全膝关节置换术后影像学评估

1、 服务百姓健康行动 TKATKA术后可以满足病人的日常生活需求术后可以满足病人的日常生活需求 （如穿袜、系鞋带、剪趾甲、盘腿等）尤为重要（如穿袜、系鞋带、剪趾甲、盘腿等）尤为重要 平地行走平地行走 55-7555-75 上下楼梯上下楼梯 75-14075-140 盘腿坐盘腿坐 130-150130-150 蹲蹲 120-147120-147 坐位站起坐位站起 90-13090-130 服务百姓健康行动 常用膝关节假体提供常用膝关节假体提供100-110100-110 的屈曲，可以满足日常生活的需要的屈曲，可以满足日常生活的需要 但是但是 服务百姓健康行动 影响膝关节活动度的因素影响膝关节活动度

2、的因素 1.1.病人因素病人因素 （僵硬（僵硬、强直膝或髋强直膝或髋、踝病变）踝病变） 2.2.假体设计假体设计 3.3.手术技术手术技术 4.4.术后康复术后康复 （主动（主动+ +被动）被动） 服务百姓健康行动 服务百姓健康行动 u影响影响TKA成功的因素很多，其中最主成功的因素很多，其中最主 要的是要的是下肢力线下肢力线的纠正。的纠正。 u术后假体力线不良会导致术后假体力线不良会导致髌骨运动轨髌骨运动轨 迹迹不良、高分子聚乙烯衬垫的磨损加快不良、高分子聚乙烯衬垫的磨损加快 以及假体早期松动以及假体早期松动1。 影像学评估的重要性影像学评估的重要性 1.Ritter MA, et. Cli

3、n Orthop 1994;153. 服务百姓健康行动 uRitter MA1发现假体位置不良会导致发现假体位置不良会导致 应力分布不均应力分布不均，使得衬垫磨损加快及假，使得衬垫磨损加快及假 体松动，缩短假体寿命；假体力线向内体松动，缩短假体寿命；假体力线向内 或向外偏移大于或向外偏移大于3会明显影响临床疗会明显影响临床疗 效，甚至需要翻修。效，甚至需要翻修。 uBerend2等人指出胫骨假体内翻大于等人指出胫骨假体内翻大于 3使得使得TKA失败率较正常者增加失败率较正常者增加17.2 倍倍。 1.Ritter MA, et al. Clin Orthop 1994;153. 2.Beren

4、d ME,Ritter MA,Meding JB, et al. Clin Orthop 2004;428:26. 影像学评估的重要性影像学评估的重要性 服务百姓健康行动 美国膝关节协会美国膝关节协会(America KneeSociety)推荐的方法，术后假体位推荐的方法，术后假体位 置评价有以下几项指标：置评价有以下几项指标： 1.评价假体位置及力线对位评价假体位置及力线对位: 股骨角股骨角(股骨假体内外髁的连线股骨假体内外髁的连线 和股骨解剖轴连线间的夹角和股骨解剖轴连线间的夹角) 胫骨角胫骨角(胫骨平台假体与胫骨胫骨平台假体与胫骨 解剖轴线间的夹角解剖轴线间的夹角) 膝外翻角膝外翻角(

5、股骨和胫骨之间的夹角股骨和胫骨之间的夹角) 股骨假体前屈角股骨假体前屈角(股骨假体方向与股骨假体方向与 股骨解剖轴之间的夹角股骨解剖轴之间的夹角) 90-胫骨平台后倾角胫骨平台后倾角; 假体位置评价指标假体位置评价指标 服务百姓健康行动 2.评价关节线高度评价关节线高度(即关节线高度的改变即关节线高度的改变, 术前为腓骨头尖端到股骨髁外侧边术前为腓骨头尖端到股骨髁外侧边 缘的距离缘的距离, 术后为腓骨头到股骨假体外侧边缘的距离术后为腓骨头到股骨假体外侧边缘的距离); 3.评价髌骨位置评价髌骨位置（屈膝屈膝30拍摄髌骨轴位）有无错位、倾斜拍摄髌骨轴位）有无错位、倾斜, 有无半脱位有无半脱位(比比

