全第一跖趾关节置换术治疗僵硬拇的临床结局：一项系统综述与荟萃分析

《Arthroplasty》：Outcomes after total first metatarsophalangeal joint arthroplasty for hallux rigidus: a systematic review and meta-analysis

　　

背景：第一跖趾关节（first metatarsophalangeal joint, first MTP joint）置换术在僵硬拇（hallux rigidus）治疗中的作用仍存在争议。尽管该术式被用作关节融合术（arthrodesis）的运动保留替代方案，但其结局在不同研究和植入物设计间存在差异。本系统综述与荟萃分析评估了全第一MTP关节置换术后的临床结局、关节活动度（range of motion, ROM）及植入物存活率。 方法：研究人员通过系统综述筛选出报告全第一MTP关节置换术治疗僵硬拇术前及术后结局的研究。汇总结局包括美国足踝外科协会拇跖趾-趾间关节（American Orthopaedic Foot and Ankle Society Hallux Metatarsophalangeal-Interphalangeal, AOFAS-HMI）评分、视觉模拟量表（visual analogue scale, VAS）疼痛评分及ROM。每项研究选取一个术后时间点，采用预设规则优先选择最接近24个月的时间点，若未报告离散时间点则选择随访期介于12至36个月之间的数据。随机效应前后对比荟萃分析假设前后相关系数为0.5。研究人员进行了异质性检验、预测区间计算、逐项剔除分析及敏感性分析。 结果：AOFAS-HMI荟萃分析纳入12项研究，VAS荟萃分析纳入7项，ROM荟萃分析纳入13项。关节置换术与AOFAS-HMI合并改善42.76分（95% CI 38.44–47.09；p?<?0.001）、VAS疼痛合并降低5.24分（95% CI 3.82–6.67；p?<?0.0001）及ROM合并增加27.02°（95% CI 17.19–36.86；p?<?0.001）相关。异质性较高。AOFAS-HMI和VAS的预测区间完全为正，但ROM的预测区间跨越零，表明运动获益的一致性较低。次要并发症结局以粗略观察性频率报告，各研究随访时长不一。影像学失败发生在14.5%的报告足中，翻修率为10.0%；这些数字并非年化发生率或正式的荟萃分析存活率估计值。较长随访队列提示植入物耐久性随时间下降。 结论：全第一MTP关节置换术与疼痛和功能改善相关，但这些获益需结合可观的翻修率和影像学失败率进行解读。ROM平均有所改善，但运动恢复仍不一致且非生理性。因此，现有证据支持全关节置换术作为特定患者的选择性方案，而非关节融合术的普遍可靠替代，并强调需要进一步开发植入物以及对新型设计进行更长期评估。

引言

僵硬拇是第一跖趾关节最常见的退行性疾病，也是导致活跃成人前足疼痛、步态改变和穿鞋受限的常见原因。初始治疗通常为非手术方式，但对相当比例的患者而言，这些措施仅提供暂时缓解，最终需考虑手术治疗。僵硬拇的病因是多因素的，包括既往创伤、家族易感性、解剖变异、足部生物力学改变及第一序列不稳等。晚期僵硬拇的手术选择包括骨赘切除术、关节周围截骨术、关节融合术和关节置换术。关节融合术仍是晚期疾病的金标准术式，因其提供可靠的疼痛缓解和持久的功能结局。然而，融合消除了第一MTP关节的活动，可能改变步态力学、跖屈需求和穿鞋选择。全第一MTP关节置换术作为运动保留替代方案被开发出来，旨在缓解疼痛的同时维持关节活动度和趾长。早期植入物（尤其是硅胶设计）曾引起对骨溶解、松动和失败的担忧。较新的金属和陶瓷植入物在短期疼痛和功能改善方面显示出令人鼓舞的结果，但随着随访时间延长，关于透亮线、下沉、进行性松动和翻修的担忧依然存在。既往综述和荟萃分析倾向于关注关节融合术与关节置换术之间的选择，常将异质性植入物和质量参差不齐的研究合并，对全关节置换术的患者报告结局和存活率的定量合成有限。目前仍不确定患者从当代全第一MTP关节置换术中能在疼痛缓解、功能改善、运动增益和植入物耐久性方面获得何种现实预期。因此，本系统综述和荟萃分析的目的是综合僵硬拇全第一MTP关节置换术后的疼痛、功能和ROM结局，并描述不同植入物世代的翻修、失败和并发症模式。

