高煥紳 徐熙鵬 孫一 張海寧
(青島大學(xué)附屬醫(yī)院關(guān)節(jié)外科,山東青島 266000)
肥胖是膝骨關(guān)節(jié)炎(osteoarthritis,OA)發(fā)生發(fā)展的一個危險因素[1],預(yù)計全球肥胖水平的上升會增加對膝關(guān)節(jié)置換術(shù)的需求[2]。然而,病態(tài)肥胖被認(rèn)為是膝關(guān)節(jié)置換術(shù)的相對禁忌證,部分原因在于假體遠(yuǎn)期存留率低。膝關(guān)節(jié)單髁置換術(shù)(unicompartmental knee arthroplasty,UKA)和全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)(total knee arthroplasty,TKA)是治療終末期骨關(guān)節(jié)炎的兩種選擇。許多研究表明,與TKA相比,UKA術(shù)后患肢功能更好,膝關(guān)節(jié)的運(yùn)動軌跡更接近于正常,患者恢復(fù)更快,治療花費(fèi)更少,但假體翻修率往往較高[3-5]。然而,不同研究結(jié)果中UKA的翻修率差異很大,導(dǎo)致這種現(xiàn)象的主要原因是不同外科醫(yī)師對適應(yīng)證的選擇不同[6]。其中對于體重指數(shù)(body mass index,BMI)對假體存留率的影響至今尚未有一致的定論,最近大量文獻(xiàn)報道患者體重和BMI似乎與TKA整體翻修率無關(guān)[7,8],也有文獻(xiàn)報道固定平臺UKA 中患者的術(shù)前BMI 不影響假體存留率[9],但始終缺少BMI 對活動平臺UKA 術(shù)后臨床療效和假體存留率的影響的報道[10]。之前關(guān)于BMI 對UKA 預(yù)后影響的研究都受到了樣本量過小、翻修例數(shù)少、隨訪時間短等因素的限制[11-14],以致目前對于BMI對UKA術(shù)后假體生存率的影響沒有統(tǒng)一的定論。本研究通過探究BMI 對活動平臺UKA 中長期臨床結(jié)果及假體存留率的影響,為臨床醫(yī)師選擇適應(yīng)證和患者預(yù)后提供參考。
檢索2008 年6 月至2014 年6 月期間于我院采用活動平臺UKA治療的膝關(guān)節(jié)內(nèi)側(cè)間室骨關(guān)節(jié)炎患者219 例(256 膝)。納入標(biāo)準(zhǔn):①采用Oxford phase 3 單髁假體行膝關(guān)節(jié)單髁表面置換術(shù)患者;②病變限于前內(nèi)側(cè)間室OA 患者;③術(shù)后內(nèi)外側(cè)副韌帶及前、后交叉韌帶功能正常者。排除標(biāo)準(zhǔn):①術(shù)后感染患者;②失訪患者。經(jīng)過納入與排除標(biāo)準(zhǔn)篩選,最終193例(229 膝)患者納入本研究,其中男性45 例,女性148例,年齡40~81歲,平均(59.8±9.2)歲,隨訪60~132個月,平均(93.3±24.2)個月。對每例患者進(jìn)行詳細(xì)的病例審查,提取的人口統(tǒng)計學(xué)數(shù)據(jù)包括:年齡、性別、術(shù)后并發(fā)癥和隨訪時間。記錄患者身高和體重,計算患者體重指數(shù),BMI=體重(kg)/身高2(m2)。按照世界衛(wèi)生組織(World Health Organization,WHO)界定的亞洲成年人BMI 的分類標(biāo)準(zhǔn)及肥胖程度的界限值[15]將患者分為4 組,其中體重正常組(BMI,18.5~22.9 kg/m2)患者33 例(38 膝);超重組(BMI,23.0~24.9 kg/m2)患者35 例(43 膝);肥胖組(BMI,25.0~29.9 kg/m2)患者97 例(110 膝);重度肥胖組(BMI≥30 kg/m2)患者28例(38膝)。四組之間年齡、性別、隨訪時間差異無統(tǒng)計學(xué)意義,具有可比性(表1)。
表1 四組術(shù)前臨床資料比較()
表1 四組術(shù)前臨床資料比較()
本研究獲得倫理委員會的批準(zhǔn),患者均簽署知情同意書。
