曹耀威, 李哲, 駱曉飛, 李科偉, 段寒, 魏瑄, 王金良
(河南大學附屬鄭州市骨科醫院關節病科Ⅱ, 河南 鄭州 450015)
膝外翻畸形可引起膝關節各間室的負重壓力不平衡, 造成外側間室軟骨磨損, 加重關節外翻, 進而進展為骨關節炎[1]。全膝關節置換 (TKA) 是治療膝外翻骨關節炎的有效方式, 可糾正膝關節畸形, 緩解關節疼痛, 改善患者膝關節功能。 隨著醫療技術進步及假體材料的改進, TKA 逐漸廣泛應用于臨床,然而傳統TKA 存在手術時間長、 術中失血量多且需反復多次的試模匹配假體等不足[2]。 此外, 膝外翻骨關節炎患者多伴有周圍軟組織不平衡, 術中需松解軟組織, 因此精確的截骨對恢復軟組織平衡意義重大。 近年來, 3D 打印技術受到臨床醫師青睞, 可通過術前測量數據打印出假體模型, 提高對截骨測量的精確度。 基于此, 本研究探討3D 智能打印股骨截骨輔助TKA 治療膝外翻骨關節炎的效果, 現報道如下。
1.1 一般資料 選取我院2018 年7 月至2021 年7 月收治的88例膝外翻骨關節炎患者, 均符合骨關節炎診斷標準[3], 明確為膝外翻。 按照入組順序分為觀察組與對照組各44 例。 觀察組年齡33 ~82 (61.34 ± 9.15) 歲; 男12 例, 女32 例; 體質量指數 (23.04 ± 2.86) kg/m2; 病變位置: 左側18 例, 右側26例。 對照組年齡32 ~80 (60.08 ± 9.43) 歲; 男14 例, 女30例; 體質量指數 (22.84 ± 2.95) kg/m2; 病變位置: 左側21例, 右側23 例。 兩組的一般資料比較無顯著差異 (P >0.05)。
1.2 方法 觀察組采用智能打印股骨截骨輔助TKA 治療。 術前使用X 線及CT 檢查, 將數據導入3D 打印機, 打印膝關節假體模型及截骨導板, 據此確定假體型號、 截骨量等。 全麻, 仰臥位, 髕骨內側入路顯露膝關節, 根據膝關節平衡功能松解相關的軟組織。 咬除骨贅及關節軟骨后, 將3D 打印的模型與患側膝關節對比, 保證截骨導板定位在解剖位置。 將截骨導板緊貼股骨遠端骨皮質, 保證截骨導板定位模塊與膝關節解剖結構匹配, 打入4 枚骨釘固定截骨器, 后對股骨前髁、 后髁、 前斜角、 后斜角截骨; 3D 打印脛骨近端導板緊貼脛骨近端骨皮質,確保截骨導板與脛骨近端匹配, 置入2 枚骨釘, 截骨操作, 完成脛骨近端截骨。 檢查膝關節功能及外側軟組織合適后沖洗膝關節, 置入假體結構, 骨水泥固定。 沖洗切口逐層縫合。 對照組采用TKA 治療。 術中常規截骨導板截骨, 采用髓外及髓內定位器進行脛骨平臺及股骨遠端截骨。 之后沖洗膝關節, 比對后選擇合適假體, 在膝關節伸直及屈曲狀態下進行試模, 判斷膝關節內外側軟組織平衡情況。 置入合適假體, 骨水泥固定。沖洗切口, 縫合。
1.3 觀察指標 ①手術指標: 記錄兩組的手術時間、 失血量。②關節活動情況: 采用雙下肢X 線片測量膝關節活動范圍及股脛角。 ③采用KOOS 評價患者膝關節畸形功能恢復情況, 包括疼痛、 癥狀、 日常生活、 運動娛樂、 生活質量5 個維度, 分值越高則膝關節功能越好。
1.4 統計學分析 采用SPSS 23.0 統計軟件處理數據。 計量資料以表示, 采用t 檢驗, P <0.05 為差異有統計學意義。
2.1 手術指標 觀察組手術時間短于對照組, 失血量少于對照組 (P <0.05)。 見表1。
表1 兩組的手術指標比較 ()
表1 兩組的手術指標比較 ()
組別n手術時間 (min)失血量 (mL)觀察組4462.14±8.43448.64±45.68對照組4472.68±5.40495.79±49.05 t 6.9844.666 P 0.0000.000
2.2 膝關節活動范圍及股脛角 術后1 個月, 兩組股脛角小于術前, 且觀察組股脛角小于對照組 (P <0.05)。 見表2。
