引用本文: 张博, 林源, 任世祥, 陈彤, 赵潇雄, 于洋. 后交叉韧带保留型膝关节假体置换术中部分保留与完整保留后交叉韧带的疗效比较. 中国修复重建外科杂志, 2021, 35(1): 51-57. doi: 10.7507/1002-1892.202007021 复制
人工全膝关节置换术(total knee arthroplasty,TKA)疗效主要取决于膝关节运动模式的恢复程度以及运动过程中的稳定性[1]。后交叉韧带(posterior cruciate ligament,PCL)保留型(cruciate-retaining,CR)假体的设计旨在尽可能重建膝关节运动模式,增加关节活动度,并在屈伸关节时维持关节稳定性[2],目前在临床上获得了广泛应用[3]。但采用 CR 假体置换时,PCL 在维持膝关节稳定性方面发挥的确切作用尚不明确。
大部分学者认为保留 PCL 可以显著提高膝关节稳定性,并在膝关节屈伸过程中保留股骨后滚运动[4-8]。根据纤维束走行以及功能,PCL 可分为前外侧束及后内侧束[9]。前者是主要束支,在屈膝位时紧张,限制关节屈曲间隙,并引导股骨后移;而后者在伸直位时紧张,主要控制胫骨后移[9]。以往 CR 假体置换术中为了更好地松解 PCL,避免其挛缩导致屈膝间隙过小或者出现骨与假体撞击,往往将 PCL 的前外侧束及其胫骨附丽点下前方骨岛一并切除,仅保留后内侧束[10]。但目前越来越多的学者认为,PCL 双束在维持膝关节运动稳定性方面起到了同样重要的作用[5, 11],因此需要完整保留双束。但 TKA 术中完整保留 PCL 对于术者技术要求较高,有关完整保留及部分保留后对疗效的影响研究也较少。为此,我们进行了一项临床前瞻性随机对照研究。报告如下。
1 临床资料
1.1 患者选择标准
纳入标准:① 年龄<80 岁;② 术前明确诊断为骨关节炎,以一侧症状为主,经保守治疗无效;③ 行单侧 TKA;④ 膝关节内翻畸形<25°、屈膝挛缩<15°;⑤ 术前美国麻醉医师协会(ASA)分级为Ⅰ、Ⅱ级。
排除标准:① 膝关节有明显的固定性畸形或严重韧带不稳定;② 僵直膝、膝关节外翻畸形;③ 体质量指数>30 kg/m2;④ 局部皮肤感染;⑤ 术前肝、肾功能异常;⑥ 未控制的心绞痛或急性心肌梗死发病 6 个月内;⑦ 脑卒中发病 6 个月内,或合并精神系统疾病;⑧ 有麻醉药品依赖、药物滥用史及正在使用激素、阿片类药物治疗者。
2015 年 6 月—2017 年 6 月,共 200 例患者符合选择标准纳入研究。采取随机方法,制作装有数字 1~100 的信封,患者按照就诊顺序抽取信封并根据单双数纳入完整组或部分组,每组 100 例。其中,完整组术中完整保留双束 PCL,部分组术中胫骨截骨时切除前外侧束及其胫骨附丽点下前方骨岛。术后随访过程中,2 例因摔伤导致假体周围骨折再次手术,26 例因联系方式变更、拒绝配合或因其他疾病死亡而失访,终止临床观察。部分组 84 例、完整组 88 例纳入最终研究。
1.2 一般资料
完整组:男 31 例,女 57 例;年龄 58~74 岁,平均 67.2 岁。体质量指数 22.8~28.9 kg/m2,平均 26.8 kg/m2。左膝 40 例,右膝 48 例。骨关节炎病程 8~85 个月,平均 20.5 个月。骨关节炎分级:Ⅲ级 26 例,Ⅳ级 62 例。术前膝关节内翻畸形(14.9±3.8)°,屈膝挛缩(6.5±2.4)°。ASA 分级:Ⅰ级 30 例,Ⅱ级 58 例。
