韓冠生，黃 建，邵 晨，李振偉，姚天辰，徐得貴，蔣泊濤

（蚌埠醫(yī)學院第二附屬醫(yī)院,蚌埠醫(yī)學院數(shù)字骨科重點實驗室，安徽 蚌埠 233080）

髕股關(guān)節(jié)炎（Patellofemoral osteoarthritis，PFOA）是以髕骨及股骨滑車軟骨的磨損、剝脫及軟骨下骨硬化、囊性變等病理變化為特點的骨性關(guān)節(jié)病。此病患者可因膝關(guān)節(jié)疼痛和無力而摔倒，進而造成繼發(fā)骨折，故此病是引起膝關(guān)節(jié)功能障礙的常見疾病[1-2]。目前，臨床上對于此病的診斷和治療缺乏統(tǒng)一的標準，在疾病的早期通常是進行以應用非甾體抗炎藥為主的保守治療，藥物不良反應頻發(fā)[3]，其他還有膝關(guān)節(jié)功能鍛煉、針灸理療、關(guān)節(jié)腔注射類固醇及營養(yǎng)軟骨藥等，后期一般需要進行手術(shù)干預[4]，但療效不一。我院在2018年10 月至2020 年3 月間采用關(guān)節(jié)鏡結(jié)合3D 打印技術(shù)治療髕股關(guān)節(jié)炎，近期效果較好，現(xiàn)報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2018 年10 月至2020 年3 月間在我院接受治療的髕股關(guān)節(jié)炎患者19 例，其中有男性6 例，女性13 例，年齡31 ～66 歲，平均年齡（46.4±7.6）歲，病程3 ～23 個月，平均病程（16.1±8.9）個月。其中患病部位為右膝者有11 例，為左膝者有6 例，為雙膝者有2 例。臨床癥狀主要為膝關(guān)節(jié)前方疼痛，上下樓及下蹲時明顯加重，膝關(guān)節(jié)有“打軟腿”現(xiàn)象，關(guān)節(jié)存在絞索、摩擦感或不穩(wěn)，關(guān)節(jié)反復腫脹積液，伴有不同程度的股四頭肌萎縮。入院前大多有8 ～12周的保守治療史。術(shù)前采用患者的CT 數(shù)據(jù)3D 打印膝關(guān)節(jié)模型，觀察評估髕股關(guān)節(jié)3D 模型，按髕骨Wiberg 分型分為Ⅰ型0 例、Ⅱ型13 例、Ⅲ型6 例，測量髕骨外移程度，按軟骨損傷outerbridge 分級分為Ⅰ級3 例、Ⅱ級10 例、Ⅲ級4 例、Ⅳ級2 例，術(shù)前規(guī)劃手術(shù)方案，術(shù)中以關(guān)節(jié)鏡探查清理治療。

1.2 研究對象的納入及排除標準

納入標準：1）臨床表現(xiàn)以膝前疼痛為主，下蹲及上下樓梯時癥狀加重，有時有打軟腿、絞索及彈響等情況；2）髕股關(guān)節(jié)壓痛（+），髕骨研磨試驗（+），髕骨抗阻試驗（+）；3）X 線檢查提示髕骨外移或外傾，髕股關(guān)節(jié)間隙狹窄，骨贅增生；4）MRI 檢查提示髕股關(guān)節(jié)軟骨損傷及軟骨下骨水腫等信號異常。排除標準：1）合并有痛風、類風濕關(guān)節(jié)炎等關(guān)節(jié)疾??；2）伴有嚴重的脛股關(guān)節(jié)軟骨損傷；3）有髕骨骨折病史；4）有膝關(guān)節(jié)置換史。

