摘要: 目的：探究单髁膝关节置换(UKA)术后发生下肢深静脉血栓(DVT)的危险因素。方法：回顾性分析2023年1月至2024年5月于我院接受UKA治疗的患者围术期临床资料，通过单因素分析筛选潜在危险因素，将有显著差异的指标纳入多因素Logistic回归进行统计分析，确定UKA术后DVT的独立危险因素，所有统计以P < 0.05认为有统计学意义。结果：本研究共纳入174名患者，其中DVT组32名患者，非DVT组142名患者。单因素分析显示，两组患者在年龄、手术时间、失血量、止血带时间、术后第一天D-二聚体、合并高血压、麻醉方式、下肢X线评分这8个指标上存在显著差异(P均 < 0.05)。多因素Logistic回归进一步确定年龄、止血带时间、术后第一天D-二聚体、下肢X线评分(4级)是UKA术后DVT发生的独立危险因素(P均 < 0.05)。结论：UKA术后DVT与多种因素有关，临床医师要尽早识别UKA术后发生DVT的危险因素并尽早采取预防性措施，降低围术期不良事件的发生率。
Abstract: Objective: This study aims to explore the risk factors for DVT after UKA. Method: This was a retrospective study that included patients who underwent UKA at our hospital from January 2023 to May 2024. Data collection included patients’ demographic characteristics, perioperative examinations, imaging data, operative time, tourniquet time, blood loss, and vascular ultrasound findings. Univariate analysis was initially conducted to identify potential risk factors based on differences between groups. Significant differences were included in multivariate Logistic regression analysis to determine the independent risk factors for DVT after UKA. A P-value < 0.05 was considered statistically significant. Results: A total of 174 patients were included in this study, with 32 in the DVT group and 142 in the non-DVT group. Univariate analysis showed significant differences between the two groups in eight factors: age, operative time, blood loss, tourniquet time, postoperative day 1 D-dimer levels, hypertension, anesthesia type, and X-ray grading (P < 0.05). Multivariate Logistic regression further identified age (P = 0.011, OR = 1.127), tourniquet time (P = 0.047, OR = 1.060), postoperative day 1 D-dimer levels (P < 0.001, OR = 1.971), and lower limb X-ray grading (Grade 4) (P = 0.018, OR = 4.527) as independent risk factors for DVT after UKA. Conclusion: The results of this study indicated that age, tourniquet time, postoperative day 1 D-dimer levels, and lower limb X-ray grading (Grade 4) are independent risk factors for DVT after UKA. Surgeons should identify these risk factors in advance and take preventive measures early to reduce the incidence of perioperative adverse events, accelerate patient recovery, and improve patient outcomes.
