后交叉韧带保留型和后稳定型全膝关节假体治疗晚期膝骨关节炎早期关节遗忘度评价.pdf

doi:10.3969/j.issn.1672-5972.2023.04.010文章编号:swgk2022-12-00307生 物 骨 科 材 料 与 临 床 研 究 ORTHOPAEDIC BIOMECHANICS MATERIALS AND CLINICAL STUDY2023 年 08 月第 20 卷 第 4 期后交叉韧带保留型和后稳定型全膝关节假体治疗晚期膝骨关节炎早期关节遗忘度评价*高晨鑫 韩大鹏 丁浩源 姚捷 欧阳桂林 肖涟波摘要 目的 比较后交叉韧带保留型和后稳定型全膝关节假体治疗晚期膝骨关节炎的早期膝关节功能评分与关节遗忘度评分，评价并分析两类假体在早期关节遗忘度评分方面的差异。方法 采用回顾性队列研究上海中医药大学附属光华医院关节外科2016年10月至2020年10月期间行全膝人工关节置换术患者共172例。按不同假体类型进行分组，其中CR组共84例、PS组共88例，出院后对患者术后1、3、6、12、24个月进行门诊复查，进行关节遗忘评分、膝关节功能HSS评分、目测类比评分与膝关节活动度评价。结果 172例患者均随访24 40个月，平均（32.035.01）个月，期间均未出现假体周围感染、松动、脱位及僵硬等并发症；HSS评分：术后2年CR组与PS组HSS评分均明显好于术前，差异具有统计学意义（P0.001），两组患者术后2年膝关节HSS评分改善程度差异无统计学意义（P0.05）。VAS评分：术后2年CR组与PS组VAS评分均明显好于术前，且差异具有统计学意义（P0.001），两组患者术后2年VAS评分的改善程度差异无统计学意义（P0.05）。FJS-12评分：术后3个月的关节遗忘度评分两组间比较差异无统计学意义，但术后6、12、24个月的CR组关节遗忘度评分均高于PS组，差异有统计学意义（P0.001）。结论 两类假体均可有效改善晚期膝骨关节炎的功能、疼痛评分；CR假体除了可保持与PS假体相同的改善膝关节功能、疼痛评分外，尚可有效提高患者术后遗忘人工假体存在等主观感受，提升患者的“本体感觉”。关键词 全膝关节置换术；后交叉韧带保留型假体；后稳定型假体；人工关节遗忘度评分；膝骨关节炎中图分类号 R684.3 文献标识码 BEvaluation of joint amnesia in the treatment of advanced knee osteoarthritis with posterior cruciate ligament-preserved and posterior stabilized total knee prosthesesGao Chenxin,Han Dapeng,Ding Haoyuan,Yao Jie,Ouyang Guilin,Xiao Lianbo.Department of Joint Surgery,ShangHai GuangHua Hospital of Integrated Traditional Chinese and Western Medicine,Shanghai,200052,ChinaAbstract Objective To compare the early knee function score and forgotten joint score of posterior cruciate ligament-preserved and posterior stabilized total knee prostheses in the treatment of advanced knee osteoarthritis,and to evaluate and analyze the differences between the two types of prostheses in the early articular amnesia score.Methods A total of 172 patients who underwent total knee arthroplasty in the department of joint surgery,ShangHai GuangHua Hospital of Integrated Traditional Chinese and Western Medicine from October 2016 to October 2020 were retrospectively analyzed.The patients were grouped according to different types of prostheses.There were 84 patients in the CR group and 88 patients in the PS group.Outpatient follow-up was performed at 1,3,6,12 and 24 months after discharge.Forgotten joint score,knee function HSS score,visual analog