1.3 手術(shù)方法

麻醉成功后，常規(guī)行髕骨下前外側(cè)入路關(guān)節(jié)鏡下全關(guān)節(jié)探查（見圖1 ～2）。觀察完畢后，以髕骨下前內(nèi)側(cè)入路清理增生的滑膜、內(nèi)側(cè)滑膜皺襞及髕下脂肪組織，觀察髕股關(guān)節(jié)軟骨損傷程度，髕骨及滑車周圍骨贅增生情況，動態(tài)觀察髕骨的運動軌跡，髕骨外傾及外移情況，判斷髕股外側(cè)韌帶緊張情況；清理成形髕股關(guān)節(jié)損傷軟骨，對軟骨損傷outerbridge 分級Ⅳ級且面積小于4 cm2者行微骨折處理，打磨清理對髕股關(guān)節(jié)有影響的增生骨贅，等離子松解髕股關(guān)節(jié)外側(cè)支持帶，從髕骨上極開始，邊松解邊觀察髕骨外傾及外移改善情況。體外推擠髕骨，評估內(nèi)外側(cè)髕股韌帶張力是否平衡，再次動態(tài)評估髕骨運動軌跡，并與手術(shù)前對比，直到滿意為止。3D 打印髕骨模型，對髕骨外側(cè)翼異常者以磨頭打磨成形，將髕骨成形為Wiberg Ⅰ～Ⅱ型，同時用等離子將髕骨一周消融去神經(jīng)化。對半月板及脛股關(guān)節(jié)軟骨損傷同樣進行清理、成形和微骨折處理。術(shù)中對股骨滑車軟骨損傷評估及處理的方式與髕骨軟骨損傷相同。同時關(guān)節(jié)鏡探查膝關(guān)節(jié)內(nèi)外側(cè)間室，對關(guān)節(jié)軟骨及半月板損傷給予切除成形等相應處理，伴有嚴重脛股關(guān)節(jié)炎病例不在本組討論。

例1 女性，51 歲，膝關(guān)節(jié)疼痛3 個月，髕下壓痛（+），髕骨研磨試驗（+），關(guān)節(jié)鏡明確髕骨外形、軟骨損傷及外移情況

圖1-1 術(shù)前髕骨外移伴軟骨損傷 圖1-2 髕骨3D 模型軸位 圖1-3 髕骨及滑車軟骨成形，外側(cè)髕股韌帶松解 圖1-4 術(shù)后髕骨外形良好

例2 女性，36 歲，膝關(guān)節(jié)前側(cè)酸痛半年加重1個月，髕下壓痛（+），髕骨研磨試驗（+），髕骨抗阻試驗（+）

圖2-1 術(shù)前髕骨外移伴外傾 圖2-2 髕骨3D 模型 圖2-3 股骨滑車軟骨Ⅳ損傷，微骨折治療 圖2-4 術(shù)后髕骨外移糾正

手術(shù)結(jié)束后，充分沖洗關(guān)節(jié)腔，清除組織碎屑，充分止血，行髕骨外側(cè)緣加壓包扎，用彈力繃帶固定下肢。術(shù)后48 h 行下肢肌肉等長舒縮訓練，3 d 后行下地負重及膝關(guān)節(jié)伸屈訓練，逐漸增加膝關(guān)節(jié)活動度。行康復理療加強股四頭肌肌力訓練，避免術(shù)后大腿肌肉萎縮，盡量在4 ～6 周恢復正?；顒佣取Ｐg(shù)后即訓練患者內(nèi)推髕骨，避免外側(cè)髕股韌帶再次粘連，影響術(shù)后髕骨運動軌跡。同時口服消炎鎮(zhèn)痛藥及仙靈骨葆等軟骨營養(yǎng)藥物進行治療，以促進髕股關(guān)節(jié)炎的康復。

1.4 評估方法

1）手術(shù)前后疼痛的評估采用視覺模擬評分法（visual analogue scale，VAS），從0 無痛到10 最痛，指導患者確定疼痛程度。2）膝關(guān)節(jié)功能的評估采用膝關(guān)節(jié)Lysholm 評分系統(tǒng)。以膝關(guān)節(jié)腫脹疼痛、絞索、穩(wěn)定性、下蹲和爬樓困難等指標進行評估。3）髕股關(guān)節(jié)功能的評估采用Kujala 量表，重點針對髕股關(guān)節(jié)疼痛和運動情況進行評分，滿分100 分，分值越高表示髕股關(guān)節(jié)功能越好。4）手術(shù)前后3D 打印膝關(guān)節(jié)模型，觀察評估髕骨及滑車發(fā)育情況，測量髕骨外移距離，髕骨形態(tài)采用Wiberg 法分型[5]：（1）Ⅰ型：髕骨外側(cè)與內(nèi)側(cè)關(guān)節(jié)面基本對稱；（2）Ⅱ型：內(nèi)側(cè)關(guān)節(jié)面明顯比外側(cè)面狹窄，伴有關(guān)節(jié)面的凹陷；（3）Ⅲ型：內(nèi)側(cè)關(guān)節(jié)面比外側(cè)面更加狹窄，伴有關(guān)節(jié)面向外凸出，甚至接近垂直。分型越高表示對髕股關(guān)節(jié)的不利影響越明顯[6-7]。5）軟骨損傷outerbridge 分級：（1）Ⅰ級：軟骨軟化或局部隆起；（2）Ⅱ級：軟骨纖維化，損傷厚度小于50% ；（3）Ⅲ級：軟骨龜裂，纖維化加重，損傷厚度大于50% ；（4）Ⅳ級：軟骨完全損傷，軟骨下骨暴露。

