全膝关节置换术后影像学评估课件

1、全膝关节置换术后影像学评估 兰 平 文 指导老师：周宇TKA术后可以满足病人的日常生活需求（如穿袜、系鞋带、剪趾甲、盘腿等）尤为重要平地行走55-75上下楼梯75-140盘腿坐130-150蹲120-147坐位站起90-130常用膝关节假体提供100-110的屈曲，可以满足日常生活的需要但是影响膝关节活动度的因素1.病人因素（僵硬、强直膝或髋、踝病变）2.假体设计3.手术技术4.术后康复（主动+被动）最重要的是医生的手术技术要给予患者一个完 美的膝关节置换！ 知己知彼，知道什么是完美影响TKA成功的因素很多，其中最主要的是下肢力线的纠正。术后假体力线不良会导致髌骨运动轨迹不良、高分子聚乙烯衬垫

2、的磨损加快以及假体早期松动1。影像学评估的重要性1.Ritter MA, et. Clin Orthop 1994;153.Ritter MA1发现假体位置不良会导致应力分布不均，使得衬垫磨损加快及假体松动，缩短假体寿命；假体力线向内或向外偏移大于3会明显影响临床疗效，甚至需要翻修。Berend2等人指出胫骨假体内翻大于3使得TKA失败率较正常者增加17.2倍。1.Ritter MA, et al. Clin Orthop 1994;153.2.Berend ME,Ritter MA,Meding JB, et al. Clin Orthop 2004;428:26.影像学评估的重要性美国膝关

3、节协会(America KneeSociety)推荐的方法，术后假体位置评价有以下几项指标：1.评价假体位置及力线对位: 股骨角(股骨假体内外髁的连线和股骨解剖轴连线间的夹角)胫骨角(胫骨平台假体与胫骨解剖轴线间的夹角)膝外翻角(股骨和胫骨之间的夹角)股骨假体前屈角(股骨假体方向与股骨解剖轴之间的夹角)90-胫骨平台后倾角;假体位置评价指标2.评价关节线高度(即关节线高度的改变, 术前为腓骨头尖端到股骨髁外侧边缘的距离, 术后为腓骨头到股骨假体外侧边缘的距离);3.评价髌骨位置（屈膝30拍摄髌骨轴位）有无错位、倾斜, 有无半脱位(比较髌骨中心与股骨滑车沟中心的位置);（髌骨对合角10、髌骨倾斜

4、角8）假体位置评价指标 4.评价骨-假体交界面有无透亮线, 具体评价如下: 正位X线片上将胫骨平台假体周围分为1 7区; 侧位X线片上将股骨假体周围分为17区, 胫骨平台假体周围分为812区; 髌骨轴位X线片上将髌骨周围分为1 5区。以mm为单位, 将假体各部件周围透亮线的宽度相加, 得分大于10分提示假体已经松动或松动即将发生, 5 9分则警惕松动, 需密切随访4分表示疗效满意。假体位置评价指标5.判断有无骨溶解：根据假体相邻骨界面是否出现非线性(呈圆形、椭圆形或空泡状等) 的透光区判断是否出现骨溶解, 其描述位置的方法与评价透亮线位置的方法一致。假体位置评价指标假体位置好坏的标准精确截骨（

5、术前先测量患者股骨外翻角与胫骨平台后倾角，术中根据实测角度进行股骨外翻角与胫骨平台后倾角精确截骨）以优化假体的位置，使重度骨关节炎患者术后疗效较常规截骨（术中采用股骨外翻36、胫骨后倾710截骨的常规截骨方法）组取得更佳的近期疗效，进行KSS评分优良率达90%，比常规截骨组的优良率80%高；且行测量截骨的患者术后近期功能恢复快，术后髋膝踝角、胫骨平台后倾角、股骨外翻角改善程度均较常规截骨组满意1。因此，术后假体位置的好坏直接影响临床疗效。但是，关于假体位置的好坏标准，文献报道很少，常规认为股骨角80，胫骨角90，膝外翻角36，胫骨后倾角7，股骨前屈角0，股骨外旋35。1.侯辉歌等.南方医科大学

