人工关节置换术

人工关节置换术 一、概述

（一）人工关节置换术发展

人工置换术技术起步于20世纪40年代，主要用于因外伤、肿瘤、骨病的引起的关节损伤、破坏、畸形等，你减轻或消除疼痛、矫正畸形、改善关节功能。

人工髋、膝关节置换术在临床上应用最为普及。自20世纪60年代初Charnley 提出低摩擦关节置换概念以来，人工髋关节置换手术广泛开展，手术技术日渐完善，已成为治疗严，髋关节疾病的可靠而有效的治疗方法。人工膝关节置换术起步稍晚，随着人们对膝关节生物力学研究的不断深入，人工膝关节假体设置不断完善，手术技术日趋成熟，手术效果肯定。

近年来，随着人工关节假体的材料、设计不断更新以及生物力学研究的不断深入，人工肩关节、肘关节、腕关节、踝关节置换怎么不在临床开展。

在我国，人工髋、膝关节置换术开展比较成熟，而对于肩、肘、腕关节置换术，无论是开展单位的数量还是手术例数及技术与发达国家相比均存在较明显的差距。

（二）人工全髋关节置换术（THA ）

1、适应症及禁忌症 THA主要用于治疗髋骨关节炎、股骨头坏死、股骨颈骨折（老年、头下型、骨不连）、类风湿关节炎、先天性髋关节发育不良、髋部肿瘤、髋关节重建失败导等。手术禁忌症有：全身

状况差，不能耐受手术；严重的全身疾病如帕金森、脑瘫、神经营养性关节病、活动性感染等。手术入路分别有前侧、前外侧、外侧、后侧，各有优点，根据技术者的经验选择，但对术后康复的治疗师及护士而言须对此有所了解，并根据不同术式采取适当体位和训练方法，以避免关节脱位。

2、人工髋关节假体 多数是由光滑的钴合金头与高强度的超高分子聚乙烯臼杯相结合，近来生物陶瓷臼杯应用于临床以减少潜在的因摩非骨水泥固定型及混合固定型，各家评价不一。多数人认为骨水泥固定型适用于高龄合并骨质疏松病人，非骨水泥固定型假体表面多孔，能依靠骨组织反映生长能力，使骨与假体间形成紧密的生物固定，尤其适用于年轻人。

（三）人工全膝关节置换术（TKA ）

1、适应症及禁忌症 TKA主要用于关节结构广泛破坏所导致严重膝关节疼痛、不稳、畸形和功能障碍，且经保守治疗无效者。手术禁忌症包括：全身或局部关节的活动性感染；膝关节周围肌肉瘫痪；膝关节长时间融合于功能位；严重肥胖、手术耐受力差；严重膝关节屈曲挛缩畸形（大于60°）；严重骨质疏松等。

2、手术方式 TKA手术入路常用前正中和髌旁切口。胫骨近端、股骨远端、股骨踝的前后面及髌后关节面均需截骨，切除前交叉韧带以便更清楚显露关节。如果后交叉韧带被骨赘严重损伤或术者打算实施非保留后交叉韧带型（PCS ）手术，可将后交叉韧带切除。内外侧副韧带必须保留一保持膝关节稳定性。

二、主要功能障碍

1、疼痛 早期的疼痛多因手术创伤引起，后期可因术后被动活动髋膝关节时的部分挛缩的肌肉臂伸展而出现疼痛，也可能因焦虑所致肌紧张和疼痛加剧；另外，局部肿胀、压迫、感染和血栓性静脉炎的发生也会引起疼痛。TKA 别人可能比THA 病人的疼痛更剧烈、时间更长。一般典型的TKA 病人术后中等疼痛至少24-48小时，甚至更长。TKA 术后病人常因疼痛而保护性屈曲膝关节，从而对关节活动度的改善 带来困难。

