膝關(guān)節(jié)置換股骨髁前后徑與內(nèi)外徑測量的臨床意義

張　寶　許建中　李廣恒　田　科　李　宇

（鄭州大學(xué)第一附屬醫(yī)院骨科，鄭州450003）

膝關(guān)節(jié)置換股骨髁前后徑與內(nèi)外徑測量的臨床意義

張寶許建中*李廣恒田科李宇

（鄭州大學(xué)第一附屬醫(yī)院骨科，鄭州450003）

背景：全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)（TKA）已經(jīng)成為治療膝關(guān)節(jié)病變的主要手術(shù)方式之一，但對于一些股骨髁發(fā)育異常的患者，尚需進一步探討手術(shù)方式的選擇。目的：測量股骨髁前后徑、內(nèi)外徑，分析前后徑與內(nèi)外徑比值對TKA的影響，比較兩種不同的股骨髁截骨方式的手術(shù)效果。方法：選取2013年1月至2015年1月，因骨關(guān)節(jié)炎或者類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎行TKA的300例患者。在術(shù)前膝關(guān)節(jié)X線正側(cè)位片上測量股骨髁前后徑和內(nèi)外徑，計算其比值，并與選擇的假體數(shù)據(jù)進行對比分析。其中比值大于0.9的患者21例，分為2組：A組11例，采用髓內(nèi)長定位桿截骨；B組10例，采用髓內(nèi)短定位桿定位截骨。比較兩組TKA術(shù)后膝關(guān)節(jié)外科學(xué)會評分（KSS）、膝關(guān)節(jié)伸屈穩(wěn)定性、股骨切跡、股骨假體屈曲角度等。結(jié)果：兩組患者術(shù)后切口均甲級愈合，未見感染、假體松動及假體周圍骨折。兩組術(shù)后各階段KSS評分相比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。兩組股骨髁前端切跡、股骨假體屈曲角度、膝關(guān)節(jié)活動度均有統(tǒng)計學(xué)差異（P＜0.05）。隨訪時間1～2年，平均19個月。結(jié)論：對于股骨髁前后徑比內(nèi)外徑比值較大的患者，采用短髓內(nèi)定位桿截骨，股骨假體屈曲位放置能在保證伸屈穩(wěn)定的同時，減少股骨髁截骨切跡的發(fā)生，從而降低假體周圍骨折的可能性，增加膝關(guān)節(jié)活動度。

全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)；股骨髁前后徑，內(nèi)外徑；活動度

【Abstract】Background：Total knee arthroplasty（TKA）has become one of main treatments for knee joint diseases.Regarding to the patients with dysplasia of femoral condyle，it needs more consideration to choose proper surgical methods.Objective：To measure the medial-lateral diameter and anteroposterior diameter of the femoral condyle，explore the influence of the ratio between anteroposterior diameter and medial-lateral diameter on TKA，and also to compare clinical efficacy of two different ways to femoral condylar osteotomy.Methods：Three hundred patients who was diagnosed as osteoarthritis or rheumatoid arthritis and treated by TKA between January 2013 and January 2015 were enrolled in this study.The ratio between medial-lateral diameter and anteroposterior diameter of the femoral condyle was measured and calculated according to preoperative knee X-ray radiographs，then the data were compared with artificial prosthesis'.The patients whose ratio more than 0.9 were selected and divided them into two groups.In group A，11 patients took osteotomy with intramedullary long location bar.In group B，intramedullary short location bar was used for osteotomy in 10 patients.KSS score，knee flexion，femoral notch，and prosthesis flexion were compared between two groups after surgery.Results：The incision healed well in both groups.There was no infection，no loosening or fracture of prosthesis.There was no significant difference in the postoperative KSS score between groups（P＞0.05）.But there were significant differences in the femoral condyle front notch，femoral prosthesis flexion and range of motion of the knee between groups（P＜0.05）.The mean duration of follow up was 19 months（range，12-48 months）.Conclusions：For patients who have larger ratio between anteroposterior diameter and medial-lateral diameter of the femoral condyle，intramedullary short location bar is a better choice in TKA.In this way，we can not only keep the stable flexion-extension of prosthesis，but also reduce the possibility of fracture around prosthesis.

【Key words】Total knee arthroplasty； Femoral condyle； Anteroposterior diameter； Medial-lateral diameter； Range of motion

人工全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)（total knee arthroplasty，TKA）已經(jīng)成為治療膝關(guān)節(jié)病變的主要手術(shù)方式之一。我們在TKA的手術(shù)技巧、內(nèi)置物設(shè)計及臨床決策問題上都取得了相當(dāng)大的成果［1］，但是對于一些股骨髁發(fā)育異常的患者，手術(shù)方式的選擇還需要進一步研究，目前關(guān)于股骨截骨時前髁?xí)霈F(xiàn)切跡的研究比較多［5］，但是對于改變股骨假體矢狀位屈曲角度的手術(shù)方法來避免或者減小切跡的相關(guān)報道較少。把股骨髁的前后徑與內(nèi)外徑比值作為TKA術(shù)前一個參考指標的相關(guān)研究報道較少。本研究回顧分析2013年1月至2015年1月在我院行全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)的患者資料，一方面測量其股骨髁的前后徑與內(nèi)外徑比值并進行分析，一方面對比采用短髓內(nèi)定位桿（此方法可以改變股骨假體矢狀位屈曲角度）和常規(guī)長髓內(nèi)定位桿對于股骨髁前后徑較大的患者的手術(shù)效果。

