中国修复重建外科杂志2010年3月第24卷第3期·301·
人工全膝关节假体选择的研究进展
罗世兴 赵劲民 苏伟
【摘 要】 目的 探讨人工全膝关节假体选择的进展,比较各类假体的疗效,为临床应用提供参考。 方法 广泛查阅近年人工全膝关节置换(total knee arthroplasty,TKA)假体选择的相关文献,并进行总结分析。 结果 目前对于TKA假体选择主要争议有:①保留与不保留后交叉韧带型假体的选择;②旋转与固定平台型假体的选择;③标准型与高屈曲度型平台假体的选择;④术中是否置换髌骨。各类假体在早中期随访中均显示较好的临床疗效,尚未见明显差异。 结论 TKA中选择假体应综合考虑,各类假体的优缺点尚需长期随访。【关键词】 人工全膝关节置换 假体选择 研究进展中图分类号: R687.4 R684 文献标志码:A
ADVANCEMENT IN TOTAL KNEE PROSTHESIS SELECTION/LUO Shixing, ZHAO Jinmin, SU Wei. Department of Orthopedic Trauma and Hand Surgery, the First Affi liated Hosptial of Guangxi Medical University, Nanning Guangxi, 530021, P.R.China. Corresponding author: ZHAO Jinmin, E-mail: zhaojinmin@126.com【Abstract】 Objective To discuss the recent advancement of total knee arthroplasty (TKA) in the aspects of prosthesis selection, and compare the clinical effect of every kind of knee prostheses so as to provide more information for clinical application. Methods The literature concerning prosthesis selection was extensively reviewed, and the methods and data were analyzed and summarized. Results The major disputes consisted of posterior cruciate retained versus excised, fi xed-bearing versus mobile-bearing, high-fl ex versus standard implants and patella resurfacing versus nonresurfacing for TKA. Every kind of knee prostheses displayed safety and effectiveness in early and medium term follow-up, no signifi cant differences were found in clinical results. Conclusion Prosthesis selection in TKA should be overall considerated, and the merits of every kind of prostheses should be judged with long-term follow-up results.【Key words】 Total knee arthroplasty Prosthesis selection Advancement
人工全膝关节置换(total knee arthroplasty,TKA)
能有效矫正畸形、缓解疼痛、改善功能,围手术期并发
症较少,是膝关节晚期病变的有效治疗措施[1]。近40
年来,从手术技术到假体设计理念均获得极大改善和
提高,已是关节外科成熟手术。但是,目前尚存在许多
未解决的临床问题和争议,主要包括:①保留与不保留
后交叉韧带型假体的选择;②旋转与固定平台型假体
的选择;③标准型与高屈曲度型平台假体的选择;④术
中是否置换髌骨。现针对上述与假体选择相关的问题,
结合近年相关文献作一综述,比较各类假体的疗效,为
临床应用提供参考。
1 保留与不保留后交叉韧带型假体的选择
常用的非限制性人工全膝关节假体根据是否保留
后交叉韧带分为:即保留后交叉韧带型和不保留后交
叉韧带型。保留后交叉韧带型假体支持者认为,后交
叉韧带可以吸收应力,缓冲外力,提高关节稳定性,在
作者单位:广西医科大学第一附属医院创伤骨科手外科(南宁,530021)通讯作者:赵劲民,教授,博士导师,研究方向:骨创伤修复、关节外科,E-mail: zhaojinmin@126.com膝关节屈曲过程中可以使股骨在胫骨平台后滚动,增
加膝关节的屈曲度,并保持膝关节本体感觉功能,维持
关节稳定,利于患肢上下楼梯[2],TKA术后更易获得较
正常的步态。但不保留后交叉韧带型假体支持者认为,
该类假体是通过股骨假体上的凸轮和胫骨假体中央上
的立柱结构,维持TKA术后膝关节在运动过程中的稳
定,能防止股骨髁过度前移,增加关节间隙,并增大膝
关节的屈曲度。同时,他们认为关节炎不但引起骨病
变,也可引起韧带病变,采用保留后交叉韧带型假体在TKA术中、术后建立软组织平衡困难;而不保留后交
叉韧带型假体手术操作较简便,易建立软组织平衡[2],
