文献来源：David A Crawford, Keith R Berend, Emmanuel Thienpont. Unicompartmental Knee Arthroplasty: US and Global Perspectives .Orthop Clin North Am 2020 Apr;51(2):147-159.

随着适应症的扩大，UKA可用于年轻、活跃和肥胖患者。

已经证明: 与TKA相比，UKA可以改善关节的运动范围、运动学、功能恢复，并能减少并发症。

与TKA相比，UKA的翻修率略高，假体生存率略低。原因可能是因为医生对UKA术后的疼痛进行翻修的门槛比TKA低。

就目前假体而言，在功能或假体生存率方面，活动垫片与固定垫片假体之间，骨水泥型与非骨水泥型假体之间，并无明显差异。

无菌性松动是UKA翻修术最常见的早期指征，而骨关节炎进展是最常见的中晚期指征。

简介

关于孤立性膝关节内侧骨关节炎（OA）最佳手术方式的争论仍在继续。虽然胫骨高位截骨术是一种选择，但大多数患者都采用单髁置换术（UKA）或全膝置换术（TKA）。UKA从20世纪50年代就已经出现了；然而，最初的设计因较多并发症而充满争议。随着假体设计和植入器械的发展，UKA的生存率大大提高。与TKA相比，UKA有许多优点，包括关节运动学、运动范围和功能结果的改善。

此外，UKA的并发症明显少于TKA。多年来，美国和全球对UKA的使用各不相同。在美国，从2002年到2008年，UKA的使用量稳步上升，此后一直呈下降趋势。2018年澳大利亚国家关节置换登记处的数据显示，2017年部分膝关节置换占初次膝关节置换术的8.6%，低于2003年的16.9%。据英格兰和威尔士国家联合登记处（NJREW）报告，2017年UKA的使用率也相似，为8.9%，在过去十年中保持一致。并不是所有的关节外科医生都会进行UKA手术，只有一小部分的医生完成大部分的手术。外科医生对UKA的印象比较僵化，存在不少狂热支持者，也有不少声讨者。本文介绍了美国和全球对UKA的看法。

内侧UKA的适应证

Kozinn和Soctt的经典限制性纳入标准已经被极大的扩展，现代研究显示UKA在年轻患者、肥胖患者、髌股关节疾病患者，以及那些非常活跃的患者，同样成功。然而，正确的病人选择仍然是确保UKA成功的关键。内侧UKA适用于所有畸形可纠正的前内侧OA患者，且需膝关节韧带完整，膝关节屈曲挛缩小于15度（图1、2）。对于炎症性关节病患者应避免使用UKA，先前接受过胫骨高位截骨术的患者应谨慎用。患者应该有全层软骨缺损和/或缺血坏死，因为部分厚度软骨缺失的患者疼痛缓解并不稳定，翻修率高达6倍。研究估计25%到48%的膝关节OA患者是适合UKA。

图1 CT显示前内侧骨关节炎

图2 （A） 站立位X线片显示内侧关节间隙消失。（B） 外翻应力位片显示力线可以矫正、外侧关节间隙保留。

单髁置换术与全膝置换术的功能比较

虽然TKA在采取一系列措施后可以取得很好的效果，但仍有一部分患者对其结果不完全满意，并遭受持续的功能受损和术后持续疼痛。Nam及其同事的一项多中心研究发现，尽管90%的TKA患者对术后膝关节功能总体满意，但只有66%的患者认为他们的膝关节“正常”，近一半的患者有残留症状和功能问题。这些问题导致其它能更好地改善关节功能，并使膝关节感觉更正常的植入物引入成为可能。

由于交叉韧带自然保留，对侧间室和髌股关节解剖完整，UKA允许更好的膝关节运动学匹配。并使术后步态更接近正常，围手术期创伤更少，活动范围更大，康复更快。一个UKA与TKA一一配对的23名患者的研究，结果显示UKA患者感觉更接近正常。Burn及其同事将519例 UKA和519例TKA匹配分析， 发现UKA可获得更好的OKS评分和EQ-5D评分。

