than 2 to less than 4 mm were higher than those of the cases whose joint line change was >4 mm (allP<0.01). Forty patients used the femur metal augmentation and 49 patients did not use in 89 patients. The postoperative joint line changes were -4.1-7.9 (1.9±3.4) mm and 2.2-8.9 (3.5±3.4) mm, respectively (P<0.05). Fourteen patients used the tibia metal augmentation and 75 patients did not use, and no significant difference was found in the joint line changes (P>0.05). Patients with femur metal augmentation had higher postoperative functional score and Feller patella score than those of the untreated ones (P<0.05 orP<0.01). There was no significant difference in knee score, function score, Feller patella score and knee ROM between patients with and without femur metal augmentation (allP>0.05). Conclusions The joint line changed within 4 mm can result in a better knee joint function after R-TKA. Intraoperative use of femur metal augmentation is conducive to reducing the joint line changes and improving knee function, while the tibial side of the metal augmentation has no significant effect.

revision total knee arthroplasty; joint line; metal augmentation; tibia; femur; joint function

國家自然科學基金資助項目(81472139)。

及松潔(1980-)，男，主治醫師，研究方向為髖、膝、足、踝關節外科疾病的診斷與治療。E-mail: jisongjie@gmail.com

周一新(1971-)，男，主任醫師、教授，研究方向為成人關節重建外科疾病的診斷與治療。E-mail: jsj000jsj@126.com

10.3969/j.issn.1002-266X.2017.16.001

R687.3

A

1002-266X(2017)16-0001-04

2016-10-21)