部分组:男 24 例,女 60 例;年龄 56~78 岁,平均 66.8 岁。体质量指数 23.4~29.6 kg/m2,平均 27.6 kg/m2。左膝 38 例,右膝 46 例。骨关节炎病程 7~76 个月,平均 18.7 个月。骨关节炎分级:Ⅲ级 29 例,Ⅳ级 55 例。术前膝关节内翻畸形(15.6±4.1)°,屈膝挛缩(6.3±2.2)°。ASA 分级:Ⅰ级 28 例,Ⅱ级 56 例。
两组患者性别、年龄、体质量指数、骨关节炎病程及分级以及术前膝关节内翻畸形、屈膝挛缩、膝关节活动度、膝关节学会评分系统(KSS)临床及功能评分等一般资料比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。见表 1~3。
1.3 手术方法
两组手术均由同一位高年资医师完成,使用 Gemini Mark Ⅱ全膝关节表面假体(LINK 公司,德国)。
蛛网膜下腔阻滞麻醉或全麻下,选择前正中切口髌旁内侧入路,术中全程使用止血带。所有内翻畸形经软组织松解处理后矫正。股骨侧以髓内定位为参考,外翻 6° 等量截骨,按照股骨远端截面横径及前后径选择匹配的假体型号,然后以同型号截骨模块进行前髁及后髁截骨,外旋角度为以后髁连线为参考线外旋 3°,并用外科髁上轴线加以检验。胫骨侧以髓外定位为参考,截骨厚度为 12 mm,矢状位后倾角度为 5°。部分组将 ACL、PCL 的前外侧束及其胫骨附丽点下前方骨岛全部切除;完整组在胫骨截骨前于附丽点前内侧与前外侧约 2 mm 处植入 2 枚直径 2.5 mm 斯氏针加以保护,植入深度约为 16 mm,待周边截骨后,用专用弧形骨刀将骨岛与近端截骨块分离,然后用咬骨钳将骨岛修整光滑。两组均行 PCL 有限松解,软组织松解后利用间隙平衡试模检测内、外侧间隙以及屈伸间隙是否合适[12]。所有患者均采用 12 mm 厚聚乙烯垫片,术中进行等量截骨,未改变关节线高度;两组均未行髌骨置换,仅行髌骨成形。置引流管后关闭切口。
1.4 术后处理
术后两组处理方法一致。术后 24 h 拔除膝关节引流管,切口弹力绷带加压包扎,24 h 后换药,14 d 后拆线。两组均采用多模式联合镇痛,术中关节周围鸡尾酒注射,术后自控镇痛泵、非甾体类镇痛药物及冰敷镇痛。术后常规给予低分子肝素抗凝治疗、第 2 代头孢或万古霉素预防感染。
术后在患者病情允许情况下尽早下地负重行走,术后第 1 天开始物理治疗以及功能锻炼,于康复中心进行至少 1 周康复性锻炼(步态、力量、平衡等),膝关节主、被动屈伸活动以及下肢力量锻炼 3 个月以上。
1.5 疗效评价指标
记录两组手术时间、术后 24 h 引流量、术后 24 h 疼痛视觉模拟评分(VAS);术前及术后 6、12、24 个月膝关节活动度以及 KSS 临床和功能评分;术后 6、12、24 个月,使用 KT-1000(MEDmetric 公司,美国)测量屈曲 30° 及 90° 位时膝关节前后向位移距离,评价膝关节稳定程度;记录切口愈合不良、关节感染、下肢静脉血栓形成等并发症发生情况,以及垫片磨损、松动、脱位等影像学异常发生情况。所有记录及测量均由同一位医师完成。
1.6 统计学方法
采用 SPSS19.0 统计软件进行分析。数据以均数±标准差表示,组间比较采用重复测量方差分析,两两比较采用 Bonferroni 法;检验水准取双侧 α=0.05。
2 结果
完整组手术时间和术后 24 h 引流量分别为(73.6±8.1)min、(121.6±10.3)mL,部分组分别为(72.4±7.6)min、(118.8±9.2)mL,组间比较差异均无统计学意义(F=0.343,P=0.559;F=1.173,P=0.280)。术后两组患者均获随访,完整组随访时间为 25~40 个月,平均 30.2 个月;部分组为 24~40 个月,平均 31.8 个月。完整组及部分组术后 24 h VAS 评分分别为(4.4±0.7)、(4.2±0.6)分,组间比较差异无统计学意义(F=0.093,P=0.761)。
