膝单髁置换术后不明原因疼痛的研究进展

膝单髁置换术（unicompartmental knee arthroplasty，UKA）是治疗终末期单间室膝关节疾病的有效方法。与全膝关节置换术（total knee arthroplasty，TKA）相比，UKA仅对病变间室进行表面置换，具有手术创伤小、围手术期并发症少、术后恢复快、关节功能和运动学更接近自然关节等优势。然而，多个国家登记中心的数据显示UKA翻修率高于TKA。术后疼痛是大多数翻修患者就诊的首要原因。根据病因可将其分为3类：关节内因素（假体无菌性松动、邻近间室退变、垫片脱位、感染、假体周围骨折等），关节外因素（腰椎退变、股骨头坏死、髋骨关节炎等）和精神因素。排除上述因素后，仍有一部分疼痛无法从临床和影像学上找到明确的原因，称为不明原因疼痛。UKA术后不明原因疼痛与术前疼痛程度、术后假体位置及影像学评分无关，可导致患者膝关节功能不良、对手术满意度下降，甚至引起医患矛盾。本文对其发生率、相关因素及诊疗策略方面的研究进展进行综述。

一、UKA术后不明原因疼痛的发生率

UKA术后不明原因疼痛的发生率是TKA的4~6倍，为此而进行的翻修手术数量是TKA的8倍。Kim等对560例第3代Oxford内侧UKA患者随访3年以上发现，不明原因疼痛的发生率约为1%。Pandit等回顾牛津中心前1000例UKA患者15年随访结果，不明原因疼痛的发生率为0.7%，在翻修原因中居第二位。Mohammad等一项纳入15篇文献8658例UKA患者的meta分析发现，UKA术后翻修的原因为对侧间室退变（1.42%）、无菌性松动（1.25%）、活动平台垫片脱位（0.58%）、不明原因疼痛（0.57%）。Hamilton等纳入46篇文献12520膝的meta分析发现，不明原因疼痛位居术后翻修原因的第四位，前三位依次是无菌性松动、邻近间室退变和垫片脱位。Kim等一项纳入了3138膝的系统评价得出了类似的结果，前四位翻修原因分别是活动平台垫片脱位（1.5%）、无菌性松动（1.0%）、不明原因疼痛（0.8%）及对侧间室退变（0.5%）。

vanderList等通过检索37篇病例报道和2个注册中心的数据，共收集到3976例失败的UKA病例，其中最常见的失败原因是假体无菌性松动（36%）、对侧间室退变（20%）、不明原因疼痛（11%）、膝关节不稳（6%）、感染（5%）、聚乙烯衬垫磨损（4%）。英格兰和威尔士国家登记中心的数据显示，1572例翻修的UKA患者中，不明原因疼痛（23%）位于翻修原因的第二位，仅次于假体无菌性松动（30%）。丹麦膝关节登记中心1997—2017年105例翻修采用TKA的UKA患者中，不明原因疼痛（13%）是UKA翻修的第三位原因。与内侧UKA相比，外侧UKA的手术例数相对较少。Ernstbrunner等的系统评价总结了14篇队列研究和2个注册中心的数据，336例失败的外侧UKA患者中，不明原因疼痛的发生率为5%，居翻修原因的第四位。综述国家注册中心和大宗病例的长期随访结果，UKA术后疼痛居翻修原因的第2~4位。

二、UKA术后不明原因疼痛的相关因素

1、术前因素——术前骨髓水肿

骨髓水肿的形成是关节软骨、骨和骨髓之间相互作用的结果。与健康的膝关节不同，罹患骨关节炎的膝关节，因不能维持修复与重塑间的动态平衡，常需启动关节软骨降解、骨髓水肿和骨吸收的循环。疼痛是多因素的，关节软骨缺乏伤害感受器，不能直接成为骨关节炎疼痛的来源。然而，骨髓富含伤害性纤维。因此，是否存在骨髓水肿及水肿范围大小与疼痛之间具有相关性。

