- 專業(yè)文獻(xiàn)
- 當(dāng)前位置： 首頁 > 談骨論金 > 專業(yè)文獻(xiàn)
第四軍醫(yī)大學(xué)唐都醫(yī)院骨科關(guān)節(jié)外科 醫(yī)學(xué)博士、講師、主治醫(yī)師 ,。第1或通訊作者發(fā)表SCI收錄論文6篇,，主持國家自然科學(xué)基金面上課題1項，參編國內(nèi)第一部“納米刀”專著《腫瘤消融技術(shù) 不可逆性電穿孔》,。主要研究方向：人工膝關(guān)節(jié)運(yùn)動學(xué)腫瘤消融技術(shù),。
導(dǎo)讀：
Stryker公司為旗下單半徑膝關(guān)節(jié)假體請來了職業(yè)高爾夫選手Fred Funk宣傳GetAroundKnee理念，Zimmer公司推出專題網(wǎng)頁The Truth About a “Round Knee” 針鋒相對,。本文從旁觀者角度,，跳出利益的藩籬，從單半徑股骨假體發(fā)展歷史,、理論優(yōu)勢及臨床爭論方面進(jìn)行闡釋,，希望得出客觀的結(jié)論。
目前常見的膝關(guān)節(jié)假體設(shè)計包括多半徑及單半徑兩種（圖1）
圖1. 股骨假體多半徑設(shè)計及單半徑設(shè)計
傳統(tǒng)的人工膝關(guān)節(jié)股骨假體大部分是多半徑的設(shè)計,。這種設(shè)計緣于1971年,，F(xiàn)ick認(rèn)為股骨后髁應(yīng)該是多半徑的，在屈曲過程中瞬間旋轉(zhuǎn)中心形成類似“J”形曲線(圖2),。多半徑仍是目前主流的設(shè)計方案,。
圖2. 瞬間旋轉(zhuǎn)中心類似“J”形曲線[1]
Donald G. Eckhoff 1993年研究發(fā)現(xiàn)股骨髁在實際屈伸軸上在10-120度可以認(rèn)為是單半徑的球形（圖3）[2]。
圖3 [2]
史賽克（Strkyer）公司以此研究為基礎(chǔ)開發(fā)出了單半徑的假體,，Scorpio人工膝關(guān)節(jié)假體于1996年上市,。目前史賽克公司的單半徑假體已發(fā)展3代，分別是Scorpio,、ScorpioNRG和Triathlon,。
股骨單半徑設(shè)計主要的已通過實驗證實的理論優(yōu)勢:
1、保證整個屈伸范圍的穩(wěn)定性,，多個研究證實單半徑的穩(wěn)定性優(yōu)于多半徑設(shè)計的人工關(guān)節(jié),。
單半徑設(shè)計保證了屈伸各角度的穩(wěn)定性[3]：
2、避免股骨矛盾性的前移活動(theparadoxical anterior femoral movement)[4]
多半徑設(shè)計股骨矛盾性的前移活動[3]：
股骨髁穩(wěn)定后滾[3]：
3,、增加了股四頭肌力臂,。減少了包括髕骨在內(nèi)的伸膝裝置的負(fù)荷，減少了伸膝時肌肉力量的要求,，患者術(shù)后由坐位站起更為便利[5],。
單半徑設(shè)計增加了股四頭肌力臂[3]：
盡管單半徑股骨假體有以上多個經(jīng)實驗證實的理論優(yōu)勢，但臨床報導(dǎo)的結(jié)果仍存在爭論,。我們近期薈萃了兩種設(shè)計的膝關(guān)節(jié)假體臨床的報導(dǎo),，結(jié)論是除單半徑假體活動度稍低外，無論從KSS膝關(guān)節(jié)評分,、KSS功能評分,、主動最大屈曲,、被動最大屈曲、并發(fā)癥及假體生存率都不存在差別[6],。
理論優(yōu)勢并沒有得到臨床驗證可能的原因有：
1,、理論上使用單半徑假體可以保證整個屈伸過程的穩(wěn)定性，避免中段不穩(wěn)定（midrange instability）的發(fā)生,，但實際調(diào)查發(fā)現(xiàn)兩種設(shè)計并沒有明顯差別,，Yercan認(rèn)為中段不穩(wěn)定的產(chǎn)生主要來源于假體安裝角度及位置的偏差和術(shù)中不合適的軟組織平衡[7]。所以使用單半徑的股骨假體并不能保證膝關(guān)節(jié)在各個角度的穩(wěn)定,。
2、目前臨床所用的評分系統(tǒng)敏感度不夠,。Jo在術(shù)中發(fā)現(xiàn)單半徑膝術(shù)中穩(wěn)定性更高[8],，Gomez-Barrena報導(dǎo)了患者術(shù)后有更好的從坐位站起的能力[9]，Larsen發(fā)現(xiàn)術(shù)后1年,，使用單半徑設(shè)計的患者的步態(tài)更好[10],。由于目前膝關(guān)節(jié)評分系統(tǒng)的不足，單半徑設(shè)計膝關(guān)節(jié)假體優(yōu)勢并沒有體現(xiàn)在在目前應(yīng)用的評分系統(tǒng)中,。
行文至此不知是否解開了您的疑惑,？至少您應(yīng)該了解了單半徑及多半徑股骨假體設(shè)計的歷史，單半徑股骨假體的理論優(yōu)勢及臨床結(jié)果,，但是有一個更重要的問題沒有解決,。有學(xué)者認(rèn)為股骨髁是多半徑，有的學(xué)者認(rèn)為是單半徑的,，那么到底哪個是正確的呢,？
其實產(chǎn)生這個問題的根源是由于觀察角度的區(qū)別，(圖4)通過通髁線觀察,，股骨髁是多半徑的,，通過膝關(guān)節(jié)屈伸軸（前后交叉韌帶股骨髁起點(diǎn)連線）觀察，股骨髁就是單半徑的,。蘇軾曾有過“橫看成嶺側(cè)成峰”的詩句,，同樣的山峰由于觀察角度的區(qū)別呈現(xiàn)出不同的外觀。單半徑及多半徑其實都是正確的,。對于單半徑設(shè)計的假體應(yīng)該安裝在FEA軸,，多半徑假體應(yīng)該安裝在TEA軸，由于目前膝關(guān)節(jié)置換手術(shù)多使用經(jīng)典截骨,，大部分手術(shù)醫(yī)生會參考TEA軸（通髁線）完成關(guān)節(jié)置換手術(shù),，而FEA并不是實體軸，并不方便于手術(shù)使用,，所以很難保證將單半徑設(shè)計的假體安裝于FEA軸,，有學(xué)者認(rèn)為這可能會影響膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性[11]。所以對手術(shù)技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)，開發(fā)適應(yīng)單半徑設(shè)計假體的手術(shù)器械及方式才能真正發(fā)揮單半徑設(shè)計的優(yōu)勢,。
