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首页医源资料库在线期刊中国矫形外科杂志2007年第15卷第20期

人工踝关节置换—适应证和疗效

来源:《中国矫形外科杂志》
摘要:【关键词】人工踝关节大量文献表明第3代人工踝关节置换的适应证是在临床实践中扩大。RichardSmith和Oregon认为对踝关节骨性关节炎施行人工踝关节置换是最好的适应证,而类风湿踝关节炎虽然十分适合进行全踝置换术,但术后效果尚不及踝骨关节炎[1]。类风湿性关节炎施术要求的条件苛刻,例如要求膝、髋关节功能良......

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【关键词】  人工踝关节

    大量文献表明第3代人工踝关节置换的适应证是在临床实践中扩大。Richard Smith和Oregon认为对踝关节骨性关节炎施行人工踝关节置换是最好的适应证,而类风湿踝关节炎虽然十分适合进行全踝置换术,但术后效果尚不及踝骨关节炎[1]。类风湿性关节炎施术要求的条件苛刻,例如要求膝、髋关节功能良好,踝周肌力平衡,胫距骨无骨质疏松,患踝僵直并伴有疼痛较剧者等[2,3]。而这些条件之一恰是类风湿关节炎多数表现的特点而构成禁忌证。近年,世界主流文献多认为这些限制正是患者要求置换的最迫切理由,逐渐打破定规,比如髋、膝、踝Ⅰ期完成置换或分期实施[2,3]。

    Hakon Kofoed(1998)著文[2]评述类风湿性关节炎和骨关节炎是人工踝关节的最佳适应证,虽采用解剖型设计,生物学或骨水泥固定,其疗效前者远胜于后者,属于优良级的中、远期疗效也不完全相同,后者的翻修率高得多,翻修期也早。Kofoed[2]随访14年以上的52例,其中踝骨关节炎25例,类风湿性关节炎27例,术前Kofoed法评分各为29分和25分,经10年以上随访观察疗效,骨关节炎组为93.5分,类风湿关节炎组为83分,前者25例中6例(踝)和后者类风湿关节炎27例中5例需进行翻修和关节融合,2组的生存率评价,14年的骨关节炎组为72.7%,类风湿性关节炎组为75.5%。

    人工踝关节近5~6年的中、远期报道表明,第3代人工踝关节假体的设计在某种程度上解决了踝关节滚动问题,较大程度上符合人体踝关节的滚动、滑动、伸屈、内外翻和旋转运动,这种三轴向活动及多轴向的联合运动,适应了人体行走、慢跑、旋转的需要而使生存率提高[2~5]。Kofoed这样描写:病人会告诉你:“活动没有限制,和平常一样,只是快跑时有点影响”[2~4]。统计学分析P<0.5。表明踝骨关节炎和类风湿关节炎两组无明显差别。上述情况表明学者们初期关注手术适应证的病种及其对疗效的影响不是没有理由的,出于慎重,并无其他病种参与,Dqnborg(1995)在18例20踝STAR假体置换观察4年中,4踝为原发性踝关节病,14踝为继发性踝关节病,包括创伤性踝关节炎和不明原因引起的踝关节炎,2踝色素绒毛结节性滑膜炎。认为适应证应适当放宽。

    作者在8年余(1997年10月~2006年)施行49例人工踝置换[6],其中踝关节骨性关节炎23例,创伤性踝关节炎24例,和局限性距骨缺血坏死2例。实际上骨性踝关节炎23例中18例(78%)过去曾有踝部外伤或多次捩伤史。表1  68例人工踝置换术前的疾病

    笔者在49例人工踝关节置换中[6],2例距骨顶部局限性缺血坏死,观察2年内坏死区未见扩展才施行置换手术。迄已观察5和6年良好。对距骨缺血坏死不宜盲目仓促施术。

    对于先期因故施行踝关节融合术后的病例,能否施行人工踝关节置换?笔者认为应取决于3个因素[7]:(1)病人已有强烈的意愿;(2)踝关节周围的动力肌尚良好;(3)胫距骨基本完整,距骨厚度可以满足切骨安装假体要求等。