6、报2010;30（6）1443-1446.Lee M.等人在分析假体位置与术后功能恢复的关系，把假体的每个角度偏移度数在2以内认为位置良好，而偏移-2或+2认为位置不佳。此外，新增了偏移累积度数（假体6个角度偏移的度数和）来评价假体位置的整体情况（见表），并指出良好的假体位置更有利于术后功能的恢复。Lee M, et al. The Journal of Arthroplasty2009;24（4）570-578.假体位置好坏的标准股骨角 股骨假体内翻或外翻是导致关节力线改变及早期假体松动的最常见原因，并且会使术后关节活动受限。股骨角良好的患者术后1年的功能恢复要明显优于股骨角不好的1。胫骨角

7、 Rodriguez等2对220例TKA患者20年的随访发现失败的病例（45例）均是胫骨假体位置不良或内翻大于3的患者。胫骨角的增大会增加高分子聚乙烯垫片磨损及胫骨假体松动的风险。Tashiro 3与Aglietti 4 等人报道分别有17%和12%的MIS TKA患者由于胫骨假体向内移位而需要翻修。评估指标的意义1.Lee M, et al. The Journal of Arthroplasty2009;24（4）570-578.2.RODRIGUEZJA, BHENDEH, RANAWATCS. Clin Orthop, 2001, 388( 7): 10-17.3.Tashiro Y,

8、 Miura H, Matsuda S, et al. Clin Orthop Relat Res 2007;463:144.4.Aglietti P, Baldini A, Sensi L. Clin Orthop Relat Res 2006;452:106.机械轴研究表明术后机械轴离180的偏差幅度与假体的寿命有关，偏差越小，术后假体越趋于稳定，远期疗效越好。机械轴内偏或外偏的患者中假体松动率为3%1。股骨假体前屈角 Sebastien Lustig等2对95例TKA术后患者随访1年发现股骨远端截骨的好坏将会影响股骨假体前屈角度数，若前屈角大于3.5，患者术后关节发生屈曲挛缩的概率增大2

9、.9倍。1.BARRINGTONJW,. JBone Joint Surg, 2009, 91( 4): 874-878.2.Sebastien L, et. Intetnation Orthopaedics2012;36:1835-1839.评估指标的意义胫骨平台后倾角 进行胫骨截骨时要遵循原有的胫骨后倾以符合生理，这样可以获得坚硬的胫骨皮质。但要注意过度的胫骨后倾会使胫骨有向前脱位的趋势，造成胫骨假体后侧的应力增大，加快聚乙烯衬垫的磨损，同时会产生胫骨假体与股骨假体撞击的风险胫骨后倾角不佳的人群中女性比例明显高于男性比例2。这可能与老年女性患者绝经后的骨质疏松要比同龄男性发生的老年性骨质疏

10、松严重，致使截骨时由于锯片摆动造成的误差更大。TKA的胫骨平台后倾角不应超过711. Braun et al.JBJS.20012.Lee M, et al The Journal of Arthroplasty2009;24（4）570-578.2.评估指标的意义胫骨平台后倾角(屈曲间隙过紧-胫骨后倾不足)如果胫骨组件放置后倾不足，会使屈曲间隙的后面变紧，限制了股骨后滚，从而导致膝关节屈曲度下降胫骨平台后倾变为前倾，膝关节屈曲度下降.评估指标的意义关节线高度股骨远端以及胫骨平台截骨量是影响术后关节线位置高低的关键因素，且胫骨近端骨质强度好，承载能力强，越远离关节线，其骨质强度越小。因此过多切

11、除胫骨近端还容易引起术后假体松动下沉。截骨过多或过少都会影响关节稳定性，如股骨远端截骨过多，术后假体位置上移，伸膝间隙大于屈曲间隙，出现侧副韧带伸膝时松弛而屈膝时紧张现象，引起关节屈伸不稳；此外，还会造成肢体短缩，伸膝装置相对延长，伸膝乏力。利用加厚的衬垫固然可以纠正伸膝位韧带松弛，但会妨碍屈膝。如果股骨远端截骨过少，使假体远移，会出现上述相反情形1。1.现代人工关节外科学 M/ 吕后山.人民卫生出版社,2006年6月第1版:275-278评估指标的意义Shoji等对231例TKA术后患者研究后发现, 如果术后关节线升高在10 mm以下, 那么32%的膝关节的屈曲度可超120；如果术后关节线的

