活动衬垫型膝关节假体

活动衬垫型膝关节假体（精选4篇）

活动衬垫型膝关节假体 篇1

流行病学调查显示,随着世界老龄化人口的增加,骨性关节炎(osteoarthritis,OA)的发病率呈现逐年上升趋势。严重的骨性关节炎会出现关节疼痛、畸形、活动障碍,影响人们的工作和生活质量。自20世纪70年代以来,人工关节假体置换手术越来越多地被应用于骨关节炎的治疗。随着假体设计和手术技术的不断进步,全膝关节置换术(total knee arthroplasty,TKA)的适应证不断扩大。上世纪80年代,活动平台假体被生物工程研发者们所提出,试图更好地模拟人体膝关节的运动特点,改善功能,减少假体磨损[1],延长假体使用寿命。目前大量实验研究认为,与固定平台型假体相比,活动平台型假体主要有以下优点:活动平台型假体的聚乙烯衬垫下方与胫骨平台假体之间在一定范围内运动,更加符合人体自然的运动模式;聚乙烯垫片的凹面设计,使其与股骨假体之间的接触更加紧密,假体间接触面积增大,降低了界面之间的剪切应力;活动平台型假体的聚乙烯磨损率更低、磨损产生的碎片更少,可以降低关节置换的翻修率。虽然活动平台在假体设计理念及大量生物力学实验中证实在降低聚乙烯衬垫磨损方面优于固定平台,但二者的临床实际应用效果孰优孰劣一直存在争议。目前有的临床研究认为活动平台型假体优于固定平台型假体[2],而有的研究则认为活动平台型假体的术后效果并不比固定平台型假体好[3]。由于活动平台型假体临床应用晚于固定平台型假体,目前临床报道多为近期及中期随访结果。已应用于临床的活动平台型假体有30余种[4],本研究比较美国强生公司DePuy-PFC固定平台型假体和DePuy-RP旋转平台型假体临床近期疗效,旨在评价二者在术后早期效果有无差别,为临床医生选择假体类型提供参考。

1 资料和方法

1.1 一般资料

随机选取2005年10月至2008年11月间在本科进行初次人工全膝关节置换术者80例(92膝),按其应用的假体不同分为两组:固定平台型假体组(A组)和活动平台型假体组(B组)。固定平台型假体组42例(46膝),其中男8例,女34例,年龄50~82岁,平均67.9岁;活动平台型假体组38例(46膝),其中男10例,女28例,年龄39~79岁,平均63.4岁。

固定平台后稳定型假体使用的是美国强生公司DePuy-PFC假体,活动平台型假体使用的是美国强生公司DePuy-RP假体。所有的TKA手术均由富有经验的同一术者严格按照手术操作要求完成,术后按相同的康复计划指导患者功能训练。术后平均随访22(13~52)个月。

1.1.1 手术要点

硬膜外麻醉成功后患者取仰卧位,患肢上气压止血带,常规消毒铺巾。患肢驱血后给止血带内充气。采取膝关节正前方切口,纵行切开皮肤、皮下组织,伸膝装置显露后取膝前髌旁内侧入路切开关节囊。切除骨赘、半月板、滑膜及前交叉韧带,保留或不保留后交叉韧带。适当松解内侧或外侧副韧带,屈膝90°使膝关节向前脱位,胫骨用髓外定位,安装胫骨截骨导向器截骨,股骨采用髓内定位,根据置换术前下肢全长X线片测量股骨解剖轴线与下肢机械轴线的夹角来确定外翻角并控制外旋角度,依次行股骨前髁、远端及后髁、前后斜面截骨。截骨完成后再次测量下肢力线是否满意、膝关节屈曲间隙与伸直间隙是否相等、膝关节内侧间隙与外侧间隙是否相等,根据检查情况进一步调整。选择合适试模假体调试后冲洗,依次安装、固定相应型号的胫骨、股骨假体及衬垫,待骨水泥凝固后修整髌骨。最后检查清理关节内残余骨水泥碎屑后,通过“无拇指试验”测试髌骨轨迹良好后放置负压引流管,屈膝位缝合切口。

