引用本文： 劉特, 陶冶, 宋俊雷, 賈承奇, 趙潤凱, 付君, 陳繼營, 倪明. 初次人工全膝關節置換術中髕骨置換與否對中遠期療效影響的比較研究. 中國修復重建外科雜志, 2024, 38(12): 1451-1457. doi: 10.7507/1002-1892.202408057 復制
版權信息： ?四川大學華西醫院華西期刊社《中國修復重建外科雜志》版權所有，未經授權不得轉載、改編
盡管人工全膝關節置換術（total knee arthroplasty，TKA）治療終末期膝骨關節炎取得了巨大成功，但術后遺留膝前痛是困擾患者的最常見原因之一[1]。既往研究指出在初次TKA中行髕骨置換，可以解決由髕股關節功能障礙引起的膝前痛，從而避免因膝前痛而再次行髕骨置換手術的需要[2-7]。大量臨床研究也表明，初次TKA中未行髕骨置換的患者術后會較早出現膝前痛，而再次行髕骨置換卻不能有效解決這一問題，延期髕骨置換后超半數患者術后依然存在膝前痛[8-10]。但持反對觀點者認為髕骨置換存在較高的髕股關節彈響、髕骨骨折、壞死、假體松動及脫位等風險，最終使患者面對假體失敗及翻修手術的不良結果[2-4，7-9，11-12]；他們認為術后膝前痛的產生不僅與髕股壓力有關，還可能歸因于關節不穩定、軟組織損傷、髕骨周圍未行去神經化等因素[6]。因此，初次TKA中是否應行髕骨置換仍存在爭議。
初次TKA中行髕骨置換的中、遠期療效需要進一步明確，一方面，既往研究對療效的評估可能因患者個體差異及醫生手術技術差異而受到很大影響[6]；另一方面，目前對于膝前痛的評價方法因敏感度不夠，很難比較髕骨置換與不置換后膝前痛差異[6]。鑒于此，我們選擇因膝骨關節炎行雙側TKA患者作為研究對象，采用自身對照研究，比較髕骨置換對初次TKA中、遠期療效的影響，以避免或減少除髕股關節功能因素之外產生術后膝前痛的因素。報告如下。
1 臨床資料
1.1 一般資料
患者納入標準：① 終末期膝骨關節炎經正規保守治療無效后，行同期雙側初次TKA；② 年齡18～65歲；③ 患者雙側膝前痛癥狀無明顯差異，雙側具有相同Kellgren-Lawrence分級（Ⅲ級或Ⅳ級）。排除標準：① 行翻修手術者；② 曾行髕骨骨折手術、脛骨或股骨截骨術、涉及膝關節伸肌功能的手術、骨髓炎或化膿性膝骨關節炎、膝關節畸形嚴重（膝關節屈曲攣縮、內翻或外翻角超過15°）、行走功能嚴重受限者；③ 術中發生并發癥需特殊處理（如固定等）；④ 有嚴重重要臟器功能不全者；⑤ 不能清晰表達主觀感受者；⑥ 2個月內參與其他臨床研究者。
2013年3月—2015年9月中國人民解放軍總醫院骨科共26例患者（52膝）符合選擇標準納入研究。其中男4例，女22例；年齡51～65歲，平均59歲。身體質量指數20.8～40.3 kg/m2，平均28.9 kg/m2。Kellgren-Lawrence分級：雙膝Ⅳ級21例、Ⅲ級5例。隨機選擇一側行髕骨置換（置換組），另一側不行髕骨置換（對照組）。兩組手術側別及術前膝關節協會評分（KSS）的臨床和功能評分、疼痛視覺模擬評分（VAS）、膝前痛定位點[13]構成比比較，差異均無統計學意義（P>0.05）。見表1。
表表 1
兩組患者基線資料比較（n=26）
Table表 1.