6、 较髌骨中心与股骨滑车沟中心的位置较髌骨中心与股骨滑车沟中心的位置);（髌骨对合角（髌骨对合角10、髌骨倾斜角、髌骨倾斜角8） 假体位置评价指标假体位置评价指标 服务百姓健康行动 4.评价骨评价骨-假体交界面有无透亮线假体交界面有无透亮线, 具体评价如下具体评价如下: 正位正位X线片上将胫骨平线片上将胫骨平 台假体周围分为台假体周围分为1 7区区; 侧位侧位X线片上线片上 将股骨假体周围分为将股骨假体周围分为17区区, 胫骨平台胫骨平台 假体周围分为假体周围分为812区区; 髌骨轴位髌骨轴位X线线 片上将髌骨周围分为片上将髌骨周围分为1 5区。以区。以mm 为单位为单位, 将假体各部件周围透亮

7、线的将假体各部件周围透亮线的 宽度相加宽度相加, 得分大于得分大于10分提示假体已分提示假体已 经松动或松动即将发生经松动或松动即将发生, 5 9分则警分则警 惕松动惕松动, 需密切随访需密切随访4分表示疗效满分表示疗效满 意。意。 假体位置评价指标假体位置评价指标 服务百姓健康行动 5.判断有无骨溶解判断有无骨溶解：根据假体相邻骨根据假体相邻骨 界面是否出现非线性界面是否出现非线性(呈圆形、椭圆形呈圆形、椭圆形 或空泡状等或空泡状等) 的透光区判断是否出现骨的透光区判断是否出现骨 溶解溶解, 其描述位置的方法与评价透亮线其描述位置的方法与评价透亮线 位置的方法一致。位置的方法一致。 假体位置

8、评价指标假体位置评价指标 服务百姓健康行动 假体位置好坏的标准假体位置好坏的标准 n精确截骨精确截骨（术前先测量患者股骨外翻角与胫骨平台后倾角，（术前先测量患者股骨外翻角与胫骨平台后倾角， 术中根据实测角度进行股骨外翻角与胫骨平台后倾角精确截骨）术中根据实测角度进行股骨外翻角与胫骨平台后倾角精确截骨） 以优化假体的位置，使重度骨关节炎患者术后疗效较以优化假体的位置，使重度骨关节炎患者术后疗效较 n常规截骨常规截骨（术中采用股骨外翻（术中采用股骨外翻36、胫骨后倾、胫骨后倾7 10截骨的常规截骨方法）组取得更佳的近期疗效，进行截骨的常规截骨方法）组取得更佳的近期疗效，进行KSS 评分优良率达评分

9、优良率达90%，比常规截骨组的优良率，比常规截骨组的优良率80%高；且行测量高；且行测量 截骨的患者术后近期功能恢复快，术后髋膝踝角、胫骨平台后截骨的患者术后近期功能恢复快，术后髋膝踝角、胫骨平台后 倾角、股骨外翻角改善程度均较常规截骨组满意倾角、股骨外翻角改善程度均较常规截骨组满意1。 n因此，术后假体位置的好坏直接影响临床疗效。但是，关于因此，术后假体位置的好坏直接影响临床疗效。但是，关于 假体位置的好坏标准，文献报道很少，假体位置的好坏标准，文献报道很少，常规认为股骨角常规认为股骨角80， 胫骨角胫骨角90，膝外翻角，膝外翻角36，胫骨后倾角，胫骨后倾角7，股骨前屈，股骨前屈 角角0，股

10、骨外旋，股骨外旋35。 1.侯辉歌等.南方医科大学报2010;30（6）1443-1446. 服务百姓健康行动 Lee M.等人在分析假体位置与术后功能恢复的关系，把假体的等人在分析假体位置与术后功能恢复的关系，把假体的 每个角度偏移度数在每个角度偏移度数在2以内认为位置良好，而偏移以内认为位置良好，而偏移-2或或 +2认为位置不佳。此外，新增了偏移累积度数（假体认为位置不佳。此外，新增了偏移累积度数（假体6个角个角 度偏移的度数和）来评价假体位置的整体情况（见表），并指度偏移的度数和）来评价假体位置的整体情况（见表），并指 出良好的假体位置更有利于术后功能的恢复。出良好的假体位置更有利于术后

11、功能的恢复。 Lee M, et al. The Journal of Arthroplasty2009;24（4）570-578. 假体位置好坏的标准假体位置好坏的标准 服务百姓健康行动 股骨角股骨角 股骨假体内翻或外翻是导致关节力线改变及早期假体松动的最股骨假体内翻或外翻是导致关节力线改变及早期假体松动的最 常见原因，并且会使术后关节活动受限。股骨角良好的患者术后常见原因，并且会使术后关节活动受限。股骨角良好的患者术后1 年的功能恢复要明显优于股骨角不好的年的功能恢复要明显优于股骨角不好的1。 胫骨角胫骨角 Rodriguez等等2对对220例例TKA患者患者20年的随访发现失败的病例年的