1.1.2 术后处理

术后患膝加压包扎并垫高。术后静脉应用抗菌素7~10 d,术后6 h即给予低分子肝素钙 0.3 ml皮下注射抗凝治疗,以后0.4 ml·d-1 皮下注射,连用10 d。一般术后24 h拔除引流管,出血较多可适当延长,最多不超过72 h。拔管后使用CPM活动,初始角度从病人屈膝时感觉能忍受的疼痛开始,2次·d-1,每次1 h,每天增加10°。术后第3天开始嘱其主动行股四头肌锻炼,1周即鼓励患者扶双拐下地活动。

1.2 方法

调阅患者病历,获取患者围手术期临床资料并调阅放射科微机存储的患者术前、术后X线片。对纳入的病例进行电话随访及来院复查随访。应用美国纽约特种外科医院(HSS)的Insall等于1976年提出的评分系统对患者术前及术后随访时的疼痛、功能、活动度、肌力、屈膝畸形、稳定性等进行评分。应用两样本均数比较的t检验对计量资料进行统计学分析。

2 结 果

两组患者平均随访22个月,术前及最后随访时的检查结果见表1。固定平台组和活动平台组的术前疼痛评分、术后疼痛评分间无统计学差异(P>0.05)。术后患膝疼痛均明显改善。术前固定平台组和活动平台组的患膝屈曲挛缩分别为(8.4±2.3)°、(8.3±2.5)°,最大活动度分别为(89.2±13.8)°、(82.1±14.6)°,两组相比均无统计学差异(P>0.05)。固定平台组与活动平台组术后屈曲挛缩分别为(1.4±0.9)°和(1.8±0.4)°,两组间无统计学差异(P>0.05)。

3 讨 论

人工全膝关节置换术已被认为是治疗终末期或严重的膝关节炎的最有效、最成功的手术之一[5]。在实验室研究中活动平台型假体在耐磨损和关节运动学方面明显优于固定平台型假体。Insall等人曾指出,任何固定衬垫设计均无法解决低关节应力与自由活动之间的运动学矛盾。对于固定衬垫,增加股骨髁与聚乙烯之间的匹配度,虽然减少了股骨髁和聚乙烯垫之间的接触应力,但是由于股骨与胫骨之间的相对运动,必然会产生高的剪切力,传导到假体与骨界面而引起松动。而活动衬垫的设计则在增加关节匹配度、降低接触应力的同时,分散了前后方向及旋转的剪力,同时还减少了面下磨损。还有研究表明,通过衬垫旋转可自行纠正假体旋转对线不正,减少了有害剪力,提供给假体一个自我动力对线功能。Haas等[6]还观察到曲面对平面的固定衬垫对于股骨的移动控制能力较小,会增加股骨的异常前移,并使衬垫表面的剪切应力增加,最终增加聚乙烯磨损。活动衬垫增加了矢状面的匹配,可以控制股骨的异常前滑,滑动剪力减小。

虽然活动平台型全膝关节假体相对于固定平台型假体而言,假体之间的匹配效果更好,并可以增加关节活动范围,理论上及实验研究有助于改善关节功能,减轻接触应力和假体磨损,但在临床随访中学者们对活动平台相对于固定平台的临床实际应用优势尚未达到共识。王晓峰等[7]对应用活动平台型假体49例(53膝)和固定平台后稳定型假体53例(55膝)全膝关节置换术后进行随访对照研究,平均随访31个月(21~45个月),发现移动平台假体组TKA术后的最大屈曲度小于固定平台假体组的最大屈曲度。Post等[8]通过对全膝关节置换术后固定平台假体组及活动平台假体组在假体使用寿命、临床功能和患者的主观满意度方面进行对比发现,术后平均12~23年假体生存率二者无明显差异;术后膝关节屈曲、旋转及活动范围也无显著性差异。甚至在同一患者植入的两种不同假体(一侧采用固定平台假体,对侧采用活动平台假体)在膝关节活动范围、患者的主观感觉、膝关节评分以及中期生存率方面均无明显差别。本研究结果与此一致。因此认为如果排除手术技术的影响,假体植入适当,则两种假体均能取得良好的长期临床效果。现有的证据并不能证明实际临床应用中其中一种类型假体优于另外一种。

实验研究证实活动衬垫可以通过减小接触应力来减少衬垫的磨损,但根据目前临床报道,尚无有利证据说明活动平台在临床实际应用中明显优于固定平台。因此,在临床选用假体类型时应保持审慎态度,暂不可认为膝关节活动平台假体置换术后临床效果一定优于固定平台型假体。对于年龄、体质、经济能力、主观需求不同的患者来说,何者性价比较高,何种假体更适合自己的特殊需求,是一个值得考虑的问题。

