髌骨置换与否对全膝关节置换效果的影响

作者:黄志峰,翁习生,邱贵兴

 作者单位：中国医学科学院北京协和医院，北京 100730        【摘要】  目的 评价髌骨置换与否对全膝关节表面置换的影响。方法 对2000年1月至2001年6月间行膝关节表面置换的165 例病人随机分为髌骨置换组和不置换组。置换组均采用同一种膝关节假体系统，由同组医生完成，术前和随访时评价HSS评分、髌骨评分和髌骨适合角、髌骨高度等影像学结果。所有评价均采用双盲的方式。结果 在HSS评分和髌骨评分方面，两组无统计学差异。影像学评价两组无统计学差异。髌骨置换组的手术时间明显长于非置换组。结论 对于骨关节炎病人，不置换和置换髌骨临床效果相当，影像学表现无明显区别。但置换组的手术时间更长。不论置换与否，手术时应注意对下肢力线的矫正。

   【关键词】  髌骨置换；全膝关节表面置换；HSS评分；髌骨评分

　　The Influence of Patellar Retention or Resurfacing on Total Knee Arthroplasty

　　HUANG Zhifeng，WENG Xisheng，QIU Guixing，et al

　　(Department of Orthopaedics，Peking Union Medical College Hospital，CAMS and PUMC，Beijing 100730，China)    　　Abstract：Objective  To evaluate the influence of patellar resurfacing on total knee arthroplasty.Methods  From Jan.2000 to June 2001.95 patients who underwent TKA in PUMCH joint center were covered in this study，they were randomly assigned to one of two groups：resurfacing of the patellar or retention of the patellar.They were followed for a mean of thirtyonemonths.Evaluation was performed with use of the HSS score system，patellar score system and radiographs.All clinical evaluation was performed in a blinded manner.Results  As to HSS and patellar score，no significant difference between the two groups was detected(P＝0.64.P＝0.65).However，there was significant difference between the two groups(P＝0.04) on operation time.Conclusion  Total knee arthroplasty with retention of the patellar yielded clinical results that were comparable with those after TKA with patellar resurfacing，but the operation time is longer when resurfacing was included in the procedure.    　　Key words：patellar resurfacing；total knee arthroplasty；HSS score；patellar score

　　人工全膝关节置换是否置换髌骨一直是一个有争议的问题。支持者认为置换髌骨可以减少术后前膝痛的发生率，建议常规置换髌骨［1］。反对者认为置换并不能提高膝关节评分，反而会带来许多并发症［2］。还有人建议根据不同的病情选择性置换［3］。    　　我们于2000年1月至2001年6月间进行了一项前瞻性的随机双盲对照研究，探讨髌骨置换与否对全膝关节置换的影响，现总结报告如下。

　　1  材料和方法

　　1.1  一般资料  以2000年1月至2001年6月在我院行人工全膝关节表面置换的病人为研究对象。入组标准为退行性骨关节炎经半年以上的正规保守治疗，病情不缓解，严重影响生活质量的病例。排除标准为曾经接受过胫骨截骨术、伸膝装置手术或髌骨手术，既往有关节感染、关节结核或急、慢性骨髓炎，或合并严重的内科疾病使行走受限，下肢其他关节病变导致严重畸形和活动受限的情况。   　　本研究期间共有165 例209膝，其中38 例47膝符合排除标准之一，未入组。手术时选用后稳定型假体(DePuy)，切除后交叉韧带的35 例45膝也未入组。术后1 例死于早期肺栓塞(术后2周)，2 例死于心肌梗死(手术半年以后)，与手术无关，4 例失访(出院后)，共排除80 例102膝，最后有85 例107膝用于数据分析。

　　1.2  手术方式  所有病人均使用美国Wright公司的Advantage假体，术中都保留后交叉韧带，所有的手术由同一手术小组完成。随机采用抛硬币方法决定置换与否。如果行双侧手术，则一侧行髌骨置换，对侧保留髌骨。    　　所有的操作都在止血带下完成，运用同一种入路和手术技术。术中用卡尺测量髌骨厚度，并尽量在置换髌骨后恢复这一厚度。如果髌骨在屈膝时有半脱位倾向则行外侧松解。对于不置换的髌骨行修整术。

　　1.3  术后康复  围手术期的处理采用同一种方案，包括抗生素和抗凝药物的应用方法和剂量。术后的功能锻炼由同一位技师指导进行。术后第2天开始屈伸功能锻炼。

　　1.4  术后评估  分别在术前和术后1、3、6、12、24个月和其后每年随访时评估，评估内容包括HSS评分［4］，髌骨评分［5］和影像学评估。所有的评估由指定医师完成，评估医师和病人都不清楚是否置换髌骨。    　　病人满意度调查使用SF36问卷方式，在术前和每次随访时填写，使用视觉对照表评价疼痛和功能情况及病人的满意度。    　　术前拍摄双下肢全长像(包括髋、膝和踝关节)和侧位、轴位像，手术后每年拍一次，影像学资料由手术医师外的指定医师进行分析。正位像以股骨长轴和胫骨长轴为解剖轴评价胫股角。侧位像上使用InsallSalvati指数评价髌骨的高度，即髌腱长度和髌骨对角线长度之比(见图1)。轴位像上使用适合角来表示髌骨倾斜和半脱位的情况(见图2)［5］。