1. 引言
膝骨关节炎(Knee Osteoarthritis, KOA)作为最常见的退行性疾病之一，其引发的疼痛、活动障碍以及畸形对患者的日常生活产生了严重的影响，对于终末期的KOA患者，全膝关节置换术(Total Knee Arthroplasty, TKA)一直以来都被视为最理想的治疗方案[1]。由于大多数KOA初始病变主要局限于膝关节前内侧，1954年，McIntosh和Hunter首次提出并开展了单髁膝关节置换术(Unicompartmental Knee Arthroplasty, UKA) [2]。与TKA相比，UKA仅进行单间室的置换，具有手术创伤小、手术时间短、出血少及恢复快等优势。近年来，随着快速康复(Enhanced Recovery After Surgery, ERAS)理念的不断推广及微创手术技术的不断发展，UKA的应用越来越广泛。经过70余年的发展与临床实践，UKA的治疗效果已得到广泛认可[3]。
下肢深静脉血栓形成(Deep Venous Thrombosis, DVT)是下肢关节置换术及下肢骨折术围术期间常见的并发症之一，一项大样本的回顾性病例显示，UKA术后DVT的发生率大约为0.5%，显著低于TKA的2.2% [4]，然而实际临床工作中，UKA术后DVT的发生率远高于0.5%，这可能与术后的短期制动、老年患者血管弹性差、静脉瓣功能下降等因素有关。DVT的发生不仅显著增加患者住院期间的医疗费用，同时其作为肺栓塞的重要危险因素，还提高了患者围术期非预期死亡等不良事件的发生率[5]。因此，在临床工作中，对于接受下肢关节置换的患者，术后常规推荐采取DVT预防措施。如抬高下肢、下肢气压泵治疗、使用抗凝药物等，具体的预防措施主要基于患者DVT的风险评估，以实现个性化防治[6]。
本研究旨在分析UKA术后发生DVT的危险因素，为术后DVT风险预测及精准防控措施的制定提供科学依据，从而降低围术期不良事件的发生率，促进患者快速康复。
2. 材料与方法
本研究回顾性地分析了2023年1月至2024年5月因KOA在青岛市市立医院接受UKA治疗的患者的临床资料。该研究已通过青岛市市立医院医学伦理委员会批准，所有患者均签署了知情同意书。
纳入标准：1) 初次接受内侧UKA；2) 单侧肢体手术；3) 年龄大于等于50岁；4) 有下肢血管多普勒超声证明术后是否合并DVT。
排除标准：1) 术前已确诊存在DVT者；2) 外侧UKA；3) 翻修手术；4) 同期行双侧肢体UKA；5)合并肿瘤等疾病，一般状况差无法耐受手术者；6) 临床资料不全者。
2.1. 一般资料
本研究共纳入174名患者。记录患者的人口统计学特征，包括：性别、年龄、患侧、住院时长、体质指数(Body Mass Index, BMI)；根据患者术后下肢多普勒超声结果，分为DVT组(术后发生DVT)以及非DVT组(术后未发生DVT)。DVT的超声诊断标准如下：下肢静脉腔不能被探头完全压瘪或仅能部分压瘪，血管腔内血流受阻，多普勒超声提示静脉无法完全充盈[7]。
2.2. 研究方法
2.2.1. 术前准备
所有患者入院后完善术前检查，包括血常规、肝功能、肾功能、凝血功能、心电图、心脏彩超、下肢负重正侧位片，胸部CT等。所有患者术前接受一次下肢血管彩超，排除DVT。排除禁忌后择期行手术治疗。对于术前合并内科疾病控制欠佳的患者(高血压、糖尿病等)，请相关科室会诊调整治疗方案后再行手术治疗。
2.2.2. 术中操作
所有手术均由同一名资深主任医师完成，假体采用德国LINK公司生产的固定平台单髁假体。术前于患侧大腿根部绑气压止血带。切开前气压止血带充气，压力设置为350 mmHg。关闭关节囊后松开止血带，总使用时间不超过90分钟。
2.2.3. 术后治疗
所有患者术后第一天复查血常规、肝功能、肾功能、凝血常规等实验室指标。治疗上给予补液、止疼等对症治疗。预防DVT方面，患者术后第一天开始踝泵练习，同时应用下肢气压泵治疗，鼓励患者早日下床活动，所有患者每日接受皮下注射低分子肝素，出院后更改为口服利伐沙班至术后28天。所有患者术后第3天以及出院前第一天再次接受下肢血管超声以评估DVT情况。