总之,假体的选择应个体化,因人而异。活动衬垫假体可能更适合活动量大的年轻患者。对于年龄偏大、体质较差、经济承受能力有困难的人群,尤其术前屈膝功能较差者选择固定平台假体可能更合适。

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生物型膝关节假体的研究进展 篇2

1 生物型膝关节假体的表面性状

20世纪70年代, 为寻求更加稳定的假体固定, 生物型人工假体应运而生, 并在80年代第1次应用于全膝关节置换。随着几十年的研究, 生物固定技术得到了广泛的应用和突飞猛进的发展。生物型膝关节假体要达到长期稳定, 假体表面的性状非常重要。研究发现, 多孔表面假体要保证骨长入, 实现生物固定, 假体空隙大小在350~550μm最佳, 过大或过小都不利于骨长入, 孔隙度以20%~40%为宜, 且表面有一定的粗糙度[1]。

假体表面材料主要通过等离子喷射技术、高温烧结或电泳沉积等技术对假体基体表面进行恰当处理, 从而改变假体表面的性状, 以达到诱导骨-假体表面骨形成的目的。生物型膝关节假体的表面材料多集中于羟基磷灰石 (hydroxyapatite, HA) 、钴铬合金等。

HA属于生物相容性矿物质家族, 具有良好的骨诱导性及生物相容性。其结构和成分与人骨组织极其相似, 并且在骨界面存在机械固定力和化学键力, 这使界面具有更高强度抗剪切力的作用, 这些均可促进骨组织长入孔隙, 在其表面附着, 从而形成生物自锁固定与机械咬合固定, 有效地防止假体松动和下沉, 提高假体的远期生存率[2]。Cossetto等[3]通过对2002—2004年175例HA涂层生物型膝关节置换病例发现, 膝关节评分由术前57分提高至92分, 无患者存在明显的聚乙烯磨损与骨溶解现象, 174例胫骨平台骨长入良好, 假体5年生存率为98%。研究证明, HA涂层可充分提高骨长入的稳定性, 保证良好的中期临床效果。Drexler等[4]通过研究4代生物型全膝关节假体的失败率与设计变化之间的关系发现, 因生物型假体组件设计的进步 (如HA涂层等) , 显著降低了磨损所致的膝关节翻修的发生率, 提高了生物型假体的临床疗效。虽然研究显示HA涂层假体与骨组织均有良好的初始固定, 可有效提高假体的稳固程度, 但临床上也有HA涂层发生脱落的报道[5], 脱落的涂层微粒会通过生物学途径引发假体的松动。目前涂层脱落考虑与制作工艺有关, 因此, 人们开始着重对涂层处理技术及HA材料改性的研究。Kim等[6]应用溶胶-凝胶法在假体表面制作HA涂层, 使假体表面更为粗糙, 更利于促进成骨细胞的活性。氧化钛和氧化锆等都具有阻碍HA涂层裂纹形成和发展的作用, 在HA中加入氧化钛和氧化锆可明显增强界面的结合强度以及中远期固定效果[7]。

钴铬合金在组织内接近完全惰性, 耐磨性高, 抗腐蚀, 弹性模量高于骨组织。目前大多是将钴铬合金的涂层烧结于钛合金假体上, 改善钛合金假体磨损性能, 达到骨整合的目的。Meneghini等[8]通过对两种生物型胫骨组件研究发现, 钴铬合金串珠状胫骨组件稳定性高于有螺钉多孔钛合金胫骨组件。可见表面材料钴铬合金可提高假体牢固性, 进一步说明生物型假体的稳定性与假体表面设计有关。Haenle等[9]通过动物研究发现, 钛合金假体表面给予钛酸钙处理后, 随时间的增加轴向拉力显著增加, 钛酸钙作为假体表面修饰材料具有一定前景。此外, 金属钽是目前关节假体表面较为理想的材料, 其抗磨耐腐蚀, 具有较高的机械强度, 且弹性模量较低, 介于皮质骨与松质骨之间。研究发现多孔钽胫骨组件全膝关节置换术后7年随访, 膝关节临床等级评分显著提高, 胫骨组件周围新骨形成, 骨小梁增厚, 无透射线形成, 无应力遮挡所致的假体松动, 具有良好的固定效果与临床疗效[10]。

