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INTRODUCTION

2020年膝关节单髁置换研究进展

2020年膝关节单髁置换研究进展

作者:张悦   编辑:邹昆   审核:张启栋


膝关节单髁置换(UKA)已应用于临床近70年,研究者们在临床效果、治疗指征、机器人技术的应用等方面仍在不断探索,本文检索于2020年见刊的膝关节单髁置换相关文献,回顾2020年单髁关节置换研究进展。


外侧UKA临床效果


  从现有研究看来内侧UKA的临床效果是较为令人满意的,但外侧UKA的研究相对较少。Bonanzinga[1]1996年至2020年外侧UKA相关文献进行系统综述,共纳入47项研究,1741名患者。多个评分用于评估临床结果(OKSAKSSIKSKOOSWOMACVAS)。平均随访时间为60.7个月(范围为7-204个月),平均生存率(无翻修)为88.6%(范围74.5-100%),患者的平均满意度为78.5%(范围41.0-97.9%)。研究者通过meta分析得出结论,外侧UKA是治疗外侧骨关节炎(OA)的有效方法,其生存率和满意度与内侧UKA和全膝关节置换术(TKA)相当。然而,这篇综述也强调了现有文献中的研究质量很低。


高运动要求患者UKA的临床效果


  研究显示,对于运动要求较高的患者来说,UKA可能是一种更好的手术选择。Papalia[2]检索UKA术后老年患者恢复运动(returnto sportsRTS)和功能结果的随机对照试验、前瞻性队列研究、回顾性病例对照研究和病例系列进行分析研究。这项研究的结果证明,与TKA患者相比,接受UKA的患者有更高的恢复运动率和更短的RTS时间。特定运动项目的RTS显示,低强度运动的回报率较高,而高强度运动则仍不能达到运动的全面恢复。UKA术后的运动回报高于TKA。研究显示,UKA是老年患者恢复体育锻炼,尤其是低强度运动的有效且可靠的选择。另一项研究对比了胫骨高位截骨术(HTO)和UKA。此研究纳入13个符合条件的研究。13个研究中包括接受HTO治疗的401399人和接受UKA治疗的1622膝关节1400人。HTO组患者的平均手术年龄为48.4岁,UKA组为60.6岁。平均随访46.6个月(HTO组)和53.4个月(UKA组)。研究结论为:接受HTO的患者术前和术后的体力活动更为活跃,接受UKA的患者的体力活动水平和膝关节功能总体上有较大的提高。HTO术后的活动可能会受到植入物等手术因素的影响,


UKA的术后关节意识


  一篇meta分析对比了UKATKA术后的关节意识 [3],此综述纳入了105项研究评价UKATKAFJS的临床研究。结果:UKA组在2年、1年、6个月时都有更好的FJS评分。研究者认为,与TKA患者相比,UKA患者能更好的实现遗忘膝。


PSI辅助UKA


        Patient-specific instruments (PSI) 指的是通过术CT或者MRI进行3D建模从而设计手术计划的设备。有一些系统可以在术前进行虚拟手术。但其对假体定位或临床结果的影响存在争议,且缺乏有效证据。Li[4]PSIs辅助UKA手术临床报道进行了荟萃分析。研究结果提示,与常规手术相比,熟练外科医生使用PSIs不能降低UKA患者的植入物异常率,术后评分和并发症发生率没有明显改善。基于这一荟萃分析,没有发现在专家的使用PSIs进行UKA手术实际受益。但对于缺乏经验的外科医生来说,PSIs是否有益尚不清楚。


内侧膝膝关节单髁置换和外侧膝关节单髁置换临床效果对比


  关于内侧膝关节单髁置换和外侧膝关节单髁置换的生存率及临床效果哪个更优也存在争议。Han等人[5]对内侧膝关节单髁置换和外侧膝关节单髁置换的文献进行meta分析,得出结论:对比内侧膝关节单髁置换,外侧膝关节单髁置换在术后疼痛评分、术后功能评分、植入物中长期存活率等方面均无显著差异。


