唯医精读｜膝关节活动平台单髁置换衬垫失败：一种少见的特定假体并发症
通讯作者：Douglas Chonko
俄亥俄州立大学，韦克斯纳医学中心骨科
俄亥俄州，美国
第一作者：Sravya P. Vajapey
俄亥俄州立大学，韦克斯纳医学中心骨科
俄亥俄州，美国
Arthroplasty 是亚洲人工关节学会（ASIA）与 Springer Nature 旗下品牌 BMC 合作出版的官方杂志。
Arthroplasty 发表了一篇文章“膝关节活动平台单髁置换衬垫失败：一种少见的特定假体并发症”。本文精心提炼了中文要点，欢迎大家点击文末“阅读原文”查看完整内容。
背景
膝关节单髁置换术 (UKA) 自1982年出现以来，一直是一种成功的手术。研究表明，现代UKA 的10年生存率大于 90%。UKA 主要有两种类型：一种使用固定平台聚乙烯衬垫，另一种使用活动平台聚乙烯衬垫。虽然这两种 UKA 在远期疗效或总体并发症发生率方面并无差异，但其设计差异会导致每种假体都有不同的并发症。
无菌性松动是固定平台 UKA 最常见的并发症，而垫片脱位则是活动平台 UKA 后最常见的并发症。根据报道，有 5-11% 的活动平台 UKAs 翻修手术是因垫片脱位。衬垫脱位或失效的可能原因包括组件错位、屈伸间隙不平衡、交叉韧带或副韧带薄弱造成的不稳、长期使用造成的聚乙烯垫片磨损、术中选用衬垫太薄导致过度活动，或聚乙烯衬垫与骨或假体撞击。
我们在本文中介绍了 2 例膝关节单髁置换手术（UKA）半月板衬垫失败的病例， 1 例是创伤性垫片脱位， 1 例为内侧活动平台（牛津） UKA 术后非创伤性衬垫断裂/脱位。我们对这两例病例的衬垫失效原因进行了深入评估，并提出了手术技术建议，以降低活动平台 UKA 的衬垫失败风险。
案例展示的两名患者都明确知道他们的病例数据将会被公开发表，且他们都签署了知情同意书。
病例报告1
病史和查体
患者为76岁女性 (BMI = 21.01 kg/㎡)，由于急性左膝疼痛和僵硬，转至我院人工关节门诊。自述左膝不稳定感、打软腿，导致平地摔跤。
此后负重时出现疼痛，膝关节活动范围缩小。摔跤前，她可自行行走，但左膝间歇性疼痛和肿胀已有数月，在楼梯和不平整地面时多次出现膝关节不稳，并数次因左膝险些跌倒，有明显的左膝关节炎病史，并在5年前接受了左膝关节内侧活动平台单髁置换手术。
查体显示左膝轻度积液，无压痛，左膝 ROM 为30至120度，在内翻和外翻压力为 300 和 900 时，膝关节有明显不稳。存在内翻畸形，神经血管完好。左膝X线片显示股骨和胫骨假体固定良好，聚乙烯衬垫向后内侧脱位（图1）。
（图1）
在彻底回顾患者病史、影像学资料和查体记录后，鉴于其外侧和髌股关节炎的发展情况、侧副韧带变薄弱以及膝关节单髁置换失败，我们建议患者行左侧全膝关节置换 (TKA) 进行翻修。
手术风险包括但不限于：医源性骨折、膝关节僵直、出血、感染、需要进一步手术、副韧带进一步变薄和反复疼痛。患者了解了风险，同意进行翻修手术。
术中详情
患者全麻，行标准内侧髌旁入路暴露膝关节。滑膜内存在明显金属沉积，进行了彻底切除，取出膝关节后内侧间室内的聚乙烯衬垫。用摆锯和柔性骨刀分离骨水泥—假体界面，移除单髁假体部件。
由于股骨和胫骨假体后方均出现了明显的应力遮挡和骨量减少，我们使用了 Zimmer (Warsaw, IN, USA) Biomet Vanguard 360 膝关节修复系统。术中见屈曲稳定性和髌骨轨迹良好后，逐层缝合伤口。
术后
术后片见左膝 TKA 假体力线良好（图2）。术后24小时行静脉注射 (IV) 抗生素和适当的术后预防静脉血栓 (VTE) 措施，允许在可承受范围内负重。
住院期间和出院后均接受了物理治疗 (POD)。术后两周最近一次来诊所时，患者拄拐行走良好，疼痛明显缓解，神经血管完好，切口愈合佳。
（图2）
病例报告2
病史和查体
患者为40岁女性 (BMI = 32.28 kg/㎡)，因渐进性非创伤性右膝疼痛伴积液几年来诊。10 年前曾行右膝内侧活动平台 UKA，自述右膝慢性疼痛急剧加重，ROM 下降。
查体见右膝关节内侧关节线压痛，ROM 为 0 至 110 度。在完全伸展和中度屈曲时施加内外翻应力，出现不稳定。无明显畸形，神经血管完好。
右膝关节X线片显示内侧骨水泥牛津膝关节单髁置换植入的聚乙烯衬垫已破损脱位。患者有明显的外侧和髌股关节炎，股骨前方和髌骨可见骨赘增生（图3）。