2 生物型膝关节假体的人群选择

提高假体与骨的结合强度, 获得长期生物固定则是患者与医师是否选择生物型膝关节假体的宗旨。生物型膝关节假体对于骨质条件要求较高, 是选择生物型假体的关键因素, 因为其决定了初始固定强度与骨长入。假体植入后, 骨祖细胞移行至孔隙内, 并增殖分化为成骨细胞, 并且假体-骨界面骨组织应力分布发生改变, 出现诱导骨重建现象[1]。骨小梁生长活跃, 有再生能力的骨骼在6~12周即可初步达到生物固定的目的[11]。因此, 生物型膝关节假体主要适用于骨关节炎、创伤性关节炎、无明显骨质缺损的患者, 对于存在骨质疏松的患者应仔细评估患者骨质条件。Meneghini等[11]研究发现, 骨质正常患者生物型膝关节假体稳定性显著高于骨质疏松患者。

人工膝关节植入后, 假体承受至少3~5倍体重负荷, 因此体重大于90 kg患者, 不建议使用生物型膝关节假体[7]。Meneghini等[12]研究发现, 对于身形高大、体重较重的男性患者, 由于活动量增加易引起胫骨负载较大, 更容易导致早期生物型膝关节置换失败。Jackson等[13]进行了肥胖对生物型全膝关节置换中期结局的影响研究, 9年随访发现肥胖 (BMI≥30) 似乎对临床结局有负面影响, 但在骨溶解、透射线及10年假体生存率方面则无显著差异, 并且患者满意度也如预期。因此, 不可仅仅依靠BMI判断患者肥胖而拒绝进行生物型膝关节置换。对于年轻、活动度大的患者均可考虑生物型膝关节假体。Whiteside等[14]对生物型膝关节置换患者5年随访发现, 在相同的体重因素下, 膝关节评分年龄轻的患者优于年龄大的, 但年龄轻且体重大的患者与年龄大但体重轻的患者之间则无明显差异, 所以年龄和体重均不是考虑生物型膝关节置换的决定因素。除以上条件外, 生物型膝关节假体置换对医师手术技术的要求也更高, 精确截骨、良好的压配也是影响生物型膝关节置换疗效的主要因素之一。

3 生物型膝关节假体临床结局的评价

3.1 生物型膝关节的固定效果

生物型膝关节假体固定需经过最初的机械固定, 即假体与骨组织的紧密结合并获得即刻稳定, 继而通过骨小梁生长骨化, 使骨组织长入假体表面的微孔内部, 实现由机械性固定向生物内锁固定的转化, 最终经过骨整合作用获得良好固定。目前, 国内外研究证实生物型膝关节假体固定效果良好, 优于骨水泥型假体。Pandit等[15]随机选取30例生物型与32例骨水泥型Oxford单髁膝关节置换, 术后1年的随访结果提示两组在临床效果方面没有显著差异, 但影像学检查骨水泥假体置换组75%患者在假体与骨接触面可见透亮带;而生物型假体置换组仅有7%患者可见部分透亮带, 未见完全透亮带病例。并且作者随后对相同病例进行5年随访后发现, 生物型假体胫骨透射线显著低于骨水泥组, 且膝关节功能评分显著高于骨水泥组, 研究结果显示生物型固定与骨水泥型相比, 具有更高的假体稳固性[16]。Lass等[17]随机选取120例全膝关节置换病例, 5年随访结果显示生物型组透射线率显著低于骨水泥组, 并且认为生物型假体术后少量透射线可作为全膝关节置换长期固定性的早期指标。英国一项涉及多中心的1 000例生物型膝关节置换病例, 6年随访结果显示只有72例存在部分透射线, 无完全透射线病例[18]。其结果证实生物型膝关节假体安全有效, 且比骨水泥型假体具有更好的固定性。