手術(shù)均植入骨水泥固定的第3 代Oxford 活動半月板型單髁假體(Oxford,Zimmer Biomet)。所有手術(shù)均由同一名資深關(guān)節(jié)外科醫(yī)師采用標(biāo)準(zhǔn)Oxford phase 3微創(chuàng)膝關(guān)節(jié)單髁置換術(shù)操作手冊實施?;颊咝g(shù)后應(yīng)用低分子肝素預(yù)防下肢深靜脈血栓和抗生素預(yù)防感染。術(shù)后第1 天開始在助步器輔助下練習(xí)下地行走,術(shù)后第2 天開始膝關(guān)節(jié)被動活動訓(xùn)練,并在出院后繼續(xù)進(jìn)行膝關(guān)節(jié)功能鍛煉。術(shù)后復(fù)查膝關(guān)節(jié)功能狀態(tài)及拍攝X線片。
手術(shù)前后功能評分及影像學(xué)資料由1 位獨(dú)立專業(yè)人員收集和記錄。以膝關(guān)節(jié)協(xié)會評分(knee society score,KSS)、膝關(guān)節(jié)協(xié)會功能評分(knee society function score,KSFS)、特種外科醫(yī)院評分(hospital for special surgery score,HSS)、關(guān)節(jié)活動度(range of motion,ROM)和假體翻修率評估臨床和功能結(jié)果,KSS評分、KSFS評分和HSS評分總分都為100分,其中優(yōu)秀為≥85 分,良好為70~84 分,中等為60~69 分,差為<59 分;ROM 為膝關(guān)節(jié)可活動的范圍。以負(fù)重位的雙下肢全長X 線片上的股骨脛骨角(femorotibial angle,FTA)評估影像學(xué)結(jié)果,術(shù)前、術(shù)后即刻和末次隨訪時FTA 通過股骨和脛骨解剖軸線在膝關(guān)節(jié)中心形成的向外的夾角進(jìn)行測量,>175°為內(nèi)翻,170°~175°為正常,<170°為外翻(圖1)。任何假體成分的去除、更換或者增加都被視為翻修,包括更換墊片和改為TKA。
圖1 FTA測量方法和常見術(shù)后并發(fā)癥
應(yīng)用SPSS 22.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計分析。計量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示,組內(nèi)比較采用獨(dú)立樣本t檢驗,組間比較采用單因素方差分析(ANOVA),確定顯著性差異后采用LSD 檢驗。計數(shù)資料以例數(shù)及百分比表示,組間比較采用卡方檢驗。使用Kaplan-Meier生存曲線對翻修進(jìn)行分析。以P<0.05 為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
四組末次隨訪時KSS評分和KSFS評分較術(shù)前均有改善,優(yōu)180 膝(78.6%),良33 膝(14.4%),其中正常組末次隨訪KSS 評分[增加(43.2±13.5)分]和KSFS評分[增加(34.5±13.5)分]改善最為明顯,重度肥胖組末次隨訪KSS評分和KSFS評分改善程度最小。
四組術(shù)前KSS 評分組間差異無統(tǒng)計學(xué)意義(F=0.809,P>0.05),末次隨訪KSS 評分組間差異有統(tǒng)計學(xué)意義(F=8.141,P<0.05)。經(jīng)過進(jìn)一步兩兩比較發(fā)現(xiàn),重度肥胖組與正常組、超重組、肥胖組間末次隨訪KSS評分差異均具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。正常組與超重組、正常組與肥胖組、超重組與肥胖組之間差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05,表2)。四組術(shù)前和末次隨訪KSFS評分差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(表3)。