12、随访发现失败的病例 （45例）均是胫骨假体位置不良或内翻大于例）均是胫骨假体位置不良或内翻大于3的患者。胫骨角的的患者。胫骨角的 增大会增加高分子聚乙烯垫片磨损及胫骨假体松动的风险。增大会增加高分子聚乙烯垫片磨损及胫骨假体松动的风险。 Tashiro 3与与Aglietti 4 等人报道分别有等人报道分别有17%和和12%的的MIS TKA患者患者 由于胫骨假体向内移位而需要翻修。由于胫骨假体向内移位而需要翻修。 评估指标的意义评估指标的意义 1.Lee M, et al. The Journal of Arthroplasty2009;24（4）570-578. 2.RODRIGUEZJA,

13、 BHENDEH, RANAWATCS. Clin Orthop, 2001, 388( 7): 10-17. 3.Tashiro Y, Miura H, Matsuda S, et al. Clin Orthop Relat Res 2007;463:144. 4.Aglietti P, Baldini A, Sensi L. Clin Orthop Relat Res 2006;452:106. 服务百姓健康行动 机械轴机械轴 研究表明术后机械轴离研究表明术后机械轴离180的偏差的偏差 幅度与假体的寿命有关，偏差越小，幅度与假体的寿命有关，偏差越小， 术后假体越趋于稳定，远期疗效越好。术后

14、假体越趋于稳定，远期疗效越好。 机械轴内偏或外偏的患者中假体松动机械轴内偏或外偏的患者中假体松动 率为率为3%1。 股骨假体前屈角股骨假体前屈角 Sebastien Lustig等等2对对95例例TKA术后术后 患者随访患者随访1年发现股骨远端截骨的好坏年发现股骨远端截骨的好坏 将会影响股骨假体前屈角度数，若前屈将会影响股骨假体前屈角度数，若前屈 角大于角大于3.5，患者术后关节发生屈曲，患者术后关节发生屈曲 挛缩的概率增大挛缩的概率增大2.9倍。倍。 1.BARRINGTONJW,. JBone Joint Surg, 2009, 91( 4): 874-878. 2.Sebastien L

15、, et. Intetnation Orthopaedics2012;36:1835-1839. 评估指标的意义评估指标的意义 服务百姓健康行动 胫骨平台后倾角胫骨平台后倾角 进行胫骨截骨时要遵循原有的胫骨后倾 以符合生理，这样可以获得坚硬的胫骨皮 质。但要注意过度的胫骨后倾会使胫骨有 向前脱位的趋势，造成胫骨假体后侧的应 力增大，加快聚乙烯衬垫的磨损，同时会 产生胫骨假体与股骨假体撞击的风险 胫骨后倾角不佳的人群中女性比例明显高于男性比例2。这可能 与老年女性患者绝经后的骨质疏松要比同龄男性发生的老年性 骨质疏松严重，致使截骨时由于锯片摆动造成的误差更大。 TKATKA的胫骨平台后倾角不应超

16、过的胫骨平台后倾角不应超过7 71 1 1. Braun et al.JBJS.2001 2.Lee M, et al The Journal of Arthroplasty2009;24（4）570-578.2. 评估指标的意义评估指标的意义 服务百姓健康行动 胫骨平台后倾角胫骨平台后倾角(屈曲间隙过紧屈曲间隙过紧- -胫骨后倾不足胫骨后倾不足) 如果胫骨组件放置后倾不足，会使屈曲间隙的 后面变紧，限制了股骨后滚，从而导致膝关节 屈曲度下降 胫骨平台后倾变为前倾，膝关节屈曲度下降胫骨平台后倾变为前倾，膝关节屈曲度下降 . 评估指标的意义评估指标的意义 服务百姓健康行动 关节线高度关节线高度

17、n股骨远端以及胫骨平台截骨量是影响术后关节线位置高低的 关键因素，且胫骨近端骨质强度好，承载能力强，越远离关节 线，其骨质强度越小。因此过多切除胫骨近端还容易引起术后 假体松动下沉。 n截骨过多或过少都会影响关节稳定性，如股骨远端截骨过多， 术后假体位置上移，伸膝间隙大于屈曲间隙，出现侧副韧带伸 膝时松弛而屈膝时紧张现象，引起关节屈伸不稳；此外，还会 造成肢体短缩，伸膝装置相对延长，伸膝乏力。 n利用加厚的衬垫固然可以纠正伸膝位韧带松弛，但会妨碍屈 膝。如果股骨远端截骨过少，使假体远移，会出现上述相反情 形1。 1.现代人工关节外科学 M/ 吕后山.人民卫生出版社,2006年6月第1版:275