两组术后 6、12、24 个月膝关节活动度均较术前明显增加,差异有统计学意义(P<0.05);术后各时间点间比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。各时间点组间比较差异均无统计学意义(P>0.05)。见表 1。两组术后 6、12、24 个月膝关节 KSS 临床及功能评分均较术前明显提高,差异有统计学意义(P<0.05);术后各时间点间比较,差异均有统计学意义(P<0.05)。术后各时间点,两组 KSS 临床评分差异均无统计学意义(P>0.05);完整组 KSS 功能评分优于部分组,差异均有统计学意义(P<0.05)。见表 2、3。









KT-1000 测量显示,屈曲 30° 位时两组术后 6、12、24 个月膝关节前后向位移距离差异无统计学意义(P>0.05);屈曲 90° 位时两组术后 6、12 个月差异无统计学意义(P>0.05),术后 24 个月完整组明显小于部分组,差异有统计学意义(F=57.239,P=0.000)。见表 4。



术后并发症:4 例患者切口持续渗出(部分组和完整组各 2 例)、2 例患者切口裂开(部分组和完整组各 1 例),均早期清创处理后愈合;未发生切口皮肤坏死、下肢深静脉血栓形成、感染等并发症。随访期间影像学检查未见假体松动、垫片过度磨损及脱位。见图 1、2。

a. 术前;b. 术后 2 d;c. 术后 40 个月
Figure1. Anteroposterior and lateral X-ray films of a 58-year-old female patient with right knee osteoarthritis (grade Ⅳ) in partial groupa. Before operation; b. At 2 days after operation; c. At 40 months after operation

a. 术前;b. 术后 2 d;c. 术后 14 个月
Figure2. Anteroposterior and lateral X-ray films of a 68-year-old male patient with right knee osteoarthritis (grade Ⅲ) in intact groupa. Before operation; b. At 2 days after operation; c. At 14 months after operation
3 讨论
3.1 完整保留 PCL 的重要性及方法
TKA 术中是否保留 PCL 这一争论已经持续了近 30 年,学者们对于 CR 假体及 PCL 替代型(posterior cruciate-stabilizing,PS)假体的运动学、临床疗效以及使用寿命等进行了研究,从结果来看,两类假体各有优点及不足[13-14]。TKA 手术原则是通过截骨或者软组织平衡方法重建膝关节力线,就 CR 假体而言,置换术中能否较好地平衡 PCL 张力,是手术成功的关键因素。为了更好地获得屈伸间隙,我们习惯将 PCL 前外侧束及其胫骨附丽点下前方骨岛一并切除,仅保留并松解后内侧束。Kennedy 等[15]对 20 对尸体膝关节标本进行解剖研究,比较了 PCL 全部保留、全部切除、剩余前外侧束、剩余后内侧束 4 种情况下膝关节运动状态,结果提示在膝关节屈曲过程中 PCL 前外侧束以及后内侧束起到同样的限制胫骨后移作用。因此,我们分析采用 CR 假体行 TKA 时,部分保留 PCL 与完整保留 PCL 患者术后功能恢复存在一定差异。
