江 凌,劉延青,田 華
(北京大學(xué)第三醫(yī)院 1.超聲科; 2.骨科, 北京 100191)
膝關(guān)節(jié)置換手術(shù)已經(jīng)成為治療嚴(yán)重膝關(guān)節(jié)疾病的成功方法。膝關(guān)節(jié)手術(shù)的成功與力線的恢復(fù)和軟組織平衡相關(guān),軟組織不平衡會(huì)造成膝關(guān)節(jié)疼痛、僵硬、磨損,甚至影響長(zhǎng)期生存率[1]。不同于膝關(guān)節(jié)力線,軟組織平衡缺乏客觀量化標(biāo)準(zhǔn),只能根據(jù)術(shù)者的經(jīng)驗(yàn)判斷是否平衡,而經(jīng)驗(yàn)的學(xué)習(xí)積累需要漫長(zhǎng)的過程。
隨著電子技術(shù)的發(fā)展,近年來出現(xiàn)電子壓力測(cè)量墊片,可以測(cè)量膝關(guān)節(jié)墊片內(nèi)/外側(cè)受到的壓力,從而根據(jù)壓力數(shù)值判斷是否軟組織平衡,軟組織平衡也就有了客觀的標(biāo)準(zhǔn)。在2014年的一篇文獻(xiàn)中,Gustke等[2]第一次報(bào)道了使用電子墊片在176例膝關(guān)節(jié)置換手術(shù)中87%獲得軟組織平衡。如果膝關(guān)節(jié)手術(shù)培訓(xùn)中使用電子墊片,可以改變教學(xué)方式,使得軟組織平衡技術(shù)更容易學(xué)習(xí)。本文嘗試在手術(shù)教學(xué)中使用電子壓力測(cè)量墊片作為軟組織平衡判斷的標(biāo)準(zhǔn),評(píng)價(jià)醫(yī)生的軟組織平衡能力,以及觀察通過學(xué)習(xí)后軟組織平衡能力是否提高。根據(jù)產(chǎn)品手冊(cè)和文獻(xiàn)[3]本研究定義壓力平衡為膝關(guān)節(jié)內(nèi)/外單側(cè)壓力<100 N(牛頓),伸直0°兩側(cè)壓力差<40 N,屈曲45°、90°壓力差<30 N,沒有0 牛頓情況。否則為不平衡。
本組使用電子墊片的病例來自北京大學(xué)第三醫(yī)院2018年12月至2020年1月接受膝關(guān)節(jié)置換手術(shù)的58例患者,其中男性8例,女性50例,平均年齡67.5歲(57~81歲);其中雙膝關(guān)節(jié)置換同期手術(shù)10例,雙膝關(guān)節(jié)分期手術(shù)2例,共70例膝關(guān)節(jié)置換手術(shù)。平均手術(shù)前畸形內(nèi)翻12.5度,其中外翻2例。
本研究已獲得北京大學(xué)第三醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)(批準(zhǔn)文號(hào):D201707902);術(shù)前簽署患者知情同意。
本研究使用的電子墊片由中國(guó)山東省Yiemed.co LTD.生產(chǎn),產(chǎn)品型號(hào)YM-SNGII-CR34,這種裝置外觀和普通的膝關(guān)節(jié)墊片一樣,內(nèi)置的電子元件可以感受膝關(guān)節(jié)內(nèi)側(cè)和外側(cè)的壓力,數(shù)據(jù)通過無線傳輸?shù)诫娔X接收器,轉(zhuǎn)化顯示為壓力數(shù)值,精確到0.01 N(牛頓)。依據(jù)壓力差可以判斷內(nèi)外側(cè)是否平衡 (圖1,2)。
圖1 電子壓力測(cè)量墊片F(xiàn)ig 1 Electrical sensor
圖2 電子壓力墊片輸出數(shù)據(jù)Fig 2 Output data screen of electrical sensor
在膝關(guān)節(jié)置換手術(shù)教學(xué)中,以電子墊片壓力數(shù)值作為測(cè)試標(biāo)準(zhǔn),評(píng)價(jià)5位進(jìn)修醫(yī)生通過學(xué)習(xí)是否能夠判斷軟組織平衡。5位進(jìn)修醫(yī)生作為第一助手每人參與完成14例手術(shù)。5位進(jìn)修醫(yī)生參與的第1、2例手術(shù)編為第1組,第3、4例編為第2組,以此類推共7組,每組10例手術(shù)。
手術(shù)采用腰椎硬膜外聯(lián)合蛛網(wǎng)膜下腔麻醉或全身麻醉,使用止血帶。使用Smith-Nephew Genesis Ⅱ器械。膝前正中切口,髕骨內(nèi)側(cè)入路,松解脛骨內(nèi)側(cè)副韌帶深層,反轉(zhuǎn)髕骨。先脛骨髓外定位后傾3°截骨9 mm,注意保留PCL脛骨止點(diǎn)。股骨髓內(nèi)定位外翻5°截骨9 mm。測(cè)量截骨法截股骨前后和斜面。去除骨贅。