表2 兩組的膝關節活動范圍及股脛角比較 (, °)
表2 兩組的膝關節活動范圍及股脛角比較 (, °)
注: 與該組術前比較, *P <0.05。
組別n膝關節活動范圍股脛角術前術后1 個月術前術后1 個月觀察組 44 71.12±5.59 116.14±7.79* 17.78±3.07 4.18±1.08*對照組 44 72.36±5.42 112.89±8.45* 18.44±3.35 5.34±0.97*t 1.0561.8760.9645.301 P 0.2940.0640.3380.000
2.3 KOOS 評分 術后1 個月, 兩組KOOS 各項評分均高于術前 (P <0.05), 但組間比較無顯著差異 (P >0.05)。 見表3。
表3 兩組的KOOS 評分比較 (, 分)
表3 兩組的KOOS 評分比較 (, 分)
注: 與該組術前比較, *P <0.05。
時間組別 n疼痛癥狀日常生活術前 觀察組 44 67.54±7.10 66.34±7.52 63.38±7.02對照組 44 65.84±6.85 65.10±8.67 61.85±6.43 t1.1430.7171.066 P0.2560.4760.289術后1 個月 觀察組 44 93.21±4.51* 90.12±5.43* 91.24±5.14*對照組 44 91.56±4.89* 89.46±6.25* 90.43±4.97*t1.6450.5290.752生活質量59.72±8.07 58.50±8.35 0.697 0.488 87.61±5.68*86.80±7.33*0.579 P0.1040.5980.4540.0960.564運動娛樂57.16±6.18 57.98±5.58 0.653 0.515 87.24±6.85*84.67±7.46*1.683
膝外翻骨關節炎患者下肢力線發生明顯的病理性改變, 長此以往可致膝關節內外側韌帶舒縮異常, 甚至出現脛骨平臺塌陷、 髕骨半脫位等[4]。 軟組織松解及截骨治療為糾正外翻膝關節下肢力線的主要手段, 下肢力線決定膝關節載荷情況及股脛關節的穩定性, 為影響TKA 遠期療效的主要因素。 TKA 作為治療膝外翻骨關節炎的主要手段, 治療效果確切, 但存在手術時間長、 失血量多的不足。 隨著3D 智能打印技術的不斷發展,其在TKA 術中的應用逐漸增多[5]。 與常規TKA 相比, 3D 智能打印股骨截骨輔助TKA 治療膝外翻骨關節炎具有下述優勢:①通過術前影像學測量數據打印3D 模型, 可直觀地顯示手術部位情況, 在截骨導板的輔助下測量數據更加精確, 提高手術準確度, 減少術中工具的應用。 ②精確截骨可更好地恢復下肢力線[6], 并糾正膝關節內外側軟組織的不平衡, 恢復膝關節正常功能。 ③術前利用3D 模型制定手術方案, 可對各種意外情況進行預演, 有效縮短手術時間, 減少術中出血, 提高手術安全性。 ④髓外定位的損傷較輕, 符合快速康復理念, 利于患者術后快速恢復。 本研究結果顯示, 觀察組手術時間短于對照組, 失血量少于對照組, 分析原因為3D 智能打印技術可保證精準截骨, 避免多次截骨, 縮短手術時間, 同時減輕對軟組織的損傷, 減少術中出血。 本研究結果顯示, 術后兩組膝關節活動度及KOOS 各項評分較術前改善, 但組間比較無統計學差異, 而觀察組股脛角小于對照組, 提示3D 智能打印股骨截骨輔助TKA 與傳統TKA 治療均可改善膝外翻骨關節炎患者的膝關節功能, 但結合3D 智能打印治療對患者下肢力線的糾正作用更加顯著, 分析原因可能為3D 智能打印通過術前建模, 臨床醫師可在數字模型基礎上確定截骨位置及角度, 模擬手術過程, 提高手術精準度, 對膝關節內外側軟組織的松解效果更佳, 進而更好地改善患者的下肢力線。
綜上所述, 3D 智能打印股骨截骨輔助TKA 治療膝外翻骨關節炎的手術時間較短, 失血量較少, 可促進患者膝關節功能及下肢力線的恢復。