Comparison of baseline data between the two groups (n=26)
1.2 手術方法
患者均行雙膝初次TKA，手術均由同一組高年資外科醫生完成。患者于全身麻醉下取仰臥位，行標準膝關節前正中皮膚切口，髕旁內側入路手術，同一患者雙膝關節使用同一種假體。所有患者膝關節外翻約6° 行股骨遠端截骨，并利用抱踝器定位行脛骨近端截骨，必要時使用間隔塊輔助獲得屈曲間隙平衡；用咬骨鉗摘除髕骨周圍骨贅并切除增生滑膜。
置換組：于髕骨面截骨后至少保留14 mm，在殘留髕骨表面用骨鉆鉆3個孔，鉆孔時由動力鉆沿垂直方向自然旋進、旋出，避免由于孔道偏移影響髕骨假體安裝位置的準確性；將帶固定釘的穹頂狀髕骨假體用骨水泥安裝至髕骨面上；髕骨置換后的髕骨整體厚度與初始髕骨厚度相差不超過2 mm。對照組：去除骨贅后修整髕骨以符合股骨滑車形狀；經假體試模測試后使用骨水泥安裝所有假體。雙側均使用電刀行髕周去神經化處理。手術過程中盡可能保護好髕周血運。
髕骨軌跡評估：完成所有假體安裝后，通過非拇指測試評估髕骨軌跡。對膝關節進行被動屈伸運動，此時不用拇指按壓髕骨，在不干擾髕骨運動的情況下密切觀察髕骨運動軌跡和穩定性，若髕骨在運動時無偏移、撞擊或異常聲響產生則認為非拇指測試陰性；若非拇指測試陽性，則進一步行側方松解。本研究所有患者髕骨軌跡均得到了良好調整，非拇指測試最終均為陰性。放置關節腔內引流管后縫合切口。
1.3 術后處理
術后常規靜脈給予抗生素預防感染，使用抗凝藥物預防血栓形成，術后24 h內開始踝泵運動及股四頭肌等長訓練；切口引流量<50 mL時拔除引流管，然后于助行器輔助下開始下地活動及關節屈伸活動，患者一般于出院時膝關節活動范圍可達120° 以上，切口愈合良好后拆線。
1.4 療效評價指標
記錄并比較患者雙側手術時間、術中出血量，術后有無髕前彈響、束縛感、髕腱無力、捻發音或握雪感等異常體征，以及并發癥發生情況。
患者主觀評價包括：① 人工關節遺忘評分（FJS）[14]；② 膝關節高級活動困難程度，包括屈曲負重、上樓、下樓、下蹲起立、下跪、伸膝、盤腿7個項目，分為非常困難、有困難、有點困難和不困難4個等級，前3個等級統計為膝關節高級活動困難；③ 采用KSS臨床/功能評分及VAS評分評價膝關節功能恢復情況。參照文獻 ［13］ 方法通過定位圖進行膝前痛位置定位。
1.5 統計學方法
采用SPSS27.0統計軟件進行分析。計量資料經Shapiro-Wilk正態性檢驗，符合正態分布的數據以均數±標準差表示，組間比較及組內2個時間點間比較采用配對t檢驗；組間多個時間點比較采用重復測量方差分析，若不滿足球形檢驗，采用Greenhouse-Geisser法進行校正，同一組別不同時間點比較采用Bonferroni法，同一時間點不同組別間比較采用多因素方差分析。不符合正態分布的數據以M（Q1，Q3）表示，組間比較及組內2個時間點間比較采用Wilcoxon秩和檢驗。計數資料組間比較采用四格表卡方檢驗或列聯表卡方檢驗。檢驗水準取雙側α=0.05。
2 結果
置換組手術時間長于對照組，差異有統計學意義（P<0.05）；兩組術中出血量比較差異無統計學意義（P>0.05）。患者術后切口均Ⅰ期愈合；住院時間8～23 d，平均12.6 d。術后患者均獲隨訪，隨訪時間9～11年，平均9.7年。1例患者因內科疾病導致多器官衰竭于術后9年死亡；5例于末次隨訪時因個人原因未行影像學檢查，但雙側膝關節無任何與假體松動相關的疼痛或不穩定。余20例患者經影像學評估后發現，對照組1側膝關節發生髕骨脫位，患者訴屈曲膝關節時膝前髕骨外側疼痛，VAS評分為1分；其余患者無假體失敗（斷裂、松動、移位等）、髕骨骨折、髕骨壞死、髕骨不穩、髕韌帶斷裂、假體翻修等發生。患者兩側膝關節均無因髕骨相關并發癥或膝前痛導致的再次手術。
術后2年及末次隨訪時，兩組雙膝關節髕前彈響、束縛感、髕腱無力、捻發音或握雪感等異常體征發生率，膝關節高級活動困難發生率，以及膝前痛定位點構成比比較差異均無統計學意義（P>0.05）。兩組KSS臨床評分、功能評分及VAS評分均較術前顯著改善，差異有統計學意義（P<0.05）；術后兩時間點兩組間比較差異均無統計學意義（P>0.05）。術后2年和末次隨訪時，兩組FJS評分比較差異均無統計學意義（P>0.05）。見表2，圖1、2。
表表 2
兩組患者結局指標比較
Table表 2.