　　屈膝30°位侧位像，测量髌腱长度(Lt)即自髌骨下极至胫骨结节顶点上缘，再测量髌骨最长对角线的长度(Lp)，两者之比(Lt/Lp)正常值为0.8～1.2，大于1.2为高位髌骨，小于0.8为低位髌骨。

　　图1  InsallSalviti指数的测量示意（略）

　　1.5  统计方法  描述性资料用Microsoft Excel(Version 5.0)进行分析，连续性变量进行协方差分析。种类变量用Pearson χ2检验或逻辑回归分析。

　　2  结果

　　2.1  一般资料  本研究包括85个病人(107个膝)。其中57个膝置换髌骨，50个膝未置换。置换组平均年龄68.1 岁(52～84 岁)，未置换组平均年龄66.5 岁(55～81 岁)，P＝0.60(Student t检验)，两组无显著性差异。

2.2  手术资料  置换组平均手术时间132 min(105～180 min)，未置换组平均手术时间118 min(100～150 min)。P＝0.04(Studen t检验)，有显著性差异。自股骨髁间沟的最低点分别向内、外髁的最高点划两直线，其夹角称沟角，沟角的角平分线和沟角顶与髌骨下极连线形成的夹角称髌骨适合角。该角位于角分线内侧为负角，位于外侧为正角，适合角正常为负角。髌骨置换术后的髌骨下极确定方法为：经钉突中心作假体垂线，加上假体的厚度即为假体顶端的位置。

　　图2  髌骨适合角的测量示意（略）    　　置换组平均术后引流量每膝450 mL(150～680 mL)，未置换组平均失血量430 mL(150～700 mL)。P＝0.35(Studen t检验)，无显著性差异。    　　并发症：髌骨置换组术后1 例发生下肢静脉血栓形成；1 例假体感染，取出后3个月行二期置换，术后功能可接受。置换组有3 例发生术后前膝痛，未置换组2 例。

　　2.3  临床结果  髌骨置换组平均术前HSS评分为34.2分(23～65分)，最后的随访结果平均膝评分74.2分(44～86分)。未置换组平均术前HSS评分为35.6分(20～62分)，最后的随访结果平均膝评分70.5分(48～82分)。术前和术后HSS评分两组无显著性差异(P＝0.64)(t检验)。    　　髌骨评分在置换组术前平均为12.7分(6～20分)，术后平均为24.6分(14～28分)；未置换组平均术前评分为14.2分(7～22分)，术后平均为26.2分(13～28分)。P＝0.65(t检验)，二者无显著性差异。    　　病人满意度。置换组(57个膝)中，病人满意的为52个，占91％；未置换髌骨的50个膝，病人满意的为46个，占92％。P＝0.80，无显著性差异。    　　置换髌骨的57个膝中，前膝痛的发生率为5.5％，未置换髌骨的50个膝前膝痛的发生率为4％。P＝0.13(χ2检验)，无显著性差异。    　　根据1983年大众生命保险公司的体重指数［6］BMI＝体重(公斤数)除以身高(米)的平方(kg/m2)的计算方法，85个病人平均超重20 kg，超过标准体重的28％(－15％～120％)。术前术后前膝痛的病人在体重上无显著性差异，P＝0.52(χ2检验)。

　　2.4  影像学结果  髌骨置换组术前平均髌骨适合角为－4°(－15°～5°)，未置换组为－4.1°(－15°～5°)；术后髌骨置换组和未置换组分别为－7°(－17°～3°)和－8°(－16°～3°)。P＝0.75(t检验)，无显著性差异。未置换髌骨组测量时以股骨假体髁间沟最低点为准(见图3)，置换组测量时根据髌骨假体钉突位置作髌骨假体垂线，从截骨处加上假体的厚度即为假体顶端的位置，然后再根据假体大小描出髌骨假体轮廓(见图4)。

　　图3  未置换髌骨假体的术后轴位X线片（略）

　　图4  置换髌骨的术后轴位X线片（略）    　　InsallSalviti指数在髌骨置换组平均为1.2(0.8～1.4)，未置换组为1.1(0.8～1.5)，P＝0.72(t检验)，无显著性差异。总的来讲，两组在放射学评价方面无显著性差异。    　　行双侧全膝置换的22 例中，对髌骨置换侧满意的20 例，占91％，对未置换侧满意的19 例，占86％。P＝0.37(t检验)，无显著性差异。

