膝关节置换患者手术失败原因的分析

黄自强孙长鲛

中华医学杂志,,95(20):-.

目的

分析膝关节置换术(TKA)后失败的原因。

方法

回顾性分析年1月至年12医院骨科膝关节置换术失败患者完整手术资料例。

结果

膝关节初次置换的各种失败原因依次为感染53%(96/)，松动16%(29/)，膝关节僵直粘连10%(18/)，不稳6.6%(12/)，伸膝装置问题5%(9/)，衬垫磨损4.4%(8/)，假体周围骨折2.8%(5/)，其他2.2%(4/)。64.1%的TKA失败发生在前2年，19.9%的TKA失败发生在2～5年，16.0%的TKA失败发生在5年以后，高达84.0%的失败病例发生在5年内。

结论

初次膝关节置换失败的前3位原因分别是感染、无菌性松动和膝关节僵直粘连。

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全膝关节置换术(TKA)已被证明在解决疼痛，改善功能和患者满意度上具有良好效果，并具有长期的假体生存率，很好的改善了患者的生活质量。随着人口老龄化，膝关节置换术在逐年增多，伴随的是膝关节翻修术的增多[1,2,3]。分析失败原因对于避免失败并最终提高假体长期生存率至关重要。

1．对象：

回顾性分析年1月至年12月因膝关节置换医院骨关节科治疗的患者，共例纳入初次置换失败的原因分析。男49例(27.1%)，女例(72.9%)，平均年龄61.0(16～86)岁。所有病例均为在外院或我院手术失败来我院进行治疗的患者，其中外院手术失败患者例(89.0%)，本院手术失败病例20例(11.0%)。

2．方法：

对医院电子病历系统进行回顾性分析，通过病历记录、手术记录、影像学资料、术后随访情况记录患者原发病诊断、年龄、性别、初次手术到再次手术的时间、同时分析失败原因，有感染，松动，膝关节僵直粘连，不稳，伸膝装置问题，衬垫磨损，假体周围骨折，脱位，假体断裂。膝关节再次手术包括：(1)胫骨假体，股骨假体，衬垫全部或部分更换。(2)感染病例的一期或二期翻修术。(3)膝关节早期感染的清创术。(4)关节镜下松解粘连。

膝关节初次置换的各种失败原因依次为感染53%(96/)，松动16%(29/)，膝关节僵直粘连10%(18/)，不稳6.6%(12/)，伸膝装置问题5%(9/)，衬垫磨损4.4%(8/)，假体周围骨折2.8%(5/)，脱位1.7%(3)，假体断裂0.6%(1/)。通过对比因各原因行翻修手术距前次手术的间隔时间可以发现僵直及关节粘连发生的最早，平均时间为术后3.5个月，衬垫磨损失败发生的时间最晚，平均时间为术后91.2个月。其余失败发生的平均时间分别为，伸膝装置问题15.2个月，感染17.1个月，假体周围骨折39.6个月，无菌性松动52个月(图1)。64.1%的TKA失败发生在前2年，19.9%的TKA失败发生在2～5年，16.0%的TKA失败发生在5年以后，高达84.0%的失败病例发生在5年内。

图1

TKA术后常见失败的平均间隔时间

通常全膝关节置换术(TKA)10年的生存率为90%～98%，一些研究甚至报道15～20年的生存率为高达96%[1,2,3]。TKA的成功也反映在手术量在逐年增加，据预测年美国TKA的手术量将达到60万例，而膝关节翻修术将超过6万例[4]。

本组病例中，64.1%的TKA失败发生在头2年，高达84.0%的失败病例发生在5年内。总体失败的平均时间为25.6个月。而Fehring等[5]发现63%的病例在5年内失败。

Sharkey等[6]发现例失败TKA中，有55.6%的失败发生在头2年内。Schroer等[7]发现35.3%失败发生在2年内，60%发生在5年内。

本组病例大多数在早期就发生失败，分析有多种原因：

(1)在国外，TKA主要在大的医学中心进行，只有很小比例的手术在年关节置换少于35医院进行，而本组病例显示在外院失败病例中，有76.4%(/)医院所做，23.6%医院所做，医院中，一年可能也就做几十台膝关节置换手术，手术技术问题导致好多早期失败病医院，因此增加了早期失败的比例。

(2)关节置换感染的翻修是本院的特色，因此可能来本院治疗感染的患者比别处要多，而感染大部分在早期发生，因此也增加了早期失败的比例。在本组病例中，感染占全部失败原因的比例高达53%，是排名第一的失败原因，因感染导致翻修手术比非感染导致的翻修手术临床效果要差[8]。

