不置换髌骨的全膝关节置换：膝关节功能及膝前痛发生率评估

doi:10.3969/j.issn.2095-4344.2015.13.007

摘要/Abstract

摘要：

背景：尽管髌骨并发症发生率在全膝关节置换中逐渐下降，但是否需要置换髌骨一直存在争议。
目的：观察全膝关节置换过程中不置换髌骨的术后关节功能评分及膝前痛发生率，为临床置换方案的制定提供参考。
方法：选取接受全膝关节置换的患者151例193膝，所有患者均给予髌骨成形但不置换髌骨。采用西大略湖和麦克马斯特大学骨关节炎指数(WOMAC)和美国特种外科医院评分在患者置换前和置换后6，12个月进行评估，对比全膝关节置换前后膝关节功能的变化，同时对比置换前后膝前痛的发生率和目测类比评分。
结果与结论：全膝关节置换后6，12个月，患者的WOMAC骨关节炎指数显著低于置换前，而美国特种外科医院评分则显著高于置换前，差异均有显著性意义(P < 0.05)。全膝关节置换后12个月，患者膝前痛的发生率为11.3%，显著低于置换前94.7%(P < 0.05)；置换后12个月的目测类比评分也显著低于置换前，差异有显著性意义(P < 0.05)。提示全膝关节置换过程中行髌骨成形而不置换髌骨能够有效改善膝骨关节炎或者类风湿关节炎患者的膝关节功能，缓解膝前痛的症状，置换后短期疗效较可靠，但中远期疗效需进一步观察。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

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关键词: 植入物, 人工假体, 髌骨置换, 全膝关节置换, 膝前痛

Abstract:

BACKGROUND: The incidence of patellar complications is decreasing, however, the necessity of patellar replacement remains unclear.
OBJECTIVE: To investigate the incidence rate of anterior knee pain and postoperative pain score in total knee arthroplasty without the patellar replacement and to provide a reference for the formulation of clinical operation scheme.
METHODS: 151 patients with 193 knees receiving total knee arthroplasty were involved in this study. All the patients were treated with patellar forming but not resurfacing of the patella. The Western Ontario and McMaster University (WOMAC) Osteoarthritis Index and America Hospital for Special Surgery (HSS) score were used to evaluate patients before surgery and at 6 and 12 months after surgery. The function of knee joint, the incidence rate of anterior knee pain and visual analogous scale score before and after operation were compared.
RESULTS AND CONCLUSION: After 6 and 12 months of total knee arthroplasty, WOMAC osteoarthritis index was significantly lower and HSS score was significantly higher than those before surgery (P < 0.05). At 12 months
post-operation, the incidence rate of anterior knee pain was 11.3%, which was significantly lower than the preoperative rate (94.5%) (P < 0.05). At 12 months post-surgery, visual analogous scale scores were also significantly lower than the preoperative score (P < 0.05). Total knee replacement without resurfacing of the patella can effectively improve knee joint function in knee osteoarthritis or rheumatoid arthritis patients, ameliorate the symptoms of anterior knee pain, has a good clinical effect within short term post-operation. The middle- and long-term effects need further exploration.

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Key words: Arthroplasty, Replacement, Knee, Patella, Postoperative Complications

中图分类号:

R318

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图/表（结果） 1

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引言

膝骨关节炎、类风湿关节炎等均为中老年人群较为高发的骨科疾病，上述疾病在发展过程中均可出现不同程度的关节疼痛，乃至于关节变形，严重影响患者膝关节的正常功能，进而导致患者生活质量的下降^[1]。对于出现严重关节疼痛、膝关节功能严重障碍的患者，内科治疗往往效果不佳，全膝关节置换是改善患者膝关节功能，提高患者生活质量的重要措施^[2]。然而，目前全膝关节置换是否行髌骨置换存在一定的争议，争议主要集中在髌骨置换后相关并发症的发生上。由于早期的全膝关节置换假体设计方面未考虑髌骨组件，患者自体的髌骨与人工膝关节假体由于解剖上的匹配度差异，常导致术后的膝前痛发生，多项研究报道，其发生率高达50%以上^[3]。且部分报道指出髌骨及髌骨假体导致的相关并发症已成为全膝关节置换失败的重要影响因素^[4]。髌骨及髌骨假体导致的并发症占整个报道全膝关节置换并发症的10%左右；由于髌骨及髌骨假体导致的并发症，被迫进行翻修者占膝关节翻修患者的一半左右^[5-7]。但有部分报道显示，全膝关节置换患者是否进行髌骨置换操作，其膝前痛的总体发生率维持在10%左右^[8]；髌骨置换只是对全膝关节置换后患者膝功能的恢复具有较好促进作用^[9-11]，髌骨置换的主要有利因素为其具备较好的术后疗效。不置换髌骨的主要理由为全膝关节置换潜在并发症增多，如膝前痛、髌骨不稳、髌骨假体松动、髌骨骨折等^[12-14]。

