任 敬，巩航辉，郑世成，王 敏，齐 亮，路玉峰，贾 斌
(1.西安交通大学医学部附属红会医院中西医结合骨科，陕西 西安 710054；
2.延安大学医学院，陕西 延安 716000)
膝关节骨性关节炎(Knee osteoarthritis，KOA)作为一种退行性疾病，以中老年人较为常见，其中重度KOA患者因严重疼痛、活动受限等症状往往需要行全膝关节置换术(Total knee arthroplasty，TKA)治疗[1-2]。TKA为骨科常用的术式，其在KOA患者治疗中疗效较好，但该术式会存在较大的股四头肌受损，术后部分患者会出现并发症，如膝关节疼痛、关节不稳等，严重影响患者生活质量。随着近些年医学技术的不断发展，一些学者认为可以利用假体设计的转变来解决以上问题[3-4]。既往TKA常用多半径假体，其虽然由于“J”形曲线的设计促使假体前侧的弯曲半径较大，但因术后较慢恢复的伸膝装置、随屈曲半径转变而变化的侧副韧带紧张度等因素影响，术后患者出现关节不稳定的风险增加[5-6]。近几年单半径假体在临床中开始应用，其对半径的固定解决了多半径假体的局限性问题[7-8]，但目前国内临床关于此研究的报道不多，且推广较晚，应用不如多半径假体普遍，其在临床中的广泛应用尚有一定争议。基于此，本研究探讨单半径假体TKA对重度KOA患者膝关节活动度和术后并发症的影响，现报告如下。
1.1 一般资料 回顾性分析本院2018年3月至2021年3月收治的433例重度KOA患者临床资料，按照手术使用假体不同将患者分为对照组(n=221例)与研究组(n=212例)。病例纳入标准：①与KOA相关诊断标准相符[9]，且为重度KOA；
②患者有膝痛症状；
③均首次行单侧TKA术；
④年龄超过40岁；
⑤意识清楚，可正常交流；
⑥资料齐全[10]。排除标准：①合并关节肿瘤、关节创伤、类风湿关节炎、感染性关节炎者；
②存在心肝肾等严重病变者；
③全膝关节置换翻修者；
④下肢存在神经功能障碍或陈旧性骨折者；
⑤存在骨质疏松症且为重度者；
⑥为重体力劳动或体育运动工作者；
⑦凝血功能异常者；
⑧有明确精神疾病者[11]。两组患者一般资料比较差异无统计学意义(均P>0.05)，具有可比性，见表1。
表1 两组患者一般资料比较
1.2 治疗方法 全部患者均行TKA术，且均由同一组医师进行。置患者于仰卧位，全身麻醉，消毒铺巾，采用气囊止血带，从膝旁正中处入路作一切口将皮肤切开，后更换刀片将皮下组织钝性分离，从髌骨上方股内侧肌和股直肌交界的位置切开，再从髌骨内侧向髌韧带内侧到胫骨结节进行纵向切开。将关节囊切开后，对部分病变下的髌上囊、脂肪垫进行切除，再依次切除部分内侧半月板、交叉韧带。常规进行截骨，在X片指导下对股骨外翻状况进行详细了解，一般情况下截骨是外翻6°，以术前CT结果为依据明确外旋截骨角度，一般情况下截骨是外旋3°。胫骨截骨完成后需要对残留半月板后角进行消除，安装试模，通过C型臂X线机确认截骨有无失误，无误后冲洗关节腔，安装假体。研究组采用Triathlon单半径假体(购于美国史塞克公司)，对照组采用Nexgen多半径假体(购于美国捷迈公司)。最后对髌骨关节面进行处理，将髌骨外侧支持带常规松解，保证髌骨轨迹正常，若有异常存在则需对髌骨外侧进行部分切除，对关节腔进行再次冲洗，松解止血带，明确无出血后置引流管引流，并在膝关节屈曲60°的情况下将切口逐层关闭。术后两组均常规行抗感染、抗凝等治疗。
1.3 评价指标 ①膝关节功能：采用膝关节评分(The Hospital for Special Surgery，HSS)[12]评估术前、术后3个月两组膝关节功能，该表包括6个维度，满分100分，分数愈高患者膝关节功能愈好。②膝关节活动度(Range of motion，ROM)：观察并记录术前、术后3个月两组ROM。使用标准手持式量角器测量患侧下肢近端轴线(股骨外侧髁与股骨大粗隆的连线)与远端轴线(股骨外侧髁与腓骨外踝的连线)夹角度数，在患者自主屈曲及伸直患膝关节达极限时，分别测量两轴线夹角，连续测量3次后取平均值作为最终结果以减少误差。③膝关节疼痛：采用视觉模拟评分法(Visual Analogue Scale，VAS)[13]评估术前、术后3个月两组膝关节疼痛程度，其疼痛程度分级标准如下：无痛为0分，轻度疼痛为1～3分，中度疼痛为4～6分，重度疼痛为7～10分。④生存质量：采用世界卫生组织生存质量测定量表(World Health Organization Quality of life，WHOQOL-100)[14]评估术前、术后3个月两组生存质量，该表满分100分，评分愈高生存质量愈好。⑤炎性指标：术前、术后3个月穿刺两组膝关节腔抽2 ml关节液送检，关节液中白介素-1β(Interleukin 1β，IL-1β)、肿瘤坏死因子-α(Tumor necrosis factor α，TNF-α)采取酶联免疫法测定。⑥并发症：观察并记录两组切口感染、下肢血栓、假体松动、假体脱位等并发症发生情况。
