锁定钢板固定联合同种异体皮质骨板治疗髋关节置换后老年骨质疏松性Vancouver B1、C型股骨假体周围骨折

doi:10.3969/j.issn.2095-4344.1109

中国组织工程研究 ›› 2019, Vol. 23 ›› Issue (12): 1812-1817.doi: 10.3969/j.issn.2095-4344.1109

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锁定钢板固定联合同种异体皮质骨板治疗髋关节置换后老年骨质疏松性Vancouver B1、C型股骨假体周围骨折

龚志兵^1，2，吴昭克¹，张焕堂¹，许志庆¹，庄至坤¹，张前进¹

¹福建中医药大学附属泉州市正骨医院关节科，福建省泉州市 362000；²福建中医药大学，福建省福州市 350122

出版日期:2019-04-28 发布日期:2019-04-28
通讯作者: 吴昭克，主任医师，福建中医药大学附属泉州市正骨医院关节科，福建省泉州市 362000
作者简介:龚志兵，男，1982年生，江西省新余市人，汉族，2005年江西中医药大学毕业，主治医师，主要从事人工关节、骨肿瘤方面的研究。

Allogeneic cortical bone plate combined with locking plate for Vancouver type B1 and C osteoporotic periprosthetic femoral fractures after hip arthroplasty in older adults

Gong Zhibing^{1, 2}, Wu Zhaoke¹, Zhang Huantang¹, Xu Zhiqing¹, Zhuang Zhikun¹, Zhang Qianjin¹

¹Department of Joint Surgery, Quanzhou Orthopedic-Traumatological Hospital of Fujian University of Traditional Chinese Medicine, Quanzhou 362000, Fujian Province, China; ²Fujian University of Traditional Chinese Medicine, Fuzhou 350122, Fujian Province, China

Online:2019-04-28 Published:2019-04-28
Contact: Wu Zhaoke, Chief physician, Department of Joint Surgery, Quanzhou Orthopedic- Traumatological Hospital of Fujian University of Traditional Chinese Medicine, Quanzhou 362000, Fujian Province, China
About author:Gong Zhibing, Attending physician, Department of Joint Surgery, Quanzhou Orthopedic-Traumatological Hospital of Fujian University of Traditional Chinese Medicine, Quanzhou 362000, Fujian Province, China; Fujian University of Traditional Chinese Medicine, Fuzhou 350122, Fujian Province, China

摘要/Abstract

摘要：

文章快速阅读：

文题释义：

股骨假体周围骨折Vancouver分型：1991年由加拿大医生Duncan等提出，1995年发表。A型为转子区域骨折，其中AG型为大转子骨折，AL型为小转子骨折。B型为转子下至股骨假体柄尖端骨折，其中B1型假体无松动，骨质条件良好；B2型假体松动，无骨质缺损；B3型，假体松动，骨量丢失严重，骨质条件差。C型为股骨假体柄尖端以远骨折。

同种异体皮质骨板：同种类不同个体作为供体(此文特指人)，通常由长骨管状骨提取选材，经冷冻干燥、辐射灭菌等处理，作为弥补骨缺损及增强固定广泛用于骨科手术。异体皮质骨板具有较强的骨质强度，移植早期可以起到固定作用，后期可以与宿主骨愈合增加骨量，它具有来源较广泛，形状、大小可预先设定等优点，同时也有出现骨不愈合或延迟愈合、骨折、感染及内固定失败等风险。

摘要

背景：随着人工髋关节置换的数量快速增长，股骨假体周围骨折的数量也逐年上升，由于此类患者多为高龄，常合并重度骨质疏松，治疗上存在较大的困难，是临床关节外科医生的一个挑战。

目的：探讨应用同种异体皮质骨板联合锁定钢板捆扎治疗髋关节置换后骨质疏松性B1、C型股骨假体周围骨折的临床疗效。

方法：回顾性分析福建中医药大学附属泉州市正骨医院2014年8月至2017年7月收治的13例骨质疏松性Vancouver B1、C型股骨假体周围骨折病例的临床资料，所有患者均采用同种异体皮质骨板联合锁定钢板+钢丝或钛缆捆扎固定，联合抗骨质疏松治疗。术后随访行Harris评分评估患者功能恢复情况，X射线片检查评价骨折和骨板愈合、内固定及假体位置情况。

结果与结论：①患者随访时间12-46个月；②患者术后6个月Harris评分高于术后1个月，差异有显著性意义(t=-13.38，P=0.000)；末次随访Harris评分高于术后6个月，差异有显著性意义(t=-5.59，P=0.01)；③所有病例未出现内固定失效，至术后6个月随访时骨折均达临床愈合；末次随访未见假体及内固定物松动，同种异体骨板与宿主骨愈合，并不同程度的塑形，患髋无明显疼痛，均可下地行走；④提示髋关节置换后骨质疏松性B1、C型股骨假体周围骨折采取同种异体皮质骨板联合锁定钢板捆扎治疗可获得良好的修复效果。

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
ORCID: 0000-0003-3764-8567(龚志兵)

关键词: 股骨骨折, 骨质疏松, 假体植入, 内固定器, 组织工程

Abstract:

BACKGROUND: With the rapid growth of hip arthroplasty, the number of periprosthetic femoral fractures is increasing yearly. Because most of patients are older adults complicated with severe osteoporosis, the treatment is difficult, which is a challenge for clinical joint surgeons.