1　資料與方法

1.1臨床資料

本研究納入300例因骨關(guān)節(jié)炎在我院行人工全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)的患者，其中女198例，男102例；平均年齡65.3歲。左膝170例，右膝180例。術(shù)前正側(cè)位X線片上測量350膝股骨髁前后徑50.7～68.7 mm，平均58.4 mm，內(nèi)外徑63.5～92.2 mm，平均75.6 mm，前后徑與內(nèi)外徑的比值為0.62～0.94，平均0.77，測量方法詳見圖1。查閱資料得到我院使用的史塞克、強生、邦美三款人工膝關(guān)節(jié)假體的前后徑與內(nèi)外徑的比值為0.9。本研究中21例患者股骨髁前后徑與內(nèi)外徑比值大于0.9。

比值大于21例的膝關(guān)節(jié)分為兩組，A組：男4例，女7例，其中男性均為單膝，左膝1例，右膝3例，均為骨關(guān)節(jié)炎，病程：8個月至12年；女性左膝2例，右膝4例，1例雙膝，5例為骨關(guān)節(jié)炎，2例為類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎，病程：7個月至16年。A組術(shù)前前后徑與內(nèi)外徑比值為0.92±0.01，KSS評分為（69.3±8.8）分，膝關(guān)節(jié)活動度0°～118°。B組：男4例，女6例，其中男性1例雙膝，3例右膝，均為骨關(guān)節(jié)炎，女性2例左膝，4例右膝；4例骨關(guān)節(jié)炎，2例類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎，病程：6個月至13年。B組前后徑比內(nèi)外徑比值為0.92±0.01，KSS評分為（69.1±8.6）分，膝關(guān)節(jié)活動度為0°～115°。比較兩組性別、年齡、KSS評分、膝關(guān)節(jié)活動度、前后徑與內(nèi)外徑比值，差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。

圖1　膝關(guān)節(jié)正側(cè)位X線片測量內(nèi)外徑和前后經(jīng)

1.2手術(shù)方法

兩組手術(shù)均由同一主刀醫(yī)師完成。全麻下，患者取平臥位，患肢上止血帶，壓力位40～45 kPa。常規(guī)膝前正中切口髕旁內(nèi)側(cè)入路，外翻髕骨，髓外定位先行脛骨平臺截骨，然后行股骨遠端截骨：A組采用長髓內(nèi)定位桿，B組采用短髓內(nèi)定位桿。髓內(nèi)定位參照Wangroongsub等［2］方法，于股骨髁間切跡頂部內(nèi)測1.6～2.0 mm，上方12 mm行股骨遠端開口。長桿插入達股骨峽部；短桿插入髓腔15～20 cm，此方法可增大股骨假體矢狀位屈曲角度，保證股骨假體屈曲位放置。其余手術(shù)操作及術(shù)后處理與常規(guī)TKA一致。術(shù)后第7天復(fù)查膝關(guān)節(jié)正側(cè)位X線片，術(shù)后1個月、3個月門診復(fù)查隨訪，術(shù)后6個月電話隨訪。

1.3測量方法

采用PACS軟件系統(tǒng)對手術(shù)前后X線片進行測量，記錄股骨髁前后徑及左右徑，計算比值，記錄術(shù)后股骨假體矢狀位屈曲角度，方法詳見圖2。采用KSS膝關(guān)節(jié)評分進行膝關(guān)節(jié)功能評分。使用量角器測量膝關(guān)節(jié)活動度。

1.4統(tǒng)計學(xué)處理

采用SPSS 17.0統(tǒng)計軟件包進行分析。計量資料均以均數(shù)±標準差表示，前后徑與左右徑比值、KSS評分、膝關(guān)節(jié)活動度組間比較采用方差分析；計數(shù)資料組間比較采用χ2檢驗；檢驗水準α=0.05。

2　結(jié)果

術(shù)后患者切口均甲級愈合，無皮下血腫、感染等并發(fā)癥發(fā)生。A組和B組患者均獲得隨訪，隨訪1～2年，平均1.8年。隨訪期間，X線檢查均未見假體松動及假體周圍骨折，感染征象。兩組術(shù)后6個月股骨假體矢狀位屈曲角度、股骨切跡及膝關(guān)節(jié)活動度比較，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。A組11例股骨切跡參照Gujarathi［4］等分型均為Ⅰ型。兩組KSS評分比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05），同組術(shù)后KSS評分較術(shù)前均明顯改善。見表1。

3　討論

人工全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)已經(jīng)非常成熟應(yīng)用于晚期骨關(guān)節(jié)炎等疾病的治療，能有效解決疼痛、功能障礙等癥狀，正確的截骨方式能夠保證精確的力線、軟組織平衡，是手術(shù)成功的關(guān)鍵因素［3］。