    笔者认为踝关节发育不良、距骨骨折后迟延愈合或未愈合、胫骨远端骨缺损、内踝缺如或内踝骨折畸形愈合、外踝缺如或内外踝骨折畸形愈合者的人工踝关节置换,笔者认为应视病人条件谨慎地选择施术,并深入观察。

    2  禁忌证

    人工踝关节置换的禁忌证和适应证一样,仍有争议。H Kofoed(1998)严肃指出[2],人工踝关节置换术目前尚不能与人工髋膝关节置换那样广泛实施。因为还需要有严格的适应证,须有训练有素的手术团队,才能取得好的疗效。Kofoed文中这样写道:Instrument and a  surgical technique designed to achieve better alignment,together with a cementless version of the present prosthesis,may increase survivorship.The results may then compare with those obtained forreplacement anthroplasty of other joints.即良好的手术器械和训练有素、善于设计的手术团队,采用非骨水泥固定人工踝关节置换,其假体的生存率和疗效可望与其它关节的人工关节置换者相媲美。其中蕴含着对于手术适应证、禁忌证的正确掌握,是必不可少的条件。强调素质较高的手术团队和生物固定的假体与工具是最基本的条件。

    普遍认可的禁忌证如下[3~5,7~9,14~16]:

    (1)后足有外翻畸形的类风湿性踝关节炎患者。一般认为并有跟外翻、马蹄内翻的患者,难以用人工踝关节置换来一并矫正。除非明确单一原因所致的跟外翻,并可以借助距下关节融合术、填高距下关节矫正跟骨外翻者。

    类风湿性关节炎伴严重骨质疏松症者,或肌腱病变、肌力严重失平衡,亦不宜施行人工踝关节置换。

    (2)踝穴骨质严重破坏或部分缺如,全踝假体难以稳定安装者。对踝部骨质严重缺损,或缺损累及胫骨远段或距骨体,假体难以安装者。但有学者认为,骨缺损可以自体或同种异体移植,Ⅰ期完成假体安装,或植骨成活后再Ⅱ期切开安装。

    (3)有学者认为,对于内、外踝骨折或畸形愈合影响假体稳定者,不宜施行人工踝关节置换。但也有学者认为骨折部切开复位内固定完成后一期全踝关节置换也可以获得成功。

    (4)踝关节有内翻和/或外翻畸形,由于踝关节假体植入后会出现胫、距侧假体间严重受力不均,而肇致假体松动、脱位和疼痛。因此,一般不推荐施行人工踝关节置换术。但有学者撰文指出,在人工踝关节置换术中1次实施内和/或外踝畸形整复固定,可以争取全踝关节置换,也有成功报告。作者认为,真正的问题是能否纠正踝关节周围的受力不均,是保证踝关节假体生存的重要外在条件。即使纠正内、外踝畸形与移位,  长期造成踝关节不稳定、踝关节受力不平衡的问题没有解决,人工踝关节假体术后不久因受力不均而失败。

    因此,一个有足够经验的手术者,必定是善于评价患踝和足的功能状况和术后假体可能导致生存障碍的致成因素,并设法克服,或放弃施行人工踝关节置换。

    (5)严重的踝部骨质疏松症,难以正确安置或即使正确安置假体后也不能良好承受行走的压应力和剪切力,常引起假体倾斜或内陷,造成疼痛和踝关节功能障碍。因此,术前测定踝部和脊柱的骨密度(BMD),藉以正确评价手术的禁忌证和适应证,如术前投照踝关节正侧位X线片一样重要。

