于时魁
新汶矿业集团有限责任公司中心医院, 山东 泰安71200
60年前,John Charnley在英国莱廷顿医院(Wrightington Hospital)完成了全球首例低摩擦全髋关节成形术(total hip arthroplasty,THA)。20世纪70年代John Insall医生设计了当代全膝关节成形术(total knee arthroplasty,TKA)假体的原型。从此以后,THA和TKA逐渐成为治疗各种终末期髋、膝关节病变的标准外科手术方式。据统计,美国2018年THA和TKA手术数量为1 186 955例 。预计至2020年每年THA手术数量将达到512 000例 。近年我国人工关节置换手术也得到了长足的发展,据作者不完全统计,2018年完成THA和TKA手术近70万例。现对人工髋、膝关节置换手术的应用原则及策略进行简介与评述。
一、严格把握手术适应证
随着社会人口的老龄化和疾病谱的变化,THA的手术适应证多年来一直在变化。THA由最初适用于低需求老年患者的髋关节功能挽救性手术演变为当前髋部各种终末期病变的首选手术治疗方法。一些欧美国家报道,接受THA患者中约90%诊断为髋骨关节炎,英国接受THA患者中位年龄为 69 (61～76) 岁 。与其他国家不同,我国接受THA患者的首要诊断为股骨头坏死(osteonecrosis of femoral head,ONFH),其次为成人髋关节发育不良(developmental dysplasia of hip,DDH)。相比而言,DDH患者更年轻,髋关节病变及功能受损也更严重。年轻患者接受THA术后的远期临床效果值得重点关注,目前我国缺乏相关数据。最新文献报道,接受THA患者术后5年和10年假体生存率为98.7%和94.6%。关于THA术后患者10年以上假体生存率各家报道不一:10～14 年假体生存率为 94.3%～99.5%;15～19年假体生存率为59%～84%;20～24年假体生存率为70%～77%;25～30年假体生存率为60% 。新一代陶瓷-陶瓷界面被应用于人工髋关节假体后,其卓越的抗摩擦性能使医患双方对于假体长期生存率的预期大大提高。但有文献报道,以假体无菌性松动作为翻修终点,年龄<20岁接受陶瓷-陶瓷人工髋关节假体置换患者的10年假体生存率为90.3%(95%CI:82.4%～98.9%) 。故对年轻患者行THA需要考虑假体长期生存率,应慎重。
TKA手术适应证人群在各国是相似的,骨关节炎是首要病因。国外报道TKA手术患者中位年龄约为65岁 。值得注意的是,全球范围内TKA手术数量在持续增长,尤其是年龄<60岁的患者数量增长更快,其中的原因是复杂的。新近文献报道60岁以下接受TKA患者终身翻修率为男性35%、女性20%,提示接受TKA的年轻患者数量的增长将伴随翻修手术数量的增长 。与THA相比,不容忽视的一个数据是接受TKA的患者中有15%～20%对手术效果不满意 。尽管其原因包括多个方面,对患者的选择仍然是其中重要的一个方面。在我国曾有对传统TKA相对禁忌证(如伸膝僵直畸形、神经性关节炎和膝关节结核)患者实施TKA的报道,尽管这些手术案例只发生在少数医疗机构,仍应引起重视,这些病例缺乏长期随访结果,建议学者对此持谨慎态度。对年轻患者应用THA和TKA,术前进行良好的沟通,使患者参与治疗方案的选择,或许是更好的方法。
二、以患者为中心进行人工髋、膝关节置换术结果评估
以往对人工髋、膝关节置换手术的关注点更多在于假体长期生存率、放射学测量结果、并发症和翻修率等,这些均是医生报道预后(doctor-reported outcomes,DROs) 的内容,而基于患者报道预后(patient-reported outcomes,PROs)的评价相对欠缺。