2、术中因素——术中不当的内侧副韧带松解

笔者认为术后早期疼痛与术中内侧副韧带不当松解有关;晚期的疼痛可能由于聚乙烯衬垫轨迹不良与膝内侧副韧带撞击所致。

3、术后因素

（1）胫骨内侧骨质硬化

Scott等研究发现UKA术后胫骨内侧骨密度增加，这与内侧间室松质骨异常载荷导致骨质硬化有关，他们认为这是造成术后膝内侧痛的原因之一。Simpson等认为随着时间推移，骨结构发生重塑，术后12个月疼痛也随之缓解。如果假体位置不良，导致骨重塑延迟，则疼痛持续性加重。但Scott等发现，18%~26%的患者术后不明原因疼痛时间长于5年。英格兰和威尔士国家注册中心的数据显示，部分病例不明原因疼痛的时间长达7年。

（2）邻近间室的组织结构退变

Van der List等认为不明原因疼痛与膝关节外侧间室或髌股关节间室的进展性骨关节炎有关。Hama等报道了1例UKA术后11年疼痛、加重3年进行翻修的个案。术前常规检查未发现明确的导致疼痛的因素。进一步膝关节镜探查发现：髌股关节重度骨关节炎，股骨外髁关节软骨磨损伴有软骨下骨裸露，滑膜充血水肿。翻修为TKA后，疼痛症状消失。笔者认为邻近间室的退变和滑膜炎症反应可能是不明原因疼痛的相关因素。

（3）假体植入后应力改变

Pegg等通过三维有限元模型分析发现，假体植入后胫骨平台承受的应力增加20%，且越靠近平台内侧胫骨表面承受的应力越大，所以假体植入本身就可能诱发UKA术后疼痛。Simpson等也发现了类似现象，UKA术后胫骨近端前内侧的压力增加了40%，进而导致术后早期的前内侧疼痛。笔者推测通过建立胫骨平台竖壁与矢状位截骨面之间的机械连接，可以减少胫骨近端前内侧应力，因而减轻术后原因不明的前内侧疼痛。此外，可以适度外移平台截骨面，增加假体与胫骨近端截骨面的接触面积，从而可能会降低术后胫骨前内侧疼痛的发生率。Peersman等的尸体研究发现，与自然膝关节相比，无论是固定平台单髁还是活动平台单髁，术后胫骨近端前内侧、后侧的压力均升高。

（4）内侧磨损综合征

Lyu等对196膝进行3年以上的随访，16膝发生不明原因的术后慢性疼痛，经关节镜探查发现发生内侧滑膜皱襞增生、肥厚，与假体内侧缘发生磨损。关节镜下切除增生的滑膜皱襞后，髌股关节内侧的压力得到释放，疼痛缓解。还有学者发现，类似半月板撕裂、增生组织在股骨假体和聚乙烯衬垫间发生卡压，可导致术后疼痛的发生。组织病理学检查显示：卡压的组织为间充质源细胞受压产生的纤维软骨化生，而非纤维瘢痕组织。

4、其他原因

（1）假体因素

与骨水泥型假体相比，生物型假体术后疼痛的程度更高。术后2个月、12个月活动状态及术后12个月静止状态时，生物型假体的疼痛评分均高于骨水泥型假体，但是二者疼痛视觉模拟量表（visual analogue scale,VAS）评分的差异<1分。然而，英国国家关节登记中心2005年1月1日至2016年12月31日英格兰、威尔士、北爱尔兰和曼岛的数据显示，由于生物型假体固定更加牢固，其因不明原因翻修的比例低于骨水泥型假体（0.46%vs.0.74%，P=0.03）。与金属背托型的胫骨假体相比，全聚乙烯型胫骨假体发生不明原因疼痛的可能性更大。97例患者109膝10年以上的长期随访发现，全聚乙烯设计的固定平台假体10年生存率为85.5%，不明原因疼痛是翻修的首要原因（6/17），尤其是术后2~5年内。原因可能是，全聚乙烯型胫骨假体术后胫骨近端应力增加更加明显，导致局部松质骨结构发生改变，容易因胫骨下沉、无菌性松动或持续疼痛而导致早期失败。