单髁置换术与全膝关节置换术：围手术期并发症

与TKA相比，UKA的侵袭性较小。美国和全球的研究结果显示，手术的风险有所不同。在美国一项针对肥胖患者的、TKA与UKA为2:1配对队列研究中，UKA失血量明显较少（p=.004），感染率也较低（0%vs0.5%，p=.016）。此外，TKA组的操作风险（6.5%）显著高于UKA组（0.5%）（P<0.001）。Hansen及其同事另一项研究，比较UKA和TKA的并发症和预后，通过分析2004年至2012年5%的医疗保险样本，结果示：与TKA相比，UKA明显降低了伤口并发症、肺栓塞、感染、心肌梗死、再入院和死亡。

在对NJREW的分析中，Liddle及其同事发现TKA的平均住院时间、并发症发生率，如血栓栓塞、心肌梗死、中风和再入院率都高于UKA。此外，UKA组术后30天和8年死亡率低于TKA组，风险比分别为0.23和0.85。Hunt及其同事在对来自同一登记系统的467779例初次膝关节置换术的分析中发现，UKA的45天死亡率显著低于TKA，风险比为0.32（P<0.0005）。通过对印度、英国、加拿大和美国的研究，全球一致认为，与TKA相比，UKA住院时间更短，再入院率更低。

单髁置换术与全膝关节置换术：生存率

医生必须在UKA功能改善、并发症降低和与TKA相比报道的低生存率之间取得平衡。例如，澳大利亚骨科协会的国家关节置换登记系统发现，原发性OA中TKA和UKA的10年生存率分别为94.4%和84.7%。这种差异也反映在NJREW和瑞典膝关节置换登记年报中。NJR第15次年度报告指出，TKA的14年累积翻修率为6%，而UKA为16.9%。在一项评估美国医疗保险患者8年内UKA与TKA生存率的研究中，Hansen及其同事报告UKA的7年生存率为80.9%，TKA为95.7%。对来自6个国家注册中心和临床研究的累积数据进行的一项系统回顾发现，TKA的10年总翻修率为6.2%，而UKA为16.5%。Liddle及其同事使用倾向匹配来调整混淆的基线患者人口统计学研究，比较来自NJREW的25334例UKA和75996例TKA，在8年的随访中，他们发现在翻修和翻修/再手术方面，UKA的假体存活率都比TKA差。

有人认为，UKA和TKA的翻修率差异可能是由于医生对疼痛的UKA进行翻修的门槛较低。在他们对新西兰联合注册中心的分析中，包括结果数据，Goodfellow及其的同事发现UKA术后报告优秀或良好结果的患者比例明显高于TKA，报告不良或一般的患者更少。

尽管评分较低的两组患者，翻修率都高，但在OKS评分低于20分的一组中，UKA的翻修率是TKA的6倍。对挪威关节登记系统的分析发现，UKA比TKA更容易因疼痛而翻修，其相对风险为11.3（P<0.001）。最终，根据现有文献，在UKA和TKA之间的选择仍然是在功能和生存率之间的选择。对关节炎进展的患者更好的术前分析，导致疾病过程，关节置换术后疼痛的更好理解，可以减少翻修为TKA的次数。