TKA 术中如切除前外侧束,平衡 PCL 张力的难度将大大降低,反之如果保留双束,对术者技术要求较高。目前,保留 PCL 前外侧束及其附丽点下前方骨岛也有不同手术方式。Lombardi 等[16]利用矢向摆锯切割胫骨平台,保留韧带附丽点部位的骨岛,并用咬骨钳修整骨岛边缘。而 Van Opstal 等[17]为了保护前方骨岛,则利用 3 枚直径 1.6 mm 克氏针钻入 PCL 前方,使之在胫骨后倾截骨时不会伤及骨岛深部骨质,从而降低前外侧束发生撕脱骨折的风险。我们术中使用方法与 Van Opstal 等[17]相似,为了保证不伤及骨岛深部骨质,我们使用 2 枚直径 2.5 mm 斯氏针,增加钻入深度至 16 mm,并且使用专用弧形骨刀将骨岛与截骨块分离,通过精心修整来减少骨岛与 CR 假体出现不匹配的情况以及降低与垫片发生撞击的可能性。
3.2 完整保留 PCL 的临床意义
研究表明,无论是 CR 假体还是 PS 假体,PCL 是否保留对临床随访结果以及膝关节活动度均无显著影响[18-20]。本研究中,两组患者术后膝关节活动度差异亦无统计学意义。我们认为 PCL 能否完整保留不是影响 TKA 术后膝关节活动度的主要因素,膝关节活动度的恢复还与术前关节活动度、术前膝关节畸形程度、肥胖、术中屈伸间隙平衡、术中软组织平衡、关节线改变、术后功能锻炼、术后疼痛等因素相关[21]。术中正确截骨以及良好的软组织平衡才是影响膝关节活动度的最主要因素。因此,TKA 术中我们进行等量截骨,并通过松解周围软组织以及 PCL 得到了较好的屈伸间隙,从而降低了 PCL 不同束支功能对关节活动度的影响。
但是值得注意的是,虽然本研究两组术后 6、12、24 个月膝关节 KSS 临床评分差异均无统计学意义,但功能评分完整组优于部分组;而且术后 24 个月时,屈曲 90° 位膝关节前后向位移距离完整组显著小于部分组。我们分析这与完整组保留了 PCL 前外侧束,从而增加了膝关节屈曲稳定性有关。Van Opstal 等[17]为了证明完整保留包括骨岛在内的 PCL 胫骨附丽点的重要性,对 6 具冰冻尸体标本进行了模拟 TKA 手术,生物力学测量结果显示相比传统方式,保留骨岛增加了 PCL 抗拉强度,减少了屈膝不稳定导致的手术失败风险。Yue 等[5]通过术前 MRI 以及术后双 X 线透视方法,对 11 例采用 CR 假体置换患者术后 PCL 功能进行观察,结果显示膝关节屈曲 45° 后,前外侧束对膝关节前后向位移及旋转均起到主要稳定作用。本研究中患者术后 24 个月左右逐渐恢复了日常生活,上下楼及蹲起活动成为评价患者功能恢复的重要主观指标,因此保留前外侧束对于稳定患者屈膝活动起到了至关重要的作用,这一作用随着屈膝角度增加而增大,患者满意度也会相应提高。
3.3 本研究局限性
第一,屈伸间隙不等会对随访结果产生一定影响。尽管我们术中尽量保证屈伸间隙达到平衡,但缺乏量化评价指标。既往有学者报道使用术中张力测量器[22],但其效果不确定,未获得临床广泛应用。第二,本研究仅进行了临床疗效评价,缺乏生物力学测量结果加以验证。第三,本研究纳入病例较少,随访时间较短,部分评分受患者主观因素影响,存在一定选择偏倚。
综上述,本研究结果显示采用 CR 假体行 TKA 时,术中完整保留和部分保留 PCL 患者术后均未出现严重屈膝不稳或假体脱位,但术后 24 个月时前者膝关节屈曲稳定性优于后者,因此我们认为此类手术应尽量保持 PCL 完整性。
作者贡献:林源负责实验设计及审稿;张博负责实验实施、撰写文章;任世祥负责实验评估;陈彤、于洋、赵潇雄负责资料收集。
利益冲突:所有作者声明,在课题研究和文章撰写过程中不存在利益冲突。
