青年医师必读AAOS初次全膝置换的术前

　青年医师必读AAOS初次全膝置换的术前

本文为作者授权骨今中外发表，未经授权禁止转载。

供稿作者：王斌（医院骨关节科博士研究生）

广大的青年医师，尤其刚刚接触到膝关节置换的医师，对于膝关节置换的知识多数来源于大部头书籍以及论文，再者就是老师的言传身教，或多或少总有疑问困扰着大家，年发表在AAOS由MichaelTanzer写的PreoperativePlanninginPrimaryTotalKneeArthroplasty（初次全膝置换术前规划)，为我解决了很多困惑，现摘要编译与大家分享：

过去的20年，全膝关节置换术的数量增长了近2倍，而预计从至年，全美膝关节翻修数将增长6倍。感染、不稳、磨损、骨溶解、机械松动以及假体骨折是全膝翻修术的主要原因。很多原因其实与手术技术相关，因此详细的术前规划，显得尤其重要。

1详细的病史获取以及体格检查

术前诊断、年龄、性别、膝关节疼痛特点、活动能力、功能受限程度、是否累及其余关节、有无畸形、既往诊治情况、是否有其它并发症、有无抽烟史、有无饮酒史、用药情况以及精神状态等。合并急性感染的需术前治疗，预防术后再发生。术前评估既往是否有深静脉血栓以及肺栓塞病史。上述各项评估可以指导术后功能康复以及制定出院计划。

痴呆、糖尿病、BMI40、肾脏疾病、心血管疾病作为独立危险因素与围手术期死亡率以及术后并发症息息相关。对于合并有神经肌肉系统疾病，比如：帕金森，术后极易导致膝关节不稳，此时值得考虑使用内外翻限制性假体以及铰链式假体。

患者的步态，如出现膝内翻伴膝外摆步态以及伸展过度，提示膝关节韧带松驰，此时应考虑限制性假体。内八字、外八字步态提示下肢旋转畸形。后足同样应该检查，此处的外翻是不正常的，容易导致术后下肢机械轴力线的改变。术前膝前的伤疤也应该注意，必要时选择外侧切口，但至少与原切口相隔5-6cm，术前已有的皮肤感染更应值得警惕并得到治疗。

术前检查关节活动度(ROM)是必要的，其与术后关节僵直相关，通过对术前膝关节挛缩程度的评估，可以更好的制定术中的相关策略。通过对于侧副韧带以及交叉韧带的评估可以指导软骨组织平衡以及植入假体的选择。侧副韧带的完整对于选择非限制性假体与半限制性假体是必要的。任何术前存在的冠状面畸形，术中均需纠正。

神经血管方面的检查，对于肢体远端差的血供循环应引起注意，例如：苍白的皮肤、萎缩的趾甲、稀疏的毛发、不对称或消失的远端脉搏。若怀疑周围动脉供给不足，此时应检测踝-臂指数，若0.9，术前的血管科专业评估是有必要的。术中应考虑不用止血带或仅安装假体调试骨水泥时短暂使用止血带。对于同侧的髋关节、踝关节以及对侧的关节均应评估，因与术后患者的活动能力以及康复相关。同侧髋关节OA也会导致膝关节疼痛需引起注意，手术对侧的膝关节术前合并屈曲畸形，术后可以使用增高鞋来纠正。

2影像学与实验室检查

标准的影像学评估包括：负重位前后位、侧位以及髌骨轴位片。下肢全长位片对于术前评估，尤其是复杂病历作用明显，可以评价有无关节外畸形、冠状面有无韧带松驰、术中截骨量以及膝关节假体的最佳安装位置。下肢全长位片要求：完全伸展。由于下肢的旋转会影响测量的准确性，要求髌骨朝前，而X光正对膝关节与髌骨。标准侧位片需要求股骨内、外髁重叠良好或基本重叠。而髌股关节的拍摄需要关节屈曲30度。术者必须明确X线片的放大率，用于提高移植物假体大小的准确性。