文章通过观察全膝关节置换过程中行髌骨成形而不置换髌骨的术后关节功能评分及膝前痛发生率，以期为临床修复方案的制定提供参考。

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材料方法

1 对象和方法 Subjects and methods

设计：随机对照试验。

时间及地点：于2012年1月至2013年10月在上海光华医院关节外科完成。

对象：选取2012年1月至2013年10月在上海光华医院关节外科接受全膝关节置换的患者151例193膝，其中男57例76膝，女94例117膝；年龄21-83岁，平均(55.6±5.6)岁，83例99膝为膝骨关节炎，68例94膝为类风湿关节炎，病程2-30年，平均病程为(4.7±2.4)年。

纳入标准：所有患者入院后均根据其临床症状、体征给予行膝关节X射线、CT扫描或者MRI检查以及血沉、类风湿因子、抗环瓜氨酸肽抗体等相关辅助检查，明确类风湿关节炎或者膝骨关节炎的临床诊断。骨关节炎患者诊断依照中华医学会骨科学分会2007年修订的骨关节炎诊治指南中的诊断标准；类风关患者诊断依照美国风湿病学会1987年修订的类风湿关节炎诊断标准(American Rheumatism Association，ARA)。患者具有全膝关节置换的适应证。所有患者均签署知情同意书，同时治疗方案经过医院伦理委员会批准。所有患者的置换手术均由同一组医生完成。

排除标准：排除膝关节严重畸形或者不稳必须采用特殊假体置换的患者；排除因膝关节周围骨折等接受手术治疗后出现骨关节炎的患者；排除既往有膝关节手术病史、合并骨恶性肿瘤的患者；排除合并凝血功能障碍、心肝肾功能衰竭以及全身感染性疾病等不适宜接受手术的患者。

材料：本研究中所使用的膝关节假体为强生公司提供的 DePuy-RP及DePuy-RPF旋转平台型骨水泥型假体，生物相容性良好。

方法：

置换方案：所有患者入院后均给予完善相关辅助检查，了解患者的基础情况，明确诊断并排除手术禁忌证后，采用全膝关节置换进行治疗。采用全身麻醉，选择膝前正中作为手术切口，进行常规手术流程截骨及安装股骨及胫骨侧假体，最后对髌骨进行处理(图1)：切除髌骨周围增生的骨赘(特别是外侧)，去除关节面所有软骨并用电锯将骨面锉成一个光滑的弧面，髌骨周围用电刀进行电灼以去神经化，试模复位后无拇指试验no thumb test阳性者松解髌骨支持带。术后患肢加压包扎，加强术口护理，采用抗菌药物预防感染，同时根据患者的基础疾病的情况，调整其血压、血糖等的水平。置换后进行早期康复功能锻炼，过程中逐渐增加膝关节的屈曲角度，根据患者的置换后康复情况逐渐增加运动量，循序渐进，促进膝关节功能的恢复。

主要观察指标：采用西大略湖和麦克马斯特大学骨关节炎指数(WOMAC)和美国特种外科医院评分(Hospital for Special Surgery，HSS)对患者全膝关节置换前、置换后6，12个月的病情以及膝关节功能恢复情况进行评估；同时采用目测类比评分评估患者置换前和置换后12个月的膝前痛情况，并统计患者膝前痛的发生率。

WOMAC骨关节炎指数：此问卷包括24个问题，主要为疼痛(5个问题)、僵硬(2个问题)、进行日常生活的难度(17个问题)调查，采用10分制，0表示无疼痛或无功能受限，之后随数值增加程度加重，10表示疼痛剧烈(服用止痛药物仍无法缓解)或功能极度受限(无法站立)。

HSS评分：满分为100分，其中疼痛30分、功能22分、活动范围18分、肌力10分、屈曲畸形10分、关节稳定性10分。扣分项目内容涉及是否需要助步器，内外翻畸形及伸直不全等，优> 85分，良70-84分，中60-69分，差< 59分。