骨水泥型与非骨水泥型单髁置换术

虽然大多数UKA使用骨水泥固定，但微创手术使骨水泥的注入和挤出具有挑战性。骨水泥操作错误会导致固定失败和无菌性松动，这是导致UKA翻修的主要原因。挤出的骨水泥会脱落，变为游离体，在假体表面和未未置换部分的正常软骨上造成三体磨损。非骨水泥UKA可以减少这些失败，获得更持久的长期固定。因此，近年来，非水泥UKA越来越受欢迎。来自芬兰关节注册系统的早期数据显示，非骨水泥OUKA的5年生存率为92.3%，而骨水泥型OUKA的5年生存率为88.9%。在2018年NJREW的报告中，非骨水泥关节的10年生存率略高，为87.3%，而骨水泥型的10年生存率为85.1%。一个比较骨水泥和非骨水泥牛津部分膝关节的研究中，Pandit及其同事发现骨水泥组的透亮线发生率（20/30）比和非骨水泥组明显更高（2/27）（P<0.001）。此外，骨水泥假体有9个完全透光，而非骨水泥组则没有（P = .01）。Kendrick及其同事的研究进一步支持这一发现，他们注意到2年时非骨水泥UKA的胫骨侧透亮线明显低于骨水泥UKA（P =.02）。

非骨水泥型UKA有一些罕见的并发症，包括胫骨组件早期下沉，出现外翻。一项尸体研究也表明，非骨水泥假体更容易导致假体周围的胫骨平台骨折（PTPF），尽管这可能是由于植入技术错误导致的，如胫骨后皮质切割较深，以及在龙骨准备过程中穿透后皮质。总的来说，非骨水泥UKA是一种很有前途的技术，尽管还需要更多的研究。目前骨水泥固定仍然是金标准。

固定垫片与活动垫片单髁置换术

尽管MB假体相对于FB设计的理论优势使其越来越受欢迎，但聚乙烯制造技术的进步显著降低了FB的磨损。聚乙烯磨损不再是FB设计的主要问题，因此UKA的设计选择存在争议。（图3）（图4）

图3固定垫片内侧单踝

图4：活动垫片内侧单髁

一些荟萃分析比较了FB和MB设计。Peersman及其同事回顾了44项比较和非对比研究，共计9463膝。按年龄和随访时间，FB和MB假体的生存率无明显差异。然而，MB假体的平均翻修时间较短，为2.5 ±1.8年和，6.7±2.5年（P<0.001）。在另一项比较FB和MB-UKA的荟萃分析中，Cheng及其同事分析9项研究，涉及915膝。他们发现假体在临床结果评分、活动范围或翻修率方面没有显著差异。与Peersman及其同事相似，他们发现MB患者的翻修时间明显提前（5.0年vs 6.3年，FB植入物，P=.016），MB患者的早期失败是垫片脱位；FB组的后期失败更常见于聚乙烯磨损。Smith及其同事分析5项研究，比较了FB和MB假体在内侧和外侧的UKA中的应用，分别涉及165和159膝。在临床结果方面，不同类型假体在临床结果上没有显著差异，在并发症方面也没有差异。总之，在UKA中，FB和MB设计之间的任何差异都缺乏可靠的、设计良好的随机对照试验研究的支持，仅限于观察研究和小型研究的证据。然而，这两种假体之间似乎没有什么大的区别。

单室膝关节置换术失败分析

无菌性松动

早期松动是最常见的原因，占所有的UKA翻修的28.2%-59.2%。这一趋势已经在多个国际注册中心得到体现，包括瑞典、英格兰/威尔士、澳大利亚和意大利以及美国。然而，在大样本报告中无菌性松动的总体发生率较低，中期随访时的发生率在1.5%到2.7%之间。一些特殊类型的UKA，无菌性松动发生率更高。在全聚乙烯和金属胫骨底托的随机试验中，全聚乙烯底托设计的无菌性松动发生率为37%。可能是这些设计中更集中的胫骨负荷。医生必须谨慎地将所有透亮线解释为无菌性松动，这将在下面讨论。

