初次全膝关节置换术后膝关节僵硬的相关因素分析

【摘要】  　　目的 探讨初次全膝关节置换术后膝关节僵硬的发病率和影响因素。[方法]1996年10月～2006年10月回顾性研究1 216例初次全膝关节置换术。术后1年45例膝关节屈曲度<90°的患者做为实验组，45例膝关节屈曲度>90°的患者作为对照组。两组根据年龄、性别、体重指数(BMI)和美国麻醉分级(ASA)等进行配对病例对照研究分析影响因素。[结果]两组患者平均年龄、性别比例及术前合并症比较，差异无统计学意义。术前(P=0.001)和术中(P=0.039)膝关节屈曲度与术后膝关节屈曲度比较，差异有统计学意义。术前和术后髌骨低位与术后膝关节僵硬发生呈明显相关性(P=0.001)。[结论]初次全膝关节置换术后膝关节僵硬受多种因素影响，选择合适的患者、术中仔细暴露、重建伸屈膝间隙、减少髌腱和伸膝装置的损伤、选择合适假体、保持良好的下肢力线和术后理疗等因素会明显减少膝关节僵硬的发病率。

【关键词】  全膝关节置换术 僵硬 关节纤维化 预后 活动度 病例对照研究

　　Risk factors of stiff knees after primary total knee arthroplasty∥LIN Xiangbo,WU Haishan,LI Xiaohua,et al.Department of Orthopaedics,Chang Zheng Hospital of the Second Military Medical University,Shanghai 200003,China

　　Abstract：To evaluate the incidence and predictors of stiff knees after primary TKA.A retrospective review was given to the data from 1216 patients undergoing primary total knee arthroplasty between October 1996 and October 2006.Fortyfive stiff TKA patients with a 1year postoperative flexion range of less than 90°was taken as treatment group.Fortyfive TKA patients with greater than 90° flexion at 1 year postoperative as control group.The age,sex,body mass index,American Society of Anesthesiologists (ASA) rating,surgeon,implant type,and fixation of the control group were matched to those of the treatment group.A casecontrol study was conducted to determine predictive factors of stiff TKA.No significant differences were found with regard to the mean age,ratio of sex and preoperative medical comorbidities.Preoperative flexion and intraoperative flexion were predictive of ultimate postoperative flexion (P=0.001 and P=0.039,respectively).Preoperative and postoperative relatively decreased patellar heightwere significantly correlated with postoperative stiffness(P=0.001).Stiffness postTKA is multifactorial,careful attention to surgical exposure,restoring gap kinematics,minimizing surgical trauma to the patellar ligament/extensor mechanism,appropriate implant selection,and physiotherapy may all serve to reduce the incidence of postTKA stiffness.

　　Key words：total knee arthroplasty; stiffness; arthrofibrosis; outcome; range of movement; casecontrol study

　　膝关节僵硬是初次全膝置换术后并发症之一，发生率为1.3%～6.3%[1]。导致膝关节僵硬的原因分为术前、术中和术后3类。而Kim[2]等认为上述原因与术后膝关节僵硬没有直接相关性。Daluga[3]等认为糖尿病可能是影响膝关节僵硬的独立因素。1996年10月～2006年10月，回顾1 216例初次全膝关节置换术，分析术后1年膝关节僵硬的发生率和影响因素。为初次全膝关节置换术后膝关节僵硬早期选择合适的治疗方案提供指导。

　　1 资料和方法

　　1.1 一般资料 初次全膝关节置换术后1年45例膝关节屈曲度<90°的患者做为实验组，45例膝关节屈曲度>90°的患者作为对照组。实验组和对照组根据年龄、性别、体重指数、美国麻醉ASA分级、术前影像学评价、术前KSS、Oxford膝关节评分标准等进行配对。两组患者均合并一种或多种内科疾病。两组患者术前诊断均为膝关节骨关节炎。所有手术切口均采用膝前正中切口和髌旁内侧入路，去除后方所有骨赘，必要时行软组织松解。实验组37例(82.2%)使用后交叉韧带替代型膝关节假体，8例(17.8%)使用后交叉韧带保留型膝关节假体，其中3例(6.7%)既往曾行胫骨高位截骨术。对照组40例(88.9%)使用后交叉韧带替代型膝关节假体，5例(11.1%)使用后交叉韧带保留型膝关节假体。所有假体均为骨水泥固定型。

