唑来膦酸对髋关节置换后股骨侧假体下沉的影响

doi:10.12307/2022.500

中国组织工程研究 ›› 2022, Vol. 26 ›› Issue (12): 1812-1815.doi: 10.12307/2022.500

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唑来膦酸对髋关节置换后股骨侧假体下沉的影响

陈拥，孙阳

沈阳医学院附属中心医院骨科，辽宁省沈阳市 110024

收稿日期:2021-07-21 修回日期:2021-07-22 接受日期:2021-09-04 出版日期:2022-04-28 发布日期:2021-12-14
通讯作者: 孙阳，副主任医师，沈阳医学院附属中心医院骨科，辽宁省沈阳市 110024
作者简介:陈拥，男，1983年生，辽宁省沈阳市人，2013年中国医科大学毕业，博士，副主任医师，主要从事骨关节与创伤方面的研究。
基金资助:
辽宁省自然基金指导计划(2019-ZD-0329)，项目负责人：孙阳

Effect of zoledronic acid on femoral implant subsidence after hip arthroplasty

Chen Yong, Sun Yang

Department of Orthopedics, Central Hospital Affiliated to Shenyang Medical College, Shenyang 110024, Liaoning Province, China

Received:2021-07-21 Revised:2021-07-22 Accepted:2021-09-04 Online:2022-04-28 Published:2021-12-14
Contact: Sun Yang, Associate chief physician, Department of Orthopedics, Central Hospital Affiliated to Shenyang Medical College, Shenyang 110024, Liaoning Province, China
About author:Chen Yong, MD, Associate chief physician, Department of Orthopedics, Central Hospital Affiliated to Shenyang Medical College, Shenyang 110024, Liaoning Province, China
Supported by:
the Natural Science Foundation of Liaoning Province, No. 2019-ZD-0329 (to SY)

摘要/Abstract

摘要：

文题释义：
假体下沉：假体周围磨损颗粒不能被降解，其激活炎性因子和蛋白水解酶，引起骨丢失和骨溶解，从而导致假体周围松动和假体沉降，是全髋关节置换后假体失败的主要原因。
唑来膦酸：为第三代二膦酸盐药物，通过直接抑制破骨细胞的活化和增生来抑制骨吸收，发挥抗骨质疏松作用，其分子式中独特的双氮咪唑杂环结构可提升与骨的亲和力，使其向骨形成的方向发展。

背景：髋关节置换后假体下沉是导致手术失败的主要原因，唑来膦酸对改善髋关节置换后非骨水泥型股骨假体周围的骨量及骨密度具有良好的作用，推测其可减少假体下沉。
目的：分析唑来膦酸对髋关节置换后股骨假体下沉的影响。
方法：选择2019年4月至2020年4月沈阳医学院附属中心医院收治的绝经后骨质疏松性髋部骨折女性患者50例，采用随机数字表法分为2组，试验组25例全髋关节置换后1周接受静脉滴注唑来膦酸，对照组25例全髋关节置换后未给予唑来膦酸治疗。髋关节置换后1年，通过X射线片测量股骨假体下沉距离，通过双能X射线骨密度仪检测股骨假体周围骨密度，采用Harris评分系统评价髋关节功能。
结果与结论：①试验组患者置换后1年的股骨假体下沉距离少于对照组(P < 0.05)，置换后1年的股骨假体周围平均骨密度高于对照组(P < 0.05)；②两组患者置换后1年的髋关节功能Harris评分均高于置换前(P < 0.05)，两组间比较差异无显著性意义(P > 0.05)；③用药3 d内，试验组有8例患者出现发热症状，口服布洛芬混悬液及大量饮水后症状缓解；④提示：唑来膦酸能够有效减少非骨水泥型股骨假体周围骨密度丢失，提高髋关节置换后假体的稳定性。

https://orcid.org/0000-0003-3776-5659 (陈拥)

中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

关键词: 骨质疏松, 全髋关节置换, 唑来膦酸, 髋部骨折, 股骨假体, 骨密度, 假体下沉

Abstract: BACKGROUND: Implant subsidence after hip arthroplasty is the main cause of surgical failure. Zoledronic acid has a good effect on improving bone mass and bone density around cementless femoral prosthesis after hip arthroplasty, and it is speculated that zoledronic acid can reduce implant subsidence.
OBJECTIVE: To analyze the effect of zoledronic acid on femoral implant subsidence after hip arthroplasty.
METHODS: Totally 50 female patients with postmenopausal osteoporotic hip fracture who underwent hip arthroplasty in Central Hospital Affiliated to Shenyang Medical College from April 2019 to April 2020 were selected and randomly assigned to two groups. The 25 patients in the trial group received intravenous infusion of zoledronic acid 1 week after total hip arthroplasty, and 25 patients in the control group did not receive zoledronic acid treatment after total hip arthroplasty. At 1 year after arthroplasty, X-ray was used to record the femoral implant subsidence distance. The bone mineral density around the femoral prosthesis was measured using dual energy X-ray bone densitometer. Harris scoring system was used to assess hip joint function.
RESULTS AND CONCLUSION: (1) The femoral implant subsidence distance was less in the trial group than that in the control group at 1 year after arthroplasty (P < 0.05). The average bone mineral density around the femoral prosthesis was higher in the trial group than that in the control group at 1 year after arthroplasty (P < 0.05). (2) Harris hip function score in the two groups was higher at 1 year after arthroplasty than that before arthroplasty (P < 0.05), and there was no significant difference between the two groups (P > 0.05). (3) Eight patients in the trial group developed fever within 3 days, and the symptoms were relieved after oral administration of ibuprofen suspension and drinking plenty of water. (4) It is indicated that zoledronic acid can effectively reduce the loss of bone mineral density around cementless femoral prosthesis and improve the stability of prosthesis after hip arthroplasty.