18、-278 评估指标的意义评估指标的意义 服务百姓健康行动 Shoji等对231例TKA术后患者研究后发现, 如果 术后关节线升高在10 mm以下, 那么32%的膝关 节的屈曲度可超120；如果术后关节线的升高 超过10 mm, 则只有7%的膝关节屈曲度可超过 120。 Shoji H,et al.Orthopedics,1990,13:643-649 . 评估指标的意义评估指标的意义 服务百姓健康行动 假体位置的整体评价假体位置的整体评价 假体累积偏移度数小于6的患者术后功能恢复明显好 于大于6的患者，并且这与患者的性别、年龄及术前 膝关节功能评分无关。 累积偏移度数越大，假体的位置越不好，越

19、容易影响 术后功能的恢复1。 1.Lee M, et al The Journal of Arthroplasty2009;24（4）570-578.2. 评估指标的意义评估指标的意义 服务百姓健康行动 后方撞击后方撞击- -股骨后髁偏心距减小股骨后髁偏心距减小 股骨后髁偏心距（股骨后髁偏心距（posterior posterior condylar offsetcondylar offset）：这一概）：这一概 念是早在念是早在20022002年由年由BellemansBellemans 提出提出 评估指标的意义评估指标的意义 服务百姓健康行动 恢复股骨后髁偏心恢复股骨后髁偏心 距减少碰撞距

20、减少碰撞 评估指标的意义评估指标的意义 服务百姓健康行动 文献文献研究方法研究方法结论结论 Bellemans et al JBJS.2002 150例行PCL保留的TKA患 者，透视分析 股骨后髁偏心距每下降 1mm，最大屈曲度就平均 下降6.1 Massin P et al J Arthroplasty.2006 膝关节屈曲度不同，构建股 骨和胫骨模板的图像，通过 Imagika CMC 1.20软件分析 股骨后髁偏心距每下降 1mm,膝关节屈曲度就下 降3.3 Hanratty et al. JBJS.2007 69例使用PS型活动平台的 TKA患者，使用相关分析 股骨后髁偏心距与屈膝角

21、 度间没有统计学相关性 Arabori M et al. J Orthop Sci.2008 对使用CR型和PS型假体的 患者(各20例)进行研究，使 用方差分析和相关分析 使用PS型假体的膝关节活 动度与股骨后髁偏心距无 关 Malviya A et al. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc .2009 对101例行PCL保留的TKA 患者(对两个RCT研究的后继 分析)进行多因素分析研究 膝关节活动度与股骨后髁 偏心距相关 文献报道文献报道 服务百姓健康行动 前方填塞前方填塞- -髌股运动轨迹不良髌股运动轨迹不良 屈曲受限屈曲受限 髌股轨迹髌股轨迹 不

22、良不良 髌股关节应髌股关节应 力增加力增加 服务百姓健康行动 文献文献结论结论 假体安放位假体安放位 置置 Nagamine R et al J Arthroplasty.1996 股骨假体5的内旋将会导致髌骨 5mm的错位，使得“Q”角明显增大和 半脱位倾向增大 McPherson E et al .Instr Course Lect.2006 股骨假体应避免内旋和胫骨假体放置 时不应偏内侧，否则会增大“Q”角 髌骨的厚度髌骨的厚度 Oishi C et al CORR，1996 髌骨过度填塞增加关节囊张力，增加 作用于髌骨的应力，易致外侧半脱位。 结论为应恢复髌骨高度 Dennis et

23、al Clin Orthop，2007 TKA术中髌骨组件的厚度每增加2mm， 被动膝关节屈曲度就下降3 Shoji et al Orthopedics, 1990 髌骨厚度增加20%，3%的病人难以 屈膝超过100；髌骨厚度增加20%， 74%的病人难以屈膝超过100 髌骨运动轨迹注意髌骨运动轨迹注意4 4个方面个方面 服务百姓健康行动 文献文献结论结论 外侧支持带外侧支持带 松解松解 Lee et al J Knee Surg.2004 外侧支持带松解损伤膝关节上部血管， 使得髌骨骨折、伤口感染等并发症增 加。应限制外侧韧带松解 Ritter MA, CORR.1987外侧韧带松解可以促进

