人工膝关节置换术后影响膝关节功能恢复的非手术相关因素的分析
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【摘要】 随着膝骨性关节炎的普遍发生，人工膝关节置换术（TKA）已成为治疗中晚期膝骨性关节炎的一种有效方法。术后常见的并发症是膝关节功能障碍，将直接影响患者的生活质量。虽然目前手术技术及假体设计做了许多改善，但仍不能保证术后关节活动度达到满意效果。在临床中观察对比后，发现影响术后关节功能活动的因素有很多，手术只是提供了患者改善功能的条件，功能恢复程度直接可以反映手术的成功与否。使膝关节功能最大限度恢复，必须在治疗全程综合干预，通过治疗技术的不断改善和有效康复指导才能实现。该文就影响TKA术后膝关节功能恢复的诸多因素中的非手术因素做了简单综述。
【关键词】 人工全膝关节置换术； 膝关节； 功能恢复； 影响因素
【Abstract】 With the widespread occurrence of knee osteoarthritis，knee replacement surgery has become the treatment of an advanced knee osteoarthritis effective treatment.The common complications after surgery is knee dysfunction，will directly affect the quality of life of patients.Although the surgical technique and implant design has done a lot to improve，but still can not guarantee postoperative range of motion to achieve satisfactory results.After the clinical observation and comparison，it is found that there are many factors that affect the postoperative joint functional activities，surgery is only to provide the conditions improved patient function，functional recovery can be a direct reflection of the success of the surgery.To restore the function of the knee joint，must be comprehensive intervention in the treatment of the whole，through continuous improvement and effective rehabilitation therapy guidance can be achieved.In this paper，the factors that affect the recovery of knee joint function after TKA are reviewed briefly.
【Key words】 Total knee arthroplasty； Knee joint； Functional recovery； Influencing factor
First-author’s address：Gansu University of Chinese Medicine，Lanzhou 730000，China
doi：10.3969/j.issn.1674-4985.2016.36.042
膝P节是人体中最大、最复杂的关节，膝关节的病损将直接影响患者的生活质量。随着我国人口老龄化发展，膝骨性关节炎的发病率也在明显的增加[1]。人工膝关节置换术是近代逐渐发展起来的一种治疗骨性膝关节炎的新方法，它不仅能有效的根除膝关节疼痛、矫正关节畸形，同时还能达到相对满意的功能重建，从而提高患者的生活质量[2-3]。随着置换术患者数量的增加，术后关节功能恢复程度更加受到重视，功能恢复情况是评价治疗的关键。笔者通过不断的临床观察和术后患者跟踪随访分析膝关节功能恢复的情况，查阅相关研究发现影响膝关节术后关节功能恢复的因素很多，手术的操作和方式是其主要作用，而非手术因素也有很大的影响。本文就简单分析总结了非手术相关因素对术后膝关节功能恢复的影响。