方法

本系统综述按照PRISMA指南完成。系统性文献检索在MEDLINE、Embase和Cochrane图书馆进行，检索时间为2025年5月4日，涵盖1990年1月至2025年5月发表的研究。检索词包括与第一跖趾关节、僵硬拇、骨关节炎和关节置换术相关的组合。研究筛选由两名独立评审员分两阶段进行，先筛标题和摘要，再对潜在合格研究进行全文审查，分歧通过讨论解决，必要时由第三位资深评审员裁决。纳入标准包括：年龄≥18岁、患有僵硬拇或第一跖趾关节退行性变、接受全第一MTP关节置换术、研究人群至少10足、采用随机对照试验、队列或病例系列设计、平均随访≥12个月且报告至少一个预设临床、功能、存活率或并发症结局。排除标准包括：非英文发表、尸体研究、病例报告、综述、荟萃分析、会议摘要、评估半关节置换术、间置关节成形术或硅胶植入物的研究、重复或重叠患者群体。主要定量结局为术后功能（AOFAS-HMI评分）、疼痛（VAS）和ROM的变化。次要描述性结局包括翻修、植入物存活率、假体松动、感染、植入物失败、持续疼痛、非翻修再次手术和影像学失败。数据提取由两名评审员独立进行。连续结局按结局域分别合成。对于每个结局，每项研究选择一个术后时间点，优先选择最接近24个月的时间点，或报告平均随访在12至36个月之间的研究。所有定量合成均采用组内术前到术后的连续结局荟萃分析。效应量计算为原始均值变化分数，变化分数的标准差使用配对数据的标准公式推导，假设前后相关系数r=0.5。采用逆方差加权随机效应荟萃分析，使用限制性最大似然估计拟合模型，并应用Hartung-Knapp调整。异质性通过Cochran's Q、τ²和I²量化，并计算95%预测区间。预设敏感性分析包括使用替代相关系数r=0.3和0.7重新估计合并效应、纳入主要随访窗口外的研究以及纳入方法学特征可能降低可比性的研究。探索性亚组分析和元回归因植入物材料分组稀疏而被认为效能不足，故未进行。影响分析采用逐项剔除分析、Baujat图和诊断指标。偏倚风险使用ROBINS-I工具（非随机研究）和RoB 2工具（随机对照试验）进行评估。

结果

文献检索识别出1543条记录，去除512条重复后，1031条记录进入标题和摘要筛选，筛选后排除990条，41篇全文文章评估资格。共32项研究纳入定性综合，其中15项提供足够数据纳入至少一项定量荟萃分析。AOFAS-HMI荟萃分析纳入12项研究，VAS纳入7项，ROM纳入13项。32项研究共包含960名患者（1074足）。偏倚风险评估显示，大多数纳入的非随机研究总体偏倚风险为严重或极严重。功能结局：在假设前后相关系数为0.5的随机效应模型中，全第一MTP关节置换术与AOFAS-HMI合并改善42.76分（95% CI 38.44–47.09, p<0.001）相关。研究间异质性高（Q=147.52, p<0.001; I²=91.0%, τ²=41.68），但95%预测区间完全为正（27.91至57.61），表明在多种可比临床情境下仍可预期功能改善。该结果在不同假设相关系数下稳定，逐项剔除分析未发现任何单项研究实质性地改变整体结果。疼痛结局：在假设前后相关系数为0.5的随机效应模型中，全第一MTP关节置换术与VAS疼痛评分合并降低5.24分（95% CI 3.82–6.67, p<0.0001）相关。研究间异质性非常高（Q=327.66, p<0.001; I²=98.3%, τ²=2.29），但95%预测区间完全为正（1.28至9.21）。结果在不同相关系数假设下稳定，逐项剔除分析未改变整体结论。运动结局：在假设前后相关系数为0.5的随机效应模型中，全第一MTP关节置换术与ROM合并改善27.02度（95% CI 17.19–36.86, p<0.001）相关。研究间异质性极高（Q=1398.20, p<0.001; I²=99.0%, τ²=261.50），且95%预测区间跨越零（?9.56至63.61），表明ROM改善幅度在研究间高度不一致，在某些可比临床情境下可能极小。该结果在不同相关系数假设下稳定，但逐项剔除分析未逆转总体阳性发现。跨PROM域的对比解释：AOFAS-HMI和VAS均显示出较大的合并改善且预测区间完全为正，而ROM虽然平均改善，但异质性显著更大且预测区间跨越零，表明运动恢复的一致性和可推广性远低于疼痛和功能改善。敏感性分析在所有三个结局域中方向不变，表明主要发现对更宽泛的纳入假设具有稳健性。次要描述性结局：在提取的存活率数据集中，32项研究条目贡献了翻修和生存信息，代表1008只手术足。共报告101例翻修，粗算翻修比例为10.0%。影像学失败在894只报告足中发生130例（14.5%），松动在973只报告足中发生84例（8.6%），感染在973只报告足中发生19例（2.0%），植入物失败在936只报告足中发生55例，持续疼痛在860只报告足中发生62例（7.2%），非翻修再次手术在759只报告足中发生25例。这些数值应谨慎解读，因为事件定义、分母和随访时长差异显著。

