《Journal of Orthopaedics》:Posterior-stabilized total knee arthroplasty using the pre-cut technique achieves mid-flexion stability, but yields only a 50% medial-pivot pattern
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PS-TKA术中虚拟间隙及膝关节动力学模式研究,采用导航系统评估55例预切技术患者的术中动态,发现50.9%术后呈现内侧pivot模式,术中屈膝60-130°时外侧髁后移显著,但未发现侧方间隙差异。进一步揭示术前骨切对术后动力学模式的影响。
Kodai Hamaoka | Yasutoshi Ikeda | Yohei Okada | Tomoaki Kamiya | Kazushi Horita | Makoto Emori | Atsushi Teramoto
日本北海道札幌市中央区西16南1,札幌医科大学医学院骨科,邮编060-8543
摘要
背景
使用预切割技术进行后稳定型(PS)全膝关节置换术(TKA)时,在膝关节中屈曲阶段的稳定性以及手术技术与膝关节运动学之间的关系尚不明确。本研究旨在评估采用预切割技术的PS-TKA的虚拟间隙和术中运动学特征。
方法
在这项回顾性研究中,共有55名患者因膝关节骨关节炎接受了使用预切割技术的PS-TKA手术。手术时平均年龄为77.2岁,其中50名为女性患者。所使用的植入物为Attune PS旋转平台,同时采用了无需CT的导航系统。通过导航系统测量了植入后的虚拟间隙以及骨切割前和植入后的术中膝关节运动学数据,并分析了膝关节运动学模式是否为内侧旋转(MP)模式。
结果
在植入后,无论膝关节处于何种屈曲角度,内侧与外侧之间的虚拟间隙均无显著差异。在60°至130°的屈曲范围内,外侧髁相对于内侧髁有显著的后移现象。在植入后,50.9%的患者表现为MP运动学模式。植入后的膝关节运动学模式受到骨切割前运动学模式的显著影响(p < 0.01)。
结论
使用预切割技术的PS-TKA能够在整个运动范围内实现稳定性,包括膝关节中屈曲阶段。然而,术后表现出MP运动学模式的患者比例仅约为50%。
引言
在全膝关节置换术(TKA)中实现等量的伸展和屈曲间隙能够获得良好的临床效果。
1Kaneyama等人
2提出的预切割技术已成为优化TKA间隙管理的有效方法。该技术首先在前髁进行4毫米的预切割,然后使用预切割试验组件评估伸展和屈曲间隙。因此,这种预切割技术在后稳定型(PS)TKA中非常有用。
3近年来,TKA术后患者满意度成为主要问题,有33%至54%的患者对手术结果不满意4。其中,膝关节中屈曲阶段的不稳定性被认为是导致关节间隙松弛、患者不满意以及需要再次手术的潜在原因5, 6。术中导航系统能够连续测量从伸展到屈曲整个范围内的“虚拟间隙”,即股骨组件与胫骨截骨表面之间的距离7。然而,目前尚无研究探讨使用预切割技术的TKA在中屈曲阶段的稳定性。
已有研究表明,术中的内侧旋转(MP)模式对膝关节深度屈曲和患者术后满意度有积极影响8。膝关节内翻畸形的严重程度和术前膝关节运动学模式会影响PS-TKA术后的膝关节运动学9,但手术技术与膝关节运动学之间的关系尚不明确。
本研究旨在评估使用预切割技术的PS-TKA的虚拟间隙和术中运动学特征。我们假设,通过该技术在术中实现等量的伸展和屈曲间隙将有助于(1)在整个运动范围内(包括中屈曲阶段)保持关节稳定性;(2)术后膝关节呈现MP运动学模式。
患者信息
这项回顾性比较研究获得了我们机构审查委员会的批准(参考编号:R6-9),所有患者均签署了知情同意书。参与者为55名患者,他们在2019年12月至2022年12月期间因膝关节内侧骨关节炎接受了使用无需CT导航系统(Brain Lab;Knee3)和预切割技术的PS-TKA手术。
参与者包括5名男性和50名女性,手术时平均年龄为77.2 ± 5.8岁。
结果
患者数据见表1。术后2年,ROM、KOOS子量表评分以及JKOM(VAS和总分)均显著改善。所有患者均未出现针道骨折或感染等手术相关并发症。使用预切割试验组件时,伸展时的组件间隙为5.3 ± 0.7毫米,屈曲时的组件间隙为6.7 ± 1.0毫米。对于前髁预切割后需要进行的额外骨切割,额外进行了5毫米的切割(切割位置不在前髁后方;总切割长度为9毫米)。
讨论
本研究最重要的发现是,使用预切割技术的PS-TKA能够在整个运动范围内实现稳定性,包括膝关节中屈曲阶段。然而,术后约50%的患者表现出MP运动学模式。
预切割技术允许在预切割试验阶段评估组件间隙,并通过额外的股骨后侧切割来调整屈曲间隙。在PS-TKA中,内侧和外侧的屈曲间隙均有显著增加。
结论
使用预切割技术的PS-TKA能够在整个运动范围内实现稳定性,包括膝关节中屈曲阶段。然而,术后表现出MP运动学模式的患者比例仅约为50%,且术后2年MP模式与NMP模式在患者满意度评分(PROMs)方面无显著差异。需要进一步研究植入物设计和手术技术,以更好地实现MP运动学模式。
知情同意
所有研究参与者均签署了知情同意书,研究设计也获得了相关伦理审查委员会的批准。
伦理声明
这项涉及人类参与者的回顾性研究遵循了相关机构委员会的伦理标准、1964年《赫尔辛基宣言》及其后续修订版或类似的伦理标准。
作者贡献声明
Kodai Hamaoka:撰写-审阅与编辑、原始稿撰写、数据管理、数据分析、概念构思。Yasutoshi Ikeda:撰写-审阅与编辑、数据管理、概念构思、项目管理。Yohei Okada:撰写-审阅与编辑。Tomoaki Kamiya:撰写-审阅与编辑、监督。Kazushi Horita:撰写-审阅与编辑。Makoto Emori:撰写-审阅与编辑。Atsushi Teramoto:撰写-审阅与编辑、监督。
资金支持
本研究未获得公共部门、商业机构或非营利组织的任何特定资助。
本研究不属于病例报告,也未包含临床图像。
利益冲突声明
所有作者声明不存在可能影响本文研究结果的已知财务利益或个人关系。
致谢