score and knee range of motion were used to evaluate the effect.Results 172 patients were all followed up for more than 24 to 40 months,with an average follow-up time of(32.035.01)months,during which there were no complications such as periprosthetic infection,loosening,dislocation and stiffness.HSS score:The HSS scores of both the CR group and the PS group were significantly improved compared to preoperative levels after 2 years of follow-up,and there was a significant statistical difference(P0.05)in the improvement of HSS scores between the two groups of patients after 2 years of surgery.VAS score:The VAS scores of both the CR group and the PS group were significantly improved compared to the preoperative levels after 2 years of follow-up,and there was a significant statistical difference(P0.05)in the improvement of VAS scores between the two groups of patients after 2 years of surgery.FJS-12 score:There was no statistical difference in FJS-12 scores 3 months after surgery,but the CR group had higher FJS-12 scores than 论著临床研究*基金项目：上海市长宁区卫生健康委员会项目（20214Z001）作者单位：上海中医药大学附属光华医院关节外科，上海，200052.462023 年 08 月第 20 卷 第 4 期生 物 骨 科 材 料 与 临 床 研 究 ORTHOPAEDIC BIOMECHANICS MATERIALS AND CLINICAL STUDYthe PS group at 6,12,and 24 months after surgery,and the difference was statistically significant(P0.001).Conclusion Both types of prostheses can effectively improve the function and pain score of advanced knee osteoarthritis.In addition to maintaining the same improvement of knee function and pain score as PS prosthesis,CR prosthesis can also effectively improve patients subjective feelings such as forgetting the existence of artificial prosthesis after surgery,and improve patients proprioception.Key words Total knee arthroplasty;Posterior cruciate ligament retaining prosthesis;Posterior stability prosthesis;Forgotten joint score;Knee osteoarthritis全膝关节置换术（total knee arthroplasty,TKA）是目前公认的治疗晚期膝骨关节炎的最为有效且成熟的治疗方式，而膝关节假体的设计更是影响患者术后生活质量及人工关节使用时间的重要因素1。目前，临床运用最为广泛的全膝关节假体主要包括后交叉韧带保留型假体（posterior cruciate ligament retaining prosthesis,CR）和后稳定型假体（posterior stability prosthesis,PS），这两类假体均被证实在中晚期膝骨关节炎患者中具有较好的临床疗效2。但随着假体设计的不断发展、TKA手术技术的持续改善及人们对生活质量要求的不断提高，两类假体之间的差异也逐渐被报道。