　　1.2 评价标准 采用膝关节屈曲度、术后KSS、Oxford膝关节评分系统分别对术后6周、6个月、1年的膝关节功能进行评价。影像学分析包括下肢站立位全长X线片观察胫股关节对线、胫骨倾斜度和InsallSalvati(IS)指数评价髌骨高度。IS指数正常范围为0.8～1.2，小于0.8为低位髌骨，大于1.2为高位髌骨。

　　1.3 统计学方法 统计学处理采用SPSS11.0统计软件。计数资料的描述采用频数表示，计量资料的描述采用均值表示。两组数据比较采用配对t检验。P<0.05为差异有统计学意义。

　　2 结 果

　　2.1 一般临床资料 两组患者的平均年龄、性别、BMI和ASA分级比较，差异无统计学意义(P>0.05)(表1)。表1 临床资料各种术前合并症在两组患者中的发生率比较，差异无统计学意义(P>0.05)(表2)。表2 术前合并症情况比较(%)实验组实验组平均手术时间为(81.4±22.6)min，对照组平均手术时间为(78.6±18.5)min，差异无统计学意义(P=0.611)。

　　2.2 膝关节屈曲度及评分(表3) 术前、术中及术后6周、6个月、1年膝关节平均屈曲度，实验组和对照组比较差异有统计学意义(P<0.05)。两组KSS评分术前与术后6周、6个月差异没有统计学意义(P>0.05)。术后1年KSS评分两组比较差异有统计学意义。实验组KSS评分为(75.7±16.6)分，对照组KSS评分为(85±15.9)分(P=0.014)。两组Oxford平均评分术后6周比较差异有统计学意义，实验组为(36.5±6.9)分，对照组为(31.8±8.6)分(P=0.040)。

　　2.3 影像学评价(表3) 两组IS指数术前(P=0.025)和术后(P=0.001)比较差异有统计学意义。实验组IS指数术前至术后没有明显改变(P=0.45)，对照组IS指数术前平均1.16至术后平均1.27，有明显改变(P=0.006)。术前两组胫股对线差异无统计学意义。术后实验组外翻角4.8°±2.5°与对照组4.6°±3.2°比较差异无统计学意义(P=0.631)。实验组胫骨倾斜度术前6.7°±2.7°和术后2.5°±2.4°比较差异有统计学意义(P<0.0001);对照组胫骨倾斜度术前6.1°±2.1°和术后2.0°±2.6°比较差异有统计学意义(P<0.0001)。两组术后胫骨倾斜度比较差异没有统计学意义(P=0.390)。表3 临床结果实验组

　　2.4 围手术期并发症 实验组术中并发症2例为术中髌腱部分撕裂(4.4%)，对照组术中并发症1例(2.2%)(P=0.616)。实验组术前膝关节屈曲度差，术中暴露困难，因此髌腱撕裂的发生率高。术后早期并发症实验组2例(2.2%)，其中1例消化系统并发症，1例为浅表切口愈合不良;对照组2例(2.2%)，其中1例泌尿系感染，未累及假体，1例为术后8个月膝关节创伤后血肿继发切口深部感染，术后11个月行翻修术。两组术中及术后并发症比较，差异无统计学意义(P>0.05)。

　　3 讨 论

　　3.1 定义及发病率 文献报道初次全膝关节置换术后膝关节僵硬的定义不同，其发生率也不同。Gandhi[4]报道膝关节屈曲度<90°，发生率为3.7%;Kim[2]报道膝关节屈曲挛缩<15°或(和)屈曲度<75°，发生率为1.35%;Yercan[5]报道伸膝受限>10°或(和)术后6周屈曲<95°，发生率为1.35%。膝关节屈曲达到90°能够满足大部分日常生活需要，因此本研究将其定义为术后膝关节伸膝迟滞>10°合并(或)屈曲<90°为膝关节僵硬，本研究中其发生率为3.7%。早期全膝关节置换术后膝关节僵硬发生率较高，随着假体设计改进、手术技术成熟、假体尺寸选择的多样性和术后完整的康复治疗等发生率逐渐减少。