利用X線片測量股骨髁前后徑、內(nèi)外徑及其比值作為術(shù)前可行性分析的參考。我們測量的結(jié)果與國內(nèi)學(xué)者王巖等［15］利用CT掃描輸出的原始數(shù)據(jù)進行三維重建測量的結(jié)果相似，考慮到經(jīng)濟性及術(shù)前檢查效率，可以認為在保證拍攝X線時體位正確的情況下，在X線片測量股骨前后徑及內(nèi)外徑的數(shù)據(jù)可以作為參考。

股骨假體安放的前后位置在膝關(guān)節(jié)置換術(shù)中起關(guān)鍵作用［14］，靠前的股骨髁假體位置因為后髁截骨過多會導(dǎo)致去膝關(guān)節(jié)屈曲時松弛、膝關(guān)節(jié)不穩(wěn)、脫位等問題，所以伸屈間隙的平衡在膝關(guān)節(jié)置換術(shù)中非常重要［16］。股骨正確的截骨是保證伸屈間隙平衡的重要步驟，當(dāng)患者股骨髁前后徑過大時，為保證屈曲間隙正常，在我們常用后髁定位截骨時，相對于前髁來說假體后移，此時前髁容易形成切跡［5］，TKA術(shù)中股骨前方切跡一直被認為是導(dǎo)致術(shù)后股骨髁上骨折的高危因素，雖然兩者具體相關(guān)性目前存在爭論［6］，我們還是需要盡量避免切跡的發(fā)生。股骨假體后移時，髕股也會后移，會改變膝關(guān)節(jié)矢狀位的力線［7］，改變膝關(guān)節(jié)伸直時髕股關(guān)節(jié)的壓力，增加股四頭肌在伸膝時的力量［8］，所以我們應(yīng)該盡量避免股骨假體后移同時避免了股骨切跡。

對于股骨假體在矢狀位屈曲角度對膝關(guān)節(jié)置換手術(shù)效果的影響，F(xiàn)aris等［9］對623例TKA患者股骨假體矢狀位研究后指出，股骨假體與股骨遠端髓腔中線成角±20°之間對術(shù)后膝關(guān)節(jié)活動度無顯著影響。國內(nèi)學(xué)者孫振輝等［10］對股骨遠端屈曲角度（DFFA）的研究也表明TKA中股骨假體屈曲角度±10°對功能恢復(fù)并無顯著影響。假體屈曲位放置時能夠降低TKA術(shù)后膝前痛的發(fā)生率［11］，增大膝關(guān)節(jié)最大屈曲角度［12］，改善患者術(shù)后膝關(guān)節(jié)功能。

綜上所述，人工全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)前應(yīng)評估股骨髁前后徑與內(nèi)外徑的比值，對于比值＞0.9的患者，術(shù)中建議采用短髓內(nèi)定位桿定位來改變股骨假體的屈曲角度，20°以內(nèi)的屈曲角度對功能恢復(fù)并無顯著影響，詳細的術(shù)前設(shè)計、精湛的手術(shù)操作可有效避免股骨切跡的發(fā)生。隨著3D打印技術(shù)的發(fā)展，期待設(shè)計患者解剖參數(shù)特點的膝關(guān)節(jié)假體可以避免股骨切跡。在本研究中具體股骨假體屈曲角度大小的控制未能闡明，男性和女性股骨髁的數(shù)據(jù)沒有做對比分析，臨床上主要還是依靠主刀醫(yī)生的經(jīng)驗，還有待進一步研究分析。

表1　術(shù)后6個月兩組相關(guān)指標比較（）

表1　術(shù)后6個月兩組相關(guān)指標比較（）

組別A組B組統(tǒng)計值P值膝數(shù)（n）11 11股骨假體屈曲角度（°）1.0±0.3 14.2±5.6 F=32.320 0.004伸直角度（°）2.0±1.3 2.3±1.8 F=42.100 0.815屈曲角度（°）114.0±5.8 124.0±6.5 F=0.170 0.034 KSS評分（分）183.8±1.8 182.2±1.9 F=4.500 0.065股骨切跡（n）有10 0 χ2=7.450 0.024伸膝障礙（n）無1 1 1有1 2無10 9 χ2=8.750 0.063

圖2　股骨假體屈曲角度的測量

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Clinical significance of ratio betweene between anteroposterior diameter and medial-lateral diameter of the femoral condayle in total knee arthroplasty

ZHANG Bao，XU Jianzhong*，LI Guangheng，TIAN Ke，LI Yu
（Department of Orthopedic Surgery，F(xiàn)irstAffiliated Hospital of Zhengzhou University，Zhengzhou 450003，China）

2095-9958（2016）04-0145-04

10.3969/j.issn.2095-9958.2016.02-11】Total knee arthroplasty；Femoral condyle；Anteroposterior diameter；Medial-lateral diameter；Range of motion

許建中，E-mail：13937133786@163.com