由進(jìn)修醫(yī)生評(píng)價(jià)軟組織是否平衡。用間隙測(cè)量塊測(cè)試膝伸直0°和屈曲90°位置,如內(nèi)外側(cè)不平衡,內(nèi)側(cè)較外側(cè)緊張,內(nèi)側(cè)副韌帶脛骨袖套松解;外側(cè)較內(nèi)側(cè)緊張,外側(cè)韌帶“拉花”松解。如伸直屈曲不平衡,伸直間隙<屈曲間隙,截股骨遠(yuǎn)端;伸直間隙>屈曲間隙,增加后髁截骨量,選小一號(hào)假體。用內(nèi)外翻試驗(yàn)檢查屈曲45°是否平衡。
使用電子壓力墊片,安放股骨試體。根據(jù)電子墊片測(cè)定的壓力評(píng)價(jià)內(nèi)外側(cè)軟組織是否平衡。比較在伸直0°屈曲45°、90°位置,進(jìn)修醫(yī)生判斷與電子墊片測(cè)量是否一致。
數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析使用SPSS23軟件,獨(dú)立樣本計(jì)數(shù)資料采用Fisher精確概率檢驗(yàn),P<0.05有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
所有病例術(shù)后力線恢復(fù)正常,無嚴(yán)重并發(fā)癥。
進(jìn)修醫(yī)生在最初第1組中不平衡病例最多,經(jīng)過學(xué)習(xí)后軟組織平衡技術(shù)進(jìn)步不平衡病例數(shù)顯著減少,此后維持在較低水平,第1組與其他組比較有顯著差異(P<0.05)。各組內(nèi)膝關(guān)節(jié)在0°、45°、90°的不平衡病例數(shù)接近,但是第5組45°不平衡病例數(shù)較0°、90°多,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(圖3)。
圖3 各組間膝關(guān)節(jié)0°、45°、90°不平衡病例比較Fig 3 The unbalanced cases of seven groups in 0°,45°,90°knee position
分別比較0°、45°、90°不平衡病例數(shù)的變化相似,第1組不平衡病例最多,此后減少(圖4~6)。
5位進(jìn)修醫(yī)生之前都沒有獨(dú)立完成膝關(guān)節(jié)置換的經(jīng)驗(yàn),在本研究中不同醫(yī)生的不平衡病例數(shù)沒有顯著差異(圖7)。
*P<0.05,與其他組比較圖4 各組 0°不平衡病例占比的比較Fig 4 The comparison of unbalanced case ratio in 0°knee position between seven groups
*P<0.05,與第7組比較圖5 各組 45°不平衡病例占比的比較Fig 5 The comparison of unbalanced case ratio in 45°knee position between seven groups
圖6 各組膝關(guān)節(jié)90°不平衡病例占比的比較Fig 6 The comparison of unbalanced case ratio in 90°knee position between seven groups
軟組織平衡是膝關(guān)節(jié)置換手術(shù)成功的關(guān)鍵因素,不平衡會(huì)導(dǎo)致疼痛、松動(dòng)、關(guān)節(jié)僵硬,甚至造成早期失敗需要翻修手術(shù)[4-5]。傳統(tǒng)的方法對(duì)于是否軟組織平衡缺乏客觀的標(biāo)準(zhǔn),根據(jù)術(shù)者觸摸韌帶張力和內(nèi)外翻膝關(guān)節(jié)觀察膝關(guān)節(jié)是否穩(wěn)定來判斷平衡[6]。由于沒有明確的標(biāo)準(zhǔn),造成學(xué)習(xí)理解的困難,學(xué)習(xí)軟組織平衡需要長(zhǎng)期的經(jīng)驗(yàn)積累。電子壓力測(cè)量墊片是新的測(cè)量工具,在膝關(guān)節(jié)手術(shù)中使用不過6年時(shí)間。文獻(xiàn)報(bào)道使用電子墊片輔助軟組織平衡的患者術(shù)后滿意度和評(píng)分均有提高[7]。這一技術(shù)進(jìn)步使得軟組織平衡判斷有了客觀量化的標(biāo)準(zhǔn),提高了手術(shù)的精確性,也改變了膝關(guān)節(jié)手術(shù)的教學(xué)方法。