3.2 生物型膝关节的临床疗效随访

虽然目前临床应用最多的是骨水泥型膝关节假体, 但大多数研究证实生物型膝关节也有着良好的临床疗效。Chana等[19]对219例HA涂层全膝关节置换5~8年随访研究发现, 膝关节评分由术前43分提高至77分, 功能评分由20分提高至63分, 无假体松动或移位病例, 8年假体生存率为98%, 且临床结局良好。Eriksen等[20]对102例生物型膝关节置换病例随访20年, 进行膝关节评分与X线检查, 结果显示所有假体组件的累积生存率为84%, 其中失败的主要原因是早期的胫骨假体和晚期的髌骨假体损坏。病例中胫骨假体的累积生存率为97%, 股骨假体的是100%。Ritter等[21]通过对生物型全膝关节置换患者20年随访研究发现, 胫骨组件20年生存率达96%, 且无股骨组件失败病例, 证实生物型膝关节假体20年生存率良好。Efstathopoulos等[22]对423例生物型膝关节假体置换病例进行10年随访发现, 假体10年生存率为98%, 膝关节评分由术前42提高至术后90分, 278例临床结局良好, 106例较好, 27例一般, 9例临床结局不良。以上研究均提示生物型膝关节置换具有良好的中长期临床疗效, 但研究发现也有不同的观点。Ritter等[21]对120例生物型与骨水泥型全膝关节置换5年随访结果显示, 两组假体植入生存率均为96%, 并且6年随访显示两组临床疗效、假体功能和术后并发症均无显著差异。Park等[23]对50位患者两条腿分别给予生物型及骨水泥型假体, 14年随访发现, 骨水泥组及生物组在膝关节评分、膝关节平均活动度、患者平均满意度以及放射学检查结果均无显著差异, 两组股骨组件生存率为100%, 胫骨组件骨水泥型生存率为100%, 生物型为98%, 两组均无骨质溶解现象出现。以上两项研究结果显示生物型假体在全膝关节置换中与骨水泥型假体相比无差异。而一项欧洲多国 (英国、澳大利亚、瑞典、新西兰) 的研究显示, 生物型膝关节假体较骨水泥型假体具有更高的失败率[24]。

3.3生物型膝关节置换后翻修

随着膝关节置换的增多, 膝关节翻修也随之增多。2005—2006年, 美国有60 355例膝关节翻修[25]。研究显示2030年膝翻修患者将达到2015年的600%[26]。膝关节置换术中植入假体将应力分散传至骨组织, 不符合生理特性的应力传导会造成应力遮挡以及磨损, 从而引起骨质疏松、骨溶解、感染、假体松动等, 导致需要行膝关节翻修。但研究发现生物型固定在一定程度上可降低造成膝翻修的因素。Harwin等[27]对114例生物型膝关节置换病例进行前瞻性研究, 随访36个月结果显示所有假体通过放射学检查均显示良好的生物固定, 无假体松动、骨溶解、应力遮挡及透射线现象出现。Larson[28]回顾性分析63例HA涂层TKA病例, 65个月随访发现, 无病例存在假体无菌性松动、断裂或是髌骨等问题需要再次手术。生物型膝关节假体置换并发症的降低则可显著提高假体的使用寿命, 从而降低膝关节翻修的发生率, 且膝关节翻修术使用生物型假体, 也可降低多次手术带给患者的痛苦。Whiteside等[29]对110例生物型膝关节置换患者5~10年随访发现, 假体生存率98%, 只有2例因为无菌和有菌性松动需要行膝关节翻修。Mow等[30]发现, 36例膝关节翻修使用生物型固定的患者9年随访临床结果良好。Peters等[31]对184例生物型膝关节翻修病例49个月随访发现, 生物型的压配柄与股骨和胫骨的内骨膜紧密接触, 翻修术后无病例出现假体松动, 膝关节评分由134分提高至167分, 术后患者康复效果好。以上研究均显示了生物型假体对膝关节翻修的积极作用, 但目前也有不同的研究报道。一项荟萃研究分析得出, 膝关节置换术后2年随访生物型固定假体移位显著高于骨水泥型, 无菌性松动的发生风险则低于骨水泥型[32]。Daniilidis[33]则认为生物型组胫骨组件假体松动程度及范围都显著高于骨水泥组。英国对2003—2006年80 697例膝关节置换研究发现, 生物型假体3年的翻修率 (1.5%) 高于骨水泥假体 (1.4%) [34]。英国、澳大利亚、瑞典、新西兰的联合研究认为生物型假体存在更高的髌骨并发症, 且对磨损的敏感性也较高, 生物型假体具有更高的翻修率以及更低的功能[24]。

活动衬垫型膝关节假体 篇3

关键词：关节成形术,膝,假体

随着人工膝关节假体设计的日趋合理和手术技术的不断进步,人工全膝置换术已经取得了很好的临床疗效。上海交通大学附属第一人民医院松江分院自2009年2月至201年7月,使用前后滑动旋转平台(anterior-posterior glide anninternal-external rotation,APGR)型活动衬垫膝关节假体治疗35例(47膝),术后疗效满意,现报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

