單髁關節置換術治療內側單間室膝關節骨性關節炎的療效評價

陸咨儒，梁愛軍，高金巍，李 坤，丁桂鳳

（泰州市姜堰中醫院骨傷科，江蘇 泰州 225500）

膝關節骨性關節炎（knee osteoarthritis，KOA）是一種常見關節退行性病變，患者主要有局部疼痛、關節功能受限等表現，可導致肢體變形、行走困難甚至殘疾，嚴重影響患者身體健康和生活質量。全膝關節置換術（TKA）、單髁關節置換術（UKA）是目前治療KOA的主要手術方式，對恢復膝關節功能，降低致殘率，改善患者生活質量具有積極意義[1]。TKA創傷較大，術后并發癥多，一定程度上可增加中老年患者尤其是高齡患者的手術風險[2]。相對而言，UKA具有創傷小、疼痛輕、術后恢復快等特點，易被患者接受，且其可保留更多韌帶組織，減少對軟組織的破壞，在提高膝關節活動度與術后滿意度方面優勢明顯[3]。但目前對于UKA治療內側單間室KOA患者的臨床療效與安全性仍待進一步明確，鑒于此，本研究通過對比TKA、UKA兩種不同術式治療內側單間室KOA的效果，以期為臨床術式選擇提供借鑒，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 回顧性分析2018年10月至2020年8月于泰州市姜堰中醫院進行手術治療的112例內側單間室KOA患者的臨床資料，根據手術方式的不同將其分為TKA組（69例）與UKA組（43例）。TKA組患者中男性22例，女性47例；年齡60～85歲，平均（67.94±6.58）歲；體質量指數（BMI）21～29 kg/m2，平均（24.14±2.28） kg/m2；左膝32例，右膝37例；膝關節Ahlback分期[4]：Ⅲ期43例，Ⅳ期26例。UKA組患者中男性15例，女性28例；年齡60～85歲，平均（68.45±7.26）歲；BMI 20～29 kg/m2，平均（24.09±2.11） kg/m2；左膝19例，右膝24例；膝關節Ahlback分期：Ⅲ期27例，Ⅳ期16例。兩組患者一般資料比較，差異無統計學意義（P＞0.05），組間可進行對比。納入標準：均符合《骨關節炎診斷及治療指南》[5]中的相關診斷標準，且經臨床癥狀、體征與影像學檢查確診者；單純內側間室KOA患者；關節疼痛以內側為主，前后交叉與側副韌帶完整者等。排除標準：對側間室存在硬化骨區域或髕股關節退變硬化者；伴化膿性關節炎、骨壞死、韌帶損傷或類風濕性關節炎等其他膝關節疾病者；存在內外翻畸形、嚴重骨質疏松或既往有關節周圍手術史者等。本研究經院內醫學倫理委員會批準。

1.2 手術方法 UKA組患者接受UKA手術治療。全身麻醉，患者取仰臥位，常規消毒并鋪巾，關節屈曲90°；經髕骨內側緣至脛骨結節內側肌邊緣作切口，分離皮下組織，顯露術野與膝關節，清理骨贅、內側半月板與增生滑膜；脛骨側作髓外定位，明確力線、股骨截骨，在試模后選取假體；股骨內側髁截骨后開槽，依次放置股骨、脛骨假體與半月板，后予骨水泥固定，沖洗，放置引流管，徹底止血并縫合。TKA組患者均接受TKA手術治療。行全麻手術，仰臥，消毒并鋪巾；取髕骨正中入路，作縱行切口顯露關節腔，切除滑膜、交叉韌帶、半月板與骨贅。經髓內、外定位器作股骨側、脛骨側截骨，并安裝假體，依據關節間隙選擇合適墊片，給予骨水泥固定、加壓、止血并放置引流管，縫合切口。兩組患者術后均給予預防血栓治療，術后24 h拔除引流管，指導開展股四頭肌和主動收縮鍛煉，適度開展屈膝功能鍛煉。術后均隨訪12個月。

1.3 觀察指標 ①手術相關指標。記錄兩組患者切口長度、手術時間、術中出血量、住院時間。②炎性因子。分別于術前、術后1個月行膝關節腔穿刺抽取關節液2 mL，以酶聯免疫吸附實驗法檢測腫瘤壞死因子 -α（TNF-α）和轉化生長因子 -β1（TGF-β1）水平。③于術前、術后12個月評估兩組患者膝關節恢復情況。分別采用膝關節Lysholm評分[6]、膝關節美國特種外科醫院（HSS）評分[7]評估患者的膝關節功能，其中膝關節Lysholm評分分值范圍為0～100分，分為功能恢復正常（評分≥ 85分）、功能恢復尚可（評分66～84分）、功能恢復差（評分≤ 65分），評分越高提示功能越佳；HSS評分分值范圍為0～100分，分為優（評分≥ 85分）、良（評分70～84分）、中（評分60～69分）、差（評分≤ 59分）4級，評分越高提示功能越佳；采用視覺模擬疼痛量表（VAS）[8]評估患者膝關節疼痛程度，評分分值范圍為0～10分，分值越高提示疼痛程度越重；并測量膝關節活動度（ROM）。④步態參數。術后12個月采用三維步態分析儀（廣州市章和電氣設備有限公司，型號：GaitWatch）采集兩組患者步態信息數據，選擇1條12 m長的走道作為步態分析走道，后用綁帶將7個傳感器分別安裝在患者骶骨、雙側股股外側中部、雙側脛骨內側中部與雙側腳背處，行步態校準，結束后采用軟件自動分析相關步態時空參數，分別記錄步長、步頻、步態周期。⑤并發癥。記錄兩組患者隨訪期間并發癥發生情況。