更可靠地校正畸形,手术应用范围更大。Victor等[3]采用保留或不保留后交叉韧带型假体
分别对22例单侧骨性关节炎患者行TKA,比较随访1、2和5年的36项健康调查简表(SF-36)评分、美国
西部Ontario与McMaster大学骨性关节炎指数评分
(WOMAC)和美国膝关节协会评分(KSS)等临床指
标,发现两组差异均无统计学意义。Chaudhary等[4]的
随机对照试验中,保留后交叉韧带型假体组纳入51膝,
不保留后交叉韧带型假体组纳入49膝,两组患者TKA
术后平均获随访2年,比较WOMAC、SF-36评分和膝Chinese Journal of Reparative and Reconstructive Surgery, March 2010, Vol. 24, No.3·302·
关节活动度,亦未发现差异有统计学意义。Harato等[5]采用保留或不保留后交叉韧带型假体行TKA分别治
疗99膝和93膝,通过5年以上随访比较患者关节功能、
满意度和术后并发症等,但均未见差异有统计学意义,
但不保留后交叉韧带型假体的关节活动度略大于保留
型。Kim等[6]随机对照试验比较了157例双侧TKA
术后效果,两侧各植入高屈曲度保留或不保留后交叉
韧带型假体,平均随访2.3年,未发现两组间关节活动
度和影像学检查有明显差异。目前尚无充足证据表明
保留或不保留后交叉韧带型假体优于对方。
通过临床应用观察发现,保留后交叉韧带型假体
主要适用于晚期膝关节炎,且后交叉韧带结构和功能
完整者。不保留后交叉韧带型假体适用范围更广,适
于各种晚期病变,尤其是合并关节强直、膝关节严重屈
曲挛缩、髌骨功能不全者。目前,临床治疗多采用不保
留后交叉韧带型假体。
2 旋转与固定平台型假体的选择
既往TKA时多选择固定平台型假体,有文
献报道固定平台型假体10~15年的生存率达90%~100% [7]。上世纪70年代末出现了旋转平台型
假体,目前已广泛应用于临床。固定平台型假体采用
蝶形或圆-平接触方式,关节接触面较小,吻合度较低。
旋转平台型假体模拟了人体正常膝关节结构,在股胫
关节中植入类似半月板的垫片,股胫关节呈圆-圆接
触,吻合度较高,减少了假体的接触应力,且垫片可以
在关节内微动,理论上较固定平台型假体有更好的术
后活动度、关节功能以及更低的假体磨损率,更符合膝
关节复杂运动的生物力学特性。
近年来学者们针对2种假体开展了大量研究。Lädermann等[8]分别采用2种假体对52膝进行TKA
治疗,患者术后平均获随访7.2年,结果显示两组KSS
评分、疼痛评分、SF-12评分、关节活动度和并发症等比
较,差异均无统计学意义。此外,还有大量的临床随机
对照试验研究比较了采用2种假体置换后患者膝关节
临床评分、影像学检查结果、关节活动度等指标,随访
时间最短1年,最长5年,也未发现两者差异有统计学
意义[9-15]。但近期对翻修患者研究发现,采用旋转平台
型假体置换术后可出现假体脱位,而对应的固定平台
型假体却未发现脱位,提示旋转平台型假体可能有容
易脱位的趋势[9,14-15],而术后畸形成角或组织不平衡是
假体松动脱位的主要原因[10]。
临床应用中发现,旋转平台型假体对手术要求较
固定平台型假体高,而且该假体植入人体后也受到周
围组织影响,可能出现不规则运动,有可能引起理论上的优势减少、消失甚至出现相反的结果。
3 标准型与高屈曲度型平台假体的选择
高屈曲度型平台假体是近年来膝关节外科研究的
一大热点。该假体的设计相对标准型平台假体有更大
的股骨后髁面积和关节面屈曲率[16-17],更好地模仿了
人体生理学特点,理论上可使膝关节在术后达到正常
或较大的关节活动度,降低假体后方的磨损和脱位几
率[18]。
目前争论焦点是高屈曲度型平台假体是否较标准
型更能提高患者的术后关节活动度。有配对设计研
究[19-20]显示,应用高屈曲度型平台假体较标准型能增
加术后的膝关节活动度,但这些研究属于非随机对照
试验,存在方法学的偏倚,结论的可靠性尚需进一步证
实。而且目前相关的前瞻性随机对照试验并未发现高
屈曲度型平台假体优于标准型[18,21-23]。Nutton等[22]与Ahmed等[23]认为术前膝关节屈曲度是术后膝关节
屈曲度恢复的主要影响因素,两者成正相关,而不同的
假体对术后关节屈曲度恢复的影响作用有限。另外,
有研究者认为术后屈曲度与关节功能之间并不成正相
关,获得高屈曲度的患者术后不一定能获得相应满意
度[19]。
4 术中是否置换髌骨
早期TKA时只置换股胫关节,不置换髌骨,导致
部分患者发生髌股关节相关并发症。为避免该并发症
的发生,TKA术中逐渐对髌骨进行置换。但TKA时
是否需常规行髌骨置换一直存在争议。赞成髌骨置换
者认为,髌骨置换后髌股关节疼痛明显缓解,术后前膝
痛发生率下降,远期效果满意。而反对髌骨置换者认
为,患者自身髌骨更符合解剖要求,与髌骨置换相比,
具有更好的关节功能,伸膝装置并发症也较少。Smith等[24]对是否置换髌骨进行了4年观察随
访,结果显示是否置换髌骨对术后患者KSS评分、疼痛
评分和前膝痛发生率无明显影响。Burnett等[25]纳入100例平均年龄70岁以上的骨性关节炎患者,分别采
用置换或不置换髌骨进行TKA治疗,术后两组患者平
均获随访10年,术后关节活动度、患者满意度、与髌股
关节相关的假体翻修率和前膝痛发生率等指标差异无
统计学意义。Campbell等[26]的研究纳入100膝,其中46膝行髌骨置换,54膝不行髌骨置换,平均随访10年
观察结果与以上报道相似,且评分无明显倾向性。
目前的相关研究报道均未显示髌骨置换者术后疗
效明显优于不置换者,而且置换髌骨增加了手术时间、
手术出血量和患者经济负担,所以大多数学者不主张