1 个人因素对术后关节功能恢复的影响
1.1 年龄 文献[4]研究报道膝骨性关节炎的患病率与年龄呈正相关，年龄在15～45岁的人群中发病率低于5%，而在65岁以上人群中，膝骨性关节炎发病率高达85%[5]。随着年龄的增加，关节内软骨退变、骨质疏松，关节受损程度加重；关节周围肌肉力量减弱、韧带松弛，导致关节稳定性减弱等，这些因素都会促进膝骨性关节炎的发病。高龄患者关节稳定性、活动能力减弱，对膝关节置换术后关节功能恢复造成一定的影响。同时年龄越高，术后患者自我恢复能力减弱，患者疼痛的耐受性和锻炼的毅力会逐渐下降，直接影响膝关节置换术后早期功能锻炼。可见，年龄的增加不但提高了膝关节骨性关节炎的发病率，而且会影响术后膝关节的功能恢复。
1.2 性别 近年来有研究表明，性别的差异在骨骼结构形态中也表现不同，骨性膝关节炎在50岁以前，男性的发病率高于女性；50岁之后，女性的发病率明显超过男性[6]。因为激素在膝骨性关节炎发病及病程中扮演着重要的角色，同时男女关节损伤后表现的程度不同、身体条件决定了自我修复也有差异等因素，都会造成骨性膝关节炎女性发病率显著高于男性，影响手术后膝关节功能恢复。Parely等[7]研究了698例膝骨性关节炎患者（女428例，男270例），膝关节置换术后发现女性无论术前及术后的膝关节活动度均低于男性，其膝关节功能恢复情况也不如男性患者。
1.3 体重 Schurman等[8]对358例膝关节置换术后患者研究后认为，体重指数越大则术后关节功能恢复效果越差。肥胖对膝关节骨性关节炎的发生是很客观的因素，作为人体负重关节，体重必然增大膝关节的承受力，从而对关节软骨的损伤也增大。肥胖常常导致代谢异常，多引起激素水平的异常，从而影响膝关节炎的发生[9]。肥胖患者在术后屈曲膝关节时软组织的阻力要更大，而且肥胖患者围手术期并发症的发生率比较高，如切口感染、深静脉血栓等，大量研究已经证实了肥胖是影响膝关节置换术后关节功能恢复的不利因素。
2 术前或术后疼痛对功能恢复的影响
膝关节骨性关节炎是以膝关节软骨损伤、骨质异常增生为主，后期关节僵硬、变形、屈伸功能受限，必然会引起疼痛，持续或严重疼痛常使患者身心受损，心理和生理的刺激可导致机体功能紊乱。疼痛导致膝关节周围肌肉保护性紧张，使膝关节处于制动的状态，而制动是导致关节挛缩的主要原因[10]。制动后易导致肌肉萎缩，失去活动功能后周围组织粘连，所以膝关节置换术前也应进行有效的镇痛，保证手术达到满意的效果。膝关节置换术后疼痛是患者早期也是最主要的感受，在膝关节康复锻炼时，除了手术切口疼痛外，术后周围组织撕裂伤也可使疼痛加剧，疼痛是限制术后早期锻炼的重要原因，术后应积极给予止痛治疗，使患者在无痛条件下进行功能训练，才能保障早期有效关节功能恢复。近年来许多学者针对于如何有效缓解关节置换术后疼痛做了很多研究，包括提出的超前镇痛、多模式镇痛以及鸡尾酒疗法等，可见疼痛对术后恢复影响重大，可以从诸多方面影响术后功能锻炼的效果。
3 关节畸形或肿胀对功能恢复的影响
膝关节骨性关节炎患者选择行置换手术时，一般关节都有不同程度的畸形，关节不同程度的变形，会影响手术过程中截骨程度、假体安装的立线要求，从而对术后关节恢复造成一定的影响。文献[11]研究报道，严重畸形的膝关节骨性关节炎患者置换术后功能恢复情况不及膝关节轻度畸形的患者。膝关节内血管循环的特殊结构，常会造成术后周围静脉回流受影响，局部会出现肿胀；炎症反应、组织出血及体液渗出，使膝关节周围的肿胀；关节腔内积血、积液，过度锻炼等均可引起膝关节肿胀[12]。术后膝关节内组织发生粘连，严重时关节肿胀，肿胀的关节不但使活动的阻力增大，而且会增加患者的惧怕心理，造成康复锻炼无法顺利进行。因此，术后关节的肿胀必然对关节功能恢复造成影响，术后对症缓解肿胀情况也是术后康复治疗的重点。
4 术前关节功能活动度对功能恢复的影响
