计算机导航下全膝关节置换术治疗老年膝骨关节炎患者的效果论文

SCI论文（www.lunwensci.com）：

  【摘要】  目的：探讨计算机导航下全膝关节置换术(TKA)治疗老年膝骨关节炎患者的效果。 方法： 选取 2020 年 6 月至 2021 年 6 月该院收治的 63 例膝骨关节炎患者进行前瞻性研究，按照随机数字表法分为对照组 31 例、观察组 32 例。对照组行传统 TKA，观察组行计 算机导航下 TKA，比较两组围术期指标水平、术后下肢力线偏差角度、手术前后膝关节功能，以及并发症发生率。结果： 观察组手术时 间长于对照组，术中出血量少于对照组，下地行走时间、住院时间均短于对照组，差异有统计学意义( P<0.05)； 观察组术后髋 - 膝 - 踝 角、冠状面股骨组件角、矢状面股骨组件屈曲角及冠状面胫骨组件角偏差值均小于对照组，膝关节功能评分高于对照组，差异有统计学意义( P<0.05) ；两组并发症发生率比较， 差异无统计学意义( P>0.05) 。结论： 计算机导航下 TKA 应用于老年膝骨关节炎患者， 虽延长了手术时间，但有利于减少术中出血量，缩短下地行走时间及住院时间，并提高下肢力线精准度，改善膝关节功能。

  【关键词】  计算机导航；全膝关节置换术；膝骨关节炎；膝关节功能：老年


  【Abstract】 Objective: To explore effects of computer-guided total knee arthroplasty (TKA) in treatment of elderly patients with knee osteoarthritis. Methods: A prospective study was conducted on 63 patients with knee osteoarthritis who were admitted to this hospital from June 2020 to June 2021. According to the random number table method, they were divided into control group (31 cases) and observation group (32 cases). The control group underwent traditional TKA, while the observation group was given the computer-guided TKA. The perioperative indicator levels, the lower limb alignment deviation angle, the knee joint function, and the incidence of complications were compared between the two groups. Results: The operation time in the observation group was longer than that in the control group; the intraoperative blood loss was less than that in the control group; the walking time and the hospitalization time were shorter than those in the control group; and the differences were statistically significant (P<0.05). The angle deviations of hip-knee-ankle angle, coronal femoral component angle, sagittal femoral component flexion angle and coronal tibial component angle of the observation group were lower than those of the control group; the knee joint function score was higher than that of the control group; and the differences were statistically significant (P<0.05). There was no significant difference in the incidence of complications between the two groups (P>0.05). Conclusions: Although computer-guided TKA for the elderly patients with knee osteoarthritis prolongs the operation time, it is beneficial to reduce the amount of intraoperative blood loss, shorten the walking time and the hospitalization time, improve the accuracy of the lower limb alignment and improve the knee joint function.

  【Key words】 Computer navigation; Total knee arthroplasty; Knee osteoarthritis; Knee function: Elderly

  膝骨关节炎是一种以膝关节软骨退变和骨质增 生为主要特征的骨科慢性疾病，好发于中老年人，临床常表现为膝关节疼痛、畸形、肿胀，若不及时治疗 会导致活动障碍，严重影响患者的日常生活 [1]。人工 全膝关节置换术(TKA)是治疗重度膝骨关节炎的常 用手段，可缓解膝关节疼痛，改善关节功能。传统TKA 术式通过髓内外定位装置进行胫骨近端、股骨 远端截骨， 但定位装置的安置受术者主观因素的影响， 易出现位置偏差，导致术后下肢力线不良，影响关节 功能的恢复 [2]。计算机导航下 TKA 通过导航系统对患者截骨位置、角度进行精准定位，可优化术后下肢力线，提高关节功能 [3]。本文探讨计算机导航下 TKA 治疗老年膝骨关节炎患者的效果。

