膝关节置换过程中用蒙特卡罗技术确定胫骨假体旋转力线的影响因素

膝关节置换过程中用蒙特卡罗技术确定胫骨假体旋转力线的影响因素

0手术方式的失败率全膝关节置换术在缓解膝关节骨性关节炎后取得了显著疗效，但该手术仍存在较大的失败率。许多研究报告显示，膝关节置换后假体失败常与胫骨假体旋转不良有关，旋转失调可能导致髌骨轨迹不良、膝前疼痛、屈曲不稳及聚乙烯衬垫磨损等问题1目标和方法1.1项目设计1.2时间和地点自2018年6月至2019年9月在安徽医科大学第一附属医院完成。1.3us粉体可以假体全部采用后交叉韧带替代型人工膝关节假体(蛇牌Columbus假体)，由德国贝朗公司提供。股骨部件由钴铬钼合金制成；胫骨部件由钛6铝4钒合金制成，表面为聚甲基丙烯酸甲酯涂层；关节半月板垫片由超高分子聚乙烯制成。各部件均有较好的组织相容性见表1。1.4纳入和排除标准选择2018年6月至2019年9月在安徽医科大学第一附属医院关节外科行单侧膝关节双间室置换的61例患者，术中将髌骨轨迹分为3型，Ⅰ型：髌骨轨迹良好，髌股关节面贴合满意；Ⅱ型：“无拇指”实验(-)，但髌骨内侧关节面贴合不满意；Ⅲ型：“无拇指”实验(+)。其中Ⅰ，Ⅱ和Ⅲ型髌骨轨迹患者分别为25,20,16例，共61例患者。其中男18例，女43例；年龄55-78岁，平均63岁。研究方案经安徽医科大学第一附属医院医学伦理委员会审核批准，所有患者由本人或委托人签署知情同意书。纳入标准：(1)术前诊断为骨性关节炎患者；(2)无严重内外翻畸形(内外翻畸形<15°)；(3)无关节屈曲挛缩畸形；(4)无既往膝关节及周围骨折、手术史。排除标准：(1)严重心、肺、肝、肾功能障碍不能承受手术；(2)严重膝关节内外翻畸形(内外翻畸形>15°)；(3)术前存在髌骨半脱位；(4)近期存在泌尿系、口腔等部位感染者。1.6主要观察指标胫骨截骨面的数码照片均转移至电脑，借助Surgimap软件分别测量闭合和非闭合内侧支持带时ROM技术确定的胫骨假体旋转轴线PR1.7统计分析数据分析采用SPSS19.0软件系统。进行角度对比时使用t检验，P<0.05为差异有显著性意义。2结果的结果2.1参与者的数量分析根据术中髌骨轨迹的不同分型，Ⅰ，Ⅱ及Ⅲ型髌骨轨迹患者分别25,20,16例，共61例，所有患者术中数据均纳入结果分析。2.2试验计划见图2。2.3岩骨冠的闭合与未闭合的内侧支持带对鞋骨干和型骨的影响见表2。61例患者中内翻膝50例，外翻膝11例。Ⅰ型髌骨轨迹25例，ROM技术确定的胫骨假体旋转轴线与Akagi线间夹角分布情况见图3，是否闭合内侧支持带不影响ROM技术确定的胫骨旋转力线；Ⅱ型髌骨轨迹20例，ROM技术确定的胫骨假体旋转轴线与Akagi线间夹角分布情况见图4，是否闭合内侧支持带也不影响ROM技术确定的胫骨旋转力线；Ⅲ型髌骨轨迹16例，闭合内侧支持带能够明显纠正ROM技术确定的旋转轴线的过度内旋，其中闭合与未闭合内侧支持带时ROM确定的旋转轴线与Akagi线之间夹角的分布情况见图5。当术中出现Ⅲ型髌骨轨迹时，ROM技术确定的胫骨旋转轴线可明显内旋，与出现Ⅰ，Ⅱ型髌骨轨迹时确定的胫骨旋转轴线之间差异有显著性意义(P<0.05)，尽管闭合内侧支持带能够减少胫骨假体内旋风险，但其确定的胫骨假体旋转轴线仍存在过度内旋趋势。2.4副作用膝关节假体在不同髌骨轨迹情况下植入人体后的不良反应见表3。3研究的局限性胫骨假体的旋转对线对全膝关节置换的长期成功和良好功能具有重要意义。文献报道由于胫骨假体旋转对线不良可导致持续性膝前疼痛Ⴁ帔目前推荐最多的是胫骨近端解剖结构作为全膝关节置换术中胫骨假体旋转力线的参考标志ROM技术通过股骨髁来寻找胫骨轨迹，在股骨假体旋转定位准确的基础上以该方式确定的胫骨旋转轴线无疑是可靠的，同时该技术无需辨别胫骨解剖标志，因此可以排除胫骨解剖结构变异带来的误差。但IKEUCHI等术中使用ROM技术时常规闭合内侧支持带，平衡内外侧软组织张力，但根据该研究结果，当髌骨轨迹较满意时，是否闭合内侧支持带对该技术确定的胫骨假体旋转轴线没有显著影响，因此术中若髌骨轨迹良满意，无需闭合内侧支持带便可以较准确地确定胫骨假体旋转轴线。