Key words: osteoporosis, total hip arthroplasty, zoledronic acid, hip fracture, femoral implant, bone mineral density, implant subsidence

中图分类号:

陈拥, 孙阳. 唑来膦酸对髋关节置换后股骨侧假体下沉的影响[J]. 中国组织工程研究, 2022, 26(12): 1812-1815.

Chen Yong, Sun Yang. Effect of zoledronic acid on femoral implant subsidence after hip arthroplasty[J]. Chinese Journal of Tissue Engineering Research, 2022, 26(12): 1812-1815.

图/表（结果） 4

参考文献

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引言

材料方法

1.1 设计随机对照试验，计数资料比较采用卡方检验，计量资料比较采用t检验。
1.2 时间及地点试验于2019年4月至2020年4月在沈阳医学院附属中心医院骨关节外科完成。
1.3 对象选择2019年4月至2020年4月在沈阳医学院附属中心医院进行髋关节置换的绝经后骨质疏松性髋部骨折女性患者50例。采用随机数字表法分为2组，试验组25例全髋关节置换后1周接受静脉滴注唑来膦酸，对照组25例全髋关节置换后未给予唑来膦酸治疗。所有患者对治疗方案知情同意并签署“知情同意书”。试验通过沈阳医学院附属中心医院伦理委员会批准。
纳入标准：①绝经2年以上的女性患者，因骨质疏松骨折行非骨水泥型全髋关节置换；②初次单侧髋关节置换患者；③患者对治疗方案知情同意并签署“知情同意书”。
排除标准：①其他原因需要进行非骨水泥型全髋关节置换；②既往使用过抗骨质疏松药物治疗的患者；③既往应用过甲状旁腺激素或氟化钠、雷尼酸锶，入组前6个月内有类固醇或者激素使用者；④合并除骨质疏松外的其他代谢性疾病；⑤对双膦酸盐或药品中任何一种辅料过敏的患者；⑥合并多种急慢性疾病或免疫性疾病患者；⑦严重精神疾病患者。
1.4 材料植入物情况见表1。

1.5 方法
1.5.1 术前准备常规行双髋及脊柱骨密度检测，术前髋部正、侧位的X射线片及髋关节CT检查，按髋关节置换指南行血常规、生化、凝血功能、胸片、心电图、心肺功能及双下肢动静脉彩色超声等检查，评估患者的重要脏器功能。
1.5.2 全髋关节置换所有手术均由同一位主任医师主刀完成。全麻或椎管内麻醉生效后，患者取健侧卧位，常规消毒及铺无菌巾，取髋关节直接前侧入路，逐层切开皮肤、皮下组织、阔筋膜，钝性分离阔筋膜张肌和缝匠肌，沿股直肌外侧缘进入，注意保护血管及神经，结扎旋股外侧动脉升支，“T”型切开前关节囊，显露关节。于小转子上1.5 cm处截骨，去除股骨头，测定股骨头大小。磨去软骨至露出松质骨80%点状出血，选择髋臼杯的型号，外展角约45°，前倾角约15°，必要时使用螺钉固定，置入相应大小的聚乙烯内衬。后伸、外旋患肢显露股骨近端，使用开槽器扩髓，选择合适大小的试模假体，复位满意后置入股骨柄并调整前倾角，置入股骨头假体并复位。缝合关节囊、筋膜、皮下组织及皮肤。
1.5.3 用药方法术后两组患者均给予口服利伐沙班预防下肢深静脉血栓形成，给予碳酸钙D3补充钙剂。术后1周，试验组患者给予唑来膦酸注射液(商品名：科密固，四川科伦药业股份有限公司，H20183157)治疗，先静脉滴注9 g/L
氯化钠500 mL，然后静脉滴注唑来膦酸注射液(规格
100 mL：5 mg)，滴注时间大于15 min，最后再次静脉滴注
9 g/L氯化钠500 mL。滴注完毕后3 d内，观察患者是否出现发热、肌肉酸痛、过敏等反应，叮嘱患者大量饮水。每年注射1次。记录两组患者用药期间出现的不良反应。
1.6 主要观察指标术后由一位对治疗方案不知情的医师对患者进行随访。
股骨假体下沉距离：置换后即刻及置换后1年复查X射线片。在X射线片测量假体柄长(l)与假体柄实际长度(L)，大转子顶点到假体柄肩边缘的垂直距离(d)与大转子顶点到假体柄肩边缘的实际垂直距离(D)。L/l= D/d=t(比例)，D=d×t，股骨柄下沉距离=D1-D0，D1为置换后1年复查时所测距离，D0为置换后即刻所测距离。
髋部骨密度：采用双能X射线骨密度仪对患者置换前和置换后1年的股骨柄假体周围骨密度进行测定，按照Gruen方法将股骨近端骨密度分为7个测量兴趣区，将股骨柄上缘内侧到股骨柄远端的长度平均3等分，距离假体远端2 cm的区域为4区，从假体外侧由上到下分别为1、2、3区，从假体内侧由上到下分别为5、6、7区。
Harris评分：置换前与置换后1年，采用Harris评分评价患者髋关节功能。Harris 评分是由HARRIS(1969年)提出的一套新的数值评级标准，能够适用于各种髋关节疾患的疗效评价，评分内容包括疼痛、功能、畸形与关节活动度4个方面，满分100分，90分以上为优良，80-89分为较好，70-79为尚可，小于70为差。
1.7 统计学分析使用SPSS 20.0统计学软件(IBM公司，美国)行统计学分析，计数资料采用卡方检验；计量资料用x±s表示，组内比较应用配对设计t检验，组间比较应用成组设计资料t检验，检验水平α值双侧取0.05。