2.1.影像学标记与模板测量

A．沿股骨头至踝关节做一连线，以显示下肢全长的机械力线（正常应该过膝关节中心）

B．胫股角用于评估下肢冠状位的畸形（股骨解剖轴与胫骨解剖轴所成的夹角，中立位胫股角为7-8°外翻）

C.一些术者使用髋-膝-踝角代替胫股角来评价冠状位畸形的程度（中立位髋-膝-踝角为0°）

下肢全长片中的夹角为股骨侧需要截骨的角度，由股骨的机械轴与解剖轴组成。本图中，应使用髓内定位系统，股骨侧需外翻5°进行截骨，这样股骨远端才能与其机械轴垂直。

胫骨侧的截骨应垂直于胫骨的机械轴，厚度基于平台组件，一般为10mm。截骨测量仪为未磨损侧平台为参照，若两侧均磨损，以磨损较轻侧为参照。全长位片可以观察内侧是否存有骨赘和骨缺损

侧位片评估膝关节后方是否存在骨赘以及胫骨后倾的角度（沿胫骨前皮质做一直线A，与此线垂直做一直线B，最后与膝关节面平行做一直线C，B和C的夹角即为胫骨的后倾角）

髌骨轴位A图提示髌骨倾斜（由髌骨水平轴线A与股骨髁连线B所成的夹角）B图提示髌骨（图中双向箭头提示髌骨中脊，*所示）从股骨髁间沟向外移位的距离

最后，股骨侧以及胫骨侧组件的大小可以通过模板测得，大大缩短手术时间和减少花费，术者需仔细评估假体植入的位置，预计术中可能需要作出的调整，例如去除骨赘对假体植入位置的影响

2.2.实验室检查

常规检查非常必要。糖化血红蛋白要求≤7%，而Giori认为≤8%，也是可以接受的。对于血红蛋白较低的患者，术前应预以输血纠正，还包括补充铁剂、人促红细胞生成素以及术中使用氨甲环酸。

3初次全膝置换的假体类型

假体设计

优点

缺点

非限制性假体（保留PCL）

增加股四头肌肌力，减少胫骨侧假体与宿主骨之前的摩擦，保留股骨侧的截骨量，提高爬楼梯的能力

术后PCL断裂的风险，当前假体限制股骨后移

部分限制性假体（不保留PCL）

韧带平衡操作相对简便，不需要纠正挛缩的PCL，适用于髌骨切除术后以及PCL缺失的膝关节，对于绝大多数的膝关节畸形均适用

胫骨垫中央的凸起和相应的股骨髁间凹槽碰撞以及脱位的风险，相对于非限制性假体内、外翻活动度更大，胫骨垫凸起磨损的风险，髌骨撞击的风险

高限制性假体（内外翻限制性假体）

对于绝大多数冠状面畸形可以提高稳定性

股骨侧骨量减少，对于年轻患者增大了无菌性松动的风险，由于胫骨垫凸起撞击造成胫骨侧垫片的磨损与断裂

全限制性假体

适用于复杂膝关节不稳的病历（间隙大于可得到的最大的聚乙烯衬垫，大量的骨丢失）

无菌性松动可能，双侧骨量丢失

4初次全膝置换手术原则

（1）恢复中立位机械轴力线，可以使承重均匀分布到内、外侧间室，最大程度的减少剪切力与发生无菌松动的可能。

（2）保持膝关节线的位置，对TKA至关重要，可以通过准确截骨来实现（术前计算骨缺损量、术中截骨量与假体厚度相匹配），但如果关节线抬高，则导致假性低位髌骨，会增加髌股关节面的应力以及导致伸直障碍。关节线向远端移位则易致髌骨半脱位与髌后疼痛。