有研究发现CR假体具有较好的术后膝关节本体感觉和活动度3；但亦有研究表示PS假体具有更好的术后活动度、术中软组织平衡更容易达到等优点，少部分支持PS假体的学者甚至直接否定了CR假体所谓的“本体感”4。基于上述观点，为进一步明确两类假体在主观感受度方面的差异，本研究采用关节置换术后遗忘度评分（forgotten joint score,FJS-12评分）评价两类假体在术后短中期的临床疗效，FJS-12评分侧重于了解患者在日常生活中遗忘人工假体存在的程度，评估患者的主观感受，多个国家专家验证了其良好的信度、效度、条目的内部一致性5。故本研究选择了FJS-12评分来评估使用不同假体TKA术后的患者满意程度，现报道如下。1 资料与方法1.1 纳入与排除标准纳入标准：年龄60 80周岁；发生严重的关节疼痛、不稳、畸形，日常生活出现严重障碍，经过保守治疗无效或效果不显著的骨关节炎患者；符合膝骨关节炎KL（Kellgren Lawrence）分期、期；术前测量内翻角（股骨机械轴与胫骨机械轴夹角）15；膝关节内外侧副韧带侧方应力试验间隙开口5 mm；具有较好的随访依从性。排除标准：目前或近期患有膝关节化脓性感染、其他部位存在感染未痊愈；伸膝装置不完整或严重功能不良；继发于肌无力的反屈畸形；无痛、功能良好的融合膝。1.2 一般资料本研究团队采用回顾性队列研究分析了2016年10月至2020年10月期间上海中医药大学附属光华医院符合膝骨关节炎KL-、期并行全膝人工关节置换术患者共172例。按不同假体类型进行分组：CR组共84例，男39例，女45例；年龄61 77岁，平均（68.857.37）岁；身体质重指数（body mass index,BMI）为（22.973.86）kg/m2。PS组共 88 例，男 42 例，女 46 例；年龄 62 78 岁，平均（66.277.91）岁；BMI为（22.303.79）kg/m2。两组患者在性别、年龄、BMI等方面比较，差异无统计学意义（P0.05），具有可比性，见表1。1.3 手术方法所有手术操作均由同一组手术团队、麻醉师及相应的护士完成，患者入院后完善术前检查，术前常规进行评估和基础疾病治疗。假体均选择强生ATTUNE膝关节系列假体（包括CR、PS两种假体），其中所有假体的垫片均为固定平台。所有患者采取硬膜外麻醉，取仰卧位，常规使用止血带，取膝关节前方正中切口，髌内侧切开关节囊，暴露膝关节，切断前十字韧带，咬除关节边缘骨赘，切除残余半月板，适当松解内或（和）外侧副韧带，屈膝90。截骨方法：胫骨侧，进行髓内定位，以胫骨平台最低点采取内2 mm、外9 mm原则截骨；股骨侧，根据术前下肢全长X线片测量股骨轴线与下肢机械轴线的夹角来确定外翻角，并控制外旋角度，依次行股骨远端、前后髁和斜面截骨，PS假体需再行髁间截骨；髌骨处理，两组患者均不置换髌骨，选定合适型号试模，安装后测试下肢力线，关节活动度（最少应达屈曲120及过伸5）以及确保内、外翻平衡，冲洗关节腔，依次安装，固定相应型号胫骨、股骨假体至骨水泥凝固。最后检查清理关节内残余骨水泥，放置负压引流（根据手术情况），逐层缝合手术切口，棉垫包扎。表1 两组患者的一般资料比较组别CR组PS组t/2值P值例数8488性别（例）男39420.2200.639女4546年龄（岁）68.857.3766.277.912.2030.332BMI（kg/m2）22.973.8622.303.791.1560.249.472023 年 08 月第 20 卷 第 4 期生 物 骨 科 材 料 与 临 床 研 究 ORTHOPAEDIC BIOMECHANICS MATERIALS AND CLINICAL STUDY1.4 围手术期处理两组患者术前禁食 6 h，采用多模式联合超前镇痛：术前2 h口服塞来昔布400 mg，术后留置镇痛泵，术后2 d起口服塞来昔布（200 mg，2次/d）。康复锻炼：术前指导患者进行下肢肌力、耐力和关节活动度的锻炼，并告知患者术后训练股四头肌静力性收缩和踝关节跖屈背伸环转的方法；手术时间平均（54.4613.12）min。术后24 h常规预防性使用抗生素（头孢唑林钠2 g），术后24 h开始预防性应用抗凝剂至术后6周（院内使用低分子肝素钙皮下注射，出院后口服利伐沙班）。术前30 min开始静脉使用2 g氨甲环酸，术中加用1个剂量（2 g静脉滴注）氨甲环酸，术后4、8 h再加用1个剂量（2 g静脉滴注）氨甲环酸，麻醉苏醒后患者即进行踝泵锻炼和下肢直腿抬高训练，并给予下肢低频脉冲电治疗预防血栓。术后24 h开始依靠助行器下地走路，进行康复功能锻炼，术后5 7 d开始在保护下自主上下楼梯。术后3、6、12、24个月常规随访复查膝关节线片及记录关节评分。1.5 评价指标对入组的所有患者在出院后1、3、6、12、24个月进行门诊复查并电话随访指导功能锻炼，复查项目包括：膝关节正侧位X线、下肢全长片，膝关节术前与术后HSS评分、膝关节术前与术后视觉模拟评分法（visual analogue scale，VAS）、膝关节置换术后遗忘度评分（FJS-12评分）；重点关注是否出现松动、骨溶解等情况，临床评估由均独立观察者在随访时进行。1.6 统计学方法采用SPSS 26.0软件进行统计学分析。