2、关节挛缩 多为屈曲挛缩，常因体位不当或未行早期关节活动使得关节不能有效伸展，长期处于屈曲状态所致，特别是术前即有关节挛缩者术后更易发生。

3、感染 发生率为3%-5%，发生感染的原因可能有一下几点：1）血源性感染：术前和术后存在其他部位的感染灶（牙龈炎、扁桃体炎等）；2）术中污染：植入物未严格消毒灭菌、手术区污染等；3）术后伤口引流管引流不畅，治疗护理时未严格按照无菌操作原则；4）伤口脂肪液；5）手术和麻醉可对人体免疫系统产生不良影响，手术后一周内白细胞功能下降，假体上磨损下来的碎片特别是钴、铬等合金损害机体的防御机制，骨水泥单体释放影响细胞的吞噬作用，也可造成感染。

4、神经损伤 THA术后病人神经损伤的发生率约为0.08%-3.7%，表现为患肢感觉运动障碍，膝及足背伸展无力。其原因有：1）手术中牵拉伤、电凝造成的灼伤、骨水泥固化过程中的灼伤；2）术中拉

钩不当或术后血肿我形成引起的压迫性损伤；3）缺血、低血压、全身血容量减少使坐骨神经的血液供应减少导致缺血性损伤。 TKA 术后病人腓总神经损伤发生率约为0.3%-0.4%，表现为，小腿后侧麻木，足趾背伸肌力下降。多发生于下肢过度牵拉或延长，其次因局部石膏和血肿压迫或体位不当造成腓骨小头受压所致。 5、深静脉血栓形成（DVT ）由于术中出血、血液成分的改变时血液处于高凝状态，而术后卧床制动是血液流速度减慢，若同时合并静脉壁损伤，促使凝血激活酶的形成和血小板的聚集，导致术后深静脉血栓容易形成。护理中，需密切观察病人术侧肢体有无肿胀、疼痛、血液循环障碍，以便尽早发现DVT 。据报导，人工关节置换术后DVT 总发生率为47.1%。THA 术后DVT 发生率为40%，可发生于术后数天内，也可发生于术后数月甚至更长时间，高峰在术后1-3天内。在没有任何预防措施下，单侧THA 术后DVT 的发生率＞50%，而同期双侧THA 术后DVT 发生率＞75%。与THA 相比，TKA 术后DVT 主要发生在小腿静脉内，少有近端孤立的静脉血栓，很少形成危及生命的近端栓子。 6、焦虑与恐惧 一方面，由于长期关节功能障碍以及疼痛的折磨，病人日常生活不能自理，导致病人的心理失衡；另一方面，相当一部分病人对手术的期望值很高，但又担心，手术效果不理想以及术后可能出现的并发症，从而产生心理上的障碍，如焦虑，恐惧等。 7、日常生活活动活动能力受限 疼痛，关节活动度减少等将限制病人步行、上下楼梯、个人卫生、穿脱裤鞋袜等活动能力。 三、康复护理评估

关节置换术后的康复护理评估，主要包括疼痛、关节活动度、关节周围肌肉肌力、日常生活活动能力、焦虑和抑郁、生活质量等方面，可各自应用相关量表进行评估，也可采取髋关节，膝关节相关的特定综合评估量表。

（一）人工全髋关节置换术术后髋关节功能评定

1、Harris 是目前国内外最为常见的的评估标准，由美国Harris 医生在1969年提出，内容包括疼痛、功能、关节活动度和畸形等四个方面，主要强调功能和疼痛的重要性，满分为100分，90-100分为优，80-89分为良，70-79分为可，70分以下为差（表7-8）

7-8 Harris标准的内容分为疼痛、功能和活动范围，主要强调疼痛和功能的重要性。

评分标准：满分为100分，90-100分为优，80-89分为良，70-79分

为可，70分以下为差

2、Charnley 标准 目前在欧洲较为常用，它所考评的内容有疼痛、运动、行走功能三项，每项6分。Charnley 将病人分为三类：A 类，病人仅单侧髋关节受累，无其他影响病人行走能力的伴发疾病；B 类，双侧关节均受累；C 类，病人有其他影响行走人力的疾病。A 类或进行双髋关节置换术的B 类病人适于进行三项指标的全面考评，而行单侧髋关节置换术的B 类病人和所有C 类病人只适合疼痛和活动范围的评估，对其行走能力的评估应综合考虑（表7-9）