1.5 統(tǒng)計學分析

采用SPSS 20.0 軟件進行統(tǒng)計學處理，計量資料用均數(shù)± 標準差（±s）表示，采用t檢驗，計數(shù)資料用百分比（%）表示，采用χ2 檢驗。P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

術(shù)后所有患者的切口均一期愈合，無切口感染、滲出，無神經(jīng)血管損傷等并發(fā)癥的發(fā)生，膝關(guān)節(jié)腫脹均在2 ～7 d 后消失，無關(guān)節(jié)積血、積液發(fā)生，術(shù)后2 ～3 d 下地活動，無深靜脈血栓發(fā)生。術(shù)后4 ～6 周，膝關(guān)節(jié)疼痛均有明顯緩解，上樓、下蹲痛及功能受限均有不同程度的減輕。所有患者均獲隨訪，隨訪時間8 ～33 個月，平均（20.6±5.3）個月，術(shù)前VAS 評分（5.79±1.63）分，術(shù)后6 周VAS 評分（3.12±1.05）分，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）；Lysholm 評分術(shù)前（60.23±9.37）分，增加至術(shù)后6 周隨訪時的（87.61±8.26）分，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）；Kujala 評分術(shù)前（64.36±6.12）分，術(shù)后（83.76±4.53）分，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。髕骨3D 模型測量提示，術(shù)前髕骨外移（4.51±1.67）mm，術(shù)后髕骨外移（1.12±0.45）mm，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。詳見表1。

表1 術(shù)前和術(shù)后評分及測量指標的比較（± s）

表1 術(shù)前和術(shù)后評分及測量指標的比較（± s）

Lysholm 評分（分）時間 VAS 評分（分）Kujala 評分（分）髕骨外移（mm）術(shù)前 5.79±1.63 60.23±9.37 64.36±6.12 4.51±1.67術(shù)后 3.12±1.05 87.61±8.26 83.76±4.53 1.12±0.45 t 值6.31210.04811.6808.983 P 值 0.0000.0000.0000.000

3 討論

髕股關(guān)節(jié)的活動會受到髕骨與股骨滑車的骨性結(jié)構(gòu)以及周圍韌帶、肌肉等軟性組織的影響，正常情況下髕股關(guān)節(jié)面在膝關(guān)節(jié)伸屈活動時有良好的適應性，任何一個環(huán)節(jié)的結(jié)構(gòu)與功能異常，均可引發(fā)髕骨運動軌跡紊亂，使髕股關(guān)節(jié)軟骨的受力點分布不均，出現(xiàn)應力過于集中于某一點或某一片的情況，從而可導致局部軟骨損傷及退變加速。如果沒有及時進行治療干預，最終可出現(xiàn)軟骨的剝脫，形成髕股關(guān)節(jié)炎，嚴重影響膝關(guān)節(jié)功能[8]。目前，髕股關(guān)節(jié)炎在中年以上人群特別是中老年女性群體中的發(fā)病率較高[9]。近年來，隨著人口老齡化程度的加重，其影響的人群數(shù)逐年擴大，給家庭及社會造成很大的負擔。目前該病的治療方法多樣，包括針灸、推拿、理療、藥物及不同方式的手術(shù)治療等[10]。

髕股關(guān)節(jié)炎的發(fā)病機理復雜，目前認為與髕股關(guān)節(jié)壓力增高及受力分布不均等因素相關(guān)，如髕骨及股骨滑車發(fā)育異常、下肢力線不良、髕骨過度外移及外傾、高位或低位髕骨及軟組織力量不平衡等[9]。髕股關(guān)節(jié)炎的發(fā)病因素與髕骨不穩(wěn)和脫位有許多相似之處，維護髕股關(guān)節(jié)的運動穩(wěn)定，對治療髕股關(guān)節(jié)炎有積極的促進作用。通過二維影像資料很難立體直觀地觀察評估髕股關(guān)節(jié)，通過3D 打印患者的膝關(guān)節(jié)實體模型，可以很好地觀察髕股關(guān)節(jié)的骨性結(jié)構(gòu)，了解髕骨發(fā)育情況、髕股關(guān)節(jié)對合情況、髕骨是否處于高位或低位以及髕骨外移、外傾情況等。同時，通過3D模型，還可以測量髕股關(guān)節(jié)一些對臨床治療有幫助的骨性數(shù)據(jù)，實現(xiàn)個體化的診斷和治療。本研究發(fā)現(xiàn)，髕股關(guān)節(jié)炎患者的髕骨發(fā)育不良率較高，Wiberg 分型無Ⅰ型髕骨存在，Ⅲ型髕骨患者有6 例。這與相關(guān)文獻報道相一致[11-12]。