讨论

随着中国人口老龄化的到来，骨质疏松性骨折患者越来越多[7-8]。髋关节置换是治疗骨质疏松性髋部骨折的有效方法，假体下沉移位是髋关节置换后假体失败的主要原因[9-10]，骨吸收和骨溶解是假体松动的生物学原因[11-13]。唑来膦酸为第三代二膦酸盐药物，通过直接抑制破骨细胞的活化和增生来抑制骨吸收，发挥抗骨质疏松作用，其分子式中独特的双氮咪唑杂环结构可提升与骨的亲和力，使其向骨形成的方向发展[14-15]。KELLESARIAN等[16]发现唑来膦酸可增加假体的骨整合或周围新骨的形成，对于防止假体松动有潜在作用。试验选择2019年4月至2020年4月在沈阳医学院附属中心医院进行髋关节置换的骨质疏松性髋部骨折女性患者50例为研究对象，研究唑来膦酸对髋关节置换后股假体柄下沉及假体柄周围骨密度变化的影响。
唑来膦酸可以通过抑制破骨细胞的活性和诱导破骨细胞的凋亡来抑制骨吸收，进而改善骨密度。国内多名学者发现，唑来膦酸对全髋关节置换后股骨假体周围骨密度的改善优于对照组[17-18]。周伟等[8]通过双能X射线扫描测定股骨假体周围骨密度值，对照组术后6，12个月的骨密度丢失明显高于治疗组，且骨吸收标志物水平也明显高于治疗组，此次研究结果也证实了这一点，置换后1年试验组股骨假体周围平均骨密度高于对照组，这与其作用机制相符。唑来膦酸能够抑制骨吸收、改善假体周围骨密度，作者推测其对股骨假体下沉也具有保护作用，因此进一步研究其对股骨假体下沉的影响。此次研究结果显示，试验组患者的股骨假体下沉距离较对照组减少，说明唑来膦酸可有效减少非骨水泥型股骨假体周围骨密度的丢失，可提高髋关节置换后假体的稳定性。有学者报道，唑来膦酸能够促进人工假体植入物与宿主骨的整合，进一步减少假体松动[19-20]。
此次研究在关注唑来膦酸对于髋关节置换后股骨假体柄下沉及假体柄周围骨密度影响的同时，也同样关注唑来膦酸对患者髋关节功能的影响及不良反应，研究结果显示两组置换后1年的Harris髋关节功能评分无差异(P > 0.05)，但两组置换后1年的Harris评分均较治疗前增加(P=0.000)；用药 3 d内试验组有8例患者出现发热症状，口服布洛芬混悬液及大量饮水后症状缓解，随访过程中无患者出现颌骨疼痛、坏死情况，这说明唑来膦酸应用于骨质疏松性骨折患者髋关节置换后可取得较好的临床效果并具有安全性。
以往关于髋关节置换后假体移位测量的研究都是基于髋关节正、侧位X射线片进行[21]，此次研究也使用X射线片测量假体柄长度，此测量方法的准确性及可行性得到了学者的认同，但作者认为此测量方法在测量精度上可能存在一定的误差。另外，此次研究样本量较少且为单一中心研究，需要大样本多中心的长期随访来证实其可信性。
综上所述，静脉滴注唑来膦酸可以减少绝经后骨质疏松性髋部骨折患者髋关节置换后股骨假体周围骨密度的丢失，提高髋关节置换后假体的稳定性。
中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

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