  1  资料与方法

  1.1  一般资料  选取 2020 年 6 月至 2021 年 6 月本院收治的 63 例老年膝骨关节炎患者进行前瞻性研 究。纳入标准：符合《外科学》中膝骨关节炎的诊 断标准 [4] ；单侧发病；符合 TKA 适应证；膝关节 炎 Kellgren-Lawrence 分级为Ⅲ ~ Ⅳ级 [5]；年龄≥ 60 岁。排除标准：合并心、肝、肾等重要器官功能不全； 伴有严重精神障碍；合并血液系统疾病；重度肥胖。 患者均知情本研究内容并签署知情同意书，本研究 经本院医学伦理委员会批准。按照随机数字表法 分为对照组 31 例、观察组 32 例。对照组男 17 例， 女 14 例； 年龄 60~75 岁， 平均(68.27±3.51) 岁； 左侧 16 例，右侧 15 例；关节炎分级：Ⅲ级 13 例， Ⅳ级 18 例； 体质量指数(BMI)18~24 kg/m2 ，平 均(22.01±0.28)kg/m2。观察组男 19 例， 女 13 例； 年龄 61~78 岁，平均(68.31±3.64)岁；左侧 17例， 右侧 15 例；关节炎分级：Ⅲ级 15 例，Ⅳ级 17 例；BMI 18~23 kg/m2 ，平均(21.69±0.31)kg/m2。 两组一般资料比较， 差异无统计学意义( P>0.05)， 有可比性。


  1.2  方法  对照组行传统 TKA 治疗，常规消毒、 铺巾，气管插管全身麻醉，患者取仰卧位，于髌骨上方 5 cm 至胫骨结节下方 1 cm 逐层切开皮肤组织， 经髌旁内侧入路，切除内外侧半月板，暴露胫骨平台。经髓内定位，于股骨钻孔，吸出脂肪微粒。设 置髓内导向杆外翻 5°，将髓内导向杆插入，参照股骨前后轴外旋 3°行股骨后髂截骨，截骨厚度约 为 9 mm。采用髓外胫骨平台定位，参考第 1、2 跖骨中线或踝关节中心线，以胫骨平台相对正常侧 软骨为截骨参考点，切除胫骨关节面，截骨厚度为 8~10 mm，截骨面后倾 5°，然后利用假体试模进行调试，至达到正常下肢力线，保持屈伸间隙平衡、内外翻稳定，并于关节镜下观察髌骨滑行轨迹，确认正常后冲洗骨质碎片，植入 JPX 型膝关节 假体(北京爱康宜诚医疗器材有限公司，国械注准 20153131366)， 并用抗生素骨水泥固定， 冲洗并缝合切口，向关节腔内注入氨甲环酸以防出血。

  观察组行计算机导航下TKA。患者体位、麻醉、 切口、入路同对照组，于股骨、胫骨两侧安装示踪 器，采用骨科手术导航系统(德国史赛克莱宾格股 份两合公司，国械注进 20163010600)收集患者髋 关节旋转中心、踝关节中心及膝关节中心等骨性标 志， 明确下肢力线。切除半月板， 翻转髌骨至外侧， 标记股骨解剖点：股骨内外上髁、股骨远端中心、股骨头中心、股骨前后轴、股骨内外侧髁及股骨前 皮质。标记胫骨解剖点，包括胫骨内外髁、胫骨近 端中心、胫骨前后轴、胫骨内外侧平台，并打开导 航装置注册解剖点。然后进行患肢机械轴线注册： 连接股骨中心和膝关节中心得到股骨机械轴线；连 接胫骨平台和踝关节中心得到胫骨机械轴线。注册 完毕后，利用导航系统评估膝关节初始运动状态， 调整冠状面、矢状面截骨角度及截骨量等参数，保持距离误差 ±1 mm， 角度误差 ±1°， 同时运用示 踪器验证截骨面角度，测量股骨远端大小，去除膝 关节多余骨赘，按照导航提示采用摆动锯对胫骨近端和远端进行截骨。截骨完成后，安装假体，并利用导航装置确认下肢力线，活动膝关节，待膝关节运动学参数无异常后关闭切口，经外侧膝眼向关节腔注入氨甲环酸。

