作者：武勇，许翔宇

来源：中华骨与关节外科杂志

足踝创伤是踝关节炎（ankle osteoarthritis, AO）的主要病因，其占比高达75%~80%，其中踝周骨折约占62%，韧带损伤约占16%，这与髋、膝关节不同（主要病因为原发性骨关节炎）。除足踝创伤之外，神经系统疾病、免疫、代谢病等因素也可能会引起踝关节软骨损伤及生物力学异常，最终导致关节退变。终末期AO会引起踝关节严重疼痛及功能受限，严重影响生活质量，目前常用的外科治疗方式为踝关节融合术及全踝关节置换术（TAA）。早期TAA有较高的手术并发症和失败率，因此踝关节融合术一度作为治疗终末期AO的金标准。近年来，随着踝关节生物力学研究不断深入，踝关节假体设计和手术技术的不断完善，TAA已成为治疗终末期AO的公认可选方案，其使用量在过去10年中大幅增加。TAA曾经只适用于年龄较大、畸形不重的患者，而如今其适应证范围已有所扩大。本文就TAA治疗终末期AO的现状及进展进行回顾总结。

TAA的主要适应证是终末期AO。AO可能由多种病因引起，但创伤后关节炎是目前最为常见的病因，而踝关节原发性骨关节炎相对罕见。终末期AO患者仍可进行保守治疗，包括冰敷、支具固定、抗炎药物应用、封闭治疗等。当保守治疗无效时，可以考虑手术治疗。踝关节融合术曾是治疗终末期AO的金标准，其长期疗效良好，融合率可达87%~100%，常是年轻患者的首选治疗方案。然而，踝关节融合术也可能导致各种并发症，包括骨不愈合、假关节形成、步态速度下降等，最终导致邻近关节退变。因此，对于已经存在邻近关节退变的患者，采用TAA可能比踝关节融合术更合适。若行双侧踝关节融合，可能会导致严重的行走困难，所以一侧已行踝关节融合术的患者，对侧还需手术治疗时，应考虑选择TAA。过去认为，TAA适用于年龄较大（>50岁）、功能要求不高、畸形较轻、多关节受累、无肥胖的终末期AO。然而，近些年的研究表明TAA的适应证范围已有所扩大。虽然年轻患者可能对关节置换部位的功能要求相对较高，但研究表明50岁以下的年轻患者行TAA后也有较好的预后。此外，严重的冠状面畸形已不再是TAA的禁忌证，一些研究表明，对于严重的内翻、外翻畸形患者仍可以获得良好的疗效。对于肥胖患者，一些医师可能会倾向于采用踝关节融合术，但研究表明TAA并不一定会增加风险。虽然有一项研究发现肥胖与翻修率有关，但其他多项研究表明，肥胖并不增加并发症、感染或假体失效的风险。需要注意的是，糖尿病可能会增加翻修或感染的风险，尤其在血糖控制不佳（糖化血红蛋白>7.0%）的情况下。

既往曾将深部感染病史作为TAA的相对禁忌证，但研究表明，曾有骨髓炎或化脓性踝关节炎病史的患者，在TAA术后出现深部感染的风险并没有增加。然而，存在术区活动性感染目前仍是TAA手术的绝对禁忌证。此外，踝关节活动范围严重受限可能也不再是TAA的禁忌证，有研究指出这些患者在术后可能无法达到与其他患者相同的绝对活动范围，但在平均随访时间为7.6年的长期随访中，这些患者与自身相比踝关节活动范围增大的比例更高。综上，随着疾病认识及手术技术不断的发展，TAA逐渐在过去认为不适用的患者中获得了良好的临床疗效，可见TAA的适用范围正随着越来越多研究的深入而不断被扩展，其适应证和禁忌证也一直在重新修订。

20世纪70年代初进行了世界第1例TAA。第一代假体由两部分组成（一般为聚乙烯胫骨部和金属距骨部），代表性的踝关节假体包括Mayo假体。当时的人工踝关节存在各种设计缺陷，导致假体发生无菌性松动的可能性增加，最终导致假体松动发生率和下沉率较高。

1981年，美国首次实施了“低接触应力”TAA。同年，欧洲进行了STAR假体植入手术。第二代假体由三部分组成（金属胫骨、距骨部和聚乙烯衬垫），其衬垫可分固定、活动两种类型。固定衬垫理论上更符合踝关节解剖，而活动衬垫可以减少聚乙烯衬垫的磨损及胫骨侧截骨高度，但可能会增加更多的活动度，从而产生内、外侧踝关节的撞击。

