全膝关节置换术中的髌骨表面置换
作者：刘锋(综述) 陶松年(审校)
单位：南京医科大学第一附属医院骨科(210029)
关键词：
江苏医药990118 全膝关节表面置换(Total Knee Arthroplasty TKA)早期并不包括髌骨表面置换(Patella Replacement PR)。七十年代Towley注意到了髌股关节的问题，以后又注意到了髌股关节在活动时的吻合。随着膝关节假体在临床的广泛运用，各种髌骨假体应运而生，髌股关节的问题受到广泛的重视和研究。
一、髌骨在正常人体膝关节中的作用
1.改变股四头肌作用方向、增加股四头肌力臂。
2.提供低磨损的关节面。
, 百拇医药
3.保护股骨远端免受创伤，保护股四头肌免受磨损。
4.增加膝关节的外观美。
生物力学研究结果表明，髌骨可以使股四头肌的力臂增加10%。如果切除髌骨，股四头肌需要增加30%的收缩力才能达到正常功能需要。髌骨切除后，膝关节最后15°伸直常不能完成。而且膝关节半屈位时常会感到不稳定。
二、TKA术中是否同时行PR
TKA手术是否同时行PR仍有争论。髌骨表面置换可以明显缓解膝关节疼痛，增强患者的爬高能力，但同时也增加术后髌股关节并发症的危险。1993年Boyd[1]通过对684例891个病膝的随访6.5年。并发症的发生率PR组为4%，未行PR组为12%，P<0.0001。在未行PR组，10%的病人有慢性膝痛并需行翻修手术。在对84例未行PR的TKA膝关节随访4.5年的研究中，Picetti等[2]报告有24%(20例)的病膝术后留有膝痛。作者建议对所有类风湿性关节炎患者及身高超过160cm，体重超过65kg的骨性关节炎患者均应行髌骨置换。在另一项研究中，25例同时行双侧TKA的患者只置换一侧髌骨，术后表明行PR侧的膝关节其力量较强，而且膝关节疼痛的发生率明显较低[3]。Abraham等[4]研究了100例TKA膝关节，其中53例未行PR，47例行PR，至少随访5年。两组病人在膝关节功能和疼痛缓解方面无明显差别。35例双侧膝关节类风湿性关节炎，行TKA，一侧行PR，另一侧不行PR。随访2.7年，在膝关节功能改善和疼痛缓解方面两组无明显差别[5]。
, 百拇医药
从文献报告可以看出，有的作者提倡常规置换髌骨，有的作者不提倡置换髌骨，更多的人认为应有选择的置换髌骨。对于类风湿性关节炎常规置换髌骨意见较为统一。对于骨性关节炎一般认为在关节面软骨破坏，松质骨外露、髌股关节骨硬化、髌骨与股骨髁假体之间不吻合以及髌骨活动轨迹不正常时才考虑置换髌骨。而髌骨置换唯一的禁忌症是当髌骨骨质不足以提供有效的假体固定床。 总之，在TKA同时行PR有以下好处：PR手术可以明显降低髌前疼痛的发生率，在类风湿性关节炎患者行PR可以减少免疫反应的复发[6]。而髌骨置换后的并发症可以克服。故越来越多的作者认为：在TKA同时应行PR手术。
三、PR的主要并发症及原因
1.髌骨不稳定 TKA术后的髌骨不稳定包括髌骨脱位和半脱位。髌骨不稳定的发生率最高可达10%。发生髌骨不稳定的原因包括[7]：①髌骨两侧软组织力量不平衡。②假体位置不当，股骨髁假体内旋，偏内侧或外翻位放置，使股骨髁假体髌骨滑槽内移，容易造成髌骨半脱位、脱位。胫骨平台假体内旋、偏内侧或外翻位放置，使Q角增大，髌骨不稳。另外髌骨假体的偏外侧放置，也可产生同样问题。③髌骨截骨平面不正确。④假体设计和选择不当，股骨髁前翼过短、髌骨滑槽过浅过窄，股骨髁假体前侧方移行过陡，髌骨置换后的髌骨高度较术前明显增高，都有导致术后髌骨不稳的危险[8，9]。因此，在TKA手术时须反复测试髌骨轨迹是否正常，如果轨迹不正常，须正确处理。
, 百拇医药