2.3. 观察指标
1) 记录患者术前检查结果，包括合并症情况(高血压、糖尿病、冠心病)、术前的血红蛋白、各电解质离子浓度(钠、钾、钙、氯)，白蛋白、肌酐、尿素氮、D-二聚体、心脏彩超等资料。根据患者负重位的膝关节正侧位片进行Kellgren-Lawrence (K-L)分级：0级：正常；1级：关节间隙正常，可有小骨赘形成；2级：可疑关节间隙变窄伴轻度骨赘；3级：关节间隙明显狭窄伴中等量骨赘形成；4级：关节间隙明显狭窄伴畸形，有大量骨赘[8]。
2) 术中记录手术时间、术中失血量、气压止血带使用时间、麻醉方式以及美国麻醉医师协会(American Society of Anesthesiologists, ASA)分级。
3) 记录术后第一天的凝血指标，包括凝血酶原时间(Prothrombin Time, PT)、活化部分凝血活酶时间(Activated Partial Thromboplastin Time , APTT)、国际标准化比值(International Normalized Ratio, INR)、血红蛋白水平。根据术后第3天以及出院前1天的下肢血管彩超结果判断是否发生DVT。
2.2. 统计方法
所有统计分析均采用SPSS (版本27.0.1，IBM)软件进行。计量资料经正态性分布检验后以平均值 ±标准差进行表示(M ± SD)。计数资料以绝对值或百分比进行表示。首先对组间统计学资料进行单因素分析，计量资料使用独立样本t检验，计数资料使用 χ2检验。单因素分析有统计学意义的指标，将其纳入多因素Logistic回归确定UKA术后DVT的独立危险因素。所有统计以P < 0.05认为有统计学意义。
3. 结果
共有174名患者纳入本研究，其中DVT组32名，非DVT组142名，DVT发生率约20.11%。患者年龄(50~88)岁，平均(67.03 ± 7.20)岁，其中男性54名(31.00%)，女性120名(69.00%)，左侧93例(53.40%)，右侧81例(46.60%)，BMI值(19.03~37.11) kg/m2，平均(26.78 ± 3.85) kg/m2，住院时长(5~18)日，平均(8.48 ± 2.43)日。患者合并基础疾病情况如下：高血压42例(24.10%)，糖尿病90例(51.70%)，冠状动脉粥样性心脏病76例(43.70%)。单因素分析显示，两组患者在年龄、手术时间、失血量、止血带时间、术后第一天D-二聚体水平、合并高血压、麻醉方式及下肢X线评分这8个指标上有显著差异(P < 0.05)，其余指标两组患者未见明显差异(见表1、表2)。对X线K-L评分进行重新赋值，小于等于3级赋值为0，4级赋值为1。将重新赋值后的评分与其他7个差异指标一同纳入多因素Logistic回归分析。结果显示，年龄(P = 0.011, OR = 1.127)、止血带时间(P = 0.047, OR = 1.060)、术后第一天D-二聚体水平(P < 0.001, OR = 1.971)、下肢X线评分(4级) (P = 0.018, OR = 4.527)是UKA术后DVT发生的独立危险因素(见表3)。
Table 1. Univariate analysis of measurement data between the two groups
表1. 两组患者相关计量资料的单因素分析
|
DVT组(n = 32) |
非DVT组(n = 142) |
P值 |
年龄(岁) |
72.59 ± 6.51 |
65.77 ± 6.76 |
< 0.001 |
BMI (kg/m2) |
27.10 ± 4.17 |
26.70 ± 3.79 |
0.599 |
住院时间(天) |
9.00 ± 2.42 |
8.37 ± 2.42 |
0.182 |
钠离子浓度(mmol/L) |
141.13 ± 2.47 |
140.87 ± 2.08 |
0.532 |
钾离子浓度(mmol/L) |
4.04 ± 0.40 |
3.92 ± 0.34 |
0.106 |
钙离子浓度(mmol/L) |
2.24 ± 0.38 |
2.30 ± 0.09 |
0.143 |
氯离子浓度(mmol/L) |
106.83 ± 2.72 |
108.19 ± 2.82 |
0.240 |
血尿素氮(mmol/L) |
6.38 ± 1.58 |
6.04 ± 1.41 |
0.238 |
肌酐(μmol/L) |
68.40 ± 20.35 |