Comparison of outcome indicators between two groups
3 討論
過去20年全球范圍內的初次TKA術中髕骨置換率未發生明顯變化[6]。盡管一些學者認為初次TKA中行髕骨置換比未行置換的患者在減少再手術率、KSS臨床評分方面能獲得更好療效，但髕骨置換后的全面影響缺乏長期隨訪進行嚴格評估[2-3，6-7，15]。本研究在行雙側初次TKA的患者中開展了一項平均隨訪時間達9.7年的隨機對照研究，以評估髕骨置換的中、遠期療效。
本研究結果顯示，在初次TKA中無論是否行髕骨置換，患者在完成膝關節高級功能活動以及膝關節自我感覺方面均具有良好的中、遠期表現。在術后2年及末次隨訪時，患者的雙膝關節完成上下樓、屈曲負重、下蹲起立、盤腿、下跪、伸膝的困難率隨時間延長均有所下降，盡管髕骨置換側顯示出更低的困難率趨勢，但差異無統計學意義；表明患者執行高難度動作能力逐漸提高了，同時行髕骨置換和未置換的膝關節具有相似的中、遠期臨床功能。患者在束縛感、捻發音或握雪感、膝前彈響發生率方面也有類似結果。既往研究發現未行髕骨置換患者的爬樓梯能力明顯好于髕骨置換患者[16-17]，而在本研究中髕骨置換側爬樓梯能力并未低于未置換側，這可能是因為本研究中患者使用了設計較新的股骨假體，使得置換組膝關節功能得到改善，而以往舊假體的設計不利于髕骨置換后膝關節運動；同時，本研究隨訪時間更長，置換組與對照組患者的膝關節功能可能會隨術后時間延長而改變。此外，有研究表明髕骨表面置換可減少術后異響如膝關節彈響、捻發音等的發生；而髕骨彈響的發生與手術技巧、髕骨形狀、髕骨軌跡異常、軟組織不平衡、股骨部件設計和定位都有關[3，18]。比如有研究發現具有加深滑車溝、后髁間窩和平滑過渡的股骨假體可以減少髕骨彈響綜合征的發生，原因可能是通過減少遠端股四頭肌肌腱對髁間窩前上緣的撞擊來防止髕上結節形成[18]。而本研究中兩組患者在膝關節異響方面并無差異，可能是由于患者使用了不同廠家的假體，產生了混雜因素所致。此外，在長達10年隨訪期間并未發現髕骨置換后的并發癥及再手術，意味著在初次TKA中行髕骨置換具有良好的假體生存率。
既往研究指出，髕骨置換能降低初次TKA后膝前痛發生率，產生膝前痛的風險較未置換組降低了一半[2]。但這些研究對象多為單側TKA的不同患者，研究很難排除其他可能解釋TKA后膝疼痛的術前變量，如股四頭肌強度、患者心理因素（例如焦慮、運動恐懼癥）等[19]。因此，髕骨置換能否真正降低術后膝前痛發生率仍需進一步研究[19]。本研究中，患者手術均由同一組高年資外科醫生完成，術中對髕骨周圍的骨贅及軟組織進行了細致的同質化處理；同時，除了將患者對側膝關節作為對照外，我們還根據膝前痛定位圖及VAS評分評估了疼痛位置及程度；這些嚴格措施確保了對膝前痛評估的準確性和全面性。結果顯示，盡管置換組VAS評分在隨訪過程中顯示出更低趨勢，但兩組術后2年及末次隨訪時的VAS評分差異無統計學意義；同時，FJS評分、KSS臨床和功能評分也顯示髕骨置換側與未置換側具有相似臨床結果。最近一項隨機對照試驗研究結果顯示，至少7年隨訪中，在膝前痛、臨床和功能結果、并發癥或翻修率方面，髕骨置換并未顯示優勢[4]。本研究結果與之相符，即初次TKA中行髕骨置換在改善患者中、遠期膝前痛及膝關節功能方面并未達到最小臨床重要差異。