双间室膝关节单髁置换术


  目前单膝关节置换术主要应用于膝关节前内间室关节炎的关节置换。随着单髁膝置换技术的发展,双间室单髁膝置换(bi-UKA)也逐渐应用于临床。Wada[6]通过文献中研究回顾bi-UKA的发展历史及临床结果,共有12篇文献纳入研究。通过研究发现,bi-UKA手术早期用于非常严重的OA和类风湿性关节炎,但目前适应症已经发展为膝关节OA为主。bi-UKA手术移动和固定轴承植入物都被使用,固定轴承是最常用的选择。通过目前的回顾发现,虽然长期随访研究的数量有限,但同时进行和分期手术的bi-uka的临床结果是很好的,对于双室OA患者,bi-UKA是一种可行的手术选择。

  bi-UKA术后影像


UKA手术指征的研究


  一些文献支持肥胖不应作为UKA的禁忌症,Musbahi[7]用荟萃分析的方法确定肥胖对UKA预后的影响。此项研究中BMI≥30定义为肥胖,共纳入9项研究,4621膝。肥胖患者(BMI>30)的平均翻修率比非肥胖患者高0.33%pa95%CI-3.16-2.5),但无统计学意义(p=0.82)。这项荟萃分析的结论是肥胖和非肥胖患者接受UKA治疗的结果没有显著差异。没有证据表明肥胖应该被视为UKA的明确禁忌症。


骨水泥UKA和非骨水泥UKA


  尽管目前骨水泥UKA在临床中仍然是主流技术,但近些年支持非骨水泥技术UKA的研究越来越多。一项纳入25个研究,10736膝的单髁置换系统综述对比了骨水泥UKA和非骨水泥UKA[8]。研究结果显示其中非骨水泥的总体翻修率明显较低(p<0.001)。亚组分析显示,这一差异对牛津膝关节单髁置换仍然存在,但对于非牛津膝关节单髁置换,骨水泥和非骨水泥的膝关节单髁置换翻修率没有显著差异。在非骨水泥组,移动轴承膝关节单髁置换的翻修率显著低于固定轴承。


金属支撑胫骨组件和全聚乙烯胫骨组件对比


  植入物的固定方式可能会影响假体的存活率。金属支撑胫骨部件是否比全聚乙烯组件更好尚不清楚,文献中也缺乏证据。Costa等对9项研究进行了系统综述,纳入11011088[9],比较了初次UKA中使用聚乙烯和金属支撑胫骨部件的翻修率和临床评分。发现两组之间有统计学意义的差异。荟萃分析显示全聚乙烯组无菌性翻修风险较高,但无统计学意义。小样本量和女性患者比例较高的研究倾向于全聚乙烯UKA有较高的翻修风险;患者的年龄和随访时间不影响风险比。翻修的主要原因是假体的无菌性松动,两组之间无统计学差异。此研究结果并没有显示出在UKA中金属支撑的胫骨部件在生存率方面的优势。


机器人辅助UKA


  机器人手术在提高假体植入准确性等方面具有很大优势,2020年发表了多篇机器人UKA手术方面的高等级循证医学研究。Gaudian[10]研究了RA-UKA与传统UKA相比是否改善早期翻修率和功能结果评分(FOS)。七个试验包括363RA-UKA患者和425名传统UKA患者,其中三个试验为RCT试验。平均年龄分别为66±3.565±4.0岁,平均体重指数(BMI)分别为26.8±2.127.1±1.5 kg/m2RA-UKA和传统UKA的平均随访时间分别为25.5个月(4.5-48个月)和29.1个月(4.5-48个月)。随访中,RA-UKA患者的COMs改善率为26%,而传统UKA患者的改善率为24%p<=0.6)。两组的翻修率均为3%p=0.8);RCT的荟萃分析显示机器人和传统UKA在疼痛、FOS和翻修率方面有相当的改善,无明显差异。另一项纳入8篇文献,337膝的机器人辅助UKA481例传统UKA治疗的患者的系统综述也得出了相似的结论[11],发现单室人工膝关节置换术和机器人辅助膝关节置换术的存活率相当。但是与传统手术相比,机器人辅助单室人工膝关节置换术具有缩短住院时间、降低术后疼痛评分和改善功能预后等优点。Negrín主要从三个方面对比传统UKA和机器人辅助UKA1)精确性和一致性;(2)功能结果和临床结果;(3)假体存活率。根据纳入及排除标准纳入15项研究。结果为:(1RAS显著提高了定位精度、校准、和更好的选择合适尺寸的植入物。(2)早期康复和术后疼痛的益处的证据不多,机器人辅助UKA在长期功能评估中没有优势。(3)没有强有力的文献支持机器人辅助UKA假体的生存期更长。Lin[14]MAKO辅助UKAMAKO-assisted-UKA)的研究进行了综述。MAKO-assisted-UKA在植入精度、软组织平衡、患者功能评分及满意度、并发症发生率、学习曲线等方面均优于传统的UKAClement[12]对比了无影像手持式机器人辅助UKA和传统UKA临床或非临床学习曲线、植入物位置、功能结果以及植入物存活率。此系统综述共纳入22项研究。有5项研究报告了学习曲线,医师开展510例手术后手术时间缩短,8例手术后手术时间稳定;有16项研究报告了植入物准确率:异常率减半,关节线和机械轴恢复率更高;6研究报告功能结果,在652周时功能改善与传统UKA无差异,但单独评价外侧UKA时,外侧UKA临床结果得到较好改善。2项研究报告了假体存活率。一项研究报告了20个月时UKA的未经调整的翻修率为7%,另一项研究发现无影像手持式机器人辅助UKA2年假体生存率为99%。有证据支撑无影像手持式机器人辅助UKA提高了手术对线成功率,但没有证据支持更精确的植入物定位是否与优越的功能结果或提高有关。