2.1 两组患者膝关节功能、活动度比较 两组术前HSS评分、ROM对比无统计学差异(均P>0.05)；
研究组术后3个月HSS评分、ROM均比对照组高(均P<0.05)；
研究组术前、术后3个月HSS评分、ROM差值比对照组高(均P<0.05)。见表2。
表2 两组患者膝关节功能、活动度比较
2.2 两组患者膝关节疼痛、生存质量比较 两组术前VAS评分、WHOQOL-100评分对比无统计学差异(均P>0.05)；
研究组术后3个月VAS评分比对照组低，WHOQOL-100评分比对照组高(均P<0.05)；
研究组术前、术后3个月VAS评分、WHOQOL-100评分差值均比对照组高(均P<0.05)。见表3。
表3 两组患者关节疼痛、生存质量比较(分)
2.3 两组患者炎性指标比较 两组术前及术后3个月IL-1β、TNF-α比较差异有统计学意义(均P>0.05)；
研究组术前、术后3个月IL-1β、TNF-α差值均比对照组高(均P<0.05)。见表4。
表4 两组患者炎性指标比较(pg/ml)
2.4 两组患者术后并发症比较 两组切口感染、下肢血栓、假体松动、假体脱位等并发症发生率比较无统计学差异(P>0.05)。见表5。
表5 两组患者术后并发症比较[例(%)]
随着人口老龄化趋势来临，KOA的临床发病率日益增加。KOA主要特征为患者膝关节解剖结构改变、生理功能出现异常，以关节囊受损、滑膜炎、骨赘形成、软骨退行性变化为主要表现。重度KOA患者甚至会出现功能丧失现象，对其日常生活造成严重不良影响。因此，加强治疗重度KOA具有重要意义[15-16]。
TKA为治疗重度KOA的常用术式，其疗效确切，但术后并发症的发生与假体稳定性密切相关，故在选择假体方面尚有一定争议。TKA术中临床常用的是多半径假体，而近些年单半径假体亦开始应用于TKA术中，二者主要存在临床效果、膝关节屈曲稳定性等争议。单半径假体膝关节中设计的固定半径可以在膝关节活动尤其是伸直后段期间保持侧副韧带的紧张度[17]。本研究中，研究组术后3个月HSS评分、ROM均比对照组高，表明相比多半径假体，单半径假体TKA更有助于改善重度KOA患者膝关节功能，增加其活动度。Longo等[18]报道，前后平移、后髁偏移量等均会影响初次TKA术中屈曲不稳定性。Schultz等[19]研究指出，胫骨植入物上的应力增加和膝关节运动的运动学改变也会导致TKA术后患者无菌性松动和内侧塌陷。单半径假体对半径固定的设计保证了假体的稳定性，促使术者不用考虑要切割股骨前方皮质而对其后髁偏心距缩短的影响，从而增加患者膝关节活动度，改善膝关节功能。江帆等[20]报道，对重度KOA患者进行单半径TKA治疗可以明显减轻患者术后疼痛，促进膝关节功能康复。本研究结果显示，研究组术后3个月VAS评分比对照组低，WHOQOL-100评分比对照组高，与上述报道相似，提示单半径假体TKA治疗可以有效减轻重度KOA患者疼痛，改善其术后生存质量。
国内外研究指出，骨关节炎的发生发展和炎症密切相关，促炎因子IL-1β、TNF-α在KOA病情进展中发挥重要作用[21]。IL-1β能够对软骨细胞进行直接刺激，分泌炎性递质，破坏软骨基质，加强蛋白酶溶解活性，加速降解蛋白聚糖、软骨胶原并抑制其合成，最终破坏关节软骨及边缘骨质。TNF-α可以加快释放基质金属蛋白酶，促使骨关炎中合成的2型胶原与蛋白多糖受抑制，加速释放血管生成物质，对内皮细胞繁殖迁移进行刺激，破坏关节软骨。此外，IL-1β可以促使TNF-α活性增强，二者协同作用，刺激更多炎性递质出现，进一步加剧关节软骨损害[22]。单半径假体TKA手术治疗可以对关节腔内形成的炎性因子起到更好的抑制作用，相应减少由软骨细胞分泌而成的炎性递质，进而减轻关节软骨损害程度，最大化改善膝关节功能，同时减少对痛觉感受器的刺激，缓解关节疼痛，促进康复。本研究中，两组术后3个月IL-1β、TNF-α对比虽然无统计学差异，但研究组术前、术后3个月IL-1β、TNF-α差值均比对照组高，说明单半径假体较多半径假体TKA更能减轻术后患者炎症反应。本研究结果显示，两组切口感染、下肢血栓、假体松动、假体脱位等并发症发生率对比无统计学差异，进一步证实单半径假体在重度KOA患者TKA治疗中的安全性。
综上所述，相比多半径假体TKA术，对重度膝关节骨性关节炎患者进行单半径假体TKA术治疗可以明显改善患者膝关节活动度，减轻膝关节疼痛，且不会增加术后并发症发生风险。本研究为回顾性分析，有一定的局限性，后期需开展前瞻性对照研究，以进一步验证研究结果。
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