实际上PROs与DROs同等重要 。PROs采用的评估体系主要包括生活质量量表(quality of life,QoL)、恢复质量评分(quality of recovery score,QoR)、代表患者满意度的简明健康状况量表(36-item short-form health survey,SF-36)等。虽然TKA与THA的假体长期生存率接近,但TKA术后人群有15%～20%对手术结果不满意 。这一结果促使关节假体制造商、外科医生和物理康复医生共同努力进行更进一步的研究与改进。
当前越来越多的研究者采用PROs衡量人工髋、膝关节置换手术的结果。一项近期的系统回顾研究采用32项PROs指标评估人工膝关节置换术后患者疼痛、关节功能改善和生活质量改善的程度,其中的西安大略和麦克马斯特大学骨关节炎指数(Western Ontario and McMaster Universities,WOMAC)和牛津大学膝关节评估问卷(Oxford Knee Score,OKS)被广为应用 。反映患者生存质量的PROs作为一种新的指标被应用于人工关节置换术术后效果评价,可用于评价患者个体的生理、心理和社会生活状态。外科学者对患者生存质量不断深入的研究,在一定程度上对人工髋、膝关节置换术的发展产生了影响。首先,人们对健康的认识和要求的变化对外科医生选择手术指征产生了较大的影响。患者对生存质量的重视使关节外科医生面临新的挑战。在治愈疾病且不影响疗效的前提下,尽可能减少手术创伤、保存关节功能、减少术后并发症以及提高患者生存质量成为当前外科医生遵循的一般手术治疗原则。其次,人们对健康的认识和要求的变化对医患沟通提出了更高的要求。这种以患者为中心的医疗服务模式,对传统的以疾病为中心的医疗服务模式将产生较大的影响。
三、审慎应用新技术
近年来,微创手术(minimally invasive surgery)技术在人工关节置换术中应用越来越多。目前,THA更多采用新的手术入路如前方直接入路(direct anterior approach,DAA)、Super-path入路和前外侧入路(orthopadische chirurgie munchen,OCM)等;而对膝关节骨关节炎的手术治疗更为流行的选择是胫骨高位截骨(high tibia osteotomy,HTO)和单间室膝关节成形术(unicompartmental knee arthroplasty,UKA)。有文献报道,美国实施的THA中DAA入路占比达40%,接受手术治疗的膝关节骨关节炎患者中接受UKA的比例为8% 。有文献报道,与传统的THA和TKA相比,采用微创手术技术的优势在于降低疼痛评分、减少失血量以及缩短康复时间和住院时间。对于采用微创手术技术的劣势也有不少报道,其中包括术后早期假体翻修率增加、骨折穿孔及假体位置不良等。关于采用DAA入路THA与传统后外侧入路THA的随机对照研究结果显示,术后6周两组患者的关节功能无显著差异 。有文献报道,采用微创手术技术的THA存在学习曲线长和术后早期并发症增加的不足之处,10年随访结果显示相比常规入路手术并无优越性 。对于微创手术技术的开展,足够长时间的培训、严格的适应证选择以及长期随访是必要的。
患者个体化导板(patient-specific instrumentation,PSI)、计算机辅助手术(computer-assisted surgery,CAS)系统及机器人辅助手术系统已被逐步应用于THA和TKA,其目的是提高手术的精准性、假体的长期生存率及患者满意度。这些新技术的应用对手术经验较少的医生帮助特别大。有文献报道:2016年美国完成2万例机器人辅助人工关节置换手术 ;CAS系统的应用可能会降低年轻患者TKA术后翻修率 ;但应用CAS系统的临床结果并不存在明显的预期优势 。
机器人辅助手术系统被应用于THA和TKA中的时间较短,其相较传统手术的优越性尚缺乏高质量前瞻性对照研究结果的证实。受技术发展水平的制约,现有手术机器人系统辅助下的手术仍存在手术时间长、术野暴露要求高和术中出血量多等缺陷,在手术性价比方面也缺少基于中国国情的相关研究。未来对人工关节置换手术机器人的研发需要克服其现阶段安全性和可靠性等方面的缺陷,进一步提高其自动化程度,向更多手术环节拓展,也可向小型化发展。