殘留內(nèi)翻對弓形股骨患者全膝關節(jié)置換術后功能恢復的影響

張龍，李輝，馬建兵，卿忠，潘文杰，趙光輝，黃小強*

(1.西安醫(yī)學院，陜西 西安 710021；2.西安交通大學醫(yī)學院附屬紅會醫(yī)院膝關節(jié)外科，陜西 西安 710054)

弓形股骨是指股骨在正常生理情況下前外側弓在其冠狀面X線的投影呈弓形，是一種特殊的固有性內(nèi)翻[1-2]。有學者推測，維生素D與鈣的缺失可能是弓形股骨形成原因[2]。目前研究發(fā)現(xiàn)，在患有膝關節(jié)終末期骨關節(jié)炎的中國人群中，弓形股骨的發(fā)生率高達50%～70%[3-4]。

重建下肢力線與膝關節(jié)軟組織平衡是全膝關節(jié)置換術(total knee arthroplasty，TKA)的兩個重要目標。大部分學者認為，冠狀位下肢力線作為最易量化的指標，將其糾正為中立位能提高患者功能及假體生存率[5-6]。但Abdel等[7]通過20年隨訪觀察發(fā)現(xiàn)，相對于中立位力線，異常力線并未降低患者術后功能及假體的生存率。Bellemans等[1]通過對250名健康成年人隨訪發(fā)現(xiàn)，32%男性與17%女性的下肢力線存在著3°以上的固有性內(nèi)翻，且認為將此類患者下肢力線恢復至中立位對線不是最佳選擇。故對于弓形股骨這一特殊固有性內(nèi)翻，術后下肢力線是否應矯正為中立位存在爭議。既往研究多集中在糾正弓形股骨患者TKA術后下肢力線不良，對弓形股骨患者行TKA術后殘留內(nèi)翻與功能恢復的關系研究較少。本研究回顧性收集2015年1月至2015年12月，就診于西安市紅會醫(yī)院膝關節(jié)外科59例(71膝)弓形股骨患者行TKA術后的功能恢復情況，探究下肢力線殘留內(nèi)翻對術后功能恢復的影響，現(xiàn)報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 59例(71膝)行膝關節(jié)置換術患者，其中男6例(8膝)，女53例(63膝)；年齡58～82歲，平均為(67.7±5.7)歲。單純左側膝關節(jié)19例，單純右側膝關節(jié)28例，雙側膝關節(jié)為12例?；颊呔鶠楣顷P節(jié)炎患者正常行全膝關節(jié)置換手術，術中均采用相同的對線方法。分組標準：按TKA術后標準正位下肢全長X線的下肢力線是否殘留內(nèi)翻分為兩組，殘留內(nèi)翻組32例37膝(HKA<177°)，中立位力線組27例34膝[HKA為(180±3)°]。殘留內(nèi)翻組與中立位力線組患者在性別、年齡、BMI、術前HKA等方面比較，差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05，見表1)。

表1 患者一般資料比較

1.2 納入及排除標準 納入標準：(1)膝關節(jié)影像學檢查確診為膝關節(jié)骨關節(jié)炎；(2)合并存在弓形股骨，經(jīng)測量股骨側弓角(femoral bowing angle，F(xiàn)BA)<177°；(3)術前X線示膝關節(jié)Kellgren-Lawrence為Ⅱ級及以上；(4)術前及術后標準正位下肢全長X線片中股骨內(nèi)外側髁輪廓對稱，脛腓骨近端重疊部分占腓骨小頭寬度的1/3[8]；(5)所行TKA手術均為同一術者；(6)患者術前資料完整。排除標準：(1)所得下肢正位全長X線片不符合上述標準的病例；(2)有下肢外傷骨折手術史；(3)關節(jié)面存在骨缺損；(4)>10°的膝關節(jié)屈曲畸形及骨折畸形愈合等其他關節(jié)外畸形；(5)術前及術后膝關節(jié)內(nèi)外側韌帶結構不平衡；(6)合并有膝關節(jié)其他疾病的患者；(7)其他影響患者行走及生活的疾病(如腦卒中、心功能不全等)。

1.3 影像學測量 本研究觀察的參數(shù)測量應用醫(yī)學測量軟件DIGIMIZER(Version 49.3.1)進行測量，所有數(shù)據(jù)均由兩人獨立測量兩次并取平均值以提高觀察者內(nèi)部及觀察者之間的可靠性。

