全膝关节置换：股内侧肌下与内侧髌旁入路的比较

doi:10.3969/j.issn.2095-4344.2013.35.004

摘要/Abstract

摘要：

背景：目前国内全膝关节置换以内侧髌旁入路为主，创伤大、恢复慢，而经股内侧肌下入路更符合正常解剖，能完整保留伸膝装置，临床对于二者的相关比较研究极少。
目的：对比经股内侧肌下入路与内侧髌旁入路行全膝关节置换的早期疗效。
方法：2009年1月至2010年1月，55例(70膝)膝关节病变患者被随机分为股内侧肌下入路组26例(35膝)和内侧髌旁入路组29例(35膝)，分别采用经股内侧肌下入路与内侧髌旁入路行全膝关节置换。比较2组患者切口长度、手术时间、置换后引流量、依托考昔片追加量、疼痛度、直腿抬高时间、起始下地时间、住院时间、膝关节活动度、膝关节功能评分、假体力线对位以及并发症情况。所有假体均选用Johnson&Johnson公司旋转平台的Sigma型假体。
结果与结论：55例患者获得 12-24个月随访，均未出现感染、下肢深静脉血栓、血管神经损伤、关节不稳、假体松动或移位等并发症。所有假体均获得正确的力线对位。股内侧肌下入路组患者置换手术时间大于内侧髌旁入路组(P=0.00)，而切口长度、置换后引流量、依托考昔片追加量、目测类比疼痛评分、直腿抬高时间、起始下地时间、住院时间、置换后3 d膝关节活动度及美国特种外科医院评分均优于内侧髌旁入路组(P < 0.05)。置换后3个月膝关节活动度、膝关节功能评分2组差异无显著性意义。提示经股内侧肌下入路全膝关节置换早期疗效显著优于经内侧髌旁入路，而2种入路在假体力线对位方面无差异。

关键词: 骨关节植入物, 人工假体, 全膝关节置换, 膝关节, 入路, 股内侧肌下, 内侧髌旁, 伸膝装置, 早期疗效, 比较研究

Abstract:

BACKGROUND: Now, domestic total knee arthroplasty surgeries mainly use medial parapatellar approach, with the disadvantages of large trauma and slower recovery. The quadriceps sparing approach is more accorded with normal anatomy, which can keep the knee extension system intact. The clinical comparison between quadriceps sparing approach and medial parapatellar approach is rare.
OBJECTIVE: To compare the early effect of total knee arthroplasty through quadriceps sparing approach and medial parapatellar approach.
METHODS: From January 2009 to January 2010, 55 patients (70 knees) were randomly divided into quadriceps sparing approach group (n=26, 35 knees) and medial parapatellar approach group (n=29, 35 knees). Patients in two groups received total knee arthroplasty through quadriceps sparing approach and medial parapatellar approach respectively. The incision length, operative time, postoperative drainage volume, additional amount of etoricoxib tablets, pain degree, straight leg raising time, start walking time, hospitalization time, range of motion of knee joint, Hospital for Special Surgery Knee Score, radiographic alignment of all components and complications were compared between two groups. All the prostheses used in this study were the Sigma type prostheses provided by the rotation platform of Johnson&Johnson Company.
RESULTS AND CONCLUSION: All the patients were followed-up for 12-24 months without infections, deep vein thrombosis, neurovascular injury, prosthesis instability, prosthesis loosening or displacement. Position of all the prostheses was normal in patients. The operative time in the quadriceps sparing approach group was longer than that in the medial parapatellar approach group (P=0.00), while the incision length, postoperative drainage volume, additional amount of etoricoxib tablets, visual analog scale, straight leg raising time, start walking time, hospitalization time, range of motion of knee joint at 3 days after replacement and Hospital for Special Surgery Knee Score in the quadriceps sparing approach group were better than those in the medial parapatellar approach group (P < 0.05). There were no significant differences in range of motion of knee joint at 3 days after replacement and Hospital for Special Surgery Knee Score between two groups. The early effect of total knee arthroplasty through quadriceps sparing approach is better than the medial parapatellar approach, and there is no significant difference in prosthesis alignment between two methods.