關于TKA后膝前痛發生的原因目前尚未完全闡明。有學者認為髕骨本身就是產生疼痛的來源，因為髕骨軟骨下骨以及周圍軟組織中存在痛覺神經末梢[20]。對于未行髕骨置換的患者來說，其髕骨和股骨金屬假體之間的連接是非生理性的，長時間暴露在由膝關節屈伸活動時髕股關節反作用力產生的高壓力下，導致了髕骨下軟骨侵蝕，患者最終將出現膝前痛[21]。此外，患者術前存在膝前痛和膝關節自評功能較差與術后膝前痛有關[19]。在我們的研究中，患者雙膝術前膝前痛VAS評分及疼痛定位點構成比和KSS臨床及功能評分差異均無統計學意義。因而消除了由于患者術前雙膝膝前痛差異給術后結果帶來差異的可能。本研究結果顯示，患者雙膝關節膝前痛定位點未表現出差異，且其發生部位并未全部位于髕骨周圍，這意味著患者發生膝前痛的原因并非全部來源于髕骨。在初次TKA中行髕骨置換并不能消除由于髕股關節以外原因產生的膝前痛，股骨假體類型、假體旋轉對齊、炎性滑膜、骨骼異常（應力性骨折、殘留骨贅、撞擊游離體）等因素都與膝前痛的產生有關[4，9，22-26]。我們還觀察到患者雙側膝關節膝前痛發生率隨時間延長逐漸下降，這可能與以下因素有關。一方面，有研究表明年齡是唯一可靠的膝關節疼痛預測因子，60歲以下患者受膝關節疼痛影響的可能性是60歲以上患者的2倍以上[27]，這一現象可能歸因于患者在相對年輕時對膝關節功能的期望值更高、活動量更大；另一方面，隨著年齡增大，患者因其他疾病導致的疼痛或不適分散了對膝前痛的注意力，因此在末次隨訪時由膝前痛給患者造成的困擾相對減少[27]。
綜上述，本研究通過患者自身隨機對照研究對比了初次TKA患者行髕骨置換與不置換的臨床結果，發現二者中、遠期療效相似。但本研究局限性在于：① 樣本量較小，難以比較髕骨置換與否的并發癥發生率差異；② 盡管手術均采用后穩定型假體，但并非來自同一廠家，可能造成結果偏倚；③ 本研究未進行成本分析。未來我們將增加樣本量，針對同一種類型膝關節假體的髕骨置換結果進行分析，并嘗試進行成本分析，以進一步深入探討初次TKA中行髕骨置換的臨床療效與價值。
利益沖突 在課題研究和文章撰寫過程中不存在利益沖突；項目經費支持沒有影響文章觀點和對研究數據客觀結果的統計分析及其報道
倫理聲明 研究方案經中國人民解放軍總醫院醫學倫理委員會批準（S2015-034-01）；患者知情并同意參加研究
作者貢獻聲明 劉特：研究實施、隨訪管理、數據整理分析、論文撰寫和修改；陶冶、宋俊雷、賈承奇、趙潤凱：研究實施、隨訪管理、數據整理分析；付君：研究設計、論文撰寫和修改；陳繼營：手術操作、論文選題、方法學指導；倪明：研究設計、手術操作、論文選題、文章審閱
