全腕关节置换术
作者：LI Tian-fang 史斌 李广玉 Santavirta Seppo
单位：史斌(郑州市骨科医院);李广玉(河南省医院骨);Santavirta Seppo(Department of Orthopaedics and Traumatology, Helsinki Unive rsity Central Hospital,Helsinki, Finland)
关键词：腕;关节置换术;关节炎;假体
中国修复重建外科杂志000221 摘 要：目的 熟悉和了解全腕关节置换术 的历史 及现状。方法 广泛查阅近年来有关全腕关节置换术的文献，进行综述。 结果 回顾了各个时期所使用的全腕关节假体的特性，重点描述了各种假 体的设计及生物力学特性，并对手术方法、并发症及其补救措施进行了讨论。结论 尽管目前腕关节融合术对各种晚期腕关节炎有较好的疗效，使用设计良好的假体 行全腕置换术对某些对手部功能要求较高的患者 仍是首选治疗方法。
, 百拇医药
TOTAL WRIST ARTHROPLASTY
LI Tian-fang SHI Bin LI Guang-yu et al.
(Department of Orthopedics and Traumatology, Helsinki University Central Hospital, Helsinki, Finland P.O.Box 9.)
E-mail:tianfangl@yahoo.com
Abstract：Objective To review the history and current sta tus of total wrist arthroplasty. Methods The original articles about wrist arthroplasty in recent years were reviewed. Results The properties of wrist prosthesis of different generations were reviewed, wit h the emphasis on the prosthesis design and biomechanical behaviours. The surgic al te chniques, complications and salvage procedures were also discussed. Conclusion Although wrist arthrodesis is highly successful in treating the e nd-stage wrist arthritis, total wrist arthroplasty using well-designed prosthe sis remains an alternative for the patients with special demands of hand functio ns.
, 百拇医药
Key words：Wrist Arthroplasty Arthritis Prosthesis▲
作用力自手部至前臂的正常传导依赖于腕关节的稳定性。而一定程度的腕关节活动可使手部置于不同的功能位置。在邻近关节丧失功能的情况下，保持腕关节的活动有助于提高患者的生活质量，腕关节是类风湿性关节炎最常见的发病部位之一。腕关节融合虽可稳定腕关节并缓解疼痛，但桡腕关节活动的丧失可影响患者的日常生活。从理论上讲，全腕关节置换既可缓解疼痛，同时又能改善腕关节功能[1]。现将腕关节置换术的有关问题综述如下。
1 假体的设计
第一代假体是由Swanson在20世纪60年代后期所设计的。它是一种有弹性，带铰链装置的硅胶假体，其中部呈圆筒状，向掌侧及背侧轻微凸出。假体远端柄部可插入第3掌骨，近端柄部可插入桡骨髓腔。其活动度主要依赖于硅胶本身的弹性活动[2]。在此之后，假体的设计经过了一系列的改良，包括采用高性能的硅胶，在假体柄插入桡骨及掌骨科处放置钛合金垫圈等措施，以减少硅胶与骨质之间的摩擦，防止硅胶性滑膜炎的产生，延长假体寿命[3]。采用Swanson假体进行腕关节置换时，桡骨及腕骨准备要十分精确，注意保护关节囊，以便缝合。根据扩大后的髓腔直径选择适当的假体。注意仔细平衡肌腱功能，防止术后畸形所致的假体断裂[4]。
, 百拇医药
第二代假体诸如Volz及Meuli假体，问世于70年代。其相对关节面分别由金属及聚乙烯塑料组成，形成一种半限制性(semiconstrained)关节[5、6]。Volz在设计假体时，最大限度地降低关节活动的限制性。假体柄部由钴铬合金组成，中部有一前后凸出的屈伸滑槽。桡骨柄远端有一聚乙烯关节面。采用这种假体进行全腕关节置换对屈伸方向运动的改善较为显著，而尺、桡偏方向运动的改善则不太明显。由于关节接触面较小，假体可伴随运动左右摆动，致使关节不平衡[7]。
Meuli假体采用球槽式设计，可提供三个方向的运动。该假体由桡骨部分、掌骨部分及中间球体部分组成。其中桡骨、掌骨部分采用钛-铝-铌合金制成，该合金弹性较好，易于插入髓腔。中间球体由聚乙烯制成[6]。
Volz及Meuli假体的掌骨部分均采用双翼形设计，两翼分别插入第2、3掌骨。在早期临床实践中常发现患者于术后出现手部休息位时呈尺偏及掌屈状。因此Volz将掌骨部分的双翼形改为单翼，插入第3掌骨。Meuli则继续使用双翼设计，但将其偏置于球部中心，使之更接近腕部运动轴。