2.髌骨骨折 TKA术后髌骨骨折的发生率为0.1%～8.5%[7，10]。①血供破坏[11]，TKA术中外侧支持带常松解，膝外上动脉误伤造成髌骨缺血性坏死和骨折。②髌骨截骨面不正确，过多切除了软骨下骨组织，影响了残余髌骨的骨强度。而关节面下骨组织切除过少，则使置换后的髌骨厚度超过髌骨的原厚度，髌股关节面压力增高，也容易诱发髌骨骨折[9]。③髌骨假体位置不当，力线不正，或有半脱位等，也容易导致骨折。④其它因素，包括外伤、膝关节过度屈曲，骨组织的骨水泥热坏死。故多数作者强调[12]，TKA时必须恢复膝关节的正常力线，保证髌骨轨迹的正常，尽量保护髌骨软骨下骨组织，保护髌骨周围的软组织及髌下脂肪垫。外侧松解时应离开髌骨边缘至少2cm。
3.假体磨损 最初的髌骨假体是全聚乙烯的，聚乙烯光滑的表面为人工关节提供了一个低磨损关节面。在上下楼梯时，髌股关节承受的压力为人体体重的七倍。即使具有一定厚度的聚乙烯，一定时间后也会变形[13]。受到髋臼假体设计的启发，在髌骨假体聚乙烯后面增加了金属垫。这样的设计原本认为既可以防止聚乙烯变形，又可以增强髌骨假体的固定[14]。但临床实践发现其并发症发生率较高，出现聚乙烯断裂、聚乙烯与金属托分离、金属托折断等[15]。目前临床已放弃使用。除假体设计因素外，超重、活动量大、过度屈膝活动、髌骨位置不当、髌骨过厚、股骨髁位置不当等所有引起髌股关节压力异常增高的因素均可引起假体的磨损和断裂[9，16]。
, 百拇医药
4.假体松动 非骨水泥型假体的松动率在0.6%～11.1%之间，而骨水泥型多在2%以下[1]。发生的原因有两类，一类与假体固定界面的牢固程度有关，此类因素包括髌骨截骨面残留许多骨质硬化区，骨水泥无法进入骨小梁间隙，或者松质骨无法长入假体多孔层，或者髌骨骨折、骨坏死、骨质疏松等，影响假体与骨组织界面的结合。另一类多为界面承受异常应力所致，包括髌骨位置不当，截骨不正确等。Mason等[17]1994年报告使用带三枚固定柱的髌骨假体577例，术后随访3年，无一松动。
参考文献
[1] Boyd AD, et al. J Bone Joint Surg Am 1993；75：674.
[2] Picetti GD LLL, et al. J Bone Joint Surg Am 1990；72：1379.
, http://www.100md.com
[3] Enis JE,et al. Clin Orthop 1990；260：38.
[4] Abraham W, et al. Clin Orthop 1988；236：128.
[5] Shoji H, et al. J Bone Joint Surg Am 1989；71：853.
[6] Fern ED, et al. J Bone Joint Surg Br 1992；74：745.
[7] Healy WL, et al. J Arthroplasty 1995；10：197.
[8] Elias SG, et al. Clin Orthop 1990；260：98.
, http://www.100md.com
[9] Reuben JD, et al. J Arthroplasty 1991；6：251.
[10] Trai AJ, et al. Clin Orthop 1994；299：131.
[11] Brick GW, et al. J Arthroplasty 1989；4(Suppl)：87.
[12] Ranawat CS, et al. Clin Orthop 1986；205：93.
[13] Wright TM, et al. Clin Orthop 1986；205：67.
[14] Laskin RS, et al. Clin Orthop 1990；260：52.
[15] Stulberg SD, et al. Clin Orthop 1988；236：88.
[16] Milliano MT, et al. Clin Orthop 1993；287：178.