髕骨不穩(wěn)的成人髕股關(guān)節(jié)炎患者均存在髕骨及滑車的發(fā)育異常，說明骨性結(jié)構(gòu)的異常，會造成髕股關(guān)節(jié)局部壓力過大，術(shù)中發(fā)現(xiàn)股骨滑車及髕骨軟骨存在不同程度的損傷亦可證實其在髕股關(guān)節(jié)炎的發(fā)展中扮演重要的角色[13-14]。本研究中術(shù)前髕骨的外移平均為（4.51±1.67）mm，經(jīng)過治療后，髕骨外移明顯減小，手術(shù)前后比較差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。髕骨軌跡的恢復，可減少髕股關(guān)節(jié)的不良磨損，減輕術(shù)后髕股關(guān)節(jié)炎的癥狀[15]，患者術(shù)后疼痛及評分指數(shù)均有明顯改善即說明治療有效。

關(guān)節(jié)鏡手術(shù)為微創(chuàng)手術(shù)技術(shù)的典型代表，具有開放手術(shù)不具備的優(yōu)勢[16]，臨床應用廣泛。髕股關(guān)節(jié)炎的關(guān)節(jié)鏡治療可以減少開放手術(shù)對髕股關(guān)節(jié)周圍軟組織的創(chuàng)傷，從而減少術(shù)后粘連、瘢痕形成等創(chuàng)傷反應，同時手術(shù)疼痛也會減輕，有利于患者術(shù)后康復。在關(guān)節(jié)鏡下可以進行全關(guān)節(jié)探查，同時處理半月板和內(nèi)外側(cè)間室的軟骨損傷，不需要另外增加切口。結(jié)合3D打印模型，可以在術(shù)前評估及測量髕股關(guān)節(jié)的骨性結(jié)構(gòu)，術(shù)前模擬手術(shù)操作，個性化制定手術(shù)方案，在關(guān)節(jié)鏡手術(shù)過程中更有針對性、更精確地去除增生骨贅，打磨髕骨外側(cè)翼骨性異常。有研究指出，明確髕骨外側(cè)支持結(jié)構(gòu)的松解范圍、髕股關(guān)節(jié)軟性結(jié)構(gòu)的平衡對髕股關(guān)節(jié)炎有較大影響[17]。同時，了解髕骨外形特征，可以更精確地在術(shù)中對髕骨周圍神經(jīng)進行去神經(jīng)化處理，且多項報道髕周去神經(jīng)化處理對改善膝前痛有較好的效果[18-19]。不僅可切斷神經(jīng)傳導，破壞疼痛的反射弧，膝關(guān)節(jié)活動也將獲得極大的解放。這有利于局部血液循環(huán)及改善關(guān)節(jié)炎病情[20-21]。本研究中比較手術(shù)前后的VAS 評分及Kujala 評分可見，這兩項評分均有明顯的改善，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。

關(guān)節(jié)鏡手術(shù)結(jié)合3D 打印技術(shù)在髕股關(guān)節(jié)炎的治療中，既可以實現(xiàn)微創(chuàng)化處理，同時結(jié)合術(shù)前3D 模型評估可達到治療的精準化，而且對每一個患者個體化的3D 模型評估和測量，也符合患者個性化治療的醫(yī)學發(fā)展趨勢。同時通過3D 模型，可立體直觀地與患者及家屬在術(shù)前做充分的溝通，形象易懂，使其可充分了解及支持治療計劃，避免醫(yī)患矛盾的發(fā)生，具有一定的臨床啟發(fā)和應用價值。但目前3D 打印主要是針對骨性結(jié)構(gòu)，對內(nèi)外側(cè)髕股韌帶及髕股關(guān)節(jié)的軟骨，目前還不具備打印條件，如果能實現(xiàn)骨性及軟性組織的同時打印，對評估和治療髕股關(guān)節(jié)炎精準有效性的提高將更加具有指導意義。