2009年2月至2012年7月,采用APGR型活动衬垫膝关节假体治疗膝关节骨关节炎35例(47膝),男11例,女24例;平均年龄63.4岁(52~78岁)。术前、术后常规膝关节摄片,测量下肢力线及屈膝角度并对其行美国特种外科医院(hospital for special surgery,HSS)膝关节评分。

1.2手术方法

手术由同一组医师完成。切口采用常规内侧髌旁支持带入路,依次切除滑膜组织、髌上囊、前交叉韧带、半月板及前方骨赘,初步软组织平衡后,按要求依次进行胫骨截骨、股骨远端截骨,彻底清除膝关节后方及髁间窝的骨赘。再次松解关节囊、肌腱、侧副韧带等软组织结构,如果伸膝间隙仍然过紧,可切除后交叉韧带,使用后稳定型假体。最后确认软组织平衡、间隙平衡、下肢力线等符合要求,安装假体组件,本组均置换髌骨。

1.3 术后处理

常规应用抗生素3 d,低分子肝素2周,术后第2天使用CPM机进行被动功能锻炼,2周后在Biodex系统辅助下进行主动功能锻炼。

1.4 统计学分析

记录术前及末次随访HSS评分及屈膝角度,数据以(±s)表示,应用SPSS 13.0软件包进行分析,采取配对t检验,P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

本组均获随访6~36个月,平均15个月,患者疼痛及外观畸形均明显改善。1例出现浅表感染,经换药后痊愈,未出现关节脱位、深静脉血栓、假体松动、假体周围骨吸收等并发症。术前HSS评分为(48.3±14.6)分,屈膝角度(77.2±12.8)°,术后末次随访HSS评分(85.1±10.7)分,屈膝角度(107±13.3)°。与术前相比,差异均有统计学意义(P<0.05)。

3 讨论

尽管不同类型全膝关节置换术(total knee arthroplasty,TKA)假体设计及手术操作不尽相同,但目的都是尽可能恢复膝关节正常解剖结构和活动。本文从结构设计、假体磨损、手术注意事项等几方面加以讨论。

在膝关节屈曲过程中,由于股骨外髁比内髁半径大,外侧髁比内侧髁位移多,因而呈现股骨髁向胫骨后方滚动,同时,胫骨相对股骨内旋,特别是深度屈曲,至少需要20°的旋转。而股骨假体相对胫骨假体前后移动对TKA术后膝关节屈曲有明显影响,如何在设计上同时满足膝关节前后滚动和旋转的特点呢?临床使用多年的旋转平台(rotating platform,RP)型假体虽然已取得令人满意的疗效,但只是模拟了膝关节纵轴上的旋转运动,属单向运动假体。APGR衬垫可在胫骨托上自由转动,同时,可沿矢状轴前后滑动,结构上更贴近生理状态,功能上更好地模拟膝关节活动。同时,APGR属后交叉韧带保留型(cruciate retaining,CR)假体,屈曲过程中,由于后交叉韧带的牵拉及衬垫的后移,可提供正常的股骨后滚,有效防止股骨的反常前移,降低伸膝装置承受的张力,同时也降低了髌股关节的压力。

衬垫磨损是TKA术后翻修的重要原因之一,Komistek等[1]发现,活动衬垫上表面(股骨组件-聚乙烯衬垫界面)活动度小于下表面(胫骨组件-聚乙烯衬垫界面)。APGR在活动中能自行确定最佳中立位置,同时兼顾较好的关节形合度与活动度,使膝关节在运动中始终保持衬垫与股骨髁最大接触面积,分散了作用在股骨髁和胫骨关节面间的负荷,使假体受力更均匀,局部承受压力峰值减小,理论上线性磨损较小。对此也有不同观点,Kop等[2]对10例回收的APGR及7例RP的聚乙烯衬垫进行分析,平均植入时间33(9~70)个月,APGR与RP磨损速率分别为85 mm3/年及77 mm3/年,形态学显示磨损分别为多方向磨损及周围型磨损,且认为APGR的多向移动增加了APGR型假体的后缘磨损。