測量方法：(1)FBA：通過首先標記三個點來測量股骨的冠狀弓。第一點是小轉子的最下部股骨干的髓腔中點，第二點是外側髁與股骨干連接部水平的股骨干髓腔中點，第三點是在前兩點連線的垂直平分線找相應水平面股骨干髓腔中點。測量這三個點連線的角度即為FBA(見圖1)。(2)下肢力線，即髖-膝-踝角(hip-knee-ankle angle，HKA)：為股骨頭中心點、髁間嵴(術后為脛骨側假體)的中點、距骨中點三點連線形成的角度(見圖2～3)。

圖1 術前弓形股骨側弓角測量示意圖(FBA：170.87°) 圖2 術前下肢力線測量示意圖(HKA：169.36°) 圖3 術后下肢力線測量示意圖(HKA：174.84°)

1.4 手術方式 入院后均對患者進行健康教育，術前完善常規(guī)檢查并進行術前評估。行全身麻醉，常規(guī)消毒鋪單。取膝前正中切口，髕旁內(nèi)側入路，切除部分脂肪墊及髕上囊滑膜脂肪，清除股骨遠端及脛骨近端周圍骨贅，適度松解內(nèi)外側軟組織，清除半月板，切除前、后交叉韌帶。充分暴露后，使用脛骨及股骨髁假體導向系統(tǒng)行髓外導向法進行截骨，松解膝周軟組織，確認下肢力線、關節(jié)活動度、內(nèi)外翻平衡及髕骨運動軌跡后安裝假體(假體均為表面膝置換，后交叉韌帶替代型膝關節(jié)假體)。膝關節(jié)伸直位等待骨水泥固化，屈曲30°縫合傷口。

1.5 評價方法 隨訪殘留內(nèi)翻組和中立位力線組的術后功能及癥狀，以美國膝關節(jié)協(xié)會評分(knee society score，KSS)及西安大略和麥克馬斯特大學骨關節(jié)炎指數(shù)評分(the western Ontario and McMaster universities osteoarthritis index，WOMAC)為評價標準。記錄術后出現(xiàn)的并發(fā)癥。

2 結 果

2.1 一般情況 59例(71膝)患者均獲隨訪，隨訪時間43～55個月，平均隨訪時間為(49.30±4.11)個月。經(jīng)測量殘留內(nèi)翻組術后平均HKA為(174.20±2.22)°，其中最大術后殘留內(nèi)翻為13.28°(HKA=166.72°)，中立位力線組平均HKA為(178.76±1.30)°。隨訪中未發(fā)現(xiàn)患者存在術后假體松動、感染等嚴重并發(fā)癥。

2.2 手術前后兩組功能評分對比 術前兩組評分比較差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05，見表2)。術后KSS膝總分、KSS膝功能評分、WOMAC總分、WOMAC C部分評分(日常生活困難程度)均較術前有明顯差異(見圖4)。殘留內(nèi)翻組術后WOMAC總分、WOMAC C部分(日常生活困難程度)分別為(5.57±6.23)分、(4.95±5.87)分，與中立位力線組相比差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。殘留內(nèi)翻組與中立位力線組的KSS膝總分、KSS疼痛評分、KSS關節(jié)活動度評分、KSS膝功能評分總分、KSS行走能力評分、KSS上下樓梯評分、KSS功能評估扣分、WOMAC A部分(疼痛部分)、WOMAC B部分(僵硬部分)評分比較，差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05，見表3)。本研究結果顯示，術后殘留內(nèi)翻組WOMAC總分明顯低于中立位力線組，其中WOMAC日常生活困難程度部分評分差異明顯，而WOMAC疼痛評分及僵硬評分比較差異無統(tǒng)計學意義。兩組間的KSS總分與各個分項評分比較，差異均無統(tǒng)計學意義。結果顯示合并弓形股骨的骨關節(jié)炎患者行TKA術后下肢力線殘留內(nèi)翻會帶來更好的臨床結局。

表2 兩組患者術前功能評分對比±s，分)

表3 中立位力線組與殘留內(nèi)翻組患者術后功能評分對比±s，分)