    (6)红斑性狼疮踝关节病广泛距骨缺血坏死,或踝关节曾有过内源性或外源性的感染,虽外观痊愈,尤其是骨内病变,仍有潜在感染可能者,皆属禁忌范围。

    (7)足中跗关节、距下关节等多关节固定后,施行人工踝关节置换时宜慎重。术后假体生存期短,易出现早年翻修。

    (8)距骨缺血坏死。因为无生成骨小梁条件,不能用生物同定方式使假体长久存活,而骨水泥固定方式也难以达到2年以上存活而不翻修。故距骨缺血坏死者,不宜采用人工踝关节置换。

    (9)胫骨远端缺血坏死。目前尚无此类病例涉及人工踝关节置换。但作者确遇见这种病例,只能行胫距融合或植骨,而不宜行人工踝关节置换。

    若胫距关节加压融合成功2~3年,血供转好,再行人工踝关节置换不是没有可能。

    (10)踝部骨折在骨折愈合后3~6个月不宜仓促施行人工全踝置换,应认定有严重不可恢复性并发症,如创伤性骨关节炎等,再决定置换术。

    (11)切口周围皮肤感染、踝关节感染,或存在潜在感染因素者。

    迄目前,尚无新鲜踝部骨折创伤施行人工踝关节置换的报告。

    人工踝关节假体设计还会在实践中获得改进,人工踝关节置换术的适应证和禁忌证也将在中、远期疗效观察中,总结出新的经验、新的认识,使之不断的完善。

    3  第3代人工踝关节的疗效

    第3代人工踝关节应用于临床经10余年观察,临床观察疗效提高已经肯定。其中以Hakon Kofoed报告[2](1998)采用第3代STAR假体置换治疗踝骨关节炎等40例,非骨水泥固定,随访4~7年与他自己1986~1989年期间曾采用骨水泥固定的STAR第2代假体36例疗效进行比较,采用Kofoed评价法[1~3]。骨水泥组术前平均总分29分(7~47分),非骨水泥组术前32分(6~49分);术后骨水泥组获82分,非骨水泥组92分(P<0.05),表明非骨水泥固定法疗效显著提高。Tillmann等[14](1998)采用TPR假体置换后3年10个月~5年,与以往他们施行的其他假体活动度进行比较,踝关节伸屈度15°~12°,  日本陶瓷假体为28°~22°,STAR假体为25°~35°。认为后者假体设计更能满足患者日常需要的活动度[4,25]。Wood PL和Deakin等[13](2003)报告200例STAR假体应用后活动度,术前伸屈23°(0°~50°),术后29°(15°~35°)。Saltzman和Alvine[15](2003)报告在后者指导下美国6家医院采用Agility假体随访3~6年,伸屈度为36°(10°~64°),平均跖屈挛缩7°(占50%),95%病人满意,用少量止痛药者占81%。

    Valderraloano和Hintermann等[7](2004)报道65例(68踝)STAR假体应用,其中女34例,男31例,平均年龄56.1(22~85)岁,术后经临床和影像学观察3.7(2.4~6.2)年,35例(54%)踝关节行走痛完全消除。疗效采用Kofoed法评价,67踝达到优良级(98.5%):同时采用美国踝足外科学会的评价法(AOFAS)评价[17],其踝后足指数(ankle hindfoot score)从术前24.7(3~44)分到术后84.3(44~100)分。66踝达到优良级(97.1%)。至第7年随访,有3例(3踝,4.4%)有胫骨侧圆形骨吸收,关节周围骨增生43踝(42例,63%),伴踝关节背伸和跖屈活动度减少;9踝(9例,13%)假体一个部件移位、松动而行翻修,14踝(14例,21%)施行了附加手术,如胫腓远侧联合融合等。所有翻修术和第2次手术到随访时证明均获成功,无1例施行踝关节融合术。作者称尚未遇到文献上所报道的那些严重并发症[7]。到最后随访时初次生存率为79.0%,最终生存率100%。