计量资料以均数标准差表示，采用Pearson检验判断两变量之间的相关性，采用两样本的t检验进行比较；计数资料以频率表示，采用2检验进行比较。P0.05为差异有统计学意义。2 结果所有纳入随访研究的患者均随访24 40个月，平均（32.035.01）个月。所有患者术后切口均期甲级愈合，住院期间无下肢深静脉血栓形成、神经损伤等并发症，术后2年间摄片假体位置满意、力线好，无明显透亮线、松动与骨溶解等现象。2.1 术前患者膝关节功能比较术前两组患者的屈曲角度（range of motion，ROM）、伸直角度、活动度等方面比较，差异均无统计学意义，表明基线一致性好，见表2。2.2 两组患者的HSS评分与VAS评分比较两组患者术前膝关节HSS评分、VAS评分比较，差异无统计学意义（P0.05）。CR组、PS组术后2年的HSS评分、VAS评分与术前比较，差异有统计学意义（P0.05）。但两组间术后2年HSS评分、VAS评分比较，差异无统计学意义（P0.05）。具体数据见表3。2.3 两组患者的关节遗忘程度评分比较术后3个月关节遗忘度评分CR组平均值略低于PS组，但其差异无统计学意义（P0.05）。CR组患者术后6、12、24个月关节遗忘度评分高于PS组，两组比较差异有统计学意义（P0.05）。具体数据见表4。3 讨论人工全膝关节置换术（TKA）被广泛应用于晚期膝骨关节炎、类风湿性关节炎等疾病中，可有效改善患者膝关节疼痛评分、膝关节功能评分等；在过去几十年间，膝关节置换术在手术技巧、假体设计、满意程度等各方面均得到了巨大的发展6。随着人们生活质量的提高，患者对手术“质量”的要求大幅提升，从刚开始的减缓疼痛、改善膝关节活动度到如今恢复关节的自然感觉，在日常生活及休息时需做到忘记自己的人工关节，这已作为目前膝关节置换术后的终极目标7。膝关节的这种降低关节意识的目表2 术前两组患者膝关节功能比较（-xs）组别CR组PS组t值P值例数8488屈曲角度（）130.813.2131.315.60.1850.851伸直角度（）12.62.4213.12.410.2760.727术前活动度（）103.437.52105.276.930.3370.633表3 两组患者HSS评分与VAS评分比较（-xs）组别CR组PS组t值P值例数8488HSS评分（分）术前56.145.3956.075.150.0930.926术后2年77.244.56*76.924.99*0.5420.538t值-29.819-23.471P值0.0010.001VAS评分（分）术前6.051.545.991.360.2670.790术后2年2.561.70*2.431.67*0.4960.621t值13.80714.909P值0.0010.001注：*表示与术前比较，差异有统计学意义（P0.05）。表4 两组患者的遗忘程度评分（FJS-12）比较（-xs）组别CR组PS组t值P值例数8488术后3个月22.311.4422.631.49-1.4360.153术后6个月43.564.4632.262.5220.5840.001术后12个月54.158.1144.265.769.2510.001术后24个月83.183.8675.474.5112.0160.001.482023 年 08 月第 20 卷 第 4 期生 物 骨 科 材 料 与 临 床 研 究 ORTHOPAEDIC BIOMECHANICS MATERIALS AND CLINICAL STUDY标比严格测量疼痛和功能更为复杂，需要综合考虑将关节视为异物的生理和心理感知。3.1 FJS-12评分在膝关节置换术后的应用优势FJS-12评分是评价人工关节置换疗效的新方法，代表患者在日常生活中忘记人工关节的能力，在某种程度上，是评价患者术后满意度的最终目标。关节遗忘度评分是基于一种12个不同问题的调查问卷，侧重于了解患者在日常生活中遗忘人工假体存在的程度，评估患者的主观感受。2012年，Behrend等8首次提出”关节遗忘度评分“的概念，Rosinky教授在2020年的研究表明，FJS-12评分有非常好的重测信度、结构效度及较高的反应度，并且有较低的天花板效应，能够区分出良好结果的患者和非常好结果患者之间的区别9。有文献表明，FJS-12评分目前在国外已经较为广泛地应用于关节置换术后患者对手术效果及生活质量的评估8,10。正是由于这些原因，笔者选择了FJS-12评分来评估使用不同假体TKA术后的患者满意程度。3.2 CR假体与PS假体的设计差异CR假体与PS假体最大的差异就是保留了后交叉韧带，后交叉韧带在膝关节屈曲位后稳定中扮演着重要角色，其良好的解剖形态及生物力学特点可极大程度地限制股骨向后滑动，得益于良好的股骨后滚机制，理论上CR假体可以加大TKA患者术后的屈曲活动范围，同时由于髁间避免了更多的截骨，保留的更多骨质也有利于将来可能需要进行翻修手术，且后交叉韧带的保留可很大程度保留膝关节置换术后的本体感觉，主要表现在膝关节屈曲位时的自主程度及更少的“恐惧感”11。部分研究亦指出了CR假体的缺点：易出现胫骨内衬与股骨后侧的撞击；其术中软组织平衡要求高，由于不同医师的手术经验及患者特点，术者在术中不能轻松获得较好的软组织平衡，因此一味追求保留后交叉韧带，可能需进行更多的软组织松解甚至破坏才能达到手术的要求，增加了术中操作难度12-13。