盡管人工全膝關節置換術（total knee arthroplasty，TKA）治療終末期膝骨關節炎取得了巨大成功，但術后遺留膝前痛是困擾患者的最常見原因之一[1]。既往研究指出在初次TKA中行髕骨置換，可以解決由髕股關節功能障礙引起的膝前痛，從而避免因膝前痛而再次行髕骨置換手術的需要[2-7]。大量臨床研究也表明，初次TKA中未行髕骨置換的患者術后會較早出現膝前痛，而再次行髕骨置換卻不能有效解決這一問題，延期髕骨置換后超半數患者術后依然存在膝前痛[8-10]。但持反對觀點者認為髕骨置換存在較高的髕股關節彈響、髕骨骨折、壞死、假體松動及脫位等風險，最終使患者面對假體失敗及翻修手術的不良結果[2-4，7-9，11-12]；他們認為術后膝前痛的產生不僅與髕股壓力有關，還可能歸因于關節不穩定、軟組織損傷、髕骨周圍未行去神經化等因素[6]。因此，初次TKA中是否應行髕骨置換仍存在爭議。
初次TKA中行髕骨置換的中、遠期療效需要進一步明確，一方面，既往研究對療效的評估可能因患者個體差異及醫生手術技術差異而受到很大影響[6]；另一方面，目前對于膝前痛的評價方法因敏感度不夠，很難比較髕骨置換與不置換后膝前痛差異[6]。鑒于此，我們選擇因膝骨關節炎行雙側TKA患者作為研究對象，采用自身對照研究，比較髕骨置換對初次TKA中、遠期療效的影響，以避免或減少除髕股關節功能因素之外產生術后膝前痛的因素。報告如下。
1 臨床資料
1.1 一般資料
患者納入標準：① 終末期膝骨關節炎經正規保守治療無效后，行同期雙側初次TKA；② 年齡18～65歲；③ 患者雙側膝前痛癥狀無明顯差異，雙側具有相同Kellgren-Lawrence分級（Ⅲ級或Ⅳ級）。排除標準：① 行翻修手術者；② 曾行髕骨骨折手術、脛骨或股骨截骨術、涉及膝關節伸肌功能的手術、骨髓炎或化膿性膝骨關節炎、膝關節畸形嚴重（膝關節屈曲攣縮、內翻或外翻角超過15°）、行走功能嚴重受限者；③ 術中發生并發癥需特殊處理（如固定等）；④ 有嚴重重要臟器功能不全者；⑤ 不能清晰表達主觀感受者；⑥ 2個月內參與其他臨床研究者。
2013年3月—2015年9月中國人民解放軍總醫院骨科共26例患者（52膝）符合選擇標準納入研究。其中男4例，女22例；年齡51～65歲，平均59歲。身體質量指數20.8～40.3 kg/m2，平均28.9 kg/m2。Kellgren-Lawrence分級：雙膝Ⅳ級21例、Ⅲ級5例。隨機選擇一側行髕骨置換（置換組），另一側不行髕骨置換（對照組）。兩組手術側別及術前膝關節協會評分（KSS）的臨床和功能評分、疼痛視覺模擬評分（VAS）、膝前痛定位點[13]構成比比較，差異均無統計學意義（P>0.05）。見表1。
表表 1
兩組患者基線資料比較（n=26）
Table表 1.