骨关节炎进展

选择患者正确和外科技术准确，UKA术后骨关节炎进展的风险较低（图5）。在至少10年的随访中,Emerson及其同事发现，由于外侧骨关节炎进展，翻修的发生率为4.2%。然而，骨关节炎的进展是UKA中期（5-10年）和长期（>10年）失败的最常见原因。在一项荟萃分析中，Van der List及其同事发现，40%因骨关节炎进展而翻修的病例,是在术后10年。在澳大利亚骨科协会国家关节置换登记系统中，43.7%的UKA失败是由于疾病进展。NJREW 2018年报告指出，32.3%的UKA翻修是骨关节炎进展。OA进展最重要的预测因素是手术时外侧间室骨关节炎程度。这就强调了正确选择病人的重要性。如果术中发现外侧全层病变，应行TKA而不是UKA。

图5 外侧间室骨关节炎进展

疼痛

UKA术后残留胫骨内侧疼痛可持续1年。UKA术后8%的早期失败和10%的晚期失败都是由慢性持续性疼痛引起的。即使在力线良好的UKA中，胫骨近端内侧应力也会增加到原始骨的50%。对于无法解释的疼痛，医生在翻修时应该谨慎，因为结果比可以确定疼痛原因时要严重得多。

透亮线

透亮线可能是假体松动的一个迹象；但是，“生理性”胫骨透亮线（图6）是定义明确的,非进展性的放射学表现，在牛津UKA中，发生率高达62%。这些生理性透亮线与临床结果或假体失败无关。不熟悉透亮线的医生可能将膝内侧疼痛归因于透亮线的存在，并认为是无菌性松动而进行TKA翻修 。这种翻修手术通常并无必要，因为即使在功能良好的骨水泥UKA，也可能存在一条细而清晰的透亮线。

图6 胫骨侧生理性透亮线

其他失败模式

据报道，MB设计垫片脱位的发生率在2%和3%之间。垫片脱位的原因是多因素的，但是牛津手术器械的进步降低了这种风险。手术时必须确保股骨后部没有残留的骨赘，这可能会导致垫片受到撞击而导致前脱位。如果假体正确对线，垫片脱位经常可以通过消除可能撞击和更换新垫片来解决。

胫骨内侧塌陷（图7）或骨折是UKA术后罕见的并发症，仅占UKA失败翻修的2%。这些骨折可能与假体力线以及手术技术有关。冠状面超过6度的内翻或任何外翻都会显著增加胫骨内侧近端的负荷。这些骨折的治疗可以包括切开复位内固定或根据骨折的稳定性和大小进行TKA翻修。

图7 胫骨内侧塌陷

UKA术后假体周围感染（PJI）相当少见，据报道发病率在0%到1%之间。此外，UKA后的PJI显著低于TKA。然而，与TKA不同的是，在UKA发生PJI时，还保留了原来软骨。因此，在UKA术后的慢性PJI病例中，应进行一期或二期TKA翻修，以清除受损软骨。

单髁翻修为全膝

将UKA翻修为TKA被认为是一个相对简单的操作，并且可能比初次TKA有优势。但是，将UKA翻修为TKA通常比初次TKA更具挑战性，大约50%的患者会出现骨缺损，33%的患者带柄假体和/或垫块。UKA失败模式会影响翻修的复杂性，但大多数UKA翻修可以使用普通假体成功完成（图8）。胫骨塌陷的翻修最复杂（图9），因为这些病例需要更多的垫块和限制。Pearse及其同事，采用新西兰联合登记系统1999年至2008年的数据，收集4284例UKA，其中236例需要翻修，并将这些翻修病例与34369例TKA进行比较。作者发现UKA翻修为TKA的发生率是初次TKA的4倍，分别为每100个假体年1.97和0.48（P<0.05）。平均OKS评分也明显低于初次TKA组，分别为30.02和37.16（P<0.01）。与上述结论相反，Lombardi及其同事报告了184例UKAF翻修为TKA的病例。在至少6年的随访中，4.1%需要再次翻修。这一比率与该机构初次 TKA的翻修率相似，且远低于TKA失败后的的再翻修率。UKA翻修为TKA组的平均KSCS评分为83.4分。