, 百拇医药
第三代假体是在对腕关节功能解剖及运动力学进一步理解的基础上，结合现代技术设计而成。这些假体，诸如Trispherical，Biaxial，以及MWPⅢ型，均采用偏置设计，使假体在屈伸及尺桡偏两个活动平面接近于正常腕关节活动中心，以减少手部休息位时尺偏以及假体脱位的发生率[8～11]。
Trispherical假体掌骨部分有两个柄，较大的插入第3掌骨，较小的插入第2掌骨，其基底部环状增宽，以加固柄部并防止水泥外漏。聚乙烯关节面固定于掌骨部分的近端。桡骨部分有一偏置的柄插入桡骨中心。在两部分之间有一固定装置，该装置可减少脱位的发生率，但可影响骨床—水泥界面，诱发无菌性松动[12]。
Biaxial假体是由Beckenbaugh于80年代所设计的。其关节呈类椭圆形，柄部喷涂以珍珠面，手术时不需要用骨水泥固定。桡骨部分偏置于关节面背侧及桡侧，使腕关节旋转中心向掌侧及尺侧偏移。其远端仅有一个很小的柄部，一小斜方形螺钉将柄部固定于类椭圆形关节面上[13]。
, http://www.100md.com
MWPⅢ型假体由钛-铝-铌煅合金制成，柄部喷涂以氧化铝颗粒。球状关节面位于桡骨部分远端，表面由氮化钛覆盖，与之相对应的是位于掌骨部分近端的，由超高分子量聚乙烯(UHMWPE)制成的杯状关节面。该假体有左、右侧两种设计。这种非限制性球槽关节允许多个方向的运动。手术时假体放置必须十分精确，其运动中心位于头状骨的中部。仔细缝合软组织，使之具有一定张力，有助于提高手术效果[10、11]。
第四代假体，如Universal全腕假体，于1990年投入临床使用。假体远侧部分呈扁平状，有一短翼插入头状骨，其两侧分别有螺钉将假体远端部分固定于翼周围腕骨上。近端部分在几何形态及倾斜角度上近似于正常桡骨远端。两部分之间有一UHMWPE关节面。采用这种假体进行全腕关节置换时，仅需去除少量骨质。假体安置后形态上类似正常桡-舟-月关节面[14]。
2 外科技术
类风湿性关节炎引起的疼痛、畸形及功能障碍是最主要的手术适应证。除非患者的工作、生活对腕关节活动有特殊需要，在一般情况下，对退行性及创伤性关节炎宜采用较为保守的方法，如关节融合术等。如有桡侧腕伸肌功能缺失，预计无法修复时，应放弃该手术。在有局部骨质严重缺失，以及化脓性关节炎病史时，尽量不要采用全腕关节置换术[15]。
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尽管假体设计不同，全腕关节置换手术方法很近似。采用腕背部正中直切口，纵形切开伸肌支持带。在第3、4伸肌腱间室之间游离，分别向尺、桡侧牵开伸指肌腱及拇长伸肌腱。切除尺骨头。倒T型切开桡腕关节囊，切口基底部位于桡腕关节中心，远端向第3掌骨延长。在相当于远尺桡关节中部平面切除桡骨远端，以及舟骨、月骨及三角骨一部分。自头状骨钻孔至第3掌骨，分别扩大桡骨及掌骨髓腔，插入试用假体后，观察其活动度。如正常，则在髓腔内注入骨水泥，安置假体。仔细缝合关节囊及伸肌支持带，关闭伤口，石膏固定6周后开始功能锻炼[15]。
3 并发症及翻修手术
Swanson假体植入后并发症较多，故仅限于多关节风湿性关节炎的患者，在活动度较低的情况下使用。术后并发症包括：假体断裂、腕关节不平衡、尺偏畸形、功能丧失等；硅胶性滑膜炎是另一种常见并发症。患者可出现局部复发性疼痛、肿胀和僵硬等症状。X线片检查可发现假体周围骨质有囊性变化。组织学特征是异物反应及骨质破坏。硅胶性滑膜炎，以及反复的压应力、剪切力可使假体逐渐变形。此时应取出假体，进行关节融合，或使用新一代假体[16]。
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第二代假体置入后的并发症包括：假体松动、腕骨下沉、手部休息位时腕关节尺偏畸形等。软组织不平衡则可导致假体脱位、肌腱磨损、局部畸形、疼痛及进行性屈曲挛缩等。此时应取出旧的假体，换用新一代假体，或进行关节切除成形术，软组织重建等手术。但腕关节融合术疗效最为确切[17、18]。
作者单位：LI Tian-fang(Department of Orthopaedics and Traumatology, Helsinki Unive rsity Central Hospital,Helsinki, Finland)
参考文献：
[1]Gellman H, Hontas R, Brumfield RH, et al. To t al wrist arthroplasty in rheumatoid arthritis. Clin Orthop, 1997；342:71
, 百拇医药
[2]Swanson AB. Flexible implants arthroplasty for arthritic disabili ties of the radiocarpal joint. Orthop Clin North Am, 1973;4(2):383
[3]Rossello MI, Costa M, Pizzorno V. Experience of total wri st arthr oplasty with silastic implants plus grommets. Clin Orthop,1997; 342:64