Comparison of baseline data between the two groups (n=26)
1.2 手術方法
患者均行雙膝初次TKA，手術均由同一組高年資外科醫生完成。患者于全身麻醉下取仰臥位，行標準膝關節前正中皮膚切口，髕旁內側入路手術，同一患者雙膝關節使用同一種假體。所有患者膝關節外翻約6° 行股骨遠端截骨，并利用抱踝器定位行脛骨近端截骨，必要時使用間隔塊輔助獲得屈曲間隙平衡；用咬骨鉗摘除髕骨周圍骨贅并切除增生滑膜。
置換組：于髕骨面截骨后至少保留14 mm，在殘留髕骨表面用骨鉆鉆3個孔，鉆孔時由動力鉆沿垂直方向自然旋進、旋出，避免由于孔道偏移影響髕骨假體安裝位置的準確性；將帶固定釘的穹頂狀髕骨假體用骨水泥安裝至髕骨面上；髕骨置換后的髕骨整體厚度與初始髕骨厚度相差不超過2 mm。對照組：去除骨贅后修整髕骨以符合股骨滑車形狀；經假體試模測試后使用骨水泥安裝所有假體。雙側均使用電刀行髕周去神經化處理。手術過程中盡可能保護好髕周血運。
髕骨軌跡評估：完成所有假體安裝后，通過非拇指測試評估髕骨軌跡。對膝關節進行被動屈伸運動，此時不用拇指按壓髕骨，在不干擾髕骨運動的情況下密切觀察髕骨運動軌跡和穩定性，若髕骨在運動時無偏移、撞擊或異常聲響產生則認為非拇指測試陰性；若非拇指測試陽性，則進一步行側方松解。本研究所有患者髕骨軌跡均得到了良好調整，非拇指測試最終均為陰性。放置關節腔內引流管后縫合切口。
1.3 術后處理
術后常規靜脈給予抗生素預防感染，使用抗凝藥物預防血栓形成，術后24 h內開始踝泵運動及股四頭肌等長訓練；切口引流量<50 mL時拔除引流管，然后于助行器輔助下開始下地活動及關節屈伸活動，患者一般于出院時膝關節活動范圍可達120° 以上，切口愈合良好后拆線。
1.4 療效評價指標
記錄并比較患者雙側手術時間、術中出血量，術后有無髕前彈響、束縛感、髕腱無力、捻發音或握雪感等異常體征，以及并發癥發生情況。
患者主觀評價包括：① 人工關節遺忘評分（FJS）[14]；② 膝關節高級活動困難程度，包括屈曲負重、上樓、下樓、下蹲起立、下跪、伸膝、盤腿7個項目，分為非常困難、有困難、有點困難和不困難4個等級，前3個等級統計為膝關節高級活動困難；③ 采用KSS臨床/功能評分及VAS評分評價膝關節功能恢復情況。參照文獻 ［13］ 方法通過定位圖進行膝前痛位置定位。
1.5 統計學方法
采用SPSS27.0統計軟件進行分析。計量資料經Shapiro-Wilk正態性檢驗，符合正態分布的數據以均數±標準差表示，組間比較及組內2個時間點間比較采用配對t檢驗；組間多個時間點比較采用重復測量方差分析，若不滿足球形檢驗，采用Greenhouse-Geisser法進行校正，同一組別不同時間點比較采用Bonferroni法，同一時間點不同組別間比較采用多因素方差分析。不符合正態分布的數據以M（Q1，Q3）表示，組間比較及組內2個時間點間比較采用Wilcoxon秩和檢驗。計數資料組間比較采用四格表卡方檢驗或列聯表卡方檢驗。檢驗水準取雙側α=0.05。
2 結果
置換組手術時間長于對照組，差異有統計學意義（P<0.05）；兩組術中出血量比較差異無統計學意義（P>0.05）。患者術后切口均Ⅰ期愈合；住院時間8～23 d，平均12.6 d。術后患者均獲隨訪，隨訪時間9～11年，平均9.7年。1例患者因內科疾病導致多器官衰竭于術后9年死亡；5例于末次隨訪時因個人原因未行影像學檢查，但雙側膝關節無任何與假體松動相關的疼痛或不穩定。余20例患者經影像學評估后發現，對照組1側膝關節發生髕骨脫位，患者訴屈曲膝關節時膝前髕骨外側疼痛，VAS評分為1分；其余患者無假體失敗（斷裂、松動、移位等）、髕骨骨折、髕骨壞死、髕骨不穩、髕韌帶斷裂、假體翻修等發生。患者兩側膝關節均無因髕骨相關并發癥或膝前痛導致的再次手術。
術后2年及末次隨訪時，兩組雙膝關節髕前彈響、束縛感、髕腱無力、捻發音或握雪感等異常體征發生率，膝關節高級活動困難發生率，以及膝前痛定位點構成比比較差異均無統計學意義（P>0.05）。兩組KSS臨床評分、功能評分及VAS評分均較術前顯著改善，差異有統計學意義（P<0.05）；術后兩時間點兩組間比較差異均無統計學意義（P>0.05）。術后2年和末次隨訪時，兩組FJS評分比較差異均無統計學意義（P>0.05）。見表2，圖1、2。
表表 2
兩組患者結局指標比較
Table表 2.