Key words: bone and joint implants, artificial prosthesis, total knee arthroplasty, knee joint, approach, quadriceps sparing, medial parapatellar, extensor mechanism, early effect, comparative research

中图分类号:

R318

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图/表（结果） 7

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引言

材料方法

设计：随机对照试验。

时间及地点：于2009年1月至2010年1月在福建医科大学省立临床医学院骨科完成。

对象：选择2009年1月至2010年1月在福建医科大学省立临床医学院骨科行全膝关节置换的患者55例，年龄29-83岁，平均63.5岁；体质量<90 kg，病程10-30年。其中男18例23膝，女37例47膝；双侧30膝，左侧15膝，右侧25膝；骨性关节炎39例50膝，创伤性膝关节炎11例11膝，类风湿性关节炎4例8膝，骨巨细胞瘤1例1膝。

诊断标准：临床症状、体征、辅助检查及病理符合膝关节骨性关节炎、类风湿性关节炎、创伤性关节炎或骨巨细胞瘤(不存在严重的屈曲受限、畸形或强直)的标准^[2-5]。

纳入标准：①患者伴有不同程度疼痛或畸形，经正规保守治疗，疼痛无缓解，X射线片示关节间隙变窄，边缘骨质增生硬化，骨赘形成。②初次进行全膝关节置换的患者。③完善各项术前检查，未见明显麻醉及手术禁忌证者。④对治疗及试验方案知情同意，且得到医院伦理委员会批准者。

排除标准：①过度肥胖者。②存在近期感染者。③合并严重的心、脑、肝、肾疾患及血液病，无法耐受手术治疗者。④因各种原因未能得到随访者。

55例患者按随机数字表法分为2组，股内侧肌下入路组26例(35膝)经股内侧肌下入路行全膝关节置换；内侧髌旁入路组29例(35膝)经内侧髌旁入路行全膝关节置换。

这次随机临床对照研究经过福建医科大学省立临床医学院医学伦理委员批准，置换前与每位患者均进行充分的沟通，详细告知2种置换方案及其利弊。随机化分组在术前通过随机抽取密闭的装有治疗方案的信封决定。参与试验的患者及家属均自愿选择，在充分了解本治疗方案的前提下签署“知情同意书”。

所有患者置换前均行站立位膝关节正侧位片，下肢冠状位全长PET-CT片。2组患者在年龄、性别、体质量指数、病变类型、置换前膝关节活动度和美国特种外科医院评分等方面均匹配，差异无显著性意义(P > 0.05)。用模板在X射线片上测量、预计假体大小及截骨部位。

材料：所有假体均选用Johnson&Johnson公司旋转平台的Sigma型假体。该产品由股骨假体、胫骨平台、胫骨垫片、髌骨假体组成。其中股骨假体为不对称型，分左右；胫骨平台、胫骨垫片和髌骨假体为对称型，不分左右。胫骨假体采用符合YY0117-3标准中规定的铸造钴铬钼合金材料制成，胫骨平台采用符合YY0117-1和YY0117-3标准中规定的锻造钛6-铝4钒合金和铸造钴铬钼合金制成，胫骨垫片和髌骨假体的材料为超高分子量聚乙烯，其物理性能符合GB/T 19701-2。部分钛合金胫骨平台的底部有螺栓塞和堵孔塞，材料为超高分子量聚乙烯。

方法：

干预措施：55例患者均由同一组医师在腰硬联合麻醉下完成，置换前0.5 h均常规预防性应用抗生素，术中大腿近端上充气止血带。

股内侧肌下入路组：沿股内侧肌下方邻近髌骨及股骨内侧进入，钝性分离深筋膜层与股内侧肌周筋膜，向前外牵拉股内侧肌肌腹，确定其在内侧髌旁支持带的腱性移行部分后，保持股内侧肌肌腹有适当的张力，倒“L”型切开内侧关节囊，逐步屈膝，进入关节腔。