61.03 ± 12.82 |
0.057 |
白蛋白(g/dL) |
39.71 ± 2.71 |
39.29 ± 3.01 |
0.470 |
血红蛋白(g/L) |
127.88 ± 15.52 |
131.75 ± 13.97 |
0.166 |
白细胞计数(×1012/L) |
5.70 ± 1.37 |
5.88 ± 1.39 |
0.523 |
中性粒细胞计数(×1012/L) |
3.32 ± 1.23 |
3.18 ± 1.10 |
0.503 |
红细胞计数(×1012/L) |
4.30 ± 0.7 |
4.38 ± 0.46 |
0.397 |
血小板计数(×1012/L) |
218.16 ± 62.27 |
223.53 ± 42.82 |
0.645 |
术前D-二聚体(mg/L) |
0.45 ± 0.24 |
0.38 ± 0.31 |
0.203 |
手术时间(分钟) |
108.91 ± 13.06 |
88.86 ± 18.78 |
< 0.001 |
失血量(ml) |
120.63 ± 27.32 |
97.25 ± 20.77 |
< 0.001 |
止血带时间(分钟) |
70.78 ± 12.45 |
56.50 ± 17.55 |
< 0.001 |
术后第一天血红蛋白(g/L) |
108.75 ± 14.00 |
114.27 ± 16.83 |
0.087 |
术后第一天D-二聚体(mg/L) |
1.73 ± 1.87 |
0.75 ± 0.84 |
0.006 |
术后第一天PT (秒) |
11.26 ± 0.91 |
11.56 ± 0.88 |
0.085 |
术后第一天APTT (秒) |
27.93 ± 4.01 |
29.08 ± 4.64 |
0.197 |
术后第一天INR |
0.94 ± 0.60 |
0.94 ± 0.53 |
0.565 |
Table 2. Univariate analysis of counting data between the two groups
表2. 两组患者相关计数资料的单因素分析
|
DVT组(n = 32) |
非DVT组(n = 142) |
P值 |
患侧 |
|
|
0.725 |
左 |
18 |
75 |
|
右 |
14 |
67 |
|
性别 |
|
|
0.694 |
女 |
23 |
97 |
|
男 |
9 |
45 |
|
合并高血压 |
18 |
24 |
< 0.001 |
合并糖尿病 |
19 |
71 |
0.338 |
合并冠心病 |
13 |
63 |
0.700 |
麻醉方式 |
|
|
0.002 |
气管插管全身麻醉 |
13 |
23 |
|
椎管内麻醉 |
19 |
119 |
|
ASA分级 |
|
|
0.321 |
Ⅰ |
0 |
1 |
|
Ⅱ |
3 |
1 |
|
Ⅲ |
25 |
121 |
|
Ⅳ |
4 |
6 |
|
围术期输血 |
4 |
8 |
0.166 |
心脏彩超 |
|
|
0.368 |
异常 |
6 |
18 |
|
正常 |
26 |
124 |
|
下肢X线评分 |
|
|
< 0.001 |
1 |
0 |
3 |
|
2 |
2 |
39 |
|
3 |
9 |
68 |
|
4 |
21 |
32 |
|
Table 3. Multivariate logistic regression analysis of risk factors for DVT after UKA
表3. UKA术后DVT发生的多因素Logistic回归
|
b |
SE |
Wald |
OR |
95%CI |
P值 |
年龄 |
0.120 |
0.047 |
6.425 |
1.127 |
(1.027, 1.236) |
0.011 |
手术时间 |
0.017 |
0.026 |
0.445 |
1.017 |
(0.967, 1.069) |
0.505 |
失血量 |
0.021 |
0.011 |
3.467 |
1.021 |
(0.999, 1.044) |
0.063 |
止血带时间 |
0.058 |
0.029 |
3.939 |
1.060 |
(1.001, 1.122) |
0.047 |
术后D-二聚体 |
0.678 |
0.193 |
12.350 |
1.971 |
(1.350, 2.877) |
< 0.001 |
合并高血压 |
0.798 |
0.649 |
1.510 |
2.221 |
(0.622, 7.928) |