表2 四組術(shù)前和末次隨訪膝關(guān)節(jié)KSS評分比較(分,)
表2 四組術(shù)前和末次隨訪膝關(guān)節(jié)KSS評分比較(分,)
表3 四組術(shù)前和末次隨訪膝關(guān)節(jié)KSFS評分比較(分,)
表3 四組術(shù)前和末次隨訪膝關(guān)節(jié)KSFS評分比較(分,)
四組末次隨訪HSS評分較術(shù)前均有改善,優(yōu)186膝(81.2%),良28 膝(12.2%),其中正常組末次隨訪HSS 評分增加(30.0±11.9)分,改善最為明顯,重度肥胖組HSS評分增加幅度最小,改善程度最小。
四組術(shù)前HSS 評分組間差異無統(tǒng)計學(xué)意義(F=0.906,P>0.05),末次隨訪HSS 評分組間差異有統(tǒng)計學(xué)意義(F=4.248,P<0.05)。經(jīng)過進(jìn)一步兩兩比較發(fā)現(xiàn),重度肥胖組與正常組、重度肥胖組與超重組、重度肥胖組與肥胖組間患者的術(shù)后末次隨訪HSS 評分差異均具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),正常組與超重組、正常組與肥胖組、超重組與肥胖組之間差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05,表4)。
表4 四組術(shù)前和末次隨訪膝關(guān)節(jié)HSS評分比較(分,)
表4 四組術(shù)前和末次隨訪膝關(guān)節(jié)HSS評分比較(分,)
四組末次隨訪ROM與術(shù)前比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義。四組術(shù)前和末次隨訪ROM組間比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(F=0.005、0.236,P>0.05)。重度肥胖組患者的術(shù)前和末次隨訪時ROM的整體水平比另外三組要差,但程度不明顯(表5)。
表5 四組術(shù)前和末次隨訪膝關(guān)節(jié)活動度比較(°,)
表5 四組術(shù)前和末次隨訪膝關(guān)節(jié)活動度比較(°,)
四組術(shù)后即刻和末次隨訪時FTA 組間差異均無統(tǒng)計學(xué)意義,但重度肥胖組末次隨訪時與術(shù)后即刻FTA 相比,內(nèi)翻進(jìn)展程度較大(P<0.05)。末次隨訪時FTA 隨BMI 增加而出現(xiàn)內(nèi)翻加重的趨勢,但程度不明顯。整體術(shù)前FTA 為179.1°±3.0°,其中92.1%(211膝)為膝內(nèi)翻畸形,7.9%(18膝)為正常力線;術(shù)后即刻FTA為173.9°±2.4°,34.1%(78膝)為輕度內(nèi)翻畸形,62.4%(143膝)為正常力線,另有3.5%(8膝)為輕度外翻畸形。整體FTA較術(shù)前改善明顯(表6)。
表6 四組末次隨訪和術(shù)后即刻FTA比較(°,)
表6 四組末次隨訪和術(shù)后即刻FTA比較(°,)
所有患者術(shù)后無下肢靜脈血栓、心腦血管意外等嚴(yán)重并發(fā)癥。無假體周圍感染而導(dǎo)致翻修的病例。5 例患者出現(xiàn)不明原因的關(guān)節(jié)異響,1 例患者出現(xiàn)關(guān)節(jié)交鎖,后隨時間推移,癥狀逐漸消失。1 例患者出現(xiàn)術(shù)后前內(nèi)側(cè)疼痛,但與聚乙烯墊片脫位和假體相關(guān)問題無關(guān),并在術(shù)后1年接受關(guān)節(jié)鏡下膝關(guān)節(jié)探查并作軟組織清理后疼痛完全緩解。
本研究共有翻修病例9 例,2 例患者因術(shù)后外側(cè)間室骨關(guān)節(jié)炎進(jìn)展進(jìn)行了全膝關(guān)節(jié)翻修。1 例患者術(shù)后4.5年因股骨假體松動行全膝關(guān)節(jié)翻修術(shù)。6例患者術(shù)后1~3年由于不同原因?qū)е戮垡蚁|片脫位,其中3例患者在更換加厚墊片后,又反復(fù)發(fā)生墊片脫位而行全膝關(guān)節(jié)翻修;1 例患者行開放手術(shù),并將原墊片手法復(fù)位,術(shù)后支具固定4 周后開始功能鍛煉,恢復(fù)良好;其余2 例患者出現(xiàn)聚乙烯襯墊脫位后,進(jìn)行開放探查,清理殘留骨水泥及增生的滑膜皺襞后更換加厚墊片,恢復(fù)良好。