[4]Brase DW, Millender LH. Failure of silicone rubber wrist arthroplasty in rheumatoid arthritis. J Hand Surg(Am),1985;11(2):175
, 百拇医药
[5]Volz RG. The development of a total wrist arthroplasty. C lin Orthop, 1976;116:209
[6]Meuli HC. Arthroplasty of the wrist. Clin Othop, 1980;149 :118
[7]Bosco JA, Bynum DK, Browers WH. Long term outcome of Volz total wrist arthroplasties. J Arthroplasty, 1994;9(1):25
[8]Figgie HE, Inglis AE, Straub LR, et al.A critical ana lysis of alignment factors influencing functional results following trispherical total w rist arthroplasty. J Arthroplasty,1986;1(3):149
, http://www.100md.com
[9]Rettig ME, Beckenbaugh RD. Revision total wrist arthropla sty. J Hand Surg (Am), 1993;18(5):798
[10]Meuli HC, Fernandez DL. Uncemented total wrist arthroplasty. J H and Surg(Am),1995;20(1):115
[11]Meuli HC. Total wrist arthroplasty. Clin Orthop,1997;342:77
[12]Figgie MP, Ranawat CS, Inglis AE, et al.Trispherical total w rist arthroplasty in rheumatoid arthritis. J Hand Surg(Am), 1990;15(2):217
, http://www.100md.com
[13]Cobb TK, Beckenbaugh RD. Biaxial long stemmed multipronged dista l components for revision/bone deficit total wrist arthroplasty. J Hand Surg(Am) ,1996;21(5):764
[14]Menon J. Universal total wrist implant. J Arthroplasty, 1998;13( 4):515
[15]Beckenbaugh RD. Total wrist arthroplasty. In:Cooney WP, Linschei d RL, Dobyns JH (eds) The Wrist. St Louis, Mosby 1998:924～925
[16]Smith RJ, Atkinson RE, Jupiter JB. Silicone synovitis of the wri st. J Hand Surg(Am),1984;10(1):47
[17]Ferlic DC, Jolly SN, Clayton ML. Salvage for failed implant arth roplasty of the wrist. J Hand Surg(Am),1992;17(5):917
[18]Lorei MP, Figgie MP, Ranawat CS, et al.Failed total wrist ar throplasty. Clin Orthop,1997;342:84
收稿日期：1999-07-21
修改日期：2000-01-18, 百拇医药
单位：史斌(郑州市骨科医院);李广玉(河南省医院骨);Santavirta Seppo(Department of Orthopaedics and Traumatology, Helsinki Unive rsity Central Hospital,Helsinki, Finland)
关键词：腕;关节置换术;关节炎;假体
中国修复重建外科杂志000221 摘 要：目的 熟悉和了解全腕关节置换术 的历史 及现状。方法 广泛查阅近年来有关全腕关节置换术的文献，进行综述。 结果 回顾了各个时期所使用的全腕关节假体的特性，重点描述了各种假 体的设计及生物力学特性，并对手术方法、并发症及其补救措施进行了讨论。结论 尽管目前腕关节融合术对各种晚期腕关节炎有较好的疗效，使用设计良好的假体 行全腕置换术对某些对手部功能要求较高的患者 仍是首选治疗方法。
, 百拇医药
TOTAL WRIST ARTHROPLASTY
LI Tian-fang SHI Bin LI Guang-yu et al.