圖4 兩組患者手術前后功能評分比較

3 討 論

膝關節(jié)骨關節(jié)炎患者的下肢力線改變存在骨性力線改變[9]。目前主流觀點認為，成功的膝關節(jié)置換手術后下肢力線目標是實現(xiàn)脛骨、股骨、髕骨三組件的良好對齊，將患者的下肢力線恢復至中立位[10]。但是弓形股骨的存在，可致下肢力線存在固有性內(nèi)翻，且弓形股骨可通過干涉股骨外翻角影響TKA術中股骨遠端截骨的角度，增加骨切割誤差，從而造成弓形股骨患者的術后下肢力線偏差[11]。既往研究多集中在利用計算機導航、3D打印截骨導板等糾正弓形股骨患者TKA術后下肢力線不良[12-14]。雖然這些研究改善了弓形股骨患者的術后下肢力線，但從結果看患者并未獲得更好的術后功能，反而可能增加手術時間及費用[15-16]。

通過本研究發(fā)現(xiàn)，相比中立位力線，合并弓形股骨患者行TKA術殘留適當內(nèi)翻對術后功能的恢復具有更好的優(yōu)勢。其原因可能基于以下幾種：(1)弓形股骨患者術后下肢力線殘留內(nèi)翻是因術中較少截骨及軟組織松解所致，對膝關節(jié)創(chuàng)傷小，韌帶等軟組織的受力自然且張力變化不大，髕股關節(jié)運動也更加符合自然狀態(tài)，可使患者得到更好的術后感覺及功能恢復。在Kang等[17]基于三維非線性有限元模型對膝關節(jié)的研究中發(fā)現(xiàn)，對于CR及PS假體的膝關節(jié)，更自然的力線導致較少的側副韌帶張力和較低的脛骨插入接觸應力，且不改變髕股關節(jié)間的接觸應力。(2)下肢力線的中立位對線只是基于二維平面，但膝關節(jié)活動是三維的。在Miller等[18]對15例行TKA的患者進行研究發(fā)現(xiàn)，術后下肢力線的角度與行走過程中脛骨平臺所承受的負荷無關，靜態(tài)時內(nèi)外側負荷相等的患者中僅有47%擁有良好的動態(tài)平衡。所以，術后負重站立位良好的靜態(tài)受力平衡可能并不代表行走時良好的動態(tài)平衡，下肢力線中立位對位并不能還原原有的膝關節(jié)三維活動，且追求中立位下肢力線帶來術中更多的截骨量和軟組織松解，在術后可能帶來一系列不良的運動學后果，如術后關節(jié)線水平的抬高、脛骨平臺后傾角度的改變、膝關節(jié)假體的運動軸線與原有軸線不同。中立位力線改變了原有的髕股關節(jié)，脛股關節(jié)的運動學。(3)本研究測量中發(fā)現(xiàn)，弓形股骨多為雙側同時存在，且一側下肢力線內(nèi)翻的患者往往伴隨另一側下肢力線的內(nèi)翻。本研究中患者行一側TKA術患者較多，在僅行一側手術的情況下，術后適當殘留內(nèi)翻，手術側與非手術側下肢力線的差異性較小，可能使術后患者行走步態(tài)更加自然，而自然的步態(tài)對患者術后恢復也會帶來較好的影響。

本研究所得的結論也更進一步驗證之前類似的研究結果，即恢復患者更原生的下肢力線可能給患者帶來更好的功能及滿意度[17，19-20]。盡管殘留輕度內(nèi)翻帶來了更好的術后功能及癥狀，但目前關于下肢力線仍存在較大爭議。一些研究表明TKA術后下肢力線內(nèi)翻不一定會導致假體的失敗率增高[21-22]，另一些研究則表明術后下肢異常對線會帶來假體壽命的減少[6，23]。值得注意的是，在本研究中發(fā)現(xiàn)1例患者術后下肢力線殘留內(nèi)翻達13.28°，該患者術后功能恢復未見異常。基于目前共識，我們建議盡量不要殘留過大的內(nèi)翻。面對TKA術后高失敗風險(如BMI過大)的患者，下肢力線盡量做到中立位對線[24]。

本研究存在以下三個局限性：(1)本研究平均隨訪時間(49.3±4.11)個月，隨訪時間短，雖然殘留內(nèi)翻與較好的臨床結局有關，但殘留內(nèi)翻對遠期聚乙烯磨損、脛骨平臺內(nèi)側骨重建和外側副韌帶的影響尚不明確，需要進一步長期隨訪。(2)本研究結果顯示中立位對線不應該成為弓形股骨患者的影像學目標，但本研究為單中心回顧性研究，下一步應該聯(lián)合多中心進行前瞻性研究。(3)因為樣本量的限制，本研究并不能回答殘留內(nèi)翻的程度與術后臨床結局的關系，所以還需要進一步研究確定弓形股骨患者術后的理想力線。