正常組無翻修病例;超重組2 例(均為墊片脫位);肥胖組5例(1例為外側(cè)間室骨關(guān)節(jié)炎進(jìn)展;4例為墊片脫位);重度肥胖組2 例(1 例為外側(cè)間室骨關(guān)節(jié)炎進(jìn)展;1例為股骨側(cè)假體松動)(表7)。
正常組患者假體存留率為100%,超重組為95.3%,肥胖組為95.5%,重度肥胖組為94.7%。各組之間假體存留率差異無統(tǒng)計學(xué)意義(χ2=1.861,P=0.602,表7)。從四組Kaplan-Meier 假體生存曲線可以觀察到,隨著隨訪時間的增加,除BMI正常組外,其余3 組假體存留率逐漸下降,直至末次隨訪時,各組假體存留率相當(dāng)(圖2)。
圖2 四組Kaplan-Meier 假體生存曲線
表7 四組患者翻修結(jié)果
本研究評估了BMI 是否影響Oxford 活動平臺單髁置換術(shù)治療膝關(guān)節(jié)前內(nèi)側(cè)骨關(guān)節(jié)炎的中期臨床療效。隨訪時KSS 評分、HSS 評分分別為88.4±13.6、89.7±10.5,較術(shù)前均有明顯改善,和整體影像學(xué)的改善趨勢是一致的,各組術(shù)前和隨訪時的ROM 無統(tǒng)計學(xué)差異,但重度肥胖組術(shù)前和末次隨訪時ROM 比其余3組要低,盡管程度并不明顯。有文獻(xiàn)報道[16-18],相比非肥胖患者,肥胖患者更容易在年輕時患OA。體重較高的患者患OA 的風(fēng)險更大。BMI 值超過27 kg/m2后,每增加1 個數(shù)值,OA 的發(fā)生風(fēng)險增加15%[19],這可能是因為隨著體重的增長,負(fù)重位下肢力線內(nèi)翻角度增加[20],對關(guān)節(jié)負(fù)荷增加,關(guān)節(jié)內(nèi)受力不均勻,關(guān)節(jié)軟骨會遭受更嚴(yán)重的損壞。本研究通過比較四組術(shù)后即刻和末次隨訪時FTA 的差異來評估BMI 對UKA術(shù)后力線的影響。本研究發(fā)現(xiàn)重度肥胖的患者在末次隨訪時FTA趨于輕度內(nèi)翻,而其余3組尚處于正常范圍內(nèi),但其余3組末次隨訪時FTA隨BMI增加而出現(xiàn)內(nèi)翻加重的趨勢,盡管這種程度也不明顯。這說明過重的體重或較高的BMI(≥30 kg/m2)會縮短膝關(guān)節(jié)假體的使用壽命[21],加重假體組件的磨損。UKA 患者中肥胖導(dǎo)致的負(fù)面影響,還包括切口張力過大導(dǎo)致愈合延期、更高的感染率、后期康復(fù)訓(xùn)練中活動水平降低。本研究評估了不同水平BMI 對術(shù)前及UKA 術(shù)后中遠(yuǎn)期療效的影響,在平均(93.3±24.2)個月隨訪調(diào)查中發(fā)現(xiàn),與其他3 組相比,重度肥胖組除術(shù)后KSFS評分沒有顯著下降外,KSS評分、HSS評分均下降顯著,且差異有統(tǒng)計學(xué)意義。本研究結(jié)果與以往的研究結(jié)果相似[21,22]。
本研究顯示,重度肥胖組患者與BMI<30 kg/m2的患者預(yù)后和并發(fā)癥發(fā)生率差異顯著,重度肥胖組患者臨床評分更低、并發(fā)癥發(fā)生率更高。Xu 等[23]在一項隨訪10年的調(diào)查中報告BMI≥30 kg/m2的患者術(shù)后10 年的KSFS 評分、牛津大學(xué)膝關(guān)節(jié)評分(oxford knee score,OKS)評分明顯降低。但是,一項對80798例受試者的系統(tǒng)評價得到的結(jié)果是:肥胖并不會導(dǎo)致UKA 術(shù)后的不良結(jié)局,因此不應(yīng)被視為UKA 的禁忌證[24]。