1.4 統計學方法 采用SPSS 25.0統計軟件分析數據，計數資料以[ 例(%)]表示，采用χ2檢驗；計量資料以(±s)表示，采用t檢驗。以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 手術相關指標 UKA組患者切口長度、手術時間、住院時間均顯著短于TKA組，術中出血量顯著少于TKA組，差異均有統計學意義（均P＜0.05），見表1。

表1 兩組患者手術相關指標比較(?±s)

表1 兩組患者手術相關指標比較(?±s)

注：TKA：全膝關節置換術；UKA：單髁關節置換術。

住院時間(d)TKA 組 69 12.86±3.44 102.36±11.94 352.13±70.53 13.56±3.64 UKA 組 43 7.45±2.58 67.84±10.71 165.38±32.89 7.44±2.54 t值 8.869 15.469 16.275 9.650 P值 ＜0.05 ＜0.05 ＜0.05 ＜0.05手術時間(min)組別 例數 切口長度(cm)術中出血量(mL)

2.2 炎性因子 與術前比，術后1個月兩組患者關節液TNF-α水平均顯著降低，TGF-β1均顯著升高，差異均有統計學意義（均P＜0.05），但兩組間比較，差異均無統計學意義（均P＞0.05），見表2。

表2 兩組患者膝關節關節液TNF-α、TGF-β1 水平比較（ ?±s?, ng/L）

表2 兩組患者膝關節關節液TNF-α、TGF-β1 水平比較（ ?±s?, ng/L）

注：與術前比，*P＜0.05。TNF-α：腫瘤壞死因子 -α；TGF-β1：轉化生長因子 -β1。

組別 例數 TNF-α TGF-β1術前 術后1個月 術前 術后1個月TKA 組 69 87.04±10.56 51.44±11.05*9.06±2.04 14.97±1.84*UKA 組 43 85.69±11.18 49.58±12.30*9.30±2.07 15.40±1.98*t值 0.643 0.829 0.602 1.168 P值 ＞0.05 ＞0.05 ＞0.05 ＞0.05

2.3 膝關節功能恢復情況 與術前比，術后12個月兩組患者膝關節Lysholm評分、HSS評分及ROM水平均顯著升高，VAS評分顯著降低，差異均有統計學意義（均P＜0.05）；兩組患者術前與術后12個月上述評分、ROM水平組間比較，差異均無統計學意義（均P＞0.05），見表3。

表3 兩組患者膝關節功能恢復情況比較(?±s)

表3 兩組患者膝關節功能恢復情況比較(?±s)

注：與術前比，*P＜0.05。HSS：膝關節美國特種外科醫院；VAS：視覺模擬疼痛量表；ROM：膝關節活動度。

組別 例數 膝關節Lysholm評分( 分 ) HSS( 分 ) VAS( 分 ) ROM(°)術前 術后12個月 術前 術后12個月 術前 術后12個月 術前 術后12個月TKA 組 69 59.86±6.44 89.35±7.84* 52.29±6.90 84.67±7.33* 7.55±0.79 0.60±0.04* 85.11±15.04 136.50±10.24*UKA 組 43 60.08±9.88 91.67±5.44* 51.85±5.33 86.59±8.65* 7.34±1.58 0.59±0.02* 84.56±13.97 139.44±9.65*t值 0.143 1.701 0.357 1.257 0.934 1.523 0.193 1.510 P值 ＞0.05 ＞0.05 ＞0.05 ＞0.05 ＞0.05 ＞0.05 ＞0.05 ＞0.05

2.4 步態相關參數 與術前比，術后12個月兩組患者步長均顯著增加，步頻顯著加快，步態周期顯著縮短，且UKA組患者步長顯著長于TKA組，步頻均顯著快于TKA組，差異均有統計學意義（均P＜0.05）；而兩組間步態周期比較，差異無統計學意義（P＞0.05），見表4。

表4 兩組患者步態相關參數比較(?±s)

表4 兩組患者步態相關參數比較(?±s)

注：與術前比，*P＜0.05。

組別 例數 步長(m) 步頻(步/min) 步態周期(s)術前 術后12個月 術前 術后12個月 術前 術后12個月TKA 組 69 0.51±0.08 0.56±0.08* 87.49±14.06 95.63±12.54* 1.25±0.20 1.18±0.13*UKA 組 43 0.52±0.10 0.62±0.07* 84.53±16.32 104.68±19.37* 1.24±0.12 1.13±0.15*t值 0.584 4.045 1.018 3.004 0.296 1.865 P值 ＞0.05 ＜0.05 ＞0.05 ＜0.05 ＞0.05 ＞0.05