PS假体虽切除后交叉韧带，但通过立柱结构仍可有效维持膝关节后滚运动，且术中软组织平衡相比CR假体更易获得，操作相对简单，因此可纠正更严重、更复杂的膝关节畸形。支持PS假体的学者认为：PS假体可很好地避免出现髁间撞击，减少假体的磨损，关节屈伸间隙更易实现。晚期骨关节炎患者后交叉韧带的生物力学往往存在“老化”与“持续老化”的问题，维持“有老化”的后交叉韧带存在可能是假体松动的潜在诱因，而PS假体则避免了上述问题14。有研究也指出PS假体的缺点：假体骨水泥骨组织界面的应力集中，假体松动的概率较大，其股骨远端截骨量明显高于CR假体，且出现“髌骨撞击综合征”的风险较大；术中过多的截骨不利于将来可能需要进行的翻修手术15。3.3 CR假体与PS假体的FJS-12评分差异自20世纪70年代起，有关后交叉韧带（PCL）是否保留就一直存在各种争议。对于全膝关节置换术，重塑膝关节的自然运动，同时保持从伸直到屈曲的稳定性是手术的根本目标。早在1993年，Lombardi等16发现在CR假体的患者中，膝关节的患者主观感受度更高，且脱位率更低。此外，Hofstede等17使用机械感受器来检测使用不同假体类型患者的关节位置（本体感觉）和关节运动（动觉），发现CR假体的表现显著优于PS假体。本研究中，笔者采用常用的结局测量工具（膝关节HSS评分与VAS评分）来观察两种假体术后2年的变化，发现术后2年两类假体的膝关节HSS评分与VAS评分均显著高于术前，证实了TKA治疗晚期膝骨关节炎的临床疗效。且两组间术后 2 年膝关节HSS评分与VAS评分比较，差异无统计学意义（P0.05）。这与笔者复习的文献结论基本一致。笔者发现，术后3个月两组的FJS-12评分比较，差异无统计学意义（P0.05），这可能是由于在术后的较短周期内（3个月内），患者膝关节仍处在适应功能改善与力线改善的方面，同时术中韧带剥离与周围神经感受器遭受一定程度的损伤，导致患者术后3个月内仍处于组织的修复期与疼痛感的“厌恶期”。但是在术后6、12、24个月时，CR组的FJS-12评分显著高于PS组（P0.05）。较多文献也认为，术后4 6个月是TKA患者状态恢复的“分水岭”18-19。本研究通过比较两组术后6、12、24个月的FJS-12评分，发现CR假体在术后6个月后出现比PS假体更好的“本体感”与“遗忘度”。笔者认为，TKA术后软组织通过足够时间的愈合，顺利渡过应激状态，周围神经感受器逐渐恢复，因此患者将能感受到明显的“运动感知”差异。同时，结合两组患者术后24个月HSS评分、VAS评分的评分比较情况，因此证实了CR假体除了可保持与PS假体相同的改善膝关节功能、疼痛评分以外，在患者的主观感受、遗忘人工假体存在程度等方面，其疗效显著优于PS组，验证了 CR 假体确实可提升患者的“本体感觉”与“关节遗忘度”这一说法。临床实践中后交叉韧带常在外科手术中被“牺牲”，为了弥补后交叉韧带的缺失，术中可采用后稳定设计型假体（PS假体），虽然在功能、疼痛等方面能达到类似的效果，但是患者的主观感受及术后人工关节假体遗忘等方面是无法弥补的，因此笔者在术中，应尽量保护后交叉韧带，选择CR假体20。本研究不足之处：研究从关节遗忘度评分角度发现CR假体与PS假体在全膝关节置换术后早期患者功能恢复及主.492023 年 08 月第 20 卷 第 4 期生 物 骨 科 材 料 与 临 床 研 究 ORTHOPAEDIC BIOMECHANICS MATERIALS AND CLINICAL STUDY观满意度上存在明显差异，但其随访时间仍然不足以贯穿患者的整个假体使用周期，因此存在偶然性。另外，本研究类型属于回顾性研究，而非前瞻性的随机对照研究，因此数据结果受到较多方面的影响，存在一定偏差。由于量表的设计系基于国外人群的生活工作习惯，作者觉得仍需要进一步本土化，最后提高全膝关节置换术后患者主观满意度是临床医生追求的目标，提高手术技术、增加患者教育同时重视心理社会状态都是改善术后满意度的重要因素。综上，CR假体与PS假体均是治疗晚期膝骨关节炎的优良假体，两组患者在功能评分、改善疼痛评分方面均获得较为满意的临床疗效。而CR假体在术后主观感受尤其是人工关节假体遗忘方面具有比PS假体更好的临床随访效果，若术中可不通过切除后交叉韧带即可获得软组织平衡，本研究更推荐使用CR假体。参考文献1 廖怊华,郭林,张萌.欧美国家门诊关节置换术的发展现状J.中国骨与关节损伤杂志,2020,35(4):443-445.2 史俊恒,钟的桂,范智荣,等.后交叉韧带保留型假体对比后稳定型假体用于全膝关节置换的Meta分析J.中国组织工程研究,2019,23(8):1282-1290.3 陈铭璁,陈扬,傅煊健.后交叉韧带保留型假体与后稳定型假体全膝关节置换术后近期疗效比较J.中国骨与关节损伤杂志,2022,37(10):1084-1087.4 徐一宏,年申生,韩学全,等.全膝关节置换的后稳定型假体和保留后交叉韧带疗效比较J.中华关节外科杂志(电子版),2020,14(6):685-690.5 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