对于感染病例，常规给予二期翻修，将假体取出，放入万古霉素骨水泥占位器，静脉输液6周(万古霉素＋左氧氟沙星＋利福平)＋口服抗生素6周(左氧氟沙星＋利福平)，排除感染后再次放入假体。经过统计发现检出比例最高的菌株是凝固酶阴性葡萄球菌(CNS)，其次是金黄色葡萄球菌。此外，耐甲氧西林葡萄球菌的整体检出率达到30%。

在本组病例中，无菌性松动的平均间隔时间是52个月。国外报道膝关节假体松动的平均间隔时间为9年。本组数据比国外的时间要短。原因可能是于国内假体制作技术及国内医生手术技术还有待提高有关。无菌性松动是在本研究中排名第二的失败机制(17%)。

所有的失败机制中，这是最难理解的，这是一个不确切的诊断，在其他诊断无法确定时就想到了无菌性松动。

本研究没有尝试对无菌性松动的原因进行进一步详细分类，仅对力线不良导致的无菌性松动进行了统计，发现有60%的患者存在力线不良。最初已经证明机械力线角度错误超过3度就会增加TKA失败风险[9]。需要对无菌性松动作出更好地定义和找出解决无菌性松动的方法。

慢性疼痛和全膝关节置换术(TKA)后发生僵硬，对患者和医生来说都是令人沮丧的事情[10]。总体而言，僵直被定义为活动范围受限导致功能上受限[11]。需要手术治疗的僵直的评估标准被定义为具有15°的屈曲挛缩或屈曲75°[12]。

在本研究中，有10%的病例因为膝关节僵直粘连进行翻修。与其他早期发生的失败机制类似的是，关节纤维化僵直与糟糕的手术技术有关。韧带平衡较差，假体位置不良和假体尺寸过大均与活动受限有关[13]。无法识别的后交叉韧带紧张可能导致屈曲紧张，伸直紧张，或两者兼而有之[14,15]。

关节纤维化很少是晚期失败的原因，本组病例中，仅在2年内有关节纤维化僵直的病例发生，在2年以后都未出现这种病例。如果一个最初的成功TKA，随着时间的推移发展为关节纤维化僵直说明可能存在其他原因如无菌性松动，感染，或聚乙烯磨损，这些都有会导致滑膜炎，机械痛和随后的活动限制。

本组不稳的发生率为6.6%。已经报道了TKA后翻修手术中10%～25.2%是由于不稳定导致[16,17]。在文献中有关不稳的定义，风险因素，预防，治疗和预后的信息比较混乱[18,19]。

膝关节不稳(KPI)定义为关节假体的异常和过度位移，导致关节置换术的临床失败且是全膝关节置换术后无菌性失败的最常见原因之一[20]。不稳定可能是早期或晚期，并可能是整体不稳或屈曲、伸直不稳定。

本组伸膝装置问题占据全部失败原因的5%，虽然比例较小，但不容忽视。累及膝关节伸膝装置和髌股关节的并发症是全膝关节置换术比较常见并发症。

文献报道患病率1%～12%[21]。虽然这些并发症大多数发生在术后，外科医生必须了解可能会增加伸膝装置并发症的术中，术后和患者相关风险因素。与报道聚乙烯磨损是全膝关节置换术失败的主要原因不同的是[22]，本组数据中聚乙烯衬垫磨损仅占所有失败原因的4%。这一下降反映出在过去15年假体设计和聚乙烯制造工艺都得到了改善，最终使聚乙烯磨损的发生率大为降低。

假体周围骨折占全部原因的2.8%。假体周围骨折是TKA术后一个少见但有意义的并发症，发生率为0.3%～2.5%。老年患者如果发生TKA术后假体周围骨折是灾难性的，会导致死亡率增加并需要翻修手术[23,24,25]。

脱位是全膝关节置换术后一种罕见的失败原因，有关脱位的文献报道也在日益增加。本组共有3例脱位患者，均采用假体翻修方法进行处理。

明确失败具体原因可以促进外科医生提高手术技术和临床护理指导原则，并能推动行业提高仪器，假体的设计或材料的改进。对于降低翻修率和相关成本至关重要。考虑到感染和松动占据失败原因的70%，需要改进的重点应放在感染和松动感上。

在这两个方面。假体设计和材料的改进例如高交联聚乙烯可能会减少由松动导致的翻修术，精确的手术技术来避免术后并发症例如不稳和假体力线和位置不准。应该努力预防手术技术导致的失败和医源性失败。重视术中无菌操作和围手术期感染的预防可能是将来要重点注意的。

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长按







































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