全膝关节置换术中胫、股骨假体旋转力线的相关研究

摘要

目前，对于保守治疗无效的膝关节疾病来说，全膝关节置换术(TotalKneeArthroplasty,TKA)是一种安全、有效的缓解疼痛，重建功能的方法。虽然手术的成功与患者的健康状况、假体类型、手术医师的技术和经验以及外科手术设施等诸多因素相关，但总体来说，TKA是一种手术风险较低、成功率非常高的手术。现代TKA经过30余年的发展，尽管临床上获得了巨大成功，但仍然存在许多基础理论与临床技术问题，有些问题已达成共识，有些问题还将持续争论下去。我国在上世纪80年代术引进TKA，90年代开始普及，但手术的近期与远期效果与国外相比均有一定差距，其中最主要的原因是国内的临床工作者对现代TKA外科观念掌握不够，很多矫形外科医师认为这种手术只要依照器械公司提供的操作手册施行就可以了。Insall曾说过：TKA是一种技术上很困难的操作，因为这种手术牵涉到太多复杂的问题。国内医师训练不够已成为阻碍TKA发展的巨大障碍之一。 髌股关节并发症已成为TKA术后最常见的并发症，影响TKA效果的最重要因素，文献显示，超过50％的膝关节翻修术由髌股关节并发症引起。良好的髌骨轨迹依赖于假体尤其是股骨、胫骨假体的良好旋转力线，本文将分3章就髌骨轨迹的基础与临床部分问题进行讨论。 第1章应用股骨远端轴位X线片定位股骨旋转对线的初步研究 目的通过股骨远端轴位X线检查，在X线片上辨认股骨内、外上髁及内、外侧后髁，确定股骨髁上横轴及股骨后髁轴线，测量髁扭转角。将此扭转角与通过CT扫描测得的扭转角比较。探讨股骨远端轴位X线片对于确定股骨髁上横轴及股骨后髁扭转角的准确性及在TKA的应用价值。 方法对22位接受TKA的病人，共30例膝行术前的股骨远端轴位x线检查和膝关节CT扫描。轴位x线片在膝关节屈曲90°，小腿重力牵引下拍摄，CT采用1mm薄层扫描。在x线片和CT片上，三位观察者分别标记出临床上髁轴线和后髁轴线，测量出二者之间的角度，即股骨后髁扭转角。比较不同观察者运用同一种方法和不同方法之间的差异，评价使用方法的可重复性和准确性价值，比较运用x线片及CT扫描在评估股骨远端旋转性的准确性。 所有数据均为计量资料，数据记录为均数±标准差。采用SPSS11.5统计软件包进行统计学处理。主效应采用析因分析，单独效应采用One-wayANOVA，多重比较采用LSD法，两两间比较采用Twosamplet-test，P(≤)0.05为差异有统计学意义。 结果应用股骨远端轴位X线检查，测量扭转角分别为：观察者A7.05±.99°、观察者B6.67±1.00°、观察者C6.81±0.84°，观察者A和观察者B间、观察者B和观察者C、以及观察者A和观察者C的P值分别为0.121、0.560和0.330，三位观察者间差异无统计学意义；应用股骨远端CT检查，测量扭转角分别为：观察者A6.93±0.89°、观察者B6.68±0.92°、观察者C6.88±0.96°，观察者A和观察者B间、观察者B和观察者C、以及观察者A和观察者C的P值分别为0.312、0.413和0.846，三位观察者间差异亦无统计学意义。三位观察者在X线片测得的总均值为6.85±0.95°，三位观察者在CT片上测得的总均值为6.83±0.92°，X线片和CT片上测得的扭转角结果无显著差异(F=0.008，P=0.930)。 结论股骨远端轴位X线片上，股骨内、外上髁及内外后髁容易确定，只要投照规范，通过此片，可以较准确测量出髁扭转角，本研究的统计学分析表明，不同的观察者测得的结果间无差异，说明了本检查方法的可重复性强，可靠性高，同时，运用CT扫描，通过不同截面的叠加测得的髁扭转角，与股骨远端轴位X线片上的得的结果相比，统计学分析并无差异，证明了运用股骨远端轴位X线片测量股骨远端的旋转力线与CT扫描比较有相当的准确性。 股骨远端轴位X线片可用于TKA前确定股骨假体旋转力线，具有同CT相当的准确性，与CT检查相比，具有费用少、省时等优点。股骨临床上髁轴作为股骨假体旋转对线的参照较为恒定可靠。国人的髁扭转角及股骨后髁角比西方人大，术中如以股骨后髁轴外旋3°来放置股骨假体，容易出现假体内旋。其关键是找到一条确定股骨假体旋转的解剖参照轴，使术者能够根据该轴线对股骨远端前后髁进行正确切骨并放置假体。 第2章Whiteside线在确定股骨远端旋转力线中的价值 目的通过测量Whiteside线的垂线与股骨后髁轴的夹角，探讨其在TKA定位股骨远端旋转力线的价值。 方法随机选择15侧正常的中国人成人股骨标本，数码相机拍摄股骨远端轴位片，照片输入个人电脑，用photoshop7.0.1软件测量Whiteside线的垂线与股骨后髁轴线的夹角(WPCA)及股骨外科上髁轴线与股骨后髁轴线的夹角(PCA)，通过比较两角度的差异，探讨Whiteside线是否为可靠的股骨旋转定位标志。