7-9 Charnley髋关节功能评分

分级 疼 痛 功 能 活动度

1 自发性严重疼痛 卧床不起或需轮椅 0° ～30° 2 试图起步时即感严重疼痛，拒绝一切 常需单拐或双拐行走，时间距离均有限 30°～60° 活动

3 疼痛能耐受，可有限活动有夜间痛或 常需单拐，有明显跛行，长距离行走时 60°～100° 查时疼痛 跛行显著

4 痛仅在某些活动时出现，休息后减轻 单杖可长距离行走，无杖受限，中度 100°～160°

跛行

5 疼痛轻微或间歇性，起步时疼痛，活动 无杖行走，轻微跛行 160°～210° 6 无痛 步态正常 ﹥210° 注：活动度为前屈，后伸，内收，外展，内旋，外旋6个方，活动度的总和。

3、HSS 髋关节评分 在美国特种外科医院常应用由Pellici 等设计的髋关节评分标准评价THA 术后疗效，该标准习惯称之为HSS 髋关节评分。满分为60分，51-60分为优，41-50分为良，31-40分为可，30分以下为差（表7-10 ）。

7-10 HSS髋关节评分

（二）人工全膝关节置换术术后膝关节功能评定

1、美国特种外科医院（HSS ）评分系统 是TKA 术后较早也最广泛应用的评分标，这是一个百分制系统，见（7-11）。

2、AKSS 美国膝关节学会评分标准时目前在北美使用最广泛的评分系

统，见7-12。

7-12膝关节AKSS 评分标准

AKSS 评分病人分级:

A ：单侧或双侧（ 双侧膝关节已成功置换）

B ：单侧，对侧膝关节有症状

C ：多关节炎或身体虚弱

四、康复护理原则与目标

1、康复护理原则 遵循个体化、渐进性、全面性三大原则。

（1）个体化：关节置换术后康复是很复杂的问题，除需考虑到本身疾病外，还应了解其手术方式病人的精神状态以及对康复治疗的配合程度等因素，制定个体化的康复护理方案。

（2）渐进性：术后康复训练的手段需要根据病人的恢复情况逐渐增加，不同的阶段采取相应的康复护理措施，切忌操之过急。

（3）全面性：康复护理需重术前开始即介入，且需定期进行康复护

理评估了解病人的功能进展情况。

2、康复护理目标1）短期目标：减轻疼痛，恢复病人体力增强关节周围肌肉的肌力，增加关节活动度，改善关节稳定性。2）长期目标：改善平衡协调能力，恢复日常生活活动能力，避免非生理活动模式及疲劳损伤，保护人工关节，延长其使用期。

五、康复护理措施

（一） THA术后

THA术后康复护理措施分四个阶段

1、术前阶段 美国外科专家早在1994年就制定了多学科性关节置换术术前培训计划，其主要目的是对病人和家属进行手术及术后恢复的准备及培训，这有助于发现病人的特殊需求、可能的并发症，以及那些病人出院后仍需康复治疗或家庭护理，并有助于减轻病人的焦虑、恐惧心理。

术前培训内容包括：解说说明住院期间康复治疗的目标，教会病人一套基本的下肢训练程序，如踝泵、股四头肌及臀肌等长练习、仰卧位髋关节屈曲至45°、髋关节内旋至中立位；重伸髋部禁忌动作、示利用辅助装置在平地和台阶上进行转移及步行训练；术前一周停止吸烟，并学会深呼吸及腹式呼吸运动。