（3）恢复冠状面、矢状面的平衡。对于冠状面的畸形，往往表现为凹侧面软组织紧张，而凸侧面松驰。因此，对于软组织应进行分阶段松解，推荐首先清理骨赘与截骨，其次屈、伸活动时评估内外侧间隙，如果不平衡，则此时应行软组织松解。（切忌松解过度）。矢状面平衡目标是达到相同的屈、伸间隙，可以通过术中松解软组织、调整两侧的截骨以及改变假体大小来实现。

（4）保持髌骨轨迹。髌股关节并发症占到TKA术后失败率的8%。Q角增大、髌骨周围软组织的失衡易导致术后髌股关节不稳。而诸多因素又影响Q角，如：假体安装位置不满意，下肢力线不良等。

（5）恢复胫骨平台的后倾角。

5复杂膝关节的初次全膝关节置换

（1）严重冠状面畸形以及韧带不稳的患者：详细的术前设计以及术中逐步达到平衡，包括：移除骨赘，序贯软组织平衡，调整截骨，必要时调整为限制性假体。对于膝外翻的患者，一定要考虑屈、伸间隙的平衡。可采用外侧韧带的序贯松解以及韧带平衡技术。然而，当内侧副韧带极度减弱而且外侧副韧带已经过度松解，单纯的冠状面平衡无法有效纠正膝关节畸形时，此时可以采用内外翻限制性假体。

一些作者倾向于使用后稳定性假体，同时进行MCL修复与重建。或者采用关节置换术中对于股骨外侧前髁进行截骨，来治疗外翻畸形。对于年纪较大，活动较少同时合并外翻畸形的患者，建议采用限制性假体。

A膝关节严重外翻畸形B使用内外翻限制型假体

（2）合并关节外畸形的患者：既往有过截骨矫形史、骨代谢性疾病、骨折不愈合以及骨肿瘤可以导致股骨、胫骨成角畸形。此时诸如术前标准化的模板测量、截骨方式、工具（髓内导航）可能并不适用了，下肢的旋转以及矢状位的畸形也同时也增加复杂性。需牢记：关节周围畸形越明显且离关节越近，其对膝关节的力线影响越大。

一般来说：股骨畸形远离关节线，于冠状面X线片成角小于20度，或者胫骨侧冠状面X线片成角小于30度，可以通过不对称的倾斜截骨以及随后的软组织松解得到纠正。另外，术者还需准备韧带重建或者更换为限制性假体。计算机导航应用于严重关节外畸形的关节置换，优点：截骨精确、植入精确，减少并发症风险。

57岁女性，既往患有软骨病，双侧股骨、胫骨均于幼年行截骨矫形。如图所示左侧股骨关节外畸形约30°（由股骨两侧解剖轴相交得到），对于术前模板测量可以看到股骨远端外侧髁需要切除，外侧副韧带的附着点可能需要牺牲掉。因此，需要注意同期或者分期进行股骨畸形的矫形。

（3）胫骨侧合并骨缺损。既往有过关节创伤史，感染性关节炎导致的骨融解，以及其它冠状面的畸形。内翻畸形多合并内侧胫骨平台骨缺损，而外翻畸形多合并外侧胫骨平台骨缺损。Dorr认为：胫骨平台缺损小于50%或者深度小于5mm，都可以使用骨水泥填充。而对于更大的骨缺损，则可以使用金属移植物或自体骨移植。

（4）既往有髌骨切除史的患者，此类患者伸膝能力降低20-70%，同时降低膝关节稳定性，对于后交叉韧带产生压应力。有报道对于这类患者应选持后稳定性假体。

总结：

初次全膝关节置换，详细的术前计划至关重要，包括：病史采集、体格检查、影像学模板测量等可以帮助更好的重建膝关节功能以及预防术后的并发症。

参考文献：PreoperativePlanninginPrimaryTotalKneeArthroplasty.JAmAcadOrthopSurg.Apr;24(4):-30.

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