24、髌股轨迹的恢 复 Kusuma SK , J Arthroplasty.2008 对1108个膝关节平均随访4.7年，松解 组与非松解组的术后活动度、髌骨骨 折、髌骨半脱位、伤口并发症等均无 统计学差异，说明外侧支持带松解在 恢复髌股轨迹的同时不会影响TKA的 临床效果和并发症发生率。 假体的设计假体的设计 Kulkarni et al. J Arthroplasty.2000 加大凸缘和加深股骨滑车会降低半脱 位的风险和使得髌骨有更好的运动轨 迹，这种假体设计利于膝关节获得更 大屈曲度 髌骨运动轨迹注意髌骨运动轨迹注意4 4个方面个方面 服务百姓健康行动 前方填塞将导致屈膝时前方软组织结构张

25、力过大，前方填塞将导致屈膝时前方软组织结构张力过大， 从而影响屈曲度数从而影响屈曲度数 股骨假体前置，伸膝装置张力股骨假体前置，伸膝装置张力 胫骨假体前置，导致屈膝时髌韧带和脂肪垫胫骨假体前置，导致屈膝时髌韧带和脂肪垫 撞击垫片前方，引起膝前痛和屈曲受限撞击垫片前方，引起膝前痛和屈曲受限 前方填塞前方填塞- -假体前置假体前置 服务百姓健康行动 避免前方填塞避免前方填塞 屈膝位缝合股四头肌腱屈膝位缝合股四头肌腱 Emerson等报道等报道, 术后术后1年时年时,初次初次TKA屈膝位闭合切口组的屈曲屈膝位闭合切口组的屈曲117.9, 伸膝伸膝 位的屈曲位的屈曲112.9;翻修翻修TKA屈膝位闭合

26、切口组的屈曲屈膝位闭合切口组的屈曲118.7, 伸膝位的屈曲伸膝位的屈曲 112.7建议采用屈膝位闭合切口建议采用屈膝位闭合切口, 以避免伸肌装置相对缩短和皮肤紧张。以避免伸肌装置相对缩短和皮肤紧张。 服务百姓健康行动 股骨后髁偏心距，胫骨平台后倾和股骨后滚股骨后髁偏心距，胫骨平台后倾和股骨后滚 Massin PMassin P等的研究得出在股骨后髁偏心距减少等的研究得出在股骨后髁偏心距减少 3mm3mm、胫骨平台后倾角、胫骨平台后倾角0 0、股骨前滚的情况下，膝、股骨前滚的情况下，膝 关节屈曲度将会下降关节屈曲度将会下降3030。说明这三者间存在协同。说明这三者间存在协同 作用，要得到膝关节

27、屈曲度的最大化，作用，要得到膝关节屈曲度的最大化，必须同时优必须同时优 化这化这3 3个因素个因素。 Massin P. J Arthroplasty, 2006， 21(6) 各个因素各个因素相互相互影响影响 服务百姓健康行动 医生在追求医生在追求TKA 术后假体远期存活率的同时，更术后假体远期存活率的同时，更 应注意应注意满足患者日常生活需求满足患者日常生活需求（如穿袜、系鞋带、（如穿袜、系鞋带、 剪趾甲、盘腿等剪趾甲、盘腿等）。）。 小小 结结 在病人因素，假体设计和术后康复等因素一定的在病人因素，假体设计和术后康复等因素一定的 情况下，术前情况下，术前精确精确的测量、术中的测量、术中精

28、密精密的截骨及的截骨及精精 准准的假体安放就显得尤为重要。的假体安放就显得尤为重要。 服务百姓健康行动 服务百姓健康行动 服务百姓健康行动 机械轴机械轴 研究表明术后机械轴离研究表明术后机械轴离180的偏差的偏差 幅度与假体的寿命有关，偏差越小，幅度与假体的寿命有关，偏差越小， 术后假体越趋于稳定，远期疗效越好。术后假体越趋于稳定，远期疗效越好。 机械轴内偏或外偏的患者中假体松动机械轴内偏或外偏的患者中假体松动 率为率为3%1。 股骨假体前屈角股骨假体前屈角 Sebastien Lustig等等2对对95例例TKA术后术后 患者随访患者随访1年发现股骨远端截骨的好坏年发现股骨远端截骨的好坏 将会影响股骨假体前屈角度数，若前屈将会影响股骨假体前屈角度数，若前屈 角大于角大于3.5，患者术后关节发生屈曲，患者术后关节发生屈曲 挛缩的概率增大挛缩的概率增大2.