机构伦理问题:研究方案经首都医科大学附属北京朝阳医院伦理委员会批准(2015-科-165)。所有受试者均知情同意。
人工全膝关节置换术(total knee arthroplasty,TKA)疗效主要取决于膝关节运动模式的恢复程度以及运动过程中的稳定性[1]。后交叉韧带(posterior cruciate ligament,PCL)保留型(cruciate-retaining,CR)假体的设计旨在尽可能重建膝关节运动模式,增加关节活动度,并在屈伸关节时维持关节稳定性[2],目前在临床上获得了广泛应用[3]。但采用 CR 假体置换时,PCL 在维持膝关节稳定性方面发挥的确切作用尚不明确。
大部分学者认为保留 PCL 可以显著提高膝关节稳定性,并在膝关节屈伸过程中保留股骨后滚运动[4-8]。根据纤维束走行以及功能,PCL 可分为前外侧束及后内侧束[9]。前者是主要束支,在屈膝位时紧张,限制关节屈曲间隙,并引导股骨后移;而后者在伸直位时紧张,主要控制胫骨后移[9]。以往 CR 假体置换术中为了更好地松解 PCL,避免其挛缩导致屈膝间隙过小或者出现骨与假体撞击,往往将 PCL 的前外侧束及其胫骨附丽点下前方骨岛一并切除,仅保留后内侧束[10]。但目前越来越多的学者认为,PCL 双束在维持膝关节运动稳定性方面起到了同样重要的作用[5, 11],因此需要完整保留双束。但 TKA 术中完整保留 PCL 对于术者技术要求较高,有关完整保留及部分保留后对疗效的影响研究也较少。为此,我们进行了一项临床前瞻性随机对照研究。报告如下。
1 临床资料
1.1 患者选择标准
纳入标准:① 年龄<80 岁;② 术前明确诊断为骨关节炎,以一侧症状为主,经保守治疗无效;③ 行单侧 TKA;④ 膝关节内翻畸形<25°、屈膝挛缩<15°;⑤ 术前美国麻醉医师协会(ASA)分级为Ⅰ、Ⅱ级。
排除标准:① 膝关节有明显的固定性畸形或严重韧带不稳定;② 僵直膝、膝关节外翻畸形;③ 体质量指数>30 kg/m2;④ 局部皮肤感染;⑤ 术前肝、肾功能异常;⑥ 未控制的心绞痛或急性心肌梗死发病 6 个月内;⑦ 脑卒中发病 6 个月内,或合并精神系统疾病;⑧ 有麻醉药品依赖、药物滥用史及正在使用激素、阿片类药物治疗者。
2015 年 6 月—2017 年 6 月,共 200 例患者符合选择标准纳入研究。采取随机方法,制作装有数字 1~100 的信封,患者按照就诊顺序抽取信封并根据单双数纳入完整组或部分组,每组 100 例。其中,完整组术中完整保留双束 PCL,部分组术中胫骨截骨时切除前外侧束及其胫骨附丽点下前方骨岛。术后随访过程中,2 例因摔伤导致假体周围骨折再次手术,26 例因联系方式变更、拒绝配合或因其他疾病死亡而失访,终止临床观察。部分组 84 例、完整组 88 例纳入最终研究。
1.2 一般资料
完整组:男 31 例,女 57 例;年龄 58~74 岁,平均 67.2 岁。体质量指数 22.8~28.9 kg/m2,平均 26.8 kg/m2。左膝 40 例,右膝 48 例。骨关节炎病程 8~85 个月,平均 20.5 个月。骨关节炎分级:Ⅲ级 26 例,Ⅳ级 62 例。术前膝关节内翻畸形(14.9±3.8)°,屈膝挛缩(6.5±2.4)°。ASA 分级:Ⅰ级 30 例,Ⅱ级 58 例。
部分组:男 24 例,女 60 例;年龄 56~78 岁,平均 66.8 岁。体质量指数 23.4~29.6 kg/m2,平均 27.6 kg/m2。左膝 38 例,右膝 46 例。骨关节炎病程 7~76 个月,平均 18.7 个月。骨关节炎分级:Ⅲ级 29 例,Ⅳ级 55 例。术前膝关节内翻畸形(15.6±4.1)°,屈膝挛缩(6.3±2.2)°。ASA 分级:Ⅰ级 28 例,Ⅱ级 56 例。