内侧髌旁入路组：顺着膝前正中皮肤切口，暴露从胫骨结节至股四头肌腱的支持带，直接从股四头肌肌腱顶点中内1/3处沿纵轴切开股内侧肌，沿着髌骨内缘的髌腱组织切开关节囊，止于胫骨结节内侧，逐步屈膝，进入关节腔。

2组暴露关节腔后，均予切除增生滑膜、髌下脂肪垫，潜行松解滑膜囊带便于髌骨外移；咬除周围增生骨赘，常规内侧松解，必要时外侧松解；切除前后交叉韧带及内外侧半月板，平衡内外侧软组织，于屈膝位截骨。股骨截骨选用髓内定位系统，保持外翻5°-7°；胫骨截骨选用髓外定位系统，外侧截骨控制在0.8-1.0 cm以内，后倾3°-5°截骨，咬除股骨和胫骨后方骨赘。适当松解软组织、侧副韧带及后侧关节囊，保证伸膝、屈膝位内外间隙相等。所有假体均选用Johnson&Johnson公司旋转平台的Sigma型假体，骨水泥固定。两组均用摆锯修整髌骨关节面，髌骨缘去神经化处理，关节囊内注射镇痛剂“鸡尾酒”，常规放置引流管1根，留置镇痛泵。55例患者均未行髌骨置换。

置换后处理：①置换后冰敷1-3 d，记录引流量，24-48 h拔除引流管。②常规应用抗凝剂7-10 d，常规应用抗生素3-5 d。③抬高患肢，并予弹力绑带适当加压包扎，以促进静脉回流。④常规应用静脉镇痛泵2 d，并适当追加依托考昔片止痛，提高患者耐受功能锻炼的能力。⑤置换后6 h即进行股四头肌等长收缩训练，踝关节跖屈和背伸锻炼。根据膝关节功能恢复情况，逐渐开始练习膝关节屈曲运动、直腿抬高运动、使用助行器或拄拐下地行走。出院后定期复查。

置换手术创伤和不良事件：记录2组切口长度、置换手术时间、置换后引流量、依托考昔片追加量、疼痛度、直腿抬高时间、起始下地时间、住院时间、膝关节活动度、膝关节功能评分^[6]、假体力线对位以及并发症情况(感染、下肢深静脉血栓和脂肪栓塞、血管神经损伤、关节不稳、假体松动或移位或断裂、假体周围骨折与劈裂等)。

临床疗效评定：膝关节功能按美国特种外科医院评分标准评定^[6]，疼痛度按目测类比评分标准评定^[7]。2组患者于置换后3 d、3个月进行目测类比评分、美国特种外科医院评分对比，评价患者膝关节功能的恢复情况。

影像学疗效评定：假体的力线对位根据置换后1周X射线片评定。对比2组置换后1周患膝正侧位X射线片，测量股骨角、胫骨角、股胫角、胫骨平台后倾角以及关节线高度差^[8]。

主要观察指标：相关置换创伤指标和不良事件，置换后不同时期目测类比评分、美国特种外科医院评分，置换后1周X射线片测量数据。

统计学分析：统计学处理由徐杰和刘春华负责，采用SPSS 16.0软件进行统计学分析，计量资料以x(_)±s表示，两组数据统计均采用独立样本的t 检验，P < 0.05为差异有显著性意义。