1)作為軟組織平衡的新標(biāo)準(zhǔn)。傳統(tǒng)的教學(xué)是在手術(shù)中由教師確認(rèn)軟組織平衡,培訓(xùn)的醫(yī)生用間隙塊(20 mm厚度塑料或金屬塊)放在間隙中感受摩擦力和松緊度。但是由于教師對(duì)軟組織平衡判斷標(biāo)準(zhǔn)不同,也會(huì)有錯(cuò)誤情況,造成學(xué)員理解的混亂,找不到準(zhǔn)確的標(biāo)準(zhǔn),影響學(xué)習(xí)效果。更重要的是一旦學(xué)員接受了錯(cuò)誤的標(biāo)準(zhǔn)將影響手術(shù)效果。因此教學(xué)中需要一種客觀量化的金標(biāo)準(zhǔn)來判斷軟組織是否平衡。MacDessi等[8]比較醫(yī)生經(jīng)驗(yàn)判斷平衡和電子墊片測(cè)量平衡,發(fā)現(xiàn)在膝關(guān)節(jié)10°、45°、90°位置,醫(yī)生經(jīng)驗(yàn)和電子墊片的符合率分別是63%、57.5%、63.8%,總的敏感性81%,特異性37.9%,電子墊片優(yōu)于醫(yī)生的經(jīng)驗(yàn)。電子墊片測(cè)量可以作為軟組織平衡的金標(biāo)準(zhǔn)。
2)及時(shí)反饋軟組織平衡結(jié)果,縮短學(xué)習(xí)時(shí)間。電子墊片用于醫(yī)生手術(shù)培訓(xùn)中,能夠量化判斷醫(yī)生對(duì)軟組織平衡的決策是否正確,醫(yī)生可以得到及時(shí)反饋積累經(jīng)驗(yàn)。本測(cè)試結(jié)果發(fā)現(xiàn)經(jīng)過2次學(xué)習(xí)后,醫(yī)生對(duì)平衡的認(rèn)識(shí)有明顯提高,不平衡病例數(shù)明顯減少了。
3)評(píng)價(jià)教學(xué)效果。分別研究不同角度的平衡學(xué)習(xí)情況發(fā)現(xiàn),0°的平衡最容易掌握,學(xué)習(xí)14次后不平衡只有1例。45°雖然最后也降到了1例不平衡,但是其中間階段表現(xiàn)不穩(wěn)定,有過6例不平衡情況。90°最終降到2例。圖3中45°不平衡病例總共達(dá)23例(23/70例),因此45°平衡判斷最困難。圖7中5位醫(yī)生不平衡分別有9~13例,也反映出45°不平衡病例較多,這符合之前Woon等[9]的研究,他們使用CUSUM累計(jì)曲線評(píng)價(jià)電子墊片膝關(guān)節(jié)置換學(xué)習(xí)效果,伸直10°在41例通過學(xué)習(xí)曲線,而經(jīng)過49例手術(shù)45°仍在不接受控制線上。
圖7 5位醫(yī)生在膝關(guān)節(jié)0°、45°、90°不平衡病例比較Fig 7 The unbalanced cases of 5 surgeons in 0°,45°, 90°knee position
4)改變平衡檢查方法。不同于以往的平衡檢測(cè)方法,電子墊片可獨(dú)立作為一種新的檢測(cè)方法,它的精確度更高,將來應(yīng)用會(huì)更廣泛。但是現(xiàn)在國(guó)內(nèi)產(chǎn)品少,費(fèi)用貴(3 500元/例)限制了電子墊片的使用,很長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)仍然會(huì)使用傳統(tǒng)的平衡檢查方法。
1)學(xué)習(xí)掌握韌帶松緊程度。通過墊片測(cè)量的數(shù)值結(jié)合術(shù)者術(shù)中對(duì)韌帶張力的感覺,學(xué)會(huì)判斷韌帶太緊(關(guān)節(jié)壓力>200 N),和韌帶太松(<20 N)。
2)學(xué)習(xí)判斷內(nèi)外側(cè)壓力不平衡。術(shù)者可以使用傳統(tǒng)手術(shù)中的間隙測(cè)量塊獲得學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn),在電子墊片顯示平衡的病例中,間隙測(cè)量塊可以在膝關(guān)節(jié)股骨與脛骨間隙內(nèi)活動(dòng),內(nèi)側(cè)和外側(cè)有均勻的摩擦阻力;在電子墊片顯示不平衡的病例,間隙測(cè)量塊在股骨與脛骨間隙內(nèi)的活動(dòng),可以感覺到來自內(nèi)側(cè)的摩擦阻力大于外側(cè),或者外側(cè)摩擦阻力大于內(nèi)側(cè)。
3)學(xué)習(xí)判斷間隙不平衡出現(xiàn)的一側(cè)翹起(lift-off)現(xiàn)象。電子墊片顯示一側(cè)沒有壓力,文獻(xiàn)報(bào)道一組322例膝關(guān)節(jié)置換術(shù),28.3%電子墊片測(cè)得一側(cè)沒有壓力,而術(shù)者只能判斷出其中一半[8]。本研究發(fā)現(xiàn)對(duì)于屈曲時(shí)出現(xiàn)的一側(cè)沒有壓力的情況,可以抬起大腿,讓足離開手術(shù)臺(tái),此時(shí)可以看到一側(cè)股骨髁與墊片沒有接觸而有縫隙。
綜上所述,電子壓力測(cè)量墊片作為膝關(guān)節(jié)軟組織平衡的金標(biāo)準(zhǔn),用于手術(shù)教學(xué)中能夠統(tǒng)一平衡標(biāo)準(zhǔn),及時(shí)反饋平衡情況,有助于醫(yī)生快速積累經(jīng)驗(yàn),掌握軟組織平衡技術(shù)。