两组患者性别、年龄、体质量指数、骨关节炎病程及分级以及术前膝关节内翻畸形、屈膝挛缩、膝关节活动度、膝关节学会评分系统(KSS)临床及功能评分等一般资料比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。见表 1~3。
1.3 手术方法
两组手术均由同一位高年资医师完成,使用 Gemini Mark Ⅱ全膝关节表面假体(LINK 公司,德国)。
蛛网膜下腔阻滞麻醉或全麻下,选择前正中切口髌旁内侧入路,术中全程使用止血带。所有内翻畸形经软组织松解处理后矫正。股骨侧以髓内定位为参考,外翻 6° 等量截骨,按照股骨远端截面横径及前后径选择匹配的假体型号,然后以同型号截骨模块进行前髁及后髁截骨,外旋角度为以后髁连线为参考线外旋 3°,并用外科髁上轴线加以检验。胫骨侧以髓外定位为参考,截骨厚度为 12 mm,矢状位后倾角度为 5°。部分组将 ACL、PCL 的前外侧束及其胫骨附丽点下前方骨岛全部切除;完整组在胫骨截骨前于附丽点前内侧与前外侧约 2 mm 处植入 2 枚直径 2.5 mm 斯氏针加以保护,植入深度约为 16 mm,待周边截骨后,用专用弧形骨刀将骨岛与近端截骨块分离,然后用咬骨钳将骨岛修整光滑。两组均行 PCL 有限松解,软组织松解后利用间隙平衡试模检测内、外侧间隙以及屈伸间隙是否合适[12]。所有患者均采用 12 mm 厚聚乙烯垫片,术中进行等量截骨,未改变关节线高度;两组均未行髌骨置换,仅行髌骨成形。置引流管后关闭切口。
1.4 术后处理
术后两组处理方法一致。术后 24 h 拔除膝关节引流管,切口弹力绷带加压包扎,24 h 后换药,14 d 后拆线。两组均采用多模式联合镇痛,术中关节周围鸡尾酒注射,术后自控镇痛泵、非甾体类镇痛药物及冰敷镇痛。术后常规给予低分子肝素抗凝治疗、第 2 代头孢或万古霉素预防感染。
术后在患者病情允许情况下尽早下地负重行走,术后第 1 天开始物理治疗以及功能锻炼,于康复中心进行至少 1 周康复性锻炼(步态、力量、平衡等),膝关节主、被动屈伸活动以及下肢力量锻炼 3 个月以上。
1.5 疗效评价指标
记录两组手术时间、术后 24 h 引流量、术后 24 h 疼痛视觉模拟评分(VAS);术前及术后 6、12、24 个月膝关节活动度以及 KSS 临床和功能评分;术后 6、12、24 个月,使用 KT-1000(MEDmetric 公司,美国)测量屈曲 30° 及 90° 位时膝关节前后向位移距离,评价膝关节稳定程度;记录切口愈合不良、关节感染、下肢静脉血栓形成等并发症发生情况,以及垫片磨损、松动、脱位等影像学异常发生情况。所有记录及测量均由同一位医师完成。
1.6 统计学方法
采用 SPSS19.0 统计软件进行分析。数据以均数±标准差表示,组间比较采用重复测量方差分析,两两比较采用 Bonferroni 法;检验水准取双侧 α=0.05。
2 结果
完整组手术时间和术后 24 h 引流量分别为(73.6±8.1)min、(121.6±10.3)mL,部分组分别为(72.4±7.6)min、(118.8±9.2)mL,组间比较差异均无统计学意义(F=0.343,P=0.559;F=1.173,P=0.280)。术后两组患者均获随访,完整组随访时间为 25~40 个月,平均 30.2 个月;部分组为 24~40 个月,平均 31.8 个月。完整组及部分组术后 24 h VAS 评分分别为(4.4±0.7)、(4.2±0.6)分,组间比较差异无统计学意义(F=0.093,P=0.761)。