(Department of Orthopedics and Traumatology, Helsinki University Central Hospital, Helsinki, Finland P.O.Box 9.)
E-mail:tianfangl@yahoo.com
Abstract：Objective To review the history and current sta tus of total wrist arthroplasty. Methods The original articles about wrist arthroplasty in recent years were reviewed. Results The properties of wrist prosthesis of different generations were reviewed, wit h the emphasis on the prosthesis design and biomechanical behaviours. The surgic al te chniques, complications and salvage procedures were also discussed. Conclusion Although wrist arthrodesis is highly successful in treating the e nd-stage wrist arthritis, total wrist arthroplasty using well-designed prosthe sis remains an alternative for the patients with special demands of hand functio ns.
, 百拇医药
Key words：Wrist Arthroplasty Arthritis Prosthesis▲
作用力自手部至前臂的正常传导依赖于腕关节的稳定性。而一定程度的腕关节活动可使手部置于不同的功能位置。在邻近关节丧失功能的情况下，保持腕关节的活动有助于提高患者的生活质量，腕关节是类风湿性关节炎最常见的发病部位之一。腕关节融合虽可稳定腕关节并缓解疼痛，但桡腕关节活动的丧失可影响患者的日常生活。从理论上讲，全腕关节置换既可缓解疼痛，同时又能改善腕关节功能[1]。现将腕关节置换术的有关问题综述如下。
1 假体的设计
第一代假体是由Swanson在20世纪60年代后期所设计的。它是一种有弹性，带铰链装置的硅胶假体，其中部呈圆筒状，向掌侧及背侧轻微凸出。假体远端柄部可插入第3掌骨，近端柄部可插入桡骨髓腔。其活动度主要依赖于硅胶本身的弹性活动[2]。在此之后，假体的设计经过了一系列的改良，包括采用高性能的硅胶，在假体柄插入桡骨及掌骨科处放置钛合金垫圈等措施，以减少硅胶与骨质之间的摩擦，防止硅胶性滑膜炎的产生，延长假体寿命[3]。采用Swanson假体进行腕关节置换时，桡骨及腕骨准备要十分精确，注意保护关节囊，以便缝合。根据扩大后的髓腔直径选择适当的假体。注意仔细平衡肌腱功能，防止术后畸形所致的假体断裂[4]。
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第二代假体诸如Volz及Meuli假体，问世于70年代。其相对关节面分别由金属及聚乙烯塑料组成，形成一种半限制性(semiconstrained)关节[5、6]。Volz在设计假体时，最大限度地降低关节活动的限制性。假体柄部由钴铬合金组成，中部有一前后凸出的屈伸滑槽。桡骨柄远端有一聚乙烯关节面。采用这种假体进行全腕关节置换对屈伸方向运动的改善较为显著，而尺、桡偏方向运动的改善则不太明显。由于关节接触面较小，假体可伴随运动左右摆动，致使关节不平衡[7]。
Meuli假体采用球槽式设计，可提供三个方向的运动。该假体由桡骨部分、掌骨部分及中间球体部分组成。其中桡骨、掌骨部分采用钛-铝-铌合金制成，该合金弹性较好，易于插入髓腔。中间球体由聚乙烯制成[6]。
Volz及Meuli假体的掌骨部分均采用双翼形设计，两翼分别插入第2、3掌骨。在早期临床实践中常发现患者于术后出现手部休息位时呈尺偏及掌屈状。因此Volz将掌骨部分的双翼形改为单翼，插入第3掌骨。Meuli则继续使用双翼设计，但将其偏置于球部中心，使之更接近腕部运动轴。