从2000年开始至今，美国食品及药物管理局（FDA）逐渐批准了多个全踝系统：INBONE、SaltoTalaris、新型STAR和Eclipse等。第三代假体均为三部分组成的生物型固定假体，可以不使用骨水泥固定，其更加注重以韧带维持踝关节稳定、踝关节解剖平衡和保留更多骨质。美国FDA批准的假体多为固定衬垫型，而欧洲主要为活动衬垫型。在我国获批的有STAR和INBONE假体，STAR假体是世界范围内使用最广泛的假体，但其在国内的注册证已到期。STAR假体是目前唯一经美国FDA批准的活动衬垫型假体，而另一活动衬垫型假体HINTEGRA多在欧洲和加拿大使用。研究表明这两种假体均获得了很高的患者满意度，STAR假体平均随访9年，患者满意率91.4%，随访7年的假体生存率为87.7%，随访15年的假体生存率为73.0%，但也有长期观察研究显示，聚乙烯衬垫失效或断裂率可达12.5%，平均发生在术后10年时，有52.4%的患者需要进行额外的手术治疗。对于固定衬垫型假体，随访5年生存率达97.6%~100.0%，但缺乏更长期的数据。多数固定衬垫假体采用髓外定位法放置胫骨组件，目前只有INBONE假体使用髓内定位法。为了实现髓内定位，需要从足底做一个6mm的钻孔，穿过距下关节的非关节部分和距骨到达踝关节。这一操作可能会破坏距骨的血供，从而增加术后距骨坏死的风险，但目前尚无相关报道。在早期随访中INBONE Ⅱ比INBONE Ⅰ效果更好，Wu等报道平均随访3年的假体生存率为100%，其他研究表明平均随访5年的假体生存率为95%~98%。

假体方面的最新研究进展是个性化定制假体（PSI），如PROPHECYINFINITY全踝系统，它采用了基于患者三维重建CT而设计的截骨导板，PSI已被证明可以实现准确、可重复的人工关节对位对线及假体大小设计。Saito等使用INFINITY假体对比了PSI与传统髓外定位方式之间的差别，发现两组假体放置精度均良好，差异无统计学意义，但PSI可能出现减少角度偏离大于5°的情况。同时，使用PSI的患者，手术时间及术中透视次数明显减少，差异有统计学意义。综上，PSI仍是一个新的技术，目前尚缺乏长期随访的研究验证其可靠性及优越性。理论上，PSI能够保证更精确的力线，可能减少偏心性负重及假体松动、下沉和失效，最终提高假体寿命和临床疗效。但需要注意的是，不能过于盲目地相信PSI的引导，这可能会导致假体放置及假体大小选择错误。

目前大多数TAA采用前方入路，Trabecular假体设计为外侧入路，Bibbo曾介绍了后方入路。前方入路的优点是能够直接评估冠状位情况，可以清晰地观察踝关节的内侧和外侧，主要缺点是术后发生伤口并发症的风险相对较高。使用外侧入路可以直接看到踝关节的旋转中心，并可能减少截骨量，但主要缺点是需进行外踝截骨。通过外侧入路可以在胫骨和距骨上进行解剖性弧形截骨，生物力学测试表明弧形截骨可以增加假体的骨性支撑。研究表明，Trabecular假体具有良好的早期效果，但DeVries等指出与外踝截骨有关的并发症发生率达25%。

终末期AO患者通常伴有踝关节畸形（主要为冠状面畸形），有些需要在行TAA同时给予矫形，但目前还没有高质量的证据来指导外科医师何时需要同时进行这些矫形手术。对于无法单纯通过TAA截骨矫正的严重畸形，总体原则是在发生畸形的水平进行矫形，要治疗畸形发生的原因（关节内畸形，关节外畸形）。对于关节内畸形可以采用内踝延长截骨术、穹顶成形术（plafondplasty）等方式矫正内翻，通过腓骨截骨延长等矫正外翻;对于关节外畸形，可以通过踝上截骨及胫骨高位截骨等矫正踝近端畸形，通过跟骨截骨侧移及第一跖骨截骨背伸等矫正踝远端畸形。通过TAA矫正严重的冠状面畸形（>20°），必须在术中实现精确的力线以减少术后踝关节不稳定的风险，任何矫形操作都应该在假体植入后进行，以便准确评估最终的对线和软组织张力。同样，外翻畸形往往也需要同时进行矫形手术，此时三角韧带和外侧韧带不稳定可能需要处理，这些患者通常还会合并平足畸形。应首先通过TAA和踝关节软组织再平衡来纠正关节内的踝关节畸形，然后再通过相应的足部手术来解决残留的不稳定和错位。对于合并距下、距舟、跟骰关节炎及疼痛的患者，也可以考虑在TAA同时进行相应关节融合。有研究表明，同时进行矫形手术并不会增加TAA术后的并发症发生率。