0.219 |
麻醉方式(全麻) |
1.203 |
0.658 |
3.338 |
3.330 |
(0.916, 12.102) |
0.068 |
下肢X线评分(4级) |
1.510 |
0.638 |
5.598 |
4.527 |
(1.295, 15.824) |
0.018 |
4. 讨论
本研究的统计分析显示，DVT的发生与高龄、术后D-二聚体、止血带时间以及下肢X线K-L评分这些因素有关。对于DVT的形成，目前的主流观点认为其与血液高凝、血管内皮损伤及静脉血流速度减慢这三大因素密切相关，即Virchow血栓形成三要素[5]。除此以外，血液中炎症因子的水平提高，缺血–再灌注损伤产生的氧自由基的氧化作用等也是增加UKA术后DVT的常见原因。预防UKA术后DVT对于保证患者围术期安全，降低围术期不良事件的发生率有着重要作用，既可以提高患者对手术的满意程度，减少患者支出，减轻医保支出负担，还大大节省了有限的医疗资源。
4.1. 年龄及肥胖
本研究发现，DVT组患者的平均年龄显著高于非DVT组，年龄是UKA术后DVT的独立危险因素之一。Yu等人[9]在他们的研究中指出，全髋关节置换术后，年龄大于70岁以及BMI ≥ 28 kg/m2均是术后发生DVT的独立危险因素(OR = 4.406, 95%CI: 1.744~6.134; OR = 2.275, 95%CI: 1.181~4.531)。高龄患者由于血管发生不同程度的粥样硬化改变，下肢静脉瓣功能减退，血管内膜结构发生变化，血液粘度增加，因此DVT的发生风险显著提高。
虽然本研究结果显示两组患者的BMI没有显著差异，但肥胖可以通过多种途径增加DVT的风险，包括导致血管内皮损伤、心脏功能下降，同时血脂异常带来的脂肪颗粒可激活内源性凝血系统，导致大量血小板聚集，形成血液的高凝状态[10]。除此以外，肥胖还会影响一些浅表切口的愈合，各类感染风险也显著增加，不仅大大影响患者的康复速度，而且增加了患者的卧床时间[11]。以往的研究经常将BMI ≥ 30 kg/m2作为临界点，但随着社会经济的不断发展，BMI介于25~30 kg/m2的超重人群逐渐增加，单一的固定值可能无法准确评估BMI对DVT的影响[12]。齐长云等人[13]在他们的研究中指出，对于BMI ≥ 24 kg/m2的患者，其DVT的发生风险会增加49.30%，因此有学者建议将BMI作为一个连续变量进行分析，以更准确地评估其对DVT的影响。因此对于高龄及肥胖患者，术后要采取更加积极的DVT预防措施。
4.2. D-二聚体
D-二聚体是交联纤维蛋白降解的最简单产物，其水平的升高往往提示血栓形成后的纤溶亢进，因此被广泛应用于临床血栓性疾病的诊断与监测[14]。本研究中，DVT组患者的术后第一天D-二聚体水平约为1.73 ± 1.87 mg/L，与非DVT组有显著差异。Jiang等人[15]的研究发现，D-二聚体水平大于0.50 mg/L与DVT的发生率成正相关，类似地，Qiao等人[16]在一项大样本的回顾性研究发现，当D-二聚体水平 ≥ 1.0 mg/L时，患者围术期DVT的发生率会高达24.81%。
虽然D-二聚体有着很高的敏感性，但特异性较低，其水平的升高还可能与创伤、肿瘤等因素有关，因此不可单凭该指标的升高进行DVT的诊断，往往需要结合其他辅助检查，常见的包括下肢血管超声，下肢血管造影及下肢血管CTA [17]。其中，下肢血管造影的特异性和敏感性最高，但其为侵入性检查，且无法检测肺栓塞。因此临床上通常首选下肢彩超[1]，其经济成本更低，操作更便捷，也避免了电离辐射的困扰。然而，短期内D-二聚体水平的快速升高往往提示新发DVT的可能性。
先前的研究指出，随着年龄的增长，D-二聚体的正常阈值也会随之升高，继续使用 < 0.50 mg/L作为临界值会进一步降低其特异性。Sartori等人[18]在一项前瞻性实验中提出了一种年龄校正策略，并证实该策略能够有效排除DVT的可能性，大幅减少患者接受超声检查的概率，从而节省医疗资源。De Pooter等人[19]的研究进一步表明，这种针对50岁以上患者的校正策略具有较高的安全性，其阴性预测值高达99%。
为了探究预测DVT的其他血液学指标，张新瑞等人[20]比较了UKA术后发生DVT的患者术前与术后中性粒细胞胞外陷阱、纤维蛋白原及微小RNA-374a-5p (miR-374a-5p)水平的变化发现，上述指标的联合检测对于术后DVT的预测具有良好效果。miR-374a-5p可通过抑制白细胞介素-10介导的信号传导通路，加重内皮细胞炎性损伤，继而激活凝血系统，参与DVT的发生。Tang等人[21]的研究同样指出，miR-374a-5p在早期诊断和治疗下肢关节置换术后DVT中具有重要作用，且其水平与D-二聚体呈正相关。