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第三代假体是在对腕关节功能解剖及运动力学进一步理解的基础上，结合现代技术设计而成。这些假体，诸如Trispherical，Biaxial，以及MWPⅢ型，均采用偏置设计，使假体在屈伸及尺桡偏两个活动平面接近于正常腕关节活动中心，以减少手部休息位时尺偏以及假体脱位的发生率[8～11]。
Trispherical假体掌骨部分有两个柄，较大的插入第3掌骨，较小的插入第2掌骨，其基底部环状增宽，以加固柄部并防止水泥外漏。聚乙烯关节面固定于掌骨部分的近端。桡骨部分有一偏置的柄插入桡骨中心。在两部分之间有一固定装置，该装置可减少脱位的发生率，但可影响骨床—水泥界面，诱发无菌性松动[12]。
Biaxial假体是由Beckenbaugh于80年代所设计的。其关节呈类椭圆形，柄部喷涂以珍珠面，手术时不需要用骨水泥固定。桡骨部分偏置于关节面背侧及桡侧，使腕关节旋转中心向掌侧及尺侧偏移。其远端仅有一个很小的柄部，一小斜方形螺钉将柄部固定于类椭圆形关节面上[13]。
, http://www.100md.com
MWPⅢ型假体由钛-铝-铌煅合金制成，柄部喷涂以氧化铝颗粒。球状关节面位于桡骨部分远端，表面由氮化钛覆盖，与之相对应的是位于掌骨部分近端的，由超高分子量聚乙烯(UHMWPE)制成的杯状关节面。该假体有左、右侧两种设计。这种非限制性球槽关节允许多个方向的运动。手术时假体放置必须十分精确，其运动中心位于头状骨的中部。仔细缝合软组织，使之具有一定张力，有助于提高手术效果[10、11]。
第四代假体，如Universal全腕假体，于1990年投入临床使用。假体远侧部分呈扁平状，有一短翼插入头状骨，其两侧分别有螺钉将假体远端部分固定于翼周围腕骨上。近端部分在几何形态及倾斜角度上近似于正常桡骨远端。两部分之间有一UHMWPE关节面。采用这种假体进行全腕关节置换时，仅需去除少量骨质。假体安置后形态上类似正常桡-舟-月关节面[14]。
2 外科技术
类风湿性关节炎引起的疼痛、畸形及功能障碍是最主要的手术适应证。除非患者的工作、生活对腕关节活动有特殊需要，在一般情况下，对退行性及创伤性关节炎宜采用较为保守的方法，如关节融合术等。如有桡侧腕伸肌功能缺失，预计无法修复时，应放弃该手术。在有局部骨质严重缺失，以及化脓性关节炎病史时，尽量不要采用全腕关节置换术[15]。
, http://www.100md.com
尽管假体设计不同，全腕关节置换手术方法很近似。采用腕背部正中直切口，纵形切开伸肌支持带。在第3、4伸肌腱间室之间游离，分别向尺、桡侧牵开伸指肌腱及拇长伸肌腱。切除尺骨头。倒T型切开桡腕关节囊，切口基底部位于桡腕关节中心，远端向第3掌骨延长。在相当于远尺桡关节中部平面切除桡骨远端，以及舟骨、月骨及三角骨一部分。自头状骨钻孔至第3掌骨，分别扩大桡骨及掌骨髓腔，插入试用假体后，观察其活动度。如正常，则在髓腔内注入骨水泥，安置假体。仔细缝合关节囊及伸肌支持带，关闭伤口，石膏固定6周后开始功能锻炼[15]。
3 并发症及翻修手术
Swanson假体植入后并发症较多，故仅限于多关节风湿性关节炎的患者，在活动度较低的情况下使用。术后并发症包括：假体断裂、腕关节不平衡、尺偏畸形、功能丧失等；硅胶性滑膜炎是另一种常见并发症。患者可出现局部复发性疼痛、肿胀和僵硬等症状。X线片检查可发现假体周围骨质有囊性变化。组织学特征是异物反应及骨质破坏。硅胶性滑膜炎，以及反复的压应力、剪切力可使假体逐渐变形。此时应取出假体，进行关节融合，或使用新一代假体[16]。
, http://www.100md.com
第二代假体置入后的并发症包括：假体松动、腕骨下沉、手部休息位时腕关节尺偏畸形等。软组织不平衡则可导致假体脱位、肌腱磨损、局部畸形、疼痛及进行性屈曲挛缩等。此时应取出旧的假体，换用新一代假体，或进行关节切除成形术，软组织重建等手术。但腕关节融合术疗效最为确切[17、18]。
作者单位：LI Tian-fang(Department of Orthopaedics and Traumatology, Helsinki Unive rsity Central Hospital,Helsinki, Finland)
参考文献：
[1]Gellman H, Hontas R, Brumfield RH, et al. To t al wrist arthroplasty in rheumatoid arthritis. Clin Orthop, 1997；342:71
, 百拇医药
[2]Swanson AB. Flexible implants arthroplasty for arthritic disabili ties of the radiocarpal joint. Orthop Clin North Am, 1973;4(2):383