由于APGR属CR假体,PCL是膝关节屈曲变紧结构之一,后交叉韧带(posterior cruciate ligament,PCL)过紧使屈曲间隙变窄,减小术后屈曲度,PCL过松导致股骨反常前移,也会引起术后屈曲度变小。所以术前对膝关节韧带状况的预估和术中对PCL的状态要有准确的判断。Kim等[3]行130例前后前后滑动旋转平台假体手术并随访5年后发现,6例由于PCL的原因而出现膝关节后方的不稳定。我们更倾向于选择较年轻、体能相对较活跃的患者,不仅由于此类患者活动量较大,而且其PCL及膝关节韧带较趋近正常,多数允许保留。衬垫脱位是移动平台较常见的并发症,原因在于软组织平衡不良。Cho等[4]在活动衬垫TKA翻修中发现软组织较正常宽松,屈膝状态下更是特别明显。这要求垫片不能轻松滑入假体间隙,而是需要在较大外力作用下,嵌入假体间隙,然后仔细检查关节在深度屈曲位及外旋位关节的稳定性。我们认为,鉴于APGR型假体的多向活动性,其对软组织平衡的要求更高。

综上所述,APGR更贴近生理状态,可减少假体磨损,具有理论上的优势,但学习曲线较长。在本组病例中,中短期临床效果良好,而长期疗效仍有待进一步观察。

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[3]Kim KT,Kang MS,Lim YH,et al.Short-Term Results of Total Knee Arthroplasty with Anterior-Posterior Glide LCS Mobile-Bearing System[J].Knee Surg Relat Res,2014,26(3):162-167.

活动衬垫型膝关节假体 篇4

1 对象与方法

1.1 研究对象

苏北人民医院关节外科2012年3月-2013年12月,收治的应用骨水泥型髋关节假体行初次髋关节置换患者57例为研究对象。排除双侧髋关节置换、翻修、感染、肿瘤、活动性结核、有明显基础疾病不能耐受手术的患者。林克骨科(中国)公司研究设计的人工骨水泥型髋关节系统包括股骨柄及附件、金属头、双动头、髋臼杯。观察组29例选用林克骨科(中国)基于国人解剖特点所研发的国产骨水泥型髋关节假体,其中男性12例,女性17例,平均年龄(68.79±9.11)岁;对照组28例选用德国Link骨水泥型髋关节假体,其中男性10例,女性18例,平均年龄(72.33±8.1)岁。两组患者在性别、年龄、体重、半髋和全髋手术患者比例、手术时间、出血量等比较差异无统计学意义(P>0.05),两组之间具有可比性。

1.2 方法

入院后完善相关检查,进行健康宣教。评估患者病情,纠正基础疾病和水电解质平衡紊乱,并行术前指导。患者采用硬膜外或全身麻醉,行常规后外侧髋关节手术入路,依据术前设计、患者状况及术前骨密度检查等综合情况,行骨水泥型全髋或半髋关节置换术。术后按常规预防感染、镇痛和抗凝等治疗。术后康复在医师指导下进行早期下床康复锻炼,防止卧床并发症,出院后须定期复查。

1.3 评价指标

术后定期复查评估髋关节外观及切口愈合情况;术后1周复查肝功能、肾功能等指标评估假体的不良反应发生情况;于术前、术后1周、4个月、12个月行患侧髋关节正侧位X线检查评估假体的存在情况;采用Harris髋关节功能评分标准评价患髋功能恢复情况。

1.4 统计学处理

所得数据采用SPSS 16.0进行统计学分析,计量资料的描述以±s表示,两组间的比较采用t检验。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组血液相关指标比较

观察组及对照组术后患者髋关节切口愈合均良好,无红肿热痛、感染等表现。术后1周检查肌酐、尿素氮、谷丙转氨酶、谷草转氨酶指标与术前比较差异均无统计学意义(P>0.05)。术前、术后两组之间比较差异均无统计学意义(P>0.05),见表1。实验室检查指标部分未显示不良事件发生。

2.2 两组复查髋关节正侧位X线片情况

观察组及对照组在术后1周、术后4个月、术后12个月复查髋关节正侧位X线片,均可见假体在位、位置良好,未发生假体脱位、松动、假体移位、骨水泥断裂、股骨假体断裂、股骨或骨盆骨折及磨损等事件。