数据为计量资料，记录为均数±标准差，采用SPSS11.5统计软件进行处理，配对资料的t检验，P(≤)0.05为差异有统计学意义。 结果PCA均值3.67±0.40°(2.74～4.10°)；WPCA均值3.50±0.62°(2.34～4.25°)。两组数据无显著性差异(t=0.949，P=0.359)，即可认为Whiteside线的垂线与外科上髁轴平行。 结论Whiteside线是TKA中股骨远端可信赖的旋转力线参考标志之一。 第3章全膝关节置换术中胫、股骨假体旋转不良与髌股关节并发症的关系 目的随访研究TKA术后病人，通过髌骨轴位x片筛选伴有髌骨轨迹不良但无股骨、胫骨假体轴向力线不良及其他并发症的患者为研究对象，应用CT成像技术测量TKA后股骨假体和胫骨假体旋转角度，应用普通x线技术测量TKA术后髌骨轨迹。探讨股骨、胫骨假体旋转性及其和值与保留髌骨的TKA术后髌股关节并发症的发生之间的关系，以及假体旋转性、髌骨轨迹不良对膝关节总体评分的影响。研究如何确定胫骨、股骨假体合适的旋转位置以及手术前后对胫骨、股骨及其假体旋转性的恰当的评估方法。 方法确定研究对象：通过既往随访结果、临床评估确定无术后感染及其他严重并发症，行负重位x线片检查，排除有轴向力线不良，髌骨轴位x线片检查示伴有髌骨倾斜和/或移位、但无高位或低位的病人纳入此研究。CT扫描测量股骨、胫骨旋转角度：以股骨髁上轴为参考点，通过CT扫描与图象叠加技术，确定股骨假体、股骨假体的旋转角度。将股骨假体的旋转角度与胫骨假体的旋转角度相加(确定内旋为正值、外旋为负值)求得两假体的旋转和值。进行髌骨Merchant位X线检查，测量髌骨倾斜及移位(外侧倾斜、外侧移位为正值，内侧倾斜、内侧移位为负值)；对所研究关节按膝关节协会评分标准评估。自2004年12月-2005年11月对1996-2003年间，施行的280例病人306个TKA膝进行随访。对其中20例病人，男性8例，女性12例，伴有TKA术后髌骨轨迹不良的25个初次行保留髌骨的TKA的膝关节纳入此研究(假体均为捷迈公司的非限制性后稳定型全膝关节假体)。所有入选病例都是因原发性骨性关节炎而行TKA手术，手术为同一医师主刀，严格遵循操作手册。患者手术时年龄51-79岁，平均年龄69岁，平均随访时间5.3年。同样进行假体旋转测量和关节行膝关节协会评分。 数据为计量资料，记录为均数±标准差，采用SPSS11.5统计软件进行处理，采用用直线回归方法评定胫、股骨旋转性及其和值与髌骨倾斜、移位的相关性；胫、股骨旋转性，髌骨倾斜、移位与膝关节协会评分的相关性。P(≤)0.05为差异有统计学意义。 结果股骨假体平均内旋6.54°(3.2-12.4°)，胫骨假体平均内旋15.37°(2.8-26.3°)，胫、股骨平均内旋和值21.87°(6.3-38.7°)，髌骨平均向外侧倾斜2.1°(-4-10.8°)，髌骨平均向外侧移位3毫米(-2.6-8.5mm)。胫骨假体、股骨假体的旋转位置分别与髌骨的倾斜有明显的相关性，其r值及P值分别为：0.367、0.036和0.497、0.006；胫骨、股骨假体的旋转和值也与髌骨倾斜有明显的相关性，其r值及P值分别为0.490、0.006；其中，股骨假体的旋转位置较胫骨假体的旋转位置与髌骨的倾斜有更强的相关性。股骨假体的旋转性与髌骨移位有明显的相关性，其r值及P值分别为0.400、0.024；而胫骨假体旋转性及胫骨、股骨假体旋转和值同髌骨移位的相关性分析无统计学意义；股骨假体的旋转性和髌骨移位同膝关节KSS评分的相关性有统计学意义，其r值及P值分别为：-0.442、0.013和-0.585、0.001；而胫骨假体的旋转性、胫骨、股骨假体旋转和值及髌骨倾斜同膝关节KSS评分的相关性无统计学意义。 结论在机械轴线正常时，假体的内旋放置可能是导致髌股关节并发症的主要原因，其中股骨假体的内旋更易导致髌骨外移及向外倾斜；股骨假体的内旋放置及髌骨的严重移位影响到TKA术后膝关节功能；利用CT扫描技术作好术前评估，依据股骨上髁轴位置，结合软组织平衡情况，胫、股骨旋转力线协同考虑确定切骨情况，才能获得更为准确的旋转力线；利用CT扫描图像，行假体旋转度测量可用于术中以指导手术，术后也可以作为是否需要翻修的评价指标。

目录

文摘

英文文摘

第1章应用股骨远端轴位X线片定位股骨旋转对线的初步研究

第2章Whiteside线在确定股骨远端旋转力线中的价值

第3章TKA术后胫、股骨假体旋转不良与髌股关节并发症的关系

综述TKA术后髌股并发症的研究进展

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