（图3）
与患者1 类似，我们回顾了患者2 的病史资料后，鉴于外侧间室和髌股关节炎的发展情况，以及 UKA 衬垫失败，建议行右膝 TKA。患者在被告知手术风险后表示同意手术。
术中详情
患者全身麻醉，仍行标准髌旁内侧入路。术中可见明显的滑膜炎和聚乙烯衬垫磨损碎片，行彻底的滑膜切除。聚乙烯垫片破损和脱位，碎片卡在膝关节内侧和后部。患者使用的聚乙烯垫片为最薄的 3 mm 尺寸，垫片断裂处有明显的中心磨损（图4）。
清除碎片后，摆锯和 1/4 英寸骨刀分离骨水泥-假体界面，取出牛津 UKA 股骨和胫骨组件，使用Zimmer Biomet Vanguard 全膝关节系统翻修。在之前牛津胫骨板龙骨部位置入两枚螺丝，作为配合骨水泥的钢筋，然后植入 16 mm 的聚乙烯衬垫，平衡屈曲和伸直间隙以便有足够的中度屈曲稳定性。逐层缝合伤口，无并发症发生。
（图4）
术后
术后右膝X线可见假体位置和离线良好（图5）。术后 24 小时行静脉注射 (IV) 抗生素和预防静脉血栓。可立即耐受范围内负重。
住院期间和出院一天后都接受了物理治疗。术后两周最近一次去诊所时患者表现良好，切口愈合佳。
（图5）
讨论
尽管无菌性松动和骨关节炎的发展是 UKA 术后最常见的失败原因，但衬垫脱位或断裂的情况并不少见，约见于 11% 的患者。衬垫脱位在活动平台 UKA 的报告更常见，原因包括膝关节残余畸形、侧副韧带功能不全、假体组件错位、碰撞、反复膝深曲或感染。无论是创伤性还是非创伤性衬垫脱位，患者在 UKA 后出现此并发症往往有多种诱因。
认识 UKA 中衬垫脱位的多因素性质很重要，若在翻修手术时这些因素得不到解决，可能会导致翻修的高失败率和衬垫的再脱位。一般情况下，TKA 翻修主要针对副韧带功能不全，显著的冠状面或矢状面畸形、其他部位有关节炎，或是假体关节慢性感染的患者。不过，当脱位的根本原因仅仅是内侧间室过度填充（通过缩小衬垫尺寸治疗）、屈曲不稳（通过扩大衬垫尺寸治疗），或是骨赘物导致的撞击（通过去除多余的骨或骨赘物治疗），更换衬垫是一个合理的选择。
衬垫脱位在活动平台 UKA 中并不少见，但衬垫断裂迄今为止仅有两篇文献报告。活动平台UKA 中衬垫断裂的原因包括聚乙烯垫片磨损的增加，初次手术中使用的聚乙烯垫片太薄，以及使用的早期牛津膝关节假体设计，其聚乙烯衬垫活动度更高也不稳定。
Zimmer Biomet 在设计后期改变了聚乙烯衬垫的形状，主要是在前外侧部分，使其更难以旋转和脱位。我们的病例报告和之前发表的研究表明，使用聚乙烯薄衬垫（尺寸小于4 mm）会增加患者衬垫断裂的风险，特别是使用早期牛津膝关节时更是如此。
因断裂造成衬垫失效的治疗方案包括更换衬垫和 TKA。如果是因膝关节力线内翻，假体力线不良或者患者的病态肥胖造成接触应力增加而导致了衬垫失败，应考虑 TKA 翻修手术。
如果衬垫失效的根本原因仅仅只是聚乙烯垫片太薄，则可以考虑更换衬垫。不过聚乙烯垫片磨损更换后的效果并未得到很好的研究，其长期生存依然是未知数。
总结
在 UKA 中活动衬垫脱位和断裂都不是常见的失败原因。本病例报告和之前的研究表明， UKA 活动衬垫的晚期脱位往往是多因素事件，若在翻修中未能解决衬垫脱位的所有诱因，仅仅更换衬垫依然会带来再脱位的高发生率。
如我们报告所述，TKA 翻修术仍是一种合适的治疗方案，能为大多数衬垫脱位带来良好的长期效果。衬垫断裂是一种罕见的并发症，文献中罕有描述。
使用薄聚乙烯衬垫的患者，即便没有磨损，也会有垫片断裂的风险，尤其是使用牛津 UKA 早期设计的患者。对衬垫断裂的治疗包括更换衬垫和 TKA 翻修。
ARTHROPLASTY 杂志
本篇文章刊登于ASIA官方杂志 Arthroplasty (ISSN: 2524-7948)。
Arthroplasty 是亚洲人工关节学会（ASIA）与Springer Nature 旗下品牌 BMC 合作出版的官方杂志。
Arthroplasty 创刊于2019年，为金色开放获取期刊，已成功被DOAJ、ESCI收录入库，本刊专注于出版关节疾病管理和康复方面的最新研究和临床进展，内容精湛。真诚邀请您投稿Arthroplasty，让我们一起为关节领域发展做出贡献，推动亚太地区人工关节研究的学术发展。
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