還有研究報告,患者術(shù)后6個月平均OKS為34 分,與患者的BMI 無關(guān)[25]。Woo 等[9]在隨訪中發(fā)現(xiàn)肥胖對UKA 術(shù)后2年的臨床結(jié)果沒有影響。這可能說明肥胖對于UKA術(shù)后臨床結(jié)果的影響在短期隨訪內(nèi)不會顯現(xiàn)。而Cavaignac 等[26]在一項最低隨訪時間7年的研究中發(fā)現(xiàn),肥胖與KSFS和KSKS評分之間沒有相關(guān)性,造成結(jié)果不一致的原因可能與各研究針對不同人種所用BMI 劃分標(biāo)準(zhǔn)的差異有關(guān)。本研究采用的是WHO 亞洲標(biāo)準(zhǔn),適用于我國人群參照,我國的重度肥胖相當(dāng)于歐美的肥胖標(biāo)準(zhǔn),本研究BMI<25 kg/m2與BMI 25~30 kg/m2術(shù)后KSS 評分、HSS 評分和ROM 并無顯著差異,這與國外一些研究結(jié)果大體一致。另外,Gandhi等[27]發(fā)現(xiàn)BMI是預(yù)測接受TKA患者年齡的一個重要的獨(dú)立因子,BMI≥35 kg/m2的患者在接受TKA 時的平均年齡比BMI<35 kg/m2的患者年輕8 歲。本研究并未發(fā)現(xiàn)BMI≥30 kg/m2的患者與BMI<30 kg/m2的患者在接受UKA時平均年齡有顯著差異。
很少有中長期研究評估針對BMI對于UKA術(shù)后假體存留率的影響,本研究發(fā)現(xiàn)不同BMI組假體存留率沒有明顯差異,特別是隨著BMI的增加沒有假體存留率降低的趨勢。該研究結(jié)果與Murray 等[11]的研究結(jié)果相似,他們在一項2438例患者,平均隨訪5年的研究中發(fā)現(xiàn),活動平臺UKA 術(shù)后假體存留率并未隨BMI增加而降低。Kuipers等[12]在一項平均隨訪2.4年的研究中發(fā)現(xiàn),非肥胖患者和肥胖患者活動平臺UKA術(shù)后假體的存留率沒有差異。一些研究者認(rèn)為肥胖是固定平臺UKA 的禁忌證[28]。盡管如此,也有文獻(xiàn)報道在高BMI 患者中實施了固定平臺UKA,并報告了不同的結(jié)果:Polat[21]在一項病例對照研究中得出結(jié)論,病態(tài)肥胖是UKA 術(shù)后功能預(yù)后和假體存活的獨(dú)立危險因素。Nettrour 等[29]在一項隨訪2 年的調(diào)查中報告病態(tài)肥胖患者的早期大手術(shù)翻修率是其他患者的5 倍以上。相反,Bonutti 等[14]在平均隨訪3 年的67 例患者的研究中報告BMI>30 kg/m2的患者假體存留率較低(88%),而BMI<30 kg/m2的患者假體存留率為100%。很少有文獻(xiàn)比較肥胖對固定和活動平臺UKA 術(shù)后的影響。Molloy 等[10]在一項平均隨訪10年的研究中報告,肥胖不會影響假體的生存率,但其只有51%的患者超過10年的隨訪。要評估肥胖對不同設(shè)計類型的UKA 的影響,需要進(jìn)行更大規(guī)模的比較研究,以幫助肥胖患者選擇合適的假體。
盡管眾多研究有差異,重度肥胖組和肥胖組患者都能從UKA 中獲益,本研究中各組患者術(shù)后的KSS 評分、HSS 評分都有大幅度提高,說明UKA 對患者的生活質(zhì)量有極大的改善,但本研究顯示BMI≥30 kg/m2會影響患者術(shù)后膝關(guān)節(jié)功能指標(biāo)的改善程度。盡管肥胖是UKA 的相對禁忌證[10],但對重度肥胖患者進(jìn)行減肥咨詢,指導(dǎo)患者了解體重管理的重要性,從而改善術(shù)后膝關(guān)節(jié)評分、提高生活質(zhì)量、降低術(shù)后并發(fā)癥風(fēng)險有指導(dǎo)意義。
本研究也存在局限性。首先,本研究屬于回顧性的研究,有選擇偏倚的可能。其次,接受翻修的患者數(shù)量相對較少,更大的樣本量可以更好的發(fā)現(xiàn)與活動平臺UKA 相關(guān)并發(fā)癥的發(fā)生率。最后,本研究的平均隨訪時間為(93.3±24.2)個月,還需要更長期的研究來闡明這項技術(shù)的長期臨床結(jié)果。