2、术后第一阶段 急性治疗期（第1-4天）

（1）术后病情观察：除生命体征外，还包括伤口渗血及负压引流情况，引流是否通畅，引流液的量和性质；患肢肿胀程度及肢体远端肤色，了解是否有末梢循环障碍等。正常每天术后伤口引流量为50-400

ml ，色淡红，若每天引流量＞400ml ，色鲜红，须告知医生给予及时处理，若术后24-72小时引流量≤50ml ，可考虑拔除引流管。

（2）术后搬动：在护理操作、协助排尿排便时，要小心抬臀、托住髋部，防止假体脱位和伤口出血。术后给予平卧位，并与两腿间置楔型枕以保持患髋外展15°-30°。若病人不能自行保持髋中立位，可穿防旋鞋。

（3）术后康复：开始于术后第一天，先从仰卧位练习开始，包括踝泵、股四头肌及臀肌等长收缩、足跟滑动式髋屈曲至45°角、髋关节内旋至中立位。然后逐步过渡到坐位膝关节伸直及髋关节屈曲练习，同时注意髋部禁忌动作，并应告知病人一次座位，时间不得超过一小时，以免引起髋部不是及僵硬。若病人条件允许，再过渡到站立练习，包括站立位髋关节后伸、外展及膝关节屈曲练习。

THA术后病人在进行离床运动过程中，可允许患肢在耐受范围内最大限度负重。导尿管拔出后，病人可开始步行进出浴室及上下马桶的转移训练。

该阶段疼痛的处理及患肢肿胀的监测尤为重要。冰冻疗法与口服药物配合使用将有助于控制疼痛和肿胀。持续的过度肿胀和腓肠肌压痛，可能是深静脉血栓形成的征象，患肢抬高，充气压力治疗仪及踝泵练习能有效减轻肿胀病预防DVT 的发生。

（4）患肢负重的时机：骨水泥固定型病人术后即可早期负重，而使用非骨水泥固定型病人传统观念认为患肢需在六周后才能全负重，担随着假体生物材料及设计的不断完善，目前很多学者认为使用非骨水

泥固定型病人可与使用骨水泥固定型病人一样在术后即可早期进行负重训练，这需由手术医生依据数中所采用的固定方式具体解决定。无论是骨水泥固定型还是非骨水泥固定型，如果同时行转子间截骨术，病人术后负重需严格控制在足尖接触负重或只负重体重的20%-30%。

3、术后第二阶段 早期柔韧性及激励强化训练。（第2-8周）。除继续第一阶段练习外，须加强股四头肌、腓肠肌、国绳肌等肌群的牵张练习，如俯卧位膝关节屈曲，可增加髋部屈肌及股四头肌长度。 步行练习是这一阶段的重要内容，消除代偿性步态，提高步幅、步速及步行距离。针对肌力缺乏的肌群进行肌力训练。有助于改善步态， 其中臀中肌极及伸髋肌肌力训练尤为重要。提踵练习必须加强，这有助于增强腓肠肌肌力，便于足趾离地。病人一旦获得了正常步态，下肢站立位肌力训练（如髋关节外展、后伸练习）即可过渡到健侧肢体以加强肌力及平衡性。

若病人能在无辅助装置下离床走动，可开始进行向前上台阶练习，当病人能够无痛跨越过台阶，并保持一定的对线性及控制力，台阶的高度可从10cm 开始逐渐提高至20cm 。同时还可进行重力转移训练，有双侧重力转移过渡到单侧重力转移，有矢状面不稳定平面过渡到冠状面，以训练病人的平衡能力。当病人获得了一定的动态稳定性后还可以运用平衡系统训练移近一步提高病人的平衡性。

4、术后第三阶段 后期强化训练（第8-14周）。这一阶段可利用器械进行髋部伸肌、外展肌和屈肌渐进性抗阻训练。向前上台阶练习，继续进行，当下肢肌力足以越过20cm 高的台阶并保持一定的控制历