目测类比评分：让患者在附有刻度的10 cm长的横线上(刻度0表示无痛，刻度10表示极痛)，标示自己疼痛的程度。

统计学分析：对所收集的资料采用统计学软件SPSS 17.0数据包进行分析，计量资料采用表示，计量资料的对比采用t 检验，计数资料采用卡方检验，P < 0.05表示差异有显著性意义。

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讨论

全膝关节置换是治疗多种膝关节晚期病变的重要手段，可有效缓解患者膝关节疼痛症状，改善膝关节的畸形和功能障碍，对提高患者的生活质量有重要的作用。随着国内经济的发展，医学诊疗水平的不断提高，全膝关节置换得到较为广泛的开展。然而关于全膝关节置换是否行髌骨置换仍存在一定的争议。有研究认为，全膝关节置换过程中髌骨置换与否不影响患者膝关节功能的恢复，但是置换髌骨有利于降低全膝关节置换后膝前痛的发生率^[15-17]。但也有研究认为，全膝关节置换髌骨置换与否对患者术后短期疗效和膝前痛发生率均无显著的影响^[18-20]。

本研究对本院开展的全膝关节置换过程中不置换髌骨患者的术后疗效进行分析，观察其对患者膝关节功能和膝前痛发生率的影响。这次研究采用WOMAC骨关节炎指数、HSS评分对患者术后膝关节功能恢复情况进行评价。WOMAC骨关节炎指数主要关注患者的主观感觉的改变^[21-23]，本组患者经过治疗后，WOMAC骨关节炎指数有了显著的下降，这说明全膝关节置换过程中不置换髌骨能够有效提高患者的社会活动能力，患者对手术效果的满意度高。HSS评分由医生填写，这是评估膝关节功能较为客观的指标，量表从分别从患者的疼痛、功能、活动范围、肌力、屈曲畸形、关节稳定性等方面进行客观评估^[24-26]。在本研究中，患者经过治疗后HSS评分显著提高，这说明患者的膝关节功能获得了显著的改善，这与文献报道结果相符^[27-29]。

膝前痛为膝关节病变的常见症状，同时也是全膝关节置换后常见的并发症。膝前痛的发生可直接影响患者术后的生活质量和对全膝关节置换疗效的满意度。膝前痛的发生主要与膝关节运动时髌骨运行轨迹的异常有关^[30]。髌骨运行轨迹受到其周围软组织牵拉、挤压等影响，其运行轨迹的改变可导致周围软组织张力改变，引起髌骨软骨下骨内压的改变和周围软组织的病变，从而发生膝前痛的症状^[31-33]。

本研究的全膝关节置换均不置换髌骨，术后12个月，患者膝前痛的发生率显著低于置换前，这与文献研究结果基本一致^[34-37]。同时全膝关节置换后的目测类比评分也显著低于置换前。这说明经过治疗后，患者膝前痛的症状得到了显著的改善。髌骨置换虽然可能解决骨内压改变的问题，但是由于髌骨软骨的运动力学和解剖学特点均难以做到与患者自身髌骨完全一致，因此，髌骨置换后患者仍可由于髌骨假体运动轨迹的改变而出现膝前痛的症状^[38-42]。

影像学方面，本文所有全膝关节置换均由同一组手术医生完成，膝关节假体均为同一厂家材料，全膝关节置换后经X射线片检查，患者的膝关节畸形得到矫正，下肢力线(股胫角)恢复至外翻中立位；患者髌骨轴位未见髌骨偏移或脱位，术后的内外侧髌骨角位置对称。提示全膝关节置换过程中不置换髌骨在术后短期尚未影响髌骨轨迹，且尚未增加膝前痛的风险。另外，本组患者全膝关节置换后尚未见严重并发症发生，出现了髌骨骨折2例，主要原因为患者有类风湿性关节炎，病程较长，术前髌骨初始厚度较薄，且长年不行走，伴有重度继发性骨质疏松所致，有必要加强全膝关节置换后对类风湿性关节炎及骨质疏松的基础治疗，并加强膝关节伸直功能的训练。

综上所述，全膝关节置换过程中不置换髌骨能够有效改善膝骨关节炎或者类风湿关节炎患者的膝关节功能，改善患者膝前痛的症状，术后短期疗效较可靠，但中远期疗效需进一步观察。另外，由于本文未探讨修复方案的选择，操作正确、严谨与否，及膝关节假体设计等因素对膝前痛的影响，因此，上述因素对该修复效果的影响尚待进一步扩大样本的长期随访研究。

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