讨论

自20世纪70年代Insall等完成首例全膝关节置换至今，全膝关节置换无论在假体设计、材料改良以及外科技术等方面都取得了重大进展^[9-11]。全膝关节置换作为一项经过数十年发展的成熟技术，能彻底截除病变关节面，改善严重膝关节疼痛，矫正畸形，恢复关节功能，其疗效已获得肯定。Viganò等^[12]经过多年对大量的病例进行随访，发现全膝关节置换后优良率超过90%，超过10年生存率达96%，令广大骨科医生和患者对其充满信心。但全膝关节置换的成功不仅仅在于正确地选择患者，选用质量优良、设计合理的假体^[13-14]，而手术入路的合理选择也是至关重要的。吴海山等^[1^，^15]归纳相关手术入路有内侧髌旁入路、外侧髌旁入路、经股内侧肌入路、髌旁内侧入路、经股内侧肌下方入路、正中入路、V-Y形入路等。作者通过对经股内侧肌下入路和内侧髌旁入路行全膝关节置换的近期疗效进行比较研究，认为经股内侧肌下入路具有近期疗效更为肯定的优势。

经股内侧肌下入路和内侧髌旁入路最初分别由Hofmann等^[16](又称Southern入路)和Von Langenbeck^[17]设计，前者是在股内侧肌下方邻近髌骨及股骨内侧进入，并倒“L”型切开内侧关节囊，后者直接从股四头肌肌腱中内1/3处沿纵轴切开股内侧肌，沿着髌骨内缘的髌腱组织切开关节囊。内侧髌旁入路被认为是经典的全膝关节置换手术入路，具有降低手术难度，提供良好的暴露，近远期疗效肯定的优势。然而，该入路存在着手术切口长，需广泛剥离周围肌肉软组织，破坏膝关节周围血运，出血量多，且向外翻转髌骨时，容易损伤髌上囊及伸膝装置，造成置换后膝关节疼痛时间长，影响膝关节功能恢复，延长住院时间等缺点^[18]。Goble等^[19]认为这种入路髌股关节的相关并发症发生率较高，包括髌股轨迹异常，髌骨脱位、半脱位以及膝关节周围血运受损造成的骨折等，且隐神经的内侧肌分支有可能被损伤。

与内侧髌旁入路相比，股内侧肌下方入路是更符合膝关节的正常解剖，术中可以完整地保留伸膝装置，从而准确的判断髌骨滑行轨迹以及是否需要对外侧关节囊进行松解，降低髌股轨迹不正，髌骨脱位、半脱位等并发症的发生。同时膝上动脉的髌骨上半部分血供得以保留，对髌骨血供破坏小，术中和术后出血量少，术后髌骨骨折机会减少。由于不损伤髌上囊，术后很少发生粘连，伸膝力量恢复很快^[20-21]，倒“L”型切开内侧关节囊，降低切口缝合时的张力，置换后早期功能锻炼时，疼痛较轻，膝关节功能恢复早，可明显减少卧床休息所造成的并发症。2组患者置换后功能恢复比较表明，股内侧肌下入路组在置换后引流量、依托考昔片追加量、目测类比疼痛评分、直腿抬高时间、起始下地时间、置换后3 d膝关节活动度及美国特种外科医院评分等方面明显优于内侧髌旁入路组，其中股内侧肌下入路组手术时间则大于内侧髌旁入路组。然而2组在置换后3个月膝关节活动度、美国特种外科医院评分，以及置换后1周股骨角、胫骨角、胫股角、胫骨平台后倾角、关节线高度差指标的差异无显著性意义。由此表明经股内侧肌下入路近期疗效显著优于经内侧髌旁入路。作者目前尚无法将这两种术式的长期随访结果进行对比研究，远期临床疗效还有待进一步随访观察。另外，高辉等^[22]认为采用该入路，术中组织分离较合乎人体解剖，可完整地保留伸膝装置，能有效防止感染向深处扩散。本文所有假体均获得正确的力线对位，所有患者均未出现感染、下肢深静脉血栓、血管神经损伤、关节不稳、假体松动或移位等并发症，可能和手术例数有限有关，且随访时间较短，远期效果还待进一步观察。