4.3. 气压止血带
气压止血带是四肢骨科手术最常使用的设备之一。在膝关节置换中，使用止血带能够有效控制术中出血量，改善手术视野，进而加快手术进程。同时，相对干燥的截骨面更利于骨水泥渗入松质骨，使假体与骨面贴合得更加紧密[22]。然而，止血带的应用也可能带来一系列并发症，例如DVT、患肢肿胀、缺血–再灌注损伤以及切口愈合不良等，这引起了研究者的广泛关注。本研究的结果发现使用气压止血带会增加术后DVT的发生概率。Xie等人[23]通过一项包含13项研究、1321名受试者的Meta分析发现，使用止血带的患者(721人)术后DVT发生率显著高于未使用止血带的患者(600人) (RR = 2.30, 95%CI: 1.51~3.49, P < 0.0001)。止血带局部加压会对血管肌肉直接产生损伤，同时导致下肢血流减慢，近端血管压力增大，静脉淤滞，从而促进DVT的形成。此外，止血带放气后的缺血–再灌注损伤会进一步诱导血管内皮的损伤，引发血液的高凝状态，激活纤溶系统[24]。受损的内皮细胞及骨骼肌细胞释放的氧自由基会进一步促进炎症因子的释放，进一步加重炎症反应。自此，血管内的炎症刺激血栓形成，血栓反过头来再加重炎症，两者互为因果，形成恶性循环[22]。
为了减轻止血带对下肢的损伤，不少学者提出进一步压缩止血带的使用时间。Cao等人[25]在他们的研究中比较了6种止血带使用方法，发现在截骨前止血带充气，切口闭合后放气的策略较为理想，有着出血少，手术时间短，并发症少等优点。然而，也有部分研究指出，止血带的使用与DVT的发生率之间并无显著相关性[26]，这可能和样本量，检测手法及研究设计等因素有关。因此，气压止血带的使用与DVT发生之间的关系仍需进一步研究。
4.4. X线评分及手术时间
Kellgren-Lawrence (K-L)分级是临床评估KOA严重程度的重要工具[27]。本研究结果示K-L评分4级是UKA术后DVT发生的独立危险因素。K-L评分4级往往提示KOA进入晚期阶段，此类患者常伴有膝关节畸形，影响了膝关节周围血管的正常结构，可能会对血管本身造成损伤。KOA的不断进展，还会使血液循环中白细胞介素-6、肿瘤坏死因子-α等炎症因子水平增高，造成血液的高凝状态[28]。术中，复杂的膝关节畸形也使得截骨及软组织平衡操作的复杂性，手术时间和止血带使用时间相应延长。因此K-L分级较高可能会对术后DVT的发生产生显著影响。
本研究中，虽然手术时间与失血量不是UKA术后发生DVT的独立危险因素，但DVT组的手术时间、失血量明显高于非DVT组。手术时间过长可能通过多种机制增加DVT的风险。首先，手术时间的延长会加重局部组织损伤，导致大量炎性因子的释放。机体应激反应会削弱抗氧化能力，大量氧自由基破坏细胞膜，促使血液处于高凝状态，从而增加DVT的发生风险。此外。手术时间过长，往往伴随各种显性及阴性失血的增加，导致血红蛋白的进行性下降，及循环血量的不足。卫勇等人[29]在他们的研究中指出，髋部骨折围术期血红蛋白的下降是DVT发生的危险因素。这可能是由于循环血量降低会导致血液流速减慢，产生血液凝滞进而提高DVT发生的可能性。循环血量的不足还会导致术后的低血压，这往往需要大量补液和输血进行治疗，从而影响患者术后的恢复，延迟患者下地时间，进一步增加了DVT发生的可能。手术时间还可能受许多其他因素影响，包括术野是否清晰，术者的经验等。因此在临床工作中，术者需要提早识别复杂病号，完善术前准备，做好术中应对措施的准备，尽量缩短手术时间，从而降低DVT的发生风险。
4.5. 本研究的局限性
本研究仍有以下局限性：1) 本研究为回顾性研究，难以完全避免患者选择偏倚。此外，未能对患者的长期预后进行有效评估。针对患者的辅助检查，检查的频率和时机难以避免下肢彩超的假阴性。2) 本研究为单中心研究，样本量相对较少，可能对结果的统计学效能产生一定影响。3) 本研究中仅讨论了部分计量资料对DVT发生的影响，但未进一步探讨这些变量的最佳临界值及其对DVT的具体预测价值。
5. 结论
综上所述，年龄、止血带时间、术后第一天D-二聚体水平、下肢X线评分(4级)是UKA术后DVT发生的独立危险因素。临床医师应高度关注这些危险因素，加强术前高危患者的风险评估，优化术中流程，压缩手术时间及止血带使用时间，术后根据患者的一般状况个性化的采取相应预防措施，从而有效降低UKA术后DVT的发生率，保证患者围术期的安全，促进患者术后的恢复，提高患者生活质量。
NOTES
*通讯作者。