圖4 股骨遠(yuǎn)端的兩個軸[12]
單半徑及多半徑之爭仍然沒有結(jié)束,，給患者無痛、穩(wěn)定的關(guān)節(jié)是關(guān)節(jié)外科醫(yī)生的追求,，臨床的需要基礎(chǔ)研究的推動,，但由于膝關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)及關(guān)節(jié)運(yùn)動學(xué)的研究復(fù)雜性，這一研究極為困難,，需要與工科通力合作,。最后一點(diǎn)呼吁，有興趣醫(yī)生,、學(xué)者可以和我聯(lián)系（[email protected]）,，我們一起工作，推動對膝關(guān)節(jié)置換理論認(rèn)識的深入,。
參考文獻(xiàn)
1. Canale ST, Beaty JH. Campbell's OperativeOrthopaedics: Elsevier Health Sciences; 2012.
2. Eckhoff DG, Bach JM, Spitzer VM, Reinig KD, Bagur MM, Baldini TH,et al. Three-dimensional morphology and kinematics of the distal part of thefemur viewed in virtual reality. The Journal of Bone & Joint Surgery.2003;85(suppl 4):97-104.
3. sightdigital.
4. Stoddard JE, Deehan DJ, Bull AM, McCaskie AW, Amis AA. Thekinematics and stability of single‐radius versus multi‐radius femoralcomponents related to Mid‐range instability after TKA. Journal of OrthopaedicResearch. 2013;31(1):53-8.
5. Wang H, Simpson KJ, Ferrara MS, Chamnongkich S, Kinsey T, MahoneyOM. Biomechanical differences exhibited during sit-to-stand between total kneearthroplasty designs of varying radii. The Journal of arthroplasty. 2006;21(8):1193-9.
6. Liu S, Long H, Zhang Y, Ma B, Li Z. Meta-Analysis of Outcomes ofa Single-Radius Versus Multi-Radius Femoral Design in Total Knee Arthroplasty.The Journal of arthroplasty. 2015.
7. Yercan HS, Selmi TAS, Sugun TS, Neyret P. Tibiofemoralinstability in primary total knee replacement: A review, Part 1: Basicprinciples and classification. The Knee. 2005;12(4):257-66.
8. Jo A-R, Song E-K, Lee K-B, Seo H-Y, Kim S-K, Seon J-K. AComparison of Stability and Clinical Outcomes in Single-Radius VersusMulti-Radius Femoral Design for Total Knee Arthroplasty. The Journal ofarthroplasty. 2014;29(12):2402-6.
9. Gómez-Barrena E, Fernandez-García C, Fernandez-Bravo A,Cutillas-Ruiz R, Bermejo-Fernandez G. Functional performance with asingle-radius femoral design total knee arthroplasty. Clinical Orthopaedics andRelated Research?. 2010;468(5):1214-20.
10. Larsen B, Jacofsky MC, Jacofsky DJ. Quantitative, ComparativeAssessment of Gait Between Single-Radius and Multi-Radius Total KneeArthroplasty Designs. The Journal of arthroplasty. 2015.
11. Mochizuki T, Sato T, Blaha JD, Tanifuji O, Kobayashi K, YamagiwaH, et al. The clinical epicondylar axis is not the functional flexion axis ofthe human knee. Journal of Orthopaedic Science. 2014;19(3):451-6.
12. Hancock CW, Winston MJ, Bach JM, Davidson BS, Eckhoff DG.Cylindrical axis, not epicondyles, approximates perpendicular to knee axes.Clinical Orthopaedics and Related Research?. 2013;471(7):2278-83.