两组术后 6、12、24 个月膝关节活动度均较术前明显增加,差异有统计学意义(P<0.05);术后各时间点间比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。各时间点组间比较差异均无统计学意义(P>0.05)。见表 1。两组术后 6、12、24 个月膝关节 KSS 临床及功能评分均较术前明显提高,差异有统计学意义(P<0.05);术后各时间点间比较,差异均有统计学意义(P<0.05)。术后各时间点,两组 KSS 临床评分差异均无统计学意义(P>0.05);完整组 KSS 功能评分优于部分组,差异均有统计学意义(P<0.05)。见表 2、3。









KT-1000 测量显示,屈曲 30° 位时两组术后 6、12、24 个月膝关节前后向位移距离差异无统计学意义(P>0.05);屈曲 90° 位时两组术后 6、12 个月差异无统计学意义(P>0.05),术后 24 个月完整组明显小于部分组,差异有统计学意义(F=57.239,P=0.000)。见表 4。



术后并发症:4 例患者切口持续渗出(部分组和完整组各 2 例)、2 例患者切口裂开(部分组和完整组各 1 例),均早期清创处理后愈合;未发生切口皮肤坏死、下肢深静脉血栓形成、感染等并发症。随访期间影像学检查未见假体松动、垫片过度磨损及脱位。见图 1、2。

a. 术前;b. 术后 2 d;c. 术后 40 个月
Figure1. Anteroposterior and lateral X-ray films of a 58-year-old female patient with right knee osteoarthritis (grade Ⅳ) in partial groupa. Before operation; b. At 2 days after operation; c. At 40 months after operation

a. 术前;b. 术后 2 d;c. 术后 14 个月
Figure2. Anteroposterior and lateral X-ray films of a 68-year-old male patient with right knee osteoarthritis (grade Ⅲ) in intact groupa. Before operation; b. At 2 days after operation; c. At 14 months after operation
3 讨论
3.1 完整保留 PCL 的重要性及方法
TKA 术中是否保留 PCL 这一争论已经持续了近 30 年,学者们对于 CR 假体及 PCL 替代型(posterior cruciate-stabilizing,PS)假体的运动学、临床疗效以及使用寿命等进行了研究,从结果来看,两类假体各有优点及不足[13-14]。TKA 手术原则是通过截骨或者软组织平衡方法重建膝关节力线,就 CR 假体而言,置换术中能否较好地平衡 PCL 张力,是手术成功的关键因素。为了更好地获得屈伸间隙,我们习惯将 PCL 前外侧束及其胫骨附丽点下前方骨岛一并切除,仅保留并松解后内侧束。Kennedy 等[15]对 20 对尸体膝关节标本进行解剖研究,比较了 PCL 全部保留、全部切除、剩余前外侧束、剩余后内侧束 4 种情况下膝关节运动状态,结果提示在膝关节屈曲过程中 PCL 前外侧束以及后内侧束起到同样的限制胫骨后移作用。因此,我们分析采用 CR 假体行 TKA 时,部分保留 PCL 与完整保留 PCL 患者术后功能恢复存在一定差异。