然而当术中出现Ⅲ型髌骨轨迹时，不建议使用该技术确定胫骨旋转轴线，因为即便闭合内侧支持带减少了胫骨假体内旋的程度，但此时胫骨旋转轴线依然存在过度内旋及变异性较大的风险。该研究选择胫骨Akagi线作为参考线，Akagi线被认为是胫骨旋转对线的可靠标志线此次研究仍有许多局限处需要指出：(1)首先该研究仅纳入60余例患者作为研究对象，样本数量较小，特别是Ⅲ型髌骨轨迹的病例较少，因此还需要进一步增加样本量，使得试验结果更具有说服力。(2)其次，术中髌骨轨迹与股四头肌肌腱切口位置密切相关，切口偏外会导致髌骨轨迹不良，势必会影响实验结果。虽然术中都采用统一的股四头肌腱内侧切口，但股四头肌腱解剖学变异在此次研究中没有予以考虑，同时术中止血带对股四头肌的束缚也可能影响髌骨轨迹的判断。(3)再次，尽管术中联合股骨通髁线、后髁连线及Whiteside线确定股骨旋转截骨，但仍然无法排除因股骨外旋截骨偏差造成髌骨轨迹不良及ROM技术不准确的可能。(4)最后，针对膝关节置换，欲获得良好的胫骨假体旋转定位，建议多种定位方法联合使用，且不能单靠一种定位方式来获得可靠的胫骨假体旋转对位。作者贡献：李叶天负责数据的整理、分析及文章撰写，张辉、陆鸣、高维陆、尹力负责全膝关节置换术的实施，刘富恩负责收集数据，尹宗生负责课题的设计及文章的校审。经费支持：该文章没有接受任何经费支持。利益冲突：文章中治疗干预手段采用蛇牌膝关节假体，文章的全部作者声明，没有接受该器械的任何资助，在课题研究和文章撰写过程，不存在利益冲突。机构伦理问题：该临床研究的实施符合《赫尔辛基宣言》和安徽医科大学第一附属医院对研究的相关伦理要求。手术主刀医师为主任、副主任医师，安徽医科大学第一附属医院为三级甲等医院，符合膝关节置换手术治疗的资质要求。知情同意问题：参与试验的患病个体及其家属为自愿参加，均对试验过程完全知情同意，在充分了解治疗方案的前提下签署了“知情同意书”。写作指南：该研究遵守《非随机对照临床试验研究报告指南》(TREND声明)。文章查重：文章出版前已经过专业反剽窃文献检测系统进行3次查重。文章外审：文章经小同行外审专家双盲外审，同行评议认为文章符合期刊发稿宗旨。生物统计学声明：文章统计学方法已经安徽医科大学第一附属医院生物统计学专家审核。前瞻性临床研究数据开放获取声明：文章作者同意：(1)可以在一定范围内开放研究参与者去标识的个体数据；(2)可以在一定范围内开放共享文章报告结果部分的去标识个体基础数据，包括正文、表、图及附件；(3)可以在一些情况下开放研究方案和知情同意书等相关文档；(4)全文开放获取数据的时间是从文章出版后即刻，并无终止日期。文章版权：文章出版前杂志已与全体作者授权人签署了版权相关协议。开放获取声明：这是一篇开放获取文章，根据《知识共享许可协议》“署名-非商业性使用-相同方式共享4.0”条款，在合理引用的情况下，允许他人以非商业性目的基于原文内容编辑、调整和扩展，同时允许任何用户阅读、下载、拷贝、传递、打印、检索、超级链接该文献，并为之建立索引，用作软件的输入数据或其它任何合法用途。快速阅读文章鞋外固定力线定位ROM技术：其原理是先固定股骨假体，然后安放胫骨假体试模而不固定，使胫骨假体试件在股骨假体的引导下进行旋转位置的自我调整，达到胫骨平台自然的与股骨假体结合并处于最合适位置的目的，该技术是目前临床上定位胫骨假体旋转力线较为常用的方法，但据文献报道，该技术确定的胫骨假体旋转力线可能存在误差。膝关节置换：经历了150年的演变史，目前已经成为晚期骨性关节炎患者的主要治疗措施｡根据膝关节置换部位可分为单间室置换(单髁置换)﹑双间室置换(膝关节内外间室)﹑髌股关节置换及三间室置换(内外间室及髌股间室)。国内运用最多的为膝关节双间室置换，常用的术式包括后交叉韧带替代型和后交叉韧带保留型双间室置换，多数文献认为选择哪一种手术方式对患者的长期疗效无显著差异。前瞻性对照试验。1.5手术关节术后交叉韧带重建所有手术由同一位高年资医师主刀完成。采用标准正中切口及经股四头肌腱内