临床中分析和评估膝关节置换术后患者的关节功能恢复情况，常常以术前活动度为参考，同时普遍认为术前关节的活动度会影响术后关节功能恢复。文献[13]认为，术前关节的活动度是术后关节活动的直接影响因素；Lizaur等[14]研究Y果显示，术前的关节屈曲度决定术后关节活动的范围；石明国等[15]研究发现术前膝关节屈伸活动范围小于90°的患者，术后关节功能活动较术前膝关节屈伸活动范围大于90°的患者差。但文献[16]研究称，无论术前膝关节屈伸活动大小，患者术后关节的功能活动均趋于一个中间值，有可能术前功能活动度好，术后反而会不理想。总之，无论哪种研究结果均表明，术前的活动度对术后关节功能恢复都会造成影响。
5 失血对关节功能恢复的影响
随着膝关节置换手术技术的提高和术后护理的改进，该手术时间短、出血量少。但临床中多数患者关节置换术后血红蛋白均有不同程度的下降，患者出现贫血。术中常常采用止血带，控制手术中出血，观察患者在术中出血量较少，但这与术后出现轻重不一的贫血不相符，说明术后关节周围存在着隐性失血[17]。目前术后隐性失血的发生机制存在争议，没有统一的说法。置换术后隐性出血的原因，经长期临床观察多考虑是：（1）术后肌肉或假体周围血肿，这部分淤血不参与循环；（2）术后凝血机制亢进，促进纤溶系统反应，增加了术后出血量。隐性出血会加重肢体的肿胀，同时也会增加血栓等并发症的发生，不利于膝关节周围组织的供养、供血，影响术后的关节活动和康复。因此，术后改善血容量，纠正贫血，对膝关节的功能恢复也有重要作用。
6 膝关节既往外伤史对功能恢复的影响
膝关节是人体内活动量大、也是负重较大的关节，外伤后常会造成关节活动受限。膝关节损伤多伴有后遗症，不同程度改变了关节的结构，影响日常生活和工作，过度活动或负重都会加剧膝关节的退变。早期有关节损伤病史包括骨折、韧带损伤等，对置换术后关节的恢复均会造成影响。Stiehl等[18]报道，将782例行膝关节置换术患者根据有无关节手术史分成两组，研究表明既往无手术史的患者膝关节功能恢复明显优于有手术史患者。Kazakos等[19]研究发现，既往有胫骨高位截骨史的膝关节骨性关节炎患者行关节置换术后关节功能恢复较无胫骨高位截骨史的患者差。因此可以看出，膝关节既往有无外伤，对置换术后关节功能的恢复也是种隐性的影响因素。
7 心理因素对功能恢复的影响
膝关节骨性关节炎患者长期的疼痛、活动障碍，心理受到不同程度的影响。对膝关节置换术相关知识的了解不足，往往会因对手术的担心，易出现恐惧、紧张、焦虑等不良情绪，给患者的恢复带来消极的心态[20]。因此术前向患者介绍手术内容、注意事项，可以减少患者术前、术中的焦虑，继而减少术后功能锻炼的心理负担，促进关节功能的康复。术后短期内疼痛剧烈，缓解缓慢导致过多的担心和揣测，也会增加其心理负担，自觉疼痛加剧。因此术后必要的沟通也是康复的重点，术后的疼痛、活动障碍、多种置流管，常使患者感到烦躁、易怒等不良情绪，这些都会影响医患的配合度，严重者使功能锻炼无法顺利进行。术后如伤口周围出现“麻木感”或“过电样”窜痛、膝关节有肿胀和发热的感觉、晨起时有发僵的感觉、术后活动时常有“咯啦声”等现象属于术后的正常反应[21]，使患者认识到这些，就可以帮助患者减轻患者的心理压力，增加康复治疗的勇气和信心，保证正常康复训练的进行。部分患者过高的期望手术效果或急于恢复，常常出现病态依赖性心理，必须正确引导患者，要坚持锻炼、循序渐进、不急不躁的康复，以便取得最佳的康复效果。
8 锻炼方式对功能恢复的影响
8.1 早期自主功能活动锻炼 膝关节置换术治疗的目的是提高关节活动度、改善生活质量。术后早期关节内软组织未完全粘连、机化，及时的主动锻炼容易取得好的效果。术前、术后的功能锻炼主要靠主动锻炼来完成，主动功能锻炼可以加快下肢血液流速，增加关节周围肌肉力量，为膝关节的屈伸锻炼提供能量。同时较早的主动锻炼可以有效预防关节内肌腱、韧带等组织的粘连和挛缩，可以预防下肢静脉栓塞形成，缩短术后关节活动恢复期，积极有效改善关节活动度。
8.2 积极被动功能活动炼 积极持续被动运动被提出以来，已被视为术后康复锻炼的有效方法，并且开始被动训练时间越早，通过限制关节周围瘢痕组织形成，关节功能恢复越好[22]。膝关节置换术后早期疼痛明显，患者很难积极坚持进行有限的自主锻炼，需要循序渐进的被动锻炼促使患者持久的进行锻炼，可以减低关节肿胀、组织粘连，有效的改善下肢血液循环，降低各种并发症的发生，有利于关节内组织对营养物质的吸收，加快软骨细胞的修复和重建，恢复或改善韧带的力学环境，从而逐渐改善患者的关节功能恢复。目前较为接受的是CPM机被动锻炼可以提高意志力较低、康复信心不强的患者膝关节功能的恢复[23]。临床中多采用主动锻炼和被动锻炼相结合的康复方式，这样更有助于膝关节功能的恢复。