（2）患者选择

年轻的女性患者术后发生不明原因疼痛的可能性较大。Streit等对101例（118膝）<60岁的患者随访5年发现，共5例患者需要翻修，其中不明原因疼痛者为3例。年轻患者活动量大，加速了垫片的磨损，尤其是固定平台UKA。对女性患者而言，假体型号偏大，增加了假体悬挂和凸出的可能性。

（3）术者因素

Badawy等对北欧关节登记中心126家医院14496例Oxford第3代骨水泥型UKA患者的随访发现，年手术量小（<11例）的医院因不明原因疼痛而需要翻修的概率是年手术量大（≥44例）的医院的2倍。

三、UKA术后不明原因疼痛的诊疗措施

诊断不明原因疼痛的方法相对有限。Park等评估了磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI）在UKA术后不明原因疼痛诊断中的作用。作者发现，在28例不明原因疼痛的患者中，X线检查未发现明显骨关节退变的征象，但在MRI检查中发现82%的患者出现K-L分级3级的表现。作者建议将MRI作为不明原因疼痛患者的补充影像学诊断手段。他们认为，在部分病例中，无法解释的疼痛可能是由骨关节炎进展引起的，因此不明原因疼痛的发生率被严重低估了。MRI在去金属伪影多采集变谐波图像融合技术的辅助下，能减低UKA假体的金属伪影，对假体-骨界面的骨髓水肿、骨溶解、纤维膜、松动更加敏感，利于发现早期的无菌性松动和不明原因疼痛。对于一些不明原因的疼痛，膝关节镜检查能够发现一些致痛原因，如游离体、骨水泥残留、对侧半月板撕裂、纤维组织增生、滑膜增生及邻近间室退变等。

目前尚无UKA术后不明原因疼痛治疗的明确指导方案和流程。优先采取保守治疗、局部物理治疗、口服非甾体抗炎药（nonsteroidal anti-inflammatory drugs，NSAIDs）、谨慎局部注射类固醇药物等方式对症治疗。Koh等的随机对照试验表明，对TKA术前疼痛敏化的患者，在多模式镇痛的基础上，术后使用6周的盐酸度洛西汀，能够降低TKA术后不明原因疼痛的发生率。UKA方面尚未见类似的报道。

若经长期保守治疗无法缓解疼痛或患者不能耐受长期口服药物治疗，则应根据具体情况选择手术治疗。有运动医学经验的骨科医师可先进行膝关节镜下探查术，争取能发现引起疼痛原因，探查的同时可以对镜下发现的问题给予对应治疗，避免了手术翻修，缩短了恢复时间。如关节镜手术仍不能缓解疼痛，慎重考虑翻修为TKA。

与其他翻修原因相比，不明原因疼痛在UKA术后更倾向于被翻修。Kennedy等通过影像学方法回顾性分析英格兰、威尔士、北爱尔兰和曼岛2006—2010年国家关节登记中心的数据，107例内侧Oxford活动平台UKA翻修病例中，67%的病例因不明原因疼痛而进行了不必要的翻修。因不明原因疼痛翻修者术后疗效较差。Kerens等对比了15例因不明原因疼痛的翻修者与15例有明确疼痛原因的翻修者术后1年的临床疗效，在关节功能及疼痛缓解方面，后者均优于前者。对UKA进行TKA翻修的技术难度与初次TKA相似，但是术后功能略差于初次TKA，部分病例需要预备延长杆和金属垫块。

四、小结

与TKA相比，UKA术后不明原因疼痛的发生率和翻修率均较高，可能是一些尚未被标准化的细微因素协同作用诱导了这一并发症的发生。MRI检查可以作为补充的影像学诊断手段，膝关节镜探查既有助于发现导致疼痛的原因，也能做对应的治疗。对于保守治疗无效者，可考虑翻修为TKA，然而术后临床疗效差于初次TKA。

引用格式：杨彪，刘沛，郭万首. 膝单髁置换术后不明原因疼痛的研究进展[J].中华骨与关节外科杂志，2023，16(3):271-276.