讨论

本系统综述和荟萃分析发现，全第一MTP关节置换术在中位随访期内与显著的术后疼痛和功能改善相关，而ROM改善的一致性较低。AOFAS-HMI合并改善42.8分，VAS疼痛合并降低5.2分，均为大且有临床意义的效应量，而ROM合并增益27.0度表现出更大的研究间变异性。本合成的首要贡献不仅是确认患者术后改善，而是证明症状缓解和功能改善的证据比可靠恢复运动的证据更强且更一致。这些发现应在更广泛的比较文献背景下解读。两项比较关节置换术与关节融合术的荟萃分析提示总体临床结局常相似，但疼痛缓解倾向于融合术。本综述支持全第一MTP关节置换术作为选定患者的有效运动保留选项，但不挑战关节融合术作为最可预测基准的地位。关节置换术不能被视为单一均匀的干预措施，本综述涵盖多代植入物家族、材料和固定策略，合并估计应理解为混合技术平均值。功能结局和疼痛缓解是本综述中最强的发现，但组内改善不应等同于优于融合术的证据。ROM是最不一致的结局域，尽管合并估计提示平均术后增益27.02°，但研究间异质性极高且预测区间跨越零，表明临床上有意义的运动增益可能无法在所有可比环境中重现。并发症、松动和翻修方面的发现有助于解释合并分析中观察到的大量异质性。不同植入物家族的耐久性差异显著，ToeFit-Plus和MOJE陶瓷植入物在短期研究中显示良好结果，但长期随访中翻修率升高，而Rotoglide则报告了更有利的长期结果。失败关节置换术可能导致骨丢失、下沉、力线不良或软组织损伤，使补救手术比初次融合更为复杂。本综述存在若干重要局限性，包括纳入研究主要为III-IV级证据、因果推断受限、偏倚风险严重、异质性高、植入物类型和随访间隔差异大、存活率和失败定义不统一等。未来研究应优先开展植入物特异性的前瞻性比较研究，标准化存活率和失败定义，并对当代植入物设计进行更长随访。

结论

全第一跖趾关节置换术与疼痛和功能的实质性改善相关，但现有证据不支持普遍可靠的植入物性能。翻修率和影像学失败率仍然可观，术后ROM虽平均改善，但恢复不一致且未能可靠重建生理性运动。这些发现表明，尽管在某些队列中患者报告结局良好，但当代全第一MTP关节置换术仍受限于耐久性问题和非生理性运动恢复。因此，关节融合术仍应是评判全关节置换术的基准。需要进一步开发植入物设计、开展高质量前瞻性研究并采用标准化结局报告和长期随访，以更清晰地界定当代全第一MTP关节置换术的作用。