[3]Rossello MI, Costa M, Pizzorno V. Experience of total wri st arthr oplasty with silastic implants plus grommets. Clin Orthop,1997; 342:64
[4]Brase DW, Millender LH. Failure of silicone rubber wrist arthroplasty in rheumatoid arthritis. J Hand Surg(Am),1985;11(2):175
, 百拇医药
[5]Volz RG. The development of a total wrist arthroplasty. C lin Orthop, 1976;116:209
[6]Meuli HC. Arthroplasty of the wrist. Clin Othop, 1980;149 :118
[7]Bosco JA, Bynum DK, Browers WH. Long term outcome of Volz total wrist arthroplasties. J Arthroplasty, 1994;9(1):25
[8]Figgie HE, Inglis AE, Straub LR, et al.A critical ana lysis of alignment factors influencing functional results following trispherical total w rist arthroplasty. J Arthroplasty,1986;1(3):149
, http://www.100md.com
[9]Rettig ME, Beckenbaugh RD. Revision total wrist arthropla sty. J Hand Surg (Am), 1993;18(5):798
[10]Meuli HC, Fernandez DL. Uncemented total wrist arthroplasty. J H and Surg(Am),1995;20(1):115
[11]Meuli HC. Total wrist arthroplasty. Clin Orthop,1997;342:77
[12]Figgie MP, Ranawat CS, Inglis AE, et al.Trispherical total w rist arthroplasty in rheumatoid arthritis. J Hand Surg(Am), 1990;15(2):217
, http://www.100md.com
[13]Cobb TK, Beckenbaugh RD. Biaxial long stemmed multipronged dista l components for revision/bone deficit total wrist arthroplasty. J Hand Surg(Am) ,1996;21(5):764
[14]Menon J. Universal total wrist implant. J Arthroplasty, 1998;13( 4):515
[15]Beckenbaugh RD. Total wrist arthroplasty. In:Cooney WP, Linschei d RL, Dobyns JH (eds) The Wrist. St Louis, Mosby 1998:924～925
[16]Smith RJ, Atkinson RE, Jupiter JB. Silicone synovitis of the wri st. J Hand Surg(Am),1984;10(1):47
[17]Ferlic DC, Jolly SN, Clayton ML. Salvage for failed implant arth roplasty of the wrist. J Hand Surg(Am),1992;17(5):917
[18]Lorei MP, Figgie MP, Ranawat CS, et al.Failed total wrist ar throplasty. Clin Orthop,1997;342:84
收稿日期：1999-07-21
修改日期：2000-01-18, 百拇医药