2.3 两组术前、术后Harris评分比较

观察组和对照组术前Harris评分比较,差异无统计学意义(P>0.05),显示两组具有可比性。两组术后4个月、12个月髋关节功能得到良好改善,Harris评分与术前比较,差异均有统计学意义(P<0.05)。术后两组间Harris评分比较,差异无统计学意义(P>0.05),见表2。

3 讨论

髋关节置换术包括全髋关节置换和半髋关节置换术,是目前治疗严重髋关节疾病的重要治疗手段。目前人工髋关节置换固定方式分为骨水泥和非骨水泥固定两种方式。对于髋部疾病的治疗目前广泛采用非骨水泥型关节假体固定,获得了较好的临床效果[5,6]。但是对于一些高龄、骨质疏松明显、骨质条件差、预计非骨水泥关节假体长入困难的患者,以及对活动量需求较少的高龄患者,骨水泥型关节假体不失为一种较好的选择[7]。虽然存在着较高的肺栓塞、死亡等情况发生[8],但是随着目前骨水泥技术的发展,以及手术、麻醉、护理水平的提高,这种并发症的发生率大大降低,骨水泥型关节假体的应用也逐渐增多[9,10]。

临床上使用骨水泥型髋关节假体时,应该使关节周围均匀覆盖骨水泥,使骨水泥对假体有相当的承载力,而假体不会切割骨水泥,这样才能使关节假体和髋关节粘合固定。由于股骨近端变化较大,符合髋关节解剖的骨水泥型髋关节假体可以减少应力集中,延长假体的使用寿命。国外进口髋关节假体价格昂贵,给患者造成了很大的经济负担;而且进口髋关节假体主要依据国外人群的解剖特点设计,与国人的解剖结构存在差异。因此,我们选择这款结合国人髋关节解剖特点、价格相对低廉的髋关节骨水泥型假体,验证其临床效果及不良反应,以期为广大患者提供更廉价、安全有效的髋关节骨水泥型假体。

本研究手术前根据患者症状体征和影像学检查等结果确定手术方案,并根据不同患者病症和部位,选择适宜型号、规格的骨水泥型髋关节假体,同时手术是在有经验的主诊医师指导下进行。随访结果显示观察组髋关节切口愈合良好,无红肿热痛、感染等表现,同时相关实验室检查指标未显示不良反应发生;术后髋关节假体位置良好,未见假体脱位、松动、移位、骨水泥断裂等情况发生;同时发现观察组术后髋关节功能得到良好改善,与进口骨水泥型髋关节假体比较,差异无统计学意义。以上结果提示基于国人解剖特点设计的骨水泥型髋关节假体在改善患者髋关节功能方面有着良好的临床疗效。

本研究结果显示,基于国人髋关节解剖特点设计的骨水泥型髋关节假体与进口假体,都可有效减轻患者痛苦,改善髋关节功能,获得良好的短期临床效果。但是本研究周期较短,仅为12个月,而且临床病例较少,后期应采用更多的临床病例和更长的随访时间来确定此骨水泥型关节假体的临床效果,以及可能出现的不良事件。

参考文献

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[3]史建国,邱南海.生物型与骨水泥型人工股骨头置换治疗高龄股骨颈骨折[J].中国组织工程研究,2013,17(26):4767-4774.

[4]郭新辉,杨俊,范积平.骨水泥型自锁式人工髋关节假体的改良设计实验研究[J].实用医学杂志,2016,32(6):923-926.

[5]Chammout G,Muren O,Bodén H,et al.Cemented compared to uncemented femoral stems in total hip replacement for displaced femoral neck fractures in the elderly:study protocol for a single-blinded,randomized controlled trial(CHANCE-trial)[J].BMC Musculoskelet Disord,2016,17(1):398.

[6]吕浩,荆珏华,周云.骨水泥型人工股骨头置换治疗老年不稳定股骨转子间骨折[J].临床骨科杂志,2013,16(4):398-399.

[7]胡孔足,张先龙.有限元分析法与人工髋关节生物力学研究[J].国际骨科学杂志,2008,29(6):378-380.

[8]Rolfson O,Donahue GS,Hallsten M,et al.Patient-reported outcomes in cemented and uncemented total hip replacements[J].Hip Int,2016,26(5):451-457.

[9]O'Leary RJ,Gaillard MD,Gross TP.Comparison of Cemented and Bone Ingrowth Fixation Methods in Hip Resurfacing for Osteonecrosis[J].J Arthroplasty,2016,S0883-5403(16):30451.