当然，股内侧肌下方入路也存在着暴露不足、无法预估暴露程度，髌骨外翻困难等缺点^[23-26]。由此一些学者认为其相对禁忌证有肥胖、合并骨质增生及继发性膝僵直、低位髌骨；绝对禁忌证有：严重的关节屈曲挛缩畸形、外翻>20°、翻修等^[23^，^27-29]。本组所有患者都是初次行全膝关节置换，患膝均没有出现严重的畸形，膝关节活动度大于125°、站立位外翻畸形小于20°、内翻畸形小于30°、屈曲挛缩畸形小于30°，因此在术中显露没有遇到过多的困难。对于畸形不是很严重且体质量小于90 kg的患者仍然可以顺利手术。对于严重外翻畸形的患者，作者还是建议采用外侧髌旁入路行全膝关节置换。目前有许多学者已经使用小切口经股内侧肌下方入路行全膝关节置换^[30-31]，且取得了很好的效果，作者认为微创小切口手术对医师技术要求很高，在开始前可以先进行经股内侧肌下方入路手术，熟悉解剖，为微创技术打好基础。

综上，股内侧肌下方入路具有创伤小、出血量少、伸膝装置保留完整、置换后疼痛相对较轻，可以早期进行功能康复锻炼，缩短住院时间等优点，是最符合膝关节生理解剖的一种入路，也是惟一一条不干扰伸膝装置的手术入路，能很好的保护髌骨的血供及髌股关节的稳定性。Schroer等^[32]认为经股内侧肌下方入路几乎可以应用于所有初次行全膝关节置换，包括肥胖、高龄、肌肉发达的患者。但一些学者认为该术式的选择受患者体质量、年龄、关节畸形程度以及关节活动度等因素影响^[33-35]，而部分学者则认为此入路受患者股骨长短、髌骨位置、股四头肌强度和股四头肌止点位置等诸多因素的影响^[36-39]。作者参照Tria^[40]研究结合自身的临床经验认为：全身情况良好、膝关节活动度大于125°、外翻畸形小于20°、内翻畸形小于30°、屈曲挛缩畸形小于30°、体质量小于180磅、既往膝关节无手术切口者，比较适合采用此手术入路。

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延伸阅读

自20世纪70年代Insall等完成首例全膝关节置换至今，全膝关节置换无论在假体设计、材料改良以及外科技术等方面都取得了重大进展。全膝关节置换作为一项经过数十年发展的成熟技术，能彻底截除病变关节面，改善严重膝关节疼痛，矫正畸形，恢复关节功能，其疗效已获得肯定。Viganò等经过多年对大量的病例进行随访，发现全膝关节置换后优良率超过90%，超过10年生存率达96%，令广大骨科医生和患者对其充满信心。但全膝关节置换的成功不仅仅在于正确地选择患者，选用质量优良、设计合理的假体，而手术入路的合理选择也是至关重要的。吴海山等归纳相关手术入路有内侧髌旁入路、外侧髌旁入路、经股内侧肌入路、髌旁内侧入路、经股内侧肌下方入路、正中入路、V-Y形入路等。

经股内侧肌下入路和内侧髌旁入路最初分别由Hofmann等和Von Langenbeck设计，前者是在股内侧肌下方邻近髌骨及股骨内侧进入，并倒“L”型切开内侧关节囊，后者直接从股四头肌肌腱中内1/3处沿纵轴切开股内侧肌，沿着髌骨内缘的髌腱组织切开关节囊。内侧髌旁入路被认为是经典的全膝关节置换手术入路，具有降低手术难度，提供良好的暴露，近远期疗效肯定的优势。然而，该入路存在着手术切口长，需广泛剥离周围肌肉软组织，破坏膝关节周围血运，出血量多，且向外翻转髌骨时，容易损伤髌上囊及伸膝装置，造成置换后膝关节疼痛时间长，影响膝关节功能恢复，延长住院时间等缺点。Goble等认为这种入路髌股关节的相关并发症发生率较高，包括髌股轨迹异常，髌骨脱位、半脱位以及膝关节周围血运受损造成的骨折等，且隐神经的内侧肌分支有可能被损伤。