9 术后并发症对功能恢复的影响
膝关节置换术后护理不当，常出现不同程度的并发症。手术切口较深影响了下肢血液循环，术后卧床时间过长加重影响静脉血循环，容易出现最为常见的并发症，即下肢静脉血栓的形成，一旦血栓形成必然会影响关节的活动，甚至危及生命。因此术后需要积极观察患肢的肿胀、皮肤色泽、末端的皮温及末梢感觉有无异常，有无胸闷、气短等呼吸困难的表现，警惕下肢深静脉血栓的形成或继发产生肺栓塞。尤其对于前期心功能不全、体型偏胖、年龄过大的患者，术后可常规运用下肢静脉泵、弹力绷带或弹力袜，药物给予低分子右旋糖酐依诺肝素钠等有效预防血栓的形成，抬高患肢。早期指导患者做自主关节屈伸锻炼，为保证有效期内关节功能较好的恢复。膝关节置换术后伤口感染是手术灾难性的并发症，发生率常达40%～88%[24]，术后伤口感染一般认为关节置换疗效的失败。因此，术中一定要严格无菌操作，术后伤口必须定期清洁换药，保持无菌敷料的干燥；引流置管规范、通畅，术后24～48 h后拔出，一旦污染立即更换或拔出；密切观察伤口变化情况及患者的体温变化，如有变化及时有效对症处理。膝关节置换术也会造成神经损伤，主要以腓总神经损伤，随着置换术后的成熟这种情况较为少。但部分膝关节外翻严重或屈曲挛缩较为严重的患者，在矫形恢复肢体立线过程中压迫或牵拉神经，对神经造成损伤，表现为胫前肌、腓骨长肌功能障碍，术后1～3 d脚趾或脚面感觉异常或障碍，神经损伤无疑会对肢体功能恢复造成影响。还有膝关节置换术后伤口内粘连组织异位骨化，造成关节活动疼痛、屈伸功能受阻，严重影响手术治疗的临床疗效。
10 正确的指导方法对功能恢复的影响
指导方法正确与否会直接影响关节功能恢复的效果。系统健康的指导体系有助于使患者认识疾病，树立积极锻炼的态度和信心。患者住院期间，有医生和护士的指导，能够按照正规的锻炼方法坚持，而出院后锻炼方法不正确或锻炼受阻，就会影响功能锻炼。关节功能恢复是漫长的，许多患者急于快速恢复或因短期疗效不满意，盲目加重锻炼，往往是欲速则不达，反而会影响功能锻炼的效果。随着术后康复锻炼疼痛逐渐缓解，但关节活动度不一定会越来越好，需要有健康的心态面对，更需要正确的指导方法为依据。
11 小结
膝关节置换术的目的在于解除关节疼痛，矫正关节畸形，改善患膝功能活动，从而提高患者的生活质量[25]。术前的充分准备、围手术期的处理和术后康复锻炼将对术后膝关节功能改善造成直接影响；术后感染、术后关节疼痛、关节肿胀越严重的患者术后关节活动度恢复越差。目前普遍认为手术因素是影响置换后关节活动度的关键，有学者认为在其他因素相同的情况下，髌骨的处理、暴露时髌骨进行翻转等对置换后功能恢复也有很大影响。在假体的选择上，还有的学者认为后交叉韧带替代型假体比后交叉韧带保留型假体置换后平均活动度要大。也有的学者认为两者无明显差异，对于假体不同影响关节活动度的研究还存在争议[26]。同时早期康复训练、多模式镇痛等非手术因素也对置换术后关节功能恢复影响重大[27]。通过了解术后影响膝关节功能恢复的非手术因素，在保证手术较高水准的完成，术后侧重全面系统的护理，制定详细康复方案可以最大限度地恢复膝关节功能，并促进全身状态恢复。通过长期活动锻炼，使患者膝关节功能恢复满足日常生活或和工作，还能提高患者对生活的热情。
目前针对置换术后膝关节功能康复的各种研究报道均提示，膝关节功能恢复与很多因素有关，不仅包括假体类型、手术入路、骨赘清理、髌骨处理等手术因素，还包含许多的非手术因素。只有全面掌握影响膝关节功能恢复的非手术因素，才能保证患者术后关节功能良好恢复。不同的患者，其身体、心理素质不同，病情、手术过程等也有差别，所以康复的方案没有唯一，需灵活多变，因人、因病而异。随着膝关节置换术患者的日益增多，如何最大限度地改善术后膝关节功能，要求医务人员必须重视和思考影响术后功能恢复的因素，以便更好的改善临床中膝关节置换术后患者的功能恢复，提高其生活质量。
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（收稿日期：2016-10-16） （本文编辑：张爽）