  有研究者对比机器人辅助双间室UKA和传统TKA假体置入情况。Banger[13]在一项前瞻性研究随机对照研究中对比了机械臂辅助双间室膝关节单髁置换术(bi-UKA)与传统TKA。此试验共纳入38TKA患者和32bi-uka患者进行分析。结果表明机器人辅助、保留十字韧带的bi-uka较传统TKA更好地保持了膝关节在冠状面、矢状面和轴向的自然解剖结构,因此可以保持正常的关节运动学性能。


References:

[1]. Bonanzinga, T., et al., High survivorship rate and goodclinical outcomes at mid-term follow-up for lateral UKA: a systematicliterature review. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc, 2020.

[2]. Papalia, R., et al., Return to Sport Activity in the ElderlyPatients after Unicompartmental Knee Arthroplasty: A Systematic Review andMeta-Analysis. J Clin Med, 2020. 9(6).

[3]. Tripathy, S.K., et al., Joint awareness after unicompartmentalknee arthroplasty and total knee arthroplasty: a systematic review andmeta-analysis of cohort studies. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc, 2020.

[4]. Li, M., et al., Patient-specific instrument forunicompartmental knee arthroplasty does not reduce the outliers in alignment orimprove postoperative function: a meta-analysis and systematic review. ArchOrthop Trauma Surg, 2020. 140(8): p. 1097-1107.

[5]. Han, S.B., et al., Survival of medial versus lateralunicompartmental knee arthroplasty: A meta-analysis. PLoS One, 2020. 15(1): p.e0228150.

[6]. Wada, K., et al., Clinical outcome of bi-unicompartmental kneearthroplasty for both medial and lateral femorotibial arthritis: a systematicreview-is there proof of concept? Arch Orthop Trauma Surg, 2020. 140(10): p.1503-1513.

[7]. Musbahi, O., et al., The effect of obesity on revision rate inunicompartmental knee arthroplasty: a systematic review and meta-analysis. KneeSurg Sports Traumatol Arthrosc, 2020.

[8]. Mohammad, H.R., et al., Cementless unicompartmental kneereplacement achieves better ten-year clinical outcomes than cemented: asystematic review. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc, 2020.

[9]. Costa, G.G., et al., Metal-Backed Tibial Components Do NotReduce Risk of Early Aseptic Loosening in Unicompartmental Knee Arthroplasty: ASystematic Review and Meta-Analysis. J Knee Surg, 2020. 33(2): p. 180-189.

[10]. Gaudiani, M.A., et al., Robotic-Assisted versus ManualUnicompartmental Knee Arthroplasty: Contemporary Systematic Review and Meta-analysisof Early Functional Outcomes. J Knee Surg, 2020.

[11]. Iturriaga, C., et al., Robotic-Assisted Versus ManualUnicompartmental Knee Arthroplasty: A Systematic Review. Surg Technol Int,2020. 37.

[12]. Clement, N.D., et al., A systematic review of imagelesshand-held robotic-assisted knee arthroplasty: learning curve, accuracy,functional outcome and survivorship. EFORT Open Rev, 2020. 5(5): p. 319-326.

[13]. Banger, M.S., et al., Robotic arm-assisted bi-unicompartmentalknee arthroplasty maintains natural knee joint anatomy compared with total kneearthroplasty: a prospective randomized controlled trial. Bone Joint J, 2020.102-B(11): p. 1511-1518.

[14]. Lin, J., et al., A systematic review of MAKO-assistedunicompartmental knee arthroplasty. Int J Med Robot, 2020: p. e2124.