2.5 并發癥發生情況 術后UKA組患者有1例切口感染，TKA組有2例切口感染，經抗感染治療后好轉，且均未見假體周圍感染、假體松動、半月板襯墊脫位、下肢深靜脈血栓等并發癥。UKA組患者并發癥總發生率為2.33%（1/43），TKA組為2.90%（2/69），兩組患者并發癥總發生率比較，差異無統計學意義（χ2= 0.176，P＞0.05）。

3 討論

KOA發病早期內側間室受累較外側間室和髕股間室嚴重，后面兩種通常僅為輕度受累，這與膝關節內側間室所傳導負荷占60%～70%、內外旋時內側間室為主要支點、承受壓力更大等因素有關。目前可用于治療膝關節單間室骨性關節炎的手術方式主要有TKA、UKA等，TKA是治療各類型KOA的首選方法，但更適用于嚴重膝關節病變患者，將其用于治療內側KOA時會對外側間室造成破壞，加大手術創傷，增加二期翻修難度與風險[9]。

近年來隨著醫療技術進一步發展，UKA在單間室KOA治療中的應用日益廣泛，該術式通過最佳入路、最小切口及精細操作對存在病損的單間室KOA進行治療，可避免對正常間室或病損較輕間室產生影響；同時所需截骨量大幅減少，能保留骨量，為翻修創造良好條件[10]。本研究發現，與TKA組相比，UKA組患者切口長度、手術及住院時間均顯著縮短，術中出血量顯著減少，且術后兩組患者均未見假體周圍感染、假體松動、半月板襯墊脫位、下肢深靜脈血栓等并發癥，這與UKA手術切口更小、術中截骨少、創傷較小、能保留前后交叉韌帶、利于早期下床活動鍛煉有關，進而減少因臥床等因素所致相關并發癥。本研究還發現，術后12個月兩組患者膝關節Lysholm評分、HSS評分、VAS評分及ROM水平比較，差異均無統計學意義，提示TKA、UKA兩種術式在改善內側單間室KOA患者膝關節功能、減輕術后疼痛方面效果相當，與孔勁松等[11]報道基本一致。步態分析系統是一種結合生物力學、動力學、運動學和解剖學等多學科來定量分析患者步態的重要手段，本研究所使用三維步態分析系統具有操作簡單、對場地無特殊要求、與實驗室分析所得參數一致性較好等特點，因而在步態測試評估中有重要價值[12]。本研究發現，術后12個月，相較于TKA組，UKA組患者步長、步頻改善效果更佳，提示采用UKA治療可使內側單間室KOA患者獲得更接近正常狀態的膝關節步態。炎性介質所介導炎癥反應是誘發滑膜炎的主要原因，其中TNF-α能抑制骨關節蛋白多糖與膠原合成，促進血管內皮生長因子與堿性纖維細胞生長因子釋放，刺激內皮細胞增殖，造成關節軟骨破壞；TGF-β1能促進細胞外基質積累，在滑膜細胞向軟骨細胞分化過程中發揮重要作用，有助于軟骨損傷的修復[13-14]。本研究發現，術后1個月兩組患者關節液TNF-α、TGF-β1水平比較，差異均無統計學意義，提示兩種術式治療內側單間室KOA均能調控關節炎相關因子水平，促進軟骨損傷修復，進而改善膝關節功能。在安全性方面，本研究發現兩組均有切口感染發生，但組間比較，差異均無統計學意義，提示兩種術式治療KOA安全性均較高。

針對UKA手術需嚴格注意的要點有以下幾方面：①矯正下肢力線是確保UKA手術治療效果的關鍵，而脛骨截骨會影響下肢力線，且可導致股脛角改變；同時在軟組織松解和截骨操作中需盡量避免內側副韌帶的損傷，因此，術中應盡可能減少脛骨截骨量，降低翻修難度；②精確放置股骨假體，股骨假體過度外置易導致假體撞擊，從而影響膝關節的屈伸；而過度內置則可加大脛骨假體內側應力，從而導致早期磨損。因此，將股骨假體與脛骨假體放置于脛骨中部，確保在負重狀態下下肢力線經過脛骨平臺中心；③保留膝關節的合理間隙與松緊度；④在術前與術中需準確判斷外側間隙是否存在骨性關節炎的改變，一旦發現且病變較為嚴重者，則應立即改行TKA手術治療，反之會降低假體的生存期[15]。

綜上，UKA與TKA手術治療內側單間室KOA，均可有效改善患者膝關節功能，減輕膝關節關節炎炎癥反應，且相較于TKA手術，UKA手術切口小，因此縮短術后治療時間，改善患者的步長、步頻，安全性較高，值得臨床推廣應用。