  两组术后均进行抗感染、冰敷等常规治疗。患者出院后，每月随访 1 次，持续随访 3 个月。

  1.3  观察指标  (1)比较两组围术期指标水平， 包括手术时间、术中出血量、下地行走时间及住院时间。(2)比较两组下肢力线偏差情况。随访 3 个 月后，采用下肢全长站立位 X 线检查测量髋 - 膝 - 踝角(HKA)、冠状面股骨组件角(FFC)， 理想值 分别为 180°和 90°；采用膝关节侧位 X 线检查测 量矢状面股骨组件屈曲角(LFF)和冠状面胫骨组 件角(LTC) ，理想值分别为 0°和 90°。分别计 算 HKA、FFC、LFF、LTC 与其理想值之差， 则为下肢力线偏差。(3)比较两组术前、随访 3 个月后膝关节功能。采用膝关节功能(HSS)评分评估，该量表包括疼痛(30 分)、功能(22 分)、活动度(18 分)、稳定性(10 分)、屈曲畸形(10 分)、肌力  (10 分)及减分项目 [6] ，总分越高表明膝关节功能恢复情况越好。(4)比较两组并发症发生率。

  1.4  统计学方法  采用 SPSS 22.0 统计学软件处理 数据，计量资料以(  ±s )表示，采用 t 检验，计数资料以率(%)表示，采用 χ2 检验，以 P<0.05 为差异有统计学意义。

  2  结果

  2.1  两组围术期指标水平比较观察组术中出血量少于对照组，手术时间长于对照组，下地行走时间、住院时间均短于对照组，差异有统计学意义  ( P<0.05)。见表 1。


  2.2  两组下肢力线偏差情况比较观察组 HKA、FFC、LFF、LTC 角偏差值均小于对照组，差异有统计学意义( P<0.05)。见表 2。


  2.3  两组手术前后膝关节功能比较术前，两组 HSS 各维度评分及总分比较，差异均无统计学意义 ( P>0.05) ；术后 3 个月，两组疼痛、功能、活动度、稳定性、屈曲畸形、肌力评分及 HSS 总分均高于术前，且观察组高于对照组，差异有统计学意义( P<0.05)。见表 3。


  2.4  两组并发症发生率比较观察组并发症发生率为 15.63%(5/32)， 对照组并发症发生率为 22.58%(7/31)， 两组并发症发生率比较， 差异无统计学意义( P>0.05)。见表 4。

  3  讨论

  膝骨关节炎是一种退行性慢性膝关节疾病，早期症状为关节肿胀、活动受限，严重时可致关节畸 形，影响患者生活。TKA 是治疗严重膝骨关节炎 的常规术式，可纠正下肢畸形，恢复患者膝关节功 能。但常规手术多根据术者经验确定截骨位置，可能导致下肢力线误差较大，致使膝关节内外侧受力 失衡，加重关节疼痛，延缓功能恢复 [7] 。计算机导 航下 TKA 采用新型定位导航技术，通过将解剖点、 下肢轴线注册到计算机上，可准确定位骨性标志， 平衡屈曲间隙，提高下肢力线精准度，促进术后关节功能恢复 [8]。

  本研究结果显示，观察组术中出血量少于对照组，手术时间长于对照组，下地行走时间、住院 时间均短于对照组， 术后患肢 HKA、FFC、LFF、 LTC 角偏差值均小于对照组，HSS 各项评分及总分 均高于对照组。分析原因为一方面计算机导航下 TKA 不需要打开髓腔，避免了因反复操作破坏骨 髓腔内血供，因此可减少术中出血量 [9] ；同时，计 算机导航系统可对髋、踝、膝中心进行测量定位并 确定下肢力线，调整截骨板内外翻和屈伸角度，使 冠状面胫骨近端和股骨远端虚拟截骨面垂直于力 线，减小角度偏差，增加力线准确度，从而减小下 肢力线偏差，改善因膝关节内外侧负荷失衡而导致 的关节疼痛，从而达到促进膝关节功能恢复的目 的 [10-11] ；另一方面，该手术可在截骨前、假体固定 后进行膝关节被动屈曲活动，并通过计算机同步记 录膝关节内外侧间隙以及股骨、胫骨位置变化，减 少力线偏倚，从而减轻假体磨损程度，进一步促进 关节功能恢复 [12-13] 。而观察组手术时间较长可能 与计算机导航下需进行解剖标志、轴线注册以及股 骨远端大小测量等操作有关 [14] 。此外，两组并发 症发生率比较，差异无统计学意义，说明二者安全性相当，也可能是因为随访时间短，未发现远期并 发症。

  综上所述，计算机导航下 TKA 应用于老年膝骨关节炎患者，虽延长了手术时间，但有利于减少术中出血量，缩短下地行走时间及住院时间，并提高下肢力线精准度，改善膝关节功能。

  参考文献

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