　　3.2 影响因素 关于影响全膝关节置换术后膝关节僵硬的因素，Ritter[6]等证实术前膝关节活动度是影响术后膝关节活动度的主要因素，其活动受限程度与膝关节僵硬程度呈正相关。Ritter[7]报道术中活动度是术后膝关节僵硬的影响因素。本研究同样得出相同结论，实验组术中膝关节被动屈曲度较对照组小，原因可能与术前存在伸膝装置挛缩或术中难以获得满意的伸屈膝间隙有关。Harvey[8]等认为影响术后膝关节屈曲度最主要的因素是术前诊断和术前屈曲度。对于术前膝关节内外翻畸形和体重是否是影响因素存在争议。Kawamura[9]认为术前膝关节内外翻畸形会影响膝关节活动度; Shoji[10]报道肥胖会限制术后膝关节活动度，主要原因是后方软组织挤压;Hamoui[11]认为体重不会影响术后功能和影像学表现。本研究中两组比较膝关节内外翻角度和体重指数(BMI)，差异无统计学意义，认为上述两种因素对膝关节僵硬没有影响。

　　全膝关节置换术后低位髌骨会限制膝关节屈曲，特别是既往行胫骨高位闭合楔形截骨的患者中[12]。术后关节线抬高或髌腱瘢痕挛缩造成相对髌骨低位，Figgie[13]等报道关节线抬高>10 mm会限制膝关节屈曲，Shoji[10]等报道关节线抬高16 mm会限制膝关节屈曲。本研究发现实验组术后IS指数明显降低，对照组IS指数升高。作者认为术前膝关节僵硬会增加术中难度，切除过多脂肪垫、过分牵拉已相对短缩的髌腱会潜在性的增加术后髌腱瘢痕形成和髌腱实质性短缩。说明实验组较对照组更易于瘢痕形成或髌腱短缩。髌腱瘢痕组织形成或关节线抬高可能影响术后膝关节僵硬。

　　文献报道糖尿病患者初次全膝关节置换术和翻修术后感染率增加，考虑糖尿病是影响膝关节活动度受限的独立因素[14]。实验组中术前合并症的患者例数明显高于对照组，但术后1年并没有发现合并症与关节受限的关系，包括糖尿病。膝关节僵硬的发生可能与患者的自身体质有关。同时术前合并症的严重程度可能会影响患者不能有效完成术后康复锻炼，继而降低了关节活动度。

　　Ritter[6]等报道全膝关节置换术后6个月～3年内膝关节屈曲度仅增加2.8°。本研究中全膝关节置换术后随访6个月内膝关节活动度逐渐增加，术后6个月后实验组膝关节屈曲度平均下降7.3°，而对照组膝关节屈曲度仅增加0.9°。基于这些研究发现，术前应告知膝关节僵硬的患者术后关节活动度可能没有明显改善，甚至降低。术后6个月膝关节屈曲度可能是膝关节能够屈曲的最大程度。

　　3.3 治疗方法 全膝关节置换术后关节僵硬的治疗措施包括理疗、麻醉下手法松解、关节镜下粘连带松解、切开松解术或翻修术。每一种治疗方法都存在局限性，应根据导致膝关节僵硬的原因采用合适的治疗方法。对于各种治疗方法的临床结果，文献报道不同。对于麻醉下手法松解无效的患者，选择手术治疗要慎重，术前要对患者仔细评估，确实明确导致膝关节僵硬的原因，才能取得预期的临床结果。对术前存在膝关节僵硬的患者采用个体化理疗，使术前膝关节活动度达到最大。围手术期对合并症进行相关治疗，使患者能更好的康复锻炼。手术医生对术前膝关节僵硬的患者术中应充分考虑到手术暴露的困难、重建合适的关节间隙、保持软组织平衡、减少髌腱和伸膝装置损伤、选择合适假体。综合考虑各种因素会明显减少全膝关节置换术后膝关节僵硬的发生。

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作者单位：第二军医大学长征医院关节外科，上海 200003