    上世纪80~90年代,许多学者对同一种假体采用不同固定方式进行了研究。Kofoed等早年报道骨水泥固定的5年生存率70%[1,2],生物学固定7年的成功率也不过是74%[2]。随着假体骨接面从一层喷涂,次年改为双层喷涂,将微孔化达到39%~62%,微孔孔径50~200 μm,同时采用羟基磷灰石(hydroxyapatite,HA)喷涂以及手术技术改进,Kofoed等[8](2004)用该STAR假体置换58例包括类风湿性踝关节炎、踝骨关节炎等病例,  比较了骨水泥固定的33例(1986~1989),和生物学固定的25例(1990~1995)结果,随访采用X线投照和临床疗效按Kofoed评价法[2,3]。得出的结论与Kofoed早年自己所得出的结果恰恰相反[2]。该组58例平均随访9.4年,骨水泥固定组33例中,9例在随访期中做了翻修或踝关节融合,生存率70%。而在生物学固定组25例中,仅1例做了翻修术,生存率95.4%,翻修例良好已6年。该2组进行统计学分析,骨水泥组成为74.2±19.3,生物学固定组为91.7±7.4,P<0.001。结论认为生物学固定全踝关节假体对踝关节假体的生存率有显著影响,遂骨水泥固定方式予放弃[18]。

    为了提高骨长入,近5年加大了对假体骨接面除了微孔和HA喷涂外,还对表面促进导骨长入的诸多方法[19~22]。例如自体浓缩骨生长因子[13]、钙磷组织工程方法喷涂[22,23]和强化陶瓷[24]等方法,有一定疗效,有些方法可能选作常规手段的一部分。为增加胫腓远侧联合的融合机率,特别是Agility假体置换时采取某些促进骨融合手段。

    作者也观察到[6]与Kofoed在12年以上随访的病例中观察到的情况相似,即假体骨接面微孔化和HA喷涂处理微孔表面,骨小梁长入微孔虽不像有些人所描述的那样丰硕、密集,但应力性粗大骨小梁的X线影像密集长向假体竹节柱和基板表面,随着术后1.7年开始逐渐明显,至3年左右达到顶峰,之后一直稳定保持假体与骨骼之间的骨小梁密接关系[26]。

    值得关注的Stengel D和Bauwens K等[5](2005)搜集近年世界主流文献,结合咨询各报告学者,着重对非限制性、三部件的第3代踝假体应用疗效等1830例资料,进行统计学系统分析,研究结果表明,术后活动度平均改善45.2分(95%可信度,confidence interval,CI 39.3~51.1),活动度稍有改善(6.3°,95%CI 2.2~10.5),并发症发生率1.6%(深部感染)~14.7%(撞击症)。行第2次手术12.5%,但需行踝关节融合仅6.3%。5年假体生存率90.6%。结论认为:踝关节置换对终末期踝关节炎消除疼痛和关节运动改善十分有益(Ankle arthroplasty improves pain and joint mobilityinendstage ankle arthritis)[5]。  

 

【参考文献】
  [1] Kofoed H, Danborg L.Biological fixation of ankle arthroplasty: a sequential consecutive prospective clinicoradiographic series of 20 ankles with arthrosis follwed for 1~4 years[J]. Foot, 1995, 5:27-31.

[2] Kofoed H, Sorensen TS. Ankle arthroplasty for rheumatoid arthritis and osteoarthritis: prospective longterm study of cemented replacements[J]. J Bone Joint Surg(B),1998,80:328-332.

[3] Kofoed H, LundbergJensen A. Ankle arthroplasty in patients younger and older than 50 years: a prospective series with longterm followup[J]. Foot Ankle Int,1999,20:501-506.

[4] Clifford PE, Mallon WJ. Sports after total joint replacement[J]. Clin Sports Med,2005,24:175-186.

[5] Stengel D, Bauwens K, Ekkernkamp A. Efficacy of total ankle replacement with meniscalbearing devices: a systematic review and metaanalysis[J]. Arch Orthop Trauma Surg,2004, 125:109-119.