由于TAA的快速发展，新型假体和手术技术的疗效尚缺乏长期研究数据，证据等级低，而有长期研究数据的假体和技术逐渐被淘汰。总体而言，TAA可有效减轻患者疼痛并提高患者满意度。研究表明，TAA术后可能增加平均5°~10°的踝关节活动度，5年随访总活动度为39.9°。然而在长期随访中发现，改善的活动度也可能会逐渐丧失。与全膝关节置换术类似，术前踝关节炎程度较重、功能较差的患者，术后症状改善明显，满意度可能更高。

已有许多研究探讨了TAA和踝关节融合术之间的预后差异。最近有两个相关的荟萃分析加入了第三代假体的相关数据，指出TAA组的功能评分（AOFAS；ASO；shortform-36,SF-36）和踝关节活动度改善优于踝关节融合组，两组患者在疼痛缓解、步态分析、患者满意度、并发症及再手术风险方面的差异无统计学意义。近期的前瞻性多中心研究表明，2年随访时，TAA组同样在功能评分方面优于融合组，两组在翻修率和并发症方面的差异无统计学意义。但也有荟萃分析指出，两组患者的功能评分和满意度没有差异，但TAA术后出现再手术和并发症的风险更高。在重返运动方面，Johns等指出TAA术后重返运动的患者比例有很大提高（10%），而融合组的患者则变化很小，尽管融合组患者术前的运动参与率更高。生物力学方面，TAA提供了更稳定的足底压力分布，步态分析研究中TAA也表现更佳。上述研究中主要为早期随访数据，这两种手术的优劣仍需长期高质量研究进一步阐明。

TAA最常见的术中并发症是内踝骨折，但发生率并不高。内踝也可能在术后发生应力性骨折，无论术中还是术后发生，建议均应进行内踝固定。在胫骨或距骨截骨时，可能损伤踝关节后方结构，这类损伤也相对较少。术中还可能出现神经损伤，研究报道15%的患者在前路手术中出现神经损伤，其中胫后神经最常受损（39%），其次是腓浅神经和腓深神经（各26%），57%的患者可完全康复，但有4%的患者经适当治疗后仍不能康复。术后早期并发症还包括伤口愈合不良，有研究表明原发性骨关节炎、吸烟、手术时间长和使用止血带时间长与伤口并发症发生率增高相关。长期随访表明，最常见的再手术原因是有症状的踝关节撞击，5%~15%的患者需因此再行开放手术或关节镜手术，这些手术多数可以解决问题，但仍有11%患者还需要进行第三次手术。假体周围骨质溶解和囊肿形成是术后常见的影像学表现，有多位学者表明这种改变通常没有必要进行处理，但有症状或骨折风险时应考虑手术治疗。同样，异位骨化也是常见的影像学表现，但很少需要治疗。在TAA中，异位骨化往往发生在胫骨假体的后方和内侧，多因假体覆盖不足所致，足踝外科医师应注意避免胫骨或距骨假体的尺寸偏小。TAA术后需翻修的最常见原因是感染、假体无菌性松动和下沉。深度感染很少见，在新型假体中，需要翻修的假体松动和下沉也较少，研究表明在5年内置换失败需翻修的可能性<5%。年轻患者的翻修率较高，可能是因为活动量较大。类风湿关节炎和非创伤性关节炎患者的翻修风险也较高。在不具备翻修条件时，作为补救措施，可以考虑进行胫距或胫距跟关节融合，有研究指出其首次手术融合率平均为84%。

自20世纪80年代以来，迭代的假体和手术技术已经使TAA的预后和假体的使用寿命不断提高。TAA的人均使用率不断增加，越来越多地被外科医师和患者所接受。目前，TAA是缓解终末期AO患者疼痛和保留更多踝关节功能的有效手段，但仍需要更多的长期、高质量随访数据来确定并阐明其优势。

参考文献：略

引用本文：许翔宇,武勇.全踝关节置换术的研究进展[J].中华骨与关节外科杂志,2023,16(8):750-755.

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