12、升高超过10 mm, 则只有7%的膝关节屈曲度可超过120。Shoji H,et al.Orthopedics,1990,13:643-649 .评估指标的意义假体位置的整体评价假体累积偏移度数小于6的患者术后功能恢复明显好于大于6的患者，并且这与患者的性别、年龄及术前膝关节功能评分无关。累积偏移度数越大，假体的位置越不好，越容易影响术后功能的恢复1。1.Lee M, et al The Journal of Arthroplasty2009;24（4）570-578.2.评估指标的意义后方撞击-股骨后髁偏心距减小股骨后髁偏心距（posterior condylar offset）：这一概念是

13、早在2002年由Bellemans提出评估指标的意义恢复股骨后髁偏心距减少碰撞评估指标的意义文献研究方法结论Bellemans et al JBJS.2002150例行PCL保留的TKA患者，透视分析股骨后髁偏心距每下降1mm，最大屈曲度就平均下降6.1 Massin P et alJ Arthroplasty.2006膝关节屈曲度不同，构建股骨和胫骨模板的图像，通过Imagika CMC 1.20软件分析股骨后髁偏心距每下降1mm,膝关节屈曲度就下降3.3Hanratty et al. JBJS.200769例使用PS型活动平台的TKA患者，使用相关分析股骨后髁偏心距与屈膝角度间没有统计学相

14、关性Arabori M et al. J Orthop Sci.2008对使用CR型和PS型假体的患者(各20例)进行研究，使用方差分析和相关分析使用PS型假体的膝关节活动度与股骨后髁偏心距无关Malviya A et al.Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc .2009对101例行PCL保留的TKA患者(对两个RCT研究的后继分析)进行多因素分析研究膝关节活动度与股骨后髁偏心距相关文献报道前方填塞-髌股运动轨迹不良屈曲受限髌股轨迹不良髌股关节应力增加文献结论假体安放位置Nagamine R et alJ Arthroplasty.1996股骨假体5的内旋将

15、会导致髌骨5mm的错位，使得“Q”角明显增大和半脱位倾向增大McPherson E et al.Instr Course Lect.2006股骨假体应避免内旋和胫骨假体放置时不应偏内侧，否则会增大“Q”角髌骨的厚度Oishi C et alCORR，1996髌骨过度填塞增加关节囊张力，增加作用于髌骨的应力，易致外侧半脱位。结论为应恢复髌骨高度Dennis et alClin Orthop，2007TKA术中髌骨组件的厚度每增加2mm，被动膝关节屈曲度就下降3Shoji et al Orthopedics, 1990髌骨厚度增加20%，3%的病人难以屈膝超过100；髌骨厚度增加20%，74%的病

16、人难以屈膝超过100髌骨运动轨迹注意4个方面文献结论外侧支持带松解Lee et al J Knee Surg.2004外侧支持带松解损伤膝关节上部血管，使得髌骨骨折、伤口感染等并发症增加。应限制外侧韧带松解Ritter MA, CORR.1987外侧韧带松解可以促进髌股轨迹的恢复 Kusuma SK , J Arthroplasty.2008 对1108个膝关节平均随访4.7年，松解组与非松解组的术后活动度、髌骨骨折、髌骨半脱位、伤口并发症等均无统计学差异，说明外侧支持带松解在恢复髌股轨迹的同时不会影响TKA的临床效果和并发症发生率。 假体的设计Kulkarni et al.J Arthrop

17、lasty.2000加大凸缘和加深股骨滑车会降低半脱位的风险和使得髌骨有更好的运动轨迹，这种假体设计利于膝关节获得更大屈曲度髌骨运动轨迹注意4个方面前方填塞将导致屈膝时前方软组织结构张力过大， 从而影响屈曲度数股骨假体前置，伸膝装置张力胫骨假体前置，导致屈膝时髌韧带和脂肪垫 撞击垫片前方，引起膝前痛和屈曲受限前方填塞-假体前置避免前方填塞屈膝位缝合股四头肌腱Emerson等报道, 术后1年时,初次TKA屈膝位闭合切口组的屈曲117.9, 伸膝位的屈曲112.9;翻修TKA屈膝位闭合切口组的屈曲118.7, 伸膝位的屈曲112.7建议采用屈膝位闭合切口, 以避免伸肌装置相对缩短和皮肤紧张。股骨后髁偏心距，胫骨平