　　3  讨论

　　3.1  何时置换髌骨  全膝置换时是否置换髌骨争议很大，支持不置换的作者在选择病例时多为骨关节炎病例，如果包括了类风湿关节炎的病例，结果往往较差。    　　Arnold等［6］对连续700 例人工全膝置换进行1～8年随访，所有关节均使用DePuy的LCS假体，髌骨进行去神经或不予任何处理，无一例进行髌骨置换。随访时发现髌骨逐渐塑形，以适应股骨假体的滑车沟。Larson等［7］对82 例(118膝)人工全膝进行回顾性研究，所有手术均使用InsallBurstein Ⅱ后稳定型假体，全部进行髌骨置换，平均随访4年(2～8年)，临床结果满意。以上两个研究仅就一种手术方式进行随访分析，没有对比。Kawakubo等［8］认为类风湿关节炎病人应该置换髌骨，而骨关节炎病人不必置换。Liebau等［9］认为对于髌股关节病变严重的骨关节炎病人和所有类风湿关节炎病人都应该进行髌骨置换。总之，对于不同原发病临床结果迥异。即使对于原发病相同，由于病变程度不同，有时治疗方案也不同。本研究在病例选择时也是以骨关节炎患者为研究对象，得出的结论也仅仅适用于骨关节炎病人。

　　3.2  前膝痛的病理基础  本研究中置换组有3 例出现前膝痛，未置换组2 例出现了前膝痛。术后髌骨轴位像提示以上病例都有明显的髌骨外侧倾斜，髌骨适合角均在－15°以外，髌骨外侧移位超过3 mm。Gerber等［10］发现术后髌骨为适应假体形状可以重新塑形。根据随访结果，7 例病人或是由于前膝痛、或是因为膝关节活动范围小于90°归入“问题组”。作者发现，只有在“问题组”中，出现了髌骨移位超过5 mm(2 例)或倾斜度大于15°(3 例)的情况。前膝痛的发生和术前髌骨倾斜的相关性不大，活动度的减小和术前髌骨移位的相关性也不大。作者认为，术中调整下肢力线使髌骨处于正常的位置非常重要，除常规操作外，股四头肌松解术(高位髌骨)和胫骨结节移位术有时是必要的。本研究结果提示，不论置换与否，前膝痛的发生与髌骨倾斜和外移有关。    　　Chan等［11］发现术前髌骨倾斜越严重，术后就越易于倾斜，髌骨截骨的倾斜度对于术后髌骨的倾斜有显著的影响。截骨时髌骨内侧保留较多的骨质可以减少术后的髌骨倾斜，有限的支持带松解对于改善髌骨倾斜没有明显效果。

　　3.3  其他因素  Ewald等［12］对活动半月板型的人工全膝置换进行了回顾性随访研究，总的翻修率为6.5％，最常见的翻修原因是髌骨并发症。由于髌骨假体松动或髌骨半脱位。虽然前膝痛在置换髌骨组的发生率要小于未置换组，但结果仍提示对于这类假体置换髌骨并不合适。本研究使用的都是固定垫片的假体。    　　Marcacci等［13］发现超重和膝评分、影像学上的透亮带以及前膝痛均无相关性。活动范围和膝评分、前膝痛显著相关。活动范围在90°～110°之间的病人临床结果优于90°以下的病人。因此，对于骨关节炎的病人，即使超重或活动量大，全膝置换时如果不置换髌骨，仍能取得满意的临床效果。本研究中两组病人都有超重病人，但在并发症的出现率和膝评分、髌骨评分和影像学评价方面没有发现体重的影响。

4  结论    　　全膝置换时是否置换髌骨应考虑到原发病、病变程度、假体类型以及病人的活动量和体重等诸多因素。本研究提示对于骨关节炎的病人，髌骨置换与否对于临床结果的影响不大，可以不置换。但手术时无论髌骨置换与否，应尽量恢复下肢的正常力线和髌骨的正确位置。

【参考文献】  　［1］Boyd AD，Ewald FC，Thomas WH，et al.Longterm complications after total knee arthroplasty with or without resurfacing of the patella［J］.J Bone Joint Surg(Am)，1993，75(5)：674681.

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　　［5］王亦璁.膝关节外科的基础和临床［M］//张光铂.髌骨不稳定.北京：人民卫生出版社，1999：334344.

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　　［8］Kawakubo M，Matsumoto H，Otani T，et al.Radiographic changes in the patella after total knee arthroplasty without resurfacing the patella.Comparison of osteoarthrosis and rheumatoid arthritis［J］.Bull Hosp Jt Dis，1997，56(4)：237244.

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　　［13］Marcacci M，Iacono F，Zaffagnini S，et al.Total knee arthroplasty without patellar resurfacing in active and overweight patients［J］.Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc，1997，5(4)：258261.