[17] Mason MD, et al. Orthop Trans 1994；17：991., 百拇医药
单位：南京医科大学第一附属医院骨科(210029)
关键词：
江苏医药990118 全膝关节表面置换(Total Knee Arthroplasty TKA)早期并不包括髌骨表面置换(Patella Replacement PR)。七十年代Towley注意到了髌股关节的问题，以后又注意到了髌股关节在活动时的吻合。随着膝关节假体在临床的广泛运用，各种髌骨假体应运而生，髌股关节的问题受到广泛的重视和研究。
一、髌骨在正常人体膝关节中的作用
1.改变股四头肌作用方向、增加股四头肌力臂。
2.提供低磨损的关节面。
, 百拇医药
3.保护股骨远端免受创伤，保护股四头肌免受磨损。
4.增加膝关节的外观美。
生物力学研究结果表明，髌骨可以使股四头肌的力臂增加10%。如果切除髌骨，股四头肌需要增加30%的收缩力才能达到正常功能需要。髌骨切除后，膝关节最后15°伸直常不能完成。而且膝关节半屈位时常会感到不稳定。
二、TKA术中是否同时行PR
TKA手术是否同时行PR仍有争论。髌骨表面置换可以明显缓解膝关节疼痛，增强患者的爬高能力，但同时也增加术后髌股关节并发症的危险。1993年Boyd[1]通过对684例891个病膝的随访6.5年。并发症的发生率PR组为4%，未行PR组为12%，P<0.0001。在未行PR组，10%的病人有慢性膝痛并需行翻修手术。在对84例未行PR的TKA膝关节随访4.5年的研究中，Picetti等[2]报告有24%(20例)的病膝术后留有膝痛。作者建议对所有类风湿性关节炎患者及身高超过160cm，体重超过65kg的骨性关节炎患者均应行髌骨置换。在另一项研究中，25例同时行双侧TKA的患者只置换一侧髌骨，术后表明行PR侧的膝关节其力量较强，而且膝关节疼痛的发生率明显较低[3]。Abraham等[4]研究了100例TKA膝关节，其中53例未行PR，47例行PR，至少随访5年。两组病人在膝关节功能和疼痛缓解方面无明显差别。35例双侧膝关节类风湿性关节炎，行TKA，一侧行PR，另一侧不行PR。随访2.7年，在膝关节功能改善和疼痛缓解方面两组无明显差别[5]。
, 百拇医药
从文献报告可以看出，有的作者提倡常规置换髌骨，有的作者不提倡置换髌骨，更多的人认为应有选择的置换髌骨。对于类风湿性关节炎常规置换髌骨意见较为统一。对于骨性关节炎一般认为在关节面软骨破坏，松质骨外露、髌股关节骨硬化、髌骨与股骨髁假体之间不吻合以及髌骨活动轨迹不正常时才考虑置换髌骨。而髌骨置换唯一的禁忌症是当髌骨骨质不足以提供有效的假体固定床。 总之，在TKA同时行PR有以下好处：PR手术可以明显降低髌前疼痛的发生率，在类风湿性关节炎患者行PR可以减少免疫反应的复发[6]。而髌骨置换后的并发症可以克服。故越来越多的作者认为：在TKA同时应行PR手术。
三、PR的主要并发症及原因
1.髌骨不稳定 TKA术后的髌骨不稳定包括髌骨脱位和半脱位。髌骨不稳定的发生率最高可达10%。发生髌骨不稳定的原因包括[7]：①髌骨两侧软组织力量不平衡。②假体位置不当，股骨髁假体内旋，偏内侧或外翻位放置，使股骨髁假体髌骨滑槽内移，容易造成髌骨半脱位、脱位。胫骨平台假体内旋、偏内侧或外翻位放置，使Q角增大，髌骨不稳。另外髌骨假体的偏外侧放置，也可产生同样问题。③髌骨截骨平面不正确。④假体设计和选择不当，股骨髁前翼过短、髌骨滑槽过浅过窄，股骨髁假体前侧方移行过陡，髌骨置换后的髌骨高度较术前明显增高，都有导致术后髌骨不稳的危险[8，9]。因此，在TKA手术时须反复测试髌骨轨迹是否正常，如果轨迹不正常，须正确处理。
, 百拇医药