Comparison of outcome indicators between two groups
3 討論
過去20年全球范圍內的初次TKA術中髕骨置換率未發生明顯變化[6]。盡管一些學者認為初次TKA中行髕骨置換比未行置換的患者在減少再手術率、KSS臨床評分方面能獲得更好療效，但髕骨置換后的全面影響缺乏長期隨訪進行嚴格評估[2-3，6-7，15]。本研究在行雙側初次TKA的患者中開展了一項平均隨訪時間達9.7年的隨機對照研究，以評估髕骨置換的中、遠期療效。
本研究結果顯示，在初次TKA中無論是否行髕骨置換，患者在完成膝關節高級功能活動以及膝關節自我感覺方面均具有良好的中、遠期表現。在術后2年及末次隨訪時，患者的雙膝關節完成上下樓、屈曲負重、下蹲起立、盤腿、下跪、伸膝的困難率隨時間延長均有所下降，盡管髕骨置換側顯示出更低的困難率趨勢，但差異無統計學意義；表明患者執行高難度動作能力逐漸提高了，同時行髕骨置換和未置換的膝關節具有相似的中、遠期臨床功能。患者在束縛感、捻發音或握雪感、膝前彈響發生率方面也有類似結果。既往研究發現未行髕骨置換患者的爬樓梯能力明顯好于髕骨置換患者[16-17]，而在本研究中髕骨置換側爬樓梯能力并未低于未置換側，這可能是因為本研究中患者使用了設計較新的股骨假體，使得置換組膝關節功能得到改善，而以往舊假體的設計不利于髕骨置換后膝關節運動；同時，本研究隨訪時間更長，置換組與對照組患者的膝關節功能可能會隨術后時間延長而改變。此外，有研究表明髕骨表面置換可減少術后異響如膝關節彈響、捻發音等的發生；而髕骨彈響的發生與手術技巧、髕骨形狀、髕骨軌跡異常、軟組織不平衡、股骨部件設計和定位都有關[3，18]。比如有研究發現具有加深滑車溝、后髁間窩和平滑過渡的股骨假體可以減少髕骨彈響綜合征的發生，原因可能是通過減少遠端股四頭肌肌腱對髁間窩前上緣的撞擊來防止髕上結節形成[18]。而本研究中兩組患者在膝關節異響方面并無差異，可能是由于患者使用了不同廠家的假體，產生了混雜因素所致。此外，在長達10年隨訪期間并未發現髕骨置換后的并發癥及再手術，意味著在初次TKA中行髕骨置換具有良好的假體生存率。
既往研究指出，髕骨置換能降低初次TKA后膝前痛發生率，產生膝前痛的風險較未置換組降低了一半[2]。但這些研究對象多為單側TKA的不同患者，研究很難排除其他可能解釋TKA后膝疼痛的術前變量，如股四頭肌強度、患者心理因素（例如焦慮、運動恐懼癥）等[19]。因此，髕骨置換能否真正降低術后膝前痛發生率仍需進一步研究[19]。本研究中，患者手術均由同一組高年資外科醫生完成，術中對髕骨周圍的骨贅及軟組織進行了細致的同質化處理；同時，除了將患者對側膝關節作為對照外，我們還根據膝前痛定位圖及VAS評分評估了疼痛位置及程度；這些嚴格措施確保了對膝前痛評估的準確性和全面性。結果顯示，盡管置換組VAS評分在隨訪過程中顯示出更低趨勢，但兩組術后2年及末次隨訪時的VAS評分差異無統計學意義；同時，FJS評分、KSS臨床和功能評分也顯示髕骨置換側與未置換側具有相似臨床結果。最近一項隨機對照試驗研究結果顯示，至少7年隨訪中，在膝前痛、臨床和功能結果、并發癥或翻修率方面，髕骨置換并未顯示優勢[4]。本研究結果與之相符，即初次TKA中行髕骨置換在改善患者中、遠期膝前痛及膝關節功能方面并未達到最小臨床重要差異。