时，则可从10cm 的高度开始下台阶练习。

本体感觉及平衡训练仍使这一阶段的重点。无上肢支撑下的站立练习，由稳定过渡到不稳定平衡的训练，由睁眼站立过渡到闭眼单腿站立训练均可进行。

（二）TKA 术后康复护理措施

TKA术后康复护理目标是：减轻或消除病人的焦虑、减轻疼痛增加关节活动度改善步态，提高平衡能力和日常生活活动能力。其康复同样分为四个阶段。

1、术前阶段 术前给予病人宣教，内容包括手术方式，术后总体康复目标，总体康复训练计划，熟悉持续被动活动的机的使用，早期练习方案以及助行器的使用，以期消除病人的心理负担，使病人有接受术后严格康复训练的思想准备，从而取得病人的配合，有利于术后康复疗效、病人满意和手术成功。

如果条件允许，尽可能在术前即进行康复训练，包括关节活动度练习、肌力练习、步行器下步态训练机床上排便排尿等。术前膝关节活动度是TKA 术后膝关节活动度的重要预测指标，所以术前加强膝关节屈伸练习，改善关节活动度显得尤为重要。

2、术后第一阶段 急性期（第1-5天）。本阶段主要是控制疼痛、肿胀、预防感染及血栓形成。争取达到无辅助转移，运用适当器械在平地行走，膝主动屈曲≥80°，伸直≤10°.

术后病情观察的内容与人工髋关节置换术后大致相同。术后给予苹平卧位，患肢抬高至略高于右心房水平，膝屈曲15°-30°，患肢用

弹力长袜。

术后当日即开始进行股四头肌、臀肌、腘绳肌等长练习，踝与足趾关节的主动屈伸活动。

关于熟悉持续被动活动(CPM)机的应用一直存在争论，最早在术后数小时内即开始应用，国内多数学者主张术后2-3天拔除伤口引流管后开始使用，起始设定在-5°-60°范围，每天根据病人耐受程度逐步增加屈曲角度。如果病人自己能够连续两天主动屈膝到90°，又可以停用。每天使用的时间也各不相同，有学者持续24小时应用，也有间段使用，每天总共4-6小时，各有优缺点。

促进伸膝训练也很重要，有利于站立位稳定。指导病人保持被动伸直位，每次10-15分钟，每天4-6次。

冷冻疗法是术后康复的重要内容，从术后当日开始并贯穿整个治疗始终，有助于减轻水肿和疼痛。

术后2-3天，如果没有屈膝限制，可逐步加强治疗性练习，包括卧位、坐位、站立位置间的转换训练，主动屈伸髋、膝关节训练，直腿抬高训练，坐位主动伸膝、被动屈膝练习，以及髌骨的主动和被动活动。

3、术后第二阶段（第2-8周） 本阶段重点尽量恢复关节活动度，主动辅助屈膝≥105°，主动辅助伸膝=0°。在此阶段还需机型减轻患肢水肿、改善下肢力量、减轻步态和平衡障碍、增强独立进行各种日常生活活动能力。

膝关节主动、被动屈伸运动结合髌股关节的活动技术能防止关节纤

维粘连，是关节屈生活动范围最大化。治疗师将髌骨在伸膝位沿纵轴方向由近端轻柔推向远端，然后病人主动收缩股四头肌，使髌骨移向近端，能促进髌骨在股骨上的活动，这对恢复膝关节的屈伸是非常有必要的。水肿、组织粘连、痛和股四头肌力量减弱等得膝关节活动度的改善显得非常困难，若关节活动度改善缓慢则需寻找原因，做相应处理，必要时可在麻醉下进行手法松解。

髋膝关节周围肌肉力量训练可采取的多平面开链直腿抬高练习，当力量和对疼痛的耐受允许做对称性负重时，可进行患肢单腿站立和双膝半蹲等闭链运动。当股四头肌力量抬高且节活动度超过83°时可进行上下台阶训练（起始5cm 后增至10cm ）。电刺激和生物反馈治疗能有助于股四头肌肌力改善。

为恢复正常步态及独立进行日常生活活动，需改善平衡能力，重新建立神经肌肉和本体感觉的控制。利用平衡训练仪或单平面平衡训练板，先行双侧静态平衡训练，逐步过渡到单侧静态平衡和双侧静态平衡训练。