TKA 术中如切除前外侧束,平衡 PCL 张力的难度将大大降低,反之如果保留双束,对术者技术要求较高。目前,保留 PCL 前外侧束及其附丽点下前方骨岛也有不同手术方式。Lombardi 等[16]利用矢向摆锯切割胫骨平台,保留韧带附丽点部位的骨岛,并用咬骨钳修整骨岛边缘。而 Van Opstal 等[17]为了保护前方骨岛,则利用 3 枚直径 1.6 mm 克氏针钻入 PCL 前方,使之在胫骨后倾截骨时不会伤及骨岛深部骨质,从而降低前外侧束发生撕脱骨折的风险。我们术中使用方法与 Van Opstal 等[17]相似,为了保证不伤及骨岛深部骨质,我们使用 2 枚直径 2.5 mm 斯氏针,增加钻入深度至 16 mm,并且使用专用弧形骨刀将骨岛与截骨块分离,通过精心修整来减少骨岛与 CR 假体出现不匹配的情况以及降低与垫片发生撞击的可能性。
3.2 完整保留 PCL 的临床意义
研究表明,无论是 CR 假体还是 PS 假体,PCL 是否保留对临床随访结果以及膝关节活动度均无显著影响[18-20]。本研究中,两组患者术后膝关节活动度差异亦无统计学意义。我们认为 PCL 能否完整保留不是影响 TKA 术后膝关节活动度的主要因素,膝关节活动度的恢复还与术前关节活动度、术前膝关节畸形程度、肥胖、术中屈伸间隙平衡、术中软组织平衡、关节线改变、术后功能锻炼、术后疼痛等因素相关[21]。术中正确截骨以及良好的软组织平衡才是影响膝关节活动度的最主要因素。因此,TKA 术中我们进行等量截骨,并通过松解周围软组织以及 PCL 得到了较好的屈伸间隙,从而降低了 PCL 不同束支功能对关节活动度的影响。
但是值得注意的是,虽然本研究两组术后 6、12、24 个月膝关节 KSS 临床评分差异均无统计学意义,但功能评分完整组优于部分组;而且术后 24 个月时,屈曲 90° 位膝关节前后向位移距离完整组显著小于部分组。我们分析这与完整组保留了 PCL 前外侧束,从而增加了膝关节屈曲稳定性有关。Van Opstal 等[17]为了证明完整保留包括骨岛在内的 PCL 胫骨附丽点的重要性,对 6 具冰冻尸体标本进行了模拟 TKA 手术,生物力学测量结果显示相比传统方式,保留骨岛增加了 PCL 抗拉强度,减少了屈膝不稳定导致的手术失败风险。Yue 等[5]通过术前 MRI 以及术后双 X 线透视方法,对 11 例采用 CR 假体置换患者术后 PCL 功能进行观察,结果显示膝关节屈曲 45° 后,前外侧束对膝关节前后向位移及旋转均起到主要稳定作用。本研究中患者术后 24 个月左右逐渐恢复了日常生活,上下楼及蹲起活动成为评价患者功能恢复的重要主观指标,因此保留前外侧束对于稳定患者屈膝活动起到了至关重要的作用,这一作用随着屈膝角度增加而增大,患者满意度也会相应提高。
3.3 本研究局限性
第一,屈伸间隙不等会对随访结果产生一定影响。尽管我们术中尽量保证屈伸间隙达到平衡,但缺乏量化评价指标。既往有学者报道使用术中张力测量器[22],但其效果不确定,未获得临床广泛应用。第二,本研究仅进行了临床疗效评价,缺乏生物力学测量结果加以验证。第三,本研究纳入病例较少,随访时间较短,部分评分受患者主观因素影响,存在一定选择偏倚。
综上述,本研究结果显示采用 CR 假体行 TKA 时,术中完整保留和部分保留 PCL 患者术后均未出现严重屈膝不稳或假体脱位,但术后 24 个月时前者膝关节屈曲稳定性优于后者,因此我们认为此类手术应尽量保持 PCL 完整性。
作者贡献:林源负责实验设计及审稿;张博负责实验实施、撰写文章;任世祥负责实验评估;陈彤、于洋、赵潇雄负责资料收集。
利益冲突:所有作者声明,在课题研究和文章撰写过程中不存在利益冲突。
机构伦理问题:研究方案经首都医科大学附属北京朝阳医院伦理委员会批准(2015-科-165)。所有受试者均知情同意。