關于TKA后膝前痛發生的原因目前尚未完全闡明。有學者認為髕骨本身就是產生疼痛的來源，因為髕骨軟骨下骨以及周圍軟組織中存在痛覺神經末梢[20]。對于未行髕骨置換的患者來說，其髕骨和股骨金屬假體之間的連接是非生理性的，長時間暴露在由膝關節屈伸活動時髕股關節反作用力產生的高壓力下，導致了髕骨下軟骨侵蝕，患者最終將出現膝前痛[21]。此外，患者術前存在膝前痛和膝關節自評功能較差與術后膝前痛有關[19]。在我們的研究中，患者雙膝術前膝前痛VAS評分及疼痛定位點構成比和KSS臨床及功能評分差異均無統計學意義。因而消除了由于患者術前雙膝膝前痛差異給術后結果帶來差異的可能。本研究結果顯示，患者雙膝關節膝前痛定位點未表現出差異，且其發生部位并未全部位于髕骨周圍，這意味著患者發生膝前痛的原因并非全部來源于髕骨。在初次TKA中行髕骨置換并不能消除由于髕股關節以外原因產生的膝前痛，股骨假體類型、假體旋轉對齊、炎性滑膜、骨骼異常（應力性骨折、殘留骨贅、撞擊游離體）等因素都與膝前痛的產生有關[4，9，22-26]。我們還觀察到患者雙側膝關節膝前痛發生率隨時間延長逐漸下降，這可能與以下因素有關。一方面，有研究表明年齡是唯一可靠的膝關節疼痛預測因子，60歲以下患者受膝關節疼痛影響的可能性是60歲以上患者的2倍以上[27]，這一現象可能歸因于患者在相對年輕時對膝關節功能的期望值更高、活動量更大；另一方面，隨著年齡增大，患者因其他疾病導致的疼痛或不適分散了對膝前痛的注意力，因此在末次隨訪時由膝前痛給患者造成的困擾相對減少[27]。
綜上述，本研究通過患者自身隨機對照研究對比了初次TKA患者行髕骨置換與不置換的臨床結果，發現二者中、遠期療效相似。但本研究局限性在于：① 樣本量較小，難以比較髕骨置換與否的并發癥發生率差異；② 盡管手術均采用后穩定型假體，但并非來自同一廠家，可能造成結果偏倚；③ 本研究未進行成本分析。未來我們將增加樣本量，針對同一種類型膝關節假體的髕骨置換結果進行分析，并嘗試進行成本分析，以進一步深入探討初次TKA中行髕骨置換的臨床療效與價值。
利益沖突 在課題研究和文章撰寫過程中不存在利益沖突；項目經費支持沒有影響文章觀點和對研究數據客觀結果的統計分析及其報道
倫理聲明 研究方案經中國人民解放軍總醫院醫學倫理委員會批準（S2015-034-01）；患者知情并同意參加研究
作者貢獻聲明 劉特：研究實施、隨訪管理、數據整理分析、論文撰寫和修改；陶冶、宋俊雷、賈承奇、趙潤凱：研究實施、隨訪管理、數據整理分析；付君：研究設計、論文撰寫和修改；陳繼營：手術操作、論文選題、方法學指導；倪明：研究設計、手術操作、論文選題、文章審閱