4、术后第三阶段 (第9-16周) 本阶段重点是最大限度的恢复关节活动度，使病人能够完成更高级的功能活动，如上下更高的台阶和正常完成日常生活活动。膝关节至少要需要屈曲117°才能下蹲举起物品，因此，这被定为本阶段康复目标。关节活动度训练除上述的膝关节主动屈伸练习和髌骨滑动技术外，还可进行股四头肌牵拉练习和腘绳肌牵拉练习。

平衡训练中，根据病人能力，由双侧静态、动态平衡训练逐步过渡

到单侧动态练习。

六、康复护理指导

（一）THA 术后康复护理指导

1、禁忌动作 应告知病人术后八周内不能做的动作：髋关节屈曲超过90°、髋关节内收超过中线、髋关节内旋超过中立位。（图7-12）这些动作均易引起假体滑脱。术后八周，经手术医生随访评估后，可逐步解除这些禁忌。

2、离床训练 早期离床训练中，对单侧THA 病人，指导其从患侧离床，同时避免髋部禁忌动作，这有助于维持患肢外展为位，避免内收内旋。对双侧同时行THA 病人，可从人一侧离床，但应避免双下肢交叉或沿床边转动时内旋下肢。

3、循序渐进 肌力训练、关节活动度训练、平衡训练、患肢负重练习均遵循循序渐进原则。

4、预防下肢水肿 活动量的增加可引起下肢水肿，加压弹力袜可最大限度的减轻下肢水肿病预防DVT 的发生。

5、脱拐 何时由助行器过渡到双拐，到单拐或手杖，甚至脱拐均需根据病人的耐受程度及手术医生和康复医生随访评估后决定。

6、下肢不等长感 病人自感双下肢不等长十分常见。术前肌肉短缩颌关节高度丧失及术后肿胀，均会影响病人术后对患肢的 感觉，一般术后12周将逐渐消退。

7、驾车 对于左侧THA 病人，停用麻醉药品后即可恢复驾驶自动挡汽车，但有研究表明，术后至少六周内驾车反应能力均存在不同程度的损害。，故建议病人在解除了髋部禁忌动作后再开始驾车。

8、文体活动 可允许病人恢复部分体育和娱乐活动，但不鼓励THA 病人恢复高冲击性的运动项目，如打网球、跑步等。

9、家居活动 THA术后病人需进行必要的家居改造，预防跌倒，减少假体脱位和骨折的风险。包括：清除家庭走道障碍物如重新整理家具、看管好宠物、卷起不用的电线和电话线等；把常用的物品放在病人容易拿到的位置；保持浴室地面及台面干燥；在厨房，走道，浴室放置座椅；在座椅和坐厕上放置较硬较厚的坐垫。（图7-13）你保持坐位时髋关节屈曲不大于90°。

（二）TKA 术后康复护理指导

1、负重训练 何时患肢负重及负重的程度需根据病人的身体反应和主观耐受程度而定，如负重后是否膝关节肿胀、积液和疼痛加重等。骨水泥固定者可立即纵向负重；而对于非骨水泥固定者，有学者认为，需推迟负重至术后六周，我学着认为，若固定牢靠、骨皮质条件允许也可早期负重。

2、站立与行走 站立、行走时间过长、行走距离和频率增加过快均可引起患肢过度水肿和疼痛，不利于病人功能恢复。

3、上下楼梯训练 上下楼梯动作次序是健侧腿先上，患侧腿后上，最后跟上手杖；下楼梯动作次序是手杖先下，体重移于健侧，然后下患侧腿，最后下健侧腿。

4、适宜运动 可建议病人骑固定式自行车及水中运动，这些运动可减轻运动中患膝的负荷，减少因运动而引起的关节肿胀和疼痛。

5、体育活动 根据医生的评估和病人的能力，病人可重返工作和体育运动，但不建议进行高强度的运动。