2.髌骨骨折 TKA术后髌骨骨折的发生率为0.1%～8.5%[7，10]。①血供破坏[11]，TKA术中外侧支持带常松解，膝外上动脉误伤造成髌骨缺血性坏死和骨折。②髌骨截骨面不正确，过多切除了软骨下骨组织，影响了残余髌骨的骨强度。而关节面下骨组织切除过少，则使置换后的髌骨厚度超过髌骨的原厚度，髌股关节面压力增高，也容易诱发髌骨骨折[9]。③髌骨假体位置不当，力线不正，或有半脱位等，也容易导致骨折。④其它因素，包括外伤、膝关节过度屈曲，骨组织的骨水泥热坏死。故多数作者强调[12]，TKA时必须恢复膝关节的正常力线，保证髌骨轨迹的正常，尽量保护髌骨软骨下骨组织，保护髌骨周围的软组织及髌下脂肪垫。外侧松解时应离开髌骨边缘至少2cm。
3.假体磨损 最初的髌骨假体是全聚乙烯的，聚乙烯光滑的表面为人工关节提供了一个低磨损关节面。在上下楼梯时，髌股关节承受的压力为人体体重的七倍。即使具有一定厚度的聚乙烯，一定时间后也会变形[13]。受到髋臼假体设计的启发，在髌骨假体聚乙烯后面增加了金属垫。这样的设计原本认为既可以防止聚乙烯变形，又可以增强髌骨假体的固定[14]。但临床实践发现其并发症发生率较高，出现聚乙烯断裂、聚乙烯与金属托分离、金属托折断等[15]。目前临床已放弃使用。除假体设计因素外，超重、活动量大、过度屈膝活动、髌骨位置不当、髌骨过厚、股骨髁位置不当等所有引起髌股关节压力异常增高的因素均可引起假体的磨损和断裂[9，16]。
, 百拇医药
4.假体松动 非骨水泥型假体的松动率在0.6%～11.1%之间，而骨水泥型多在2%以下[1]。发生的原因有两类，一类与假体固定界面的牢固程度有关，此类因素包括髌骨截骨面残留许多骨质硬化区，骨水泥无法进入骨小梁间隙，或者松质骨无法长入假体多孔层，或者髌骨骨折、骨坏死、骨质疏松等，影响假体与骨组织界面的结合。另一类多为界面承受异常应力所致，包括髌骨位置不当，截骨不正确等。Mason等[17]1994年报告使用带三枚固定柱的髌骨假体577例，术后随访3年，无一松动。
参考文献
[1] Boyd AD, et al. J Bone Joint Surg Am 1993；75：674.
[2] Picetti GD LLL, et al. J Bone Joint Surg Am 1990；72：1379.
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[4] Abraham W, et al. Clin Orthop 1988；236：128.
[5] Shoji H, et al. J Bone Joint Surg Am 1989；71：853.
[6] Fern ED, et al. J Bone Joint Surg Br 1992；74：745.
[7] Healy WL, et al. J Arthroplasty 1995；10：197.
[8] Elias SG, et al. Clin Orthop 1990；260：98.
, http://www.100md.com
[9] Reuben JD, et al. J Arthroplasty 1991；6：251.
[10] Trai AJ, et al. Clin Orthop 1994；299：131.
[11] Brick GW, et al. J Arthroplasty 1989；4(Suppl)：87.
[12] Ranawat CS, et al. Clin Orthop 1986；205：93.
[13] Wright TM, et al. Clin Orthop 1986；205：67.
[14] Laskin RS, et al. Clin Orthop 1990；260：52.
[15] Stulberg SD, et al. Clin Orthop 1988；236：88.
[16] Milliano MT, et al. Clin Orthop 1993；287：178.
[17] Mason MD, et al. Orthop Trans 1994；17：991., 百拇医药