▼图8 单髁翻修为全膝

▲图9 单髁术后内侧塌陷翻修，需使用垫块和延长杆

单髁置换术结果与医院和手术量的关系

如果外科医生选择进行UKA手术，这应该是他们执业范围的一部分，外科医生的经验影响手术的成败风险。Liddle及其同事发现，医生的年手术量达到10例，并稳定在30例，UKA术后的翻修率急剧下降。此外，他们发现病例数量对UKA翻修风险的影响比TKA更大，这表明UKA可能是一种技术要求更高的手术。Baker及其同事对来自新西兰注册系统和NJREW的23400例UKA的分析发现，每年13例手术应该是UKA的最低阈值。来自挪威关节注册系统的数据表明，在每年进行40例以上UKA手术的医院，翻修风险要低于每年10例手术的医院，其风险比在经年龄、诊断和性别校正后为0.59（P =.01）。低手术量医院失败的主要原因是脱位、不稳定、力线不良和骨折。因为外科医生可能很难增加转诊到自己诊所的患者，增加UKA量的选择是更仔细地评估UKA的适应症，如前所述。

假体位置和有效技术

正确的假体位置对UKA的成功和生存率至关重要。例如，与外侧关节间隙相比，内侧关节间隙降低超过2 mm与更多的胫骨无菌性松动有关。在MB设计中，研究发现与胫骨假体过度内翻或外翻放置、内侧关节抬高、后倾不足和胫骨假体内旋相关的垫片脱位率增加。过度内翻使胫骨上方股骨假体的接触面积减小，从而增加接触应力，并可能导致磨损加剧。位置错误在低手术量医生和处于学习曲线过程中更常见。因此，提高对准精度的技术可能比TKA更有益于UKA。目前用于UKA的技术包括PSI工具、计算机导航和机器人辅助手术。

PSI包括制造基于计算机断层扫描或核磁共振成像的仪器，以匹配每个病人的解剖结构。PSI已经在一些研究中被证明可以提高假体力线，理论上，这应该可以改善手术结果并降低翻修风险。在一个假骨模型中，PSI技术允许没有经验的见习外科医生与高手术量的有经验的外科医生一样获得相同的胫骨截骨。

计算机导航可以进一步提高及假体位置的精度，显著减少异常。Suda及其同事发现，使用基于加速计的便携式导航系统进行目标对准，可以获得100%的3度内的准确率，而传统工具，冠状面和矢状面精度分别为76.5%和88.2%。AtChowdhry及其同事报告了252例使用计算机导航的UKA患者的5年最低随访期生存率为97.6%。这个假体生存率与TKA相当。

在过去的几年里，机器人技术一直是关节置换领域争论的焦点。解释机器人辅助UKA文献的一个挑战是许多研究是由商业资助的，由负责设计的外科医生撰写文章。尽管机器人技术是否能改善假体定位几乎没有争议，但问题仍然是，这项技术是否改善患者的预后而付出成本的合理性。正如本文中所讨论的，与TKA相比，假体定位对于UKA的生存可能更为关键，因此，UKA可能会从提高的精度中获益更多。借助机器人技术，外科医生可以在手术过程中接收到关于膝关节运动学、运动范围和假体位置的连续、实时反馈，并具有极其精确的截骨功能。在一项与传统器械相匹配的前瞻性队列研究中，Kayani及其同事发现，机械臂辅助手术组显著减少了术后疼痛，减少了阿片类药物的需求，缩短了直腿抬高的时间，减少了疗程，减少了住院时间。这些早期临床改善可能与机器人辅助UKA限制立体定向边界所造成的关节周围软组织损伤减少有关。然而，目前还没有研究表明机器人辅助提高了UKA中长期生存率。但是，机器人辅助技术可以提高手术量较小的外科医生假体定位的精度。

参考文献（略）

图文来源：海军总医院 李海峰 声明： 本文内容及图片由供稿单位提供，未经授权，禁止转载！