[6] 毛宾尧,应忠追,胡裕桐,等.踝关节病的人工踝关节置换[J].中华创伤杂志,2005, 21(11):819-821.

[7] Valderrabano V, Hintermann B, Dick W. Scandinavian total ankle replacement[J].Clin Orthop, 2004, 424:47-56.

[8] Hintermann B. Shortand midterm results with the STAR total ankle prosthesis[J].Orthopeade, 1999,28:792-803.

[9] Anderson T, Montgomery F, Carlsson A. Uncemented STAR total ankle protheses:three to eightyear followup of fiftyone consecutive ankles[J]. J Bone Joint Surg(Am),2003,85:1321-1329.

[10]Tiltmann K. Recent advances in the surgical treatment of rheumatoid arthritis[J].Clin Orthop, 1990, 258:62-72.

[11]Evanski PH, Waugh TR. Management of arthritis of the ankle: an alternative of arthrodesis[J]. Clin Orthop, 1977,122:110-115.

[12]Kitaoka HB, Gary L, Palzer RN. Clinical results of the Mayo total ankle arthroplasty[J]. J Bone Joint Surg(A), 1996,78:1658-1664.

[13]Wood PLR, Deakin S. Total ankle replacement: the results in 200 ankles[J]. J Bone Joints Surg, 2003,85B :334-341

[14]Tillmann K. The rheumatoid foot. Diagnosis, pathogenesis and treatment[J]. 1stedit, Theme, Slugart, 1997,28-35.

[15]Alvine FG. The agility ankle replacement. The good and the bad[J]. Foot Ankle Clin, 2002,7:737-753.

[16]Tochigi Y, Rudert MJ, Brown TD, et al. The effect of accuracy of implantation on range of movement of the Scadinavian total ankle replacement[J]. J Bone Joint Surg(B),2005,87(5):736-740.

[17]Knecht S, Estin M, Callaghan JJ, et al. The Agility total ankle arthroplasty.Seven to sixteenyear followup[J]. J Bone Joint Surg(A) 2004,86:1161-1171.

[18]Kofoed H. Scandinavian total ankle replacement(STAR)[J].Clin Orthop,2004,424:73-79.

[19]Coelzee JC. Pomeroy GC, Watts JD, et al. The use of autologous concentrated growth factors to promote syndsmosis fusion in the agility total ankle replacement[J]. Foot & Ankle Int, 2005, 26:840-846.

[20]Zerahu B, Kofoed H, Borgwardt A. Increaed bone mineral density adjacent to hydroxy apatitecoated ankle arthroplasty[J]. Foot Ankle Int, 2000, 285-289.

[21]Geesink RGT. Osteacondctive coating for total joint arthroplasty[J]. Clin Orthp,2002, 395:53-65.

[22]Liefeith K,Hildebrand G, Schade R, et al. Electrochemical deposited cap coatings on TPSsubstrates[J].Eur Cells Mat, 2001,1(2):60.

[23]Ohgushi H, Kolobuki N, Funaoka H et al.Tissue engineered ceramic artificial jointexvivo osteogenic differentiation of patient mesenchymal cells on total ankle joints for treatment of osteoarthritis[J]. Biomaterials, 2005,26:4654-46661.

[24]Kotobuki N, Loku K, Kawagoe D, et al. Observation of ostergenic differentiation cascade of living mesenchy mal stem cells on tansparent hydroxya patite ceramics[J]. Biomaterials, 2005, 26:779-785.

[25]Wood PL. Experience with the STAR ankle arthroplasty at wrightington hospital[J]. UK Foot Ankle Clin, 2002,7:755-764.

[26]毛宾尧.人工踝关节置换的疗效评价[J].中华创伤骨科杂志,2006,8:482-465.


作者单位:宁波大学附属宁波第一医院,宁波市骨科研究所 315010

作者: 毛宾尧 2008-5-30
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