OBJECTIVE: To evaluate the curative effectiveness of allogeneic cortical bone plate combined with locking plate for Vancouver type B1 and C osteoporotic periprosthetic femoral fractures after hip arthroplasty.

METHODS: Clinical data of 13 patients with Vancouver type B1 and C osteoporotic periprosthetic femoral fractures after hip arthroplasty at Quanzhou Orthopedic-Traumatological Hospital of Fujian University of Traditional Chinese Medicine between August 2014 and July 2017 were collected. All patients were treated with allogeneic cortical bone plate combined with locking plate, also with anti-osteoporosis treatment. The joint function was assessed by Harris hip score. The fracture and allogenic bone plate healing, prosthesis and internal fixation position, and prosthetic loosening were evaluated by X-ray.

RESULTS AND CONCLUSION: (1) The follow-up time was 12-46 months. (2) The Harris hip score at postoperative 6 months was significantly higher than that at 1 month postoperatively (t=-13.38, P=0.000). The score at last follow-up was significantly higher than that at 6 months postoperatively (t=-5.59, P=0.01). (3) All fractures were healed at 6 months after operation, no loosening of prosthesis or internal fixator was found, bone plate of allograft healed with host bone, and different degrees of modeling were observed at the last follow-up. All patients could walk painlessly. (4) These results indicate that allogeneic cortical bone plate combined with locking plate for Vancouver type B1 and C osteoporotic periprosthetic femoral fractures after hip arthroplasty shows good clinical efficacy.

Key words: Femoral Fracture, Osteoporosis, Prosthesis Implantation, Internal Fixators, Tissue Engineering

中图分类号:

R459.9

龚志兵，吴昭克，张焕堂，许志庆，庄至坤，张前进. 锁定钢板固定联合同种异体皮质骨板治疗髋关节置换后老年骨质疏松性Vancouver B1、C型股骨假体周围骨折[J]. 中国组织工程研究, 2019, 23(12): 1812-1817.

Gong Zhibing, Wu Zhaoke, Zhang Huantang, Xu Zhiqing, Zhuang Zhikun, Zhang Qianjin. Allogeneic cortical bone plate combined with locking plate for Vancouver type B1 and C osteoporotic periprosthetic femoral fractures after hip arthroplasty in older adults[J]. Chinese Journal of Tissue Engineering Research, 2019, 23(12): 1812-1817.

图/表（结果） 4

2.1 参与者数量分析 按意向性处理，共纳入13例患者，所有患者获得12-46个月随访，全部进入结果分析。

2.2 试验流程图 见图1。

2.3 患者一般资料及Harris评分 见表2。

13例患者术后6个月Harris评分均高于术后1个月，差异有显著性意义(t=-13.38，P=0.000)；末次随访时患者的Harris评分高于术后6个月，差异有显著性意义(t=-5.59，P=0.01)。

2.4 并发症及骨折愈合情况 13例患者中有2例术后出现尿路感染，1例出现肺部感染，经抗感染治疗后治愈；1例在术后第2天出现嗜睡，行颅脑MRI检查考虑轻度脑梗死，积极处理后未遗留后遗症。所有病例围术期间未出现严重并发症，未出现内固定失败，无感染。并发症发生例数见表3。

术后3个月复查X射线片，骨折线变模糊，但仍可见，骨板边角棱角清晰规整，形状无明显变化，与宿主骨结合部位仍清晰可见，未愈合；至术后6个月随访时骨折均达临床愈合，骨板边缘部分吸收，棱角模糊、不规整，与宿主骨结合部仍清晰，未愈合。末次随访未见假体及内固定物松动，均可下地行走，2年后同种异体骨板均与宿主骨愈合并塑形。

2.5 植入物与宿主的生物相容性 1例患者术后伤口淡黄色渗液，连续3次细菌培养阴性，经积极换药、加强营养等处理后伤口愈合。其余患者伤口均甲级愈合，均未出现局部感染、过敏反应、免疫反应及排斥反应。

2.6 典型病例 患者，女，67岁，2009年12月股骨颈骨折后行全髋关节置换，2012年1月家中摔倒股骨假体周围骨折(B3型)，行长柄+同种异体骨板+捆绑带固定翻修术治疗。2015年12月再次于家中摔倒发生股骨假体周围骨折 (C型)，骨密度腰椎总T值为-3.2，行锁定钢板+同种异体骨板+钢丝捆扎翻修术治疗，术后规律抗骨质疏松治疗，随访33个月骨折愈合良好，同种异体骨板与宿主骨愈合，并塑形。相关图片见图2。

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引言

材料方法

1.1 设计 回顾性病例分析。

1.2 时间及地点 于2014年8月至2018年7月在福建中医药大学附属泉州市正骨医院关节科完成。

1.3 材料 各种植入物的材料学特征见表1。

1.4 对象 纳入人工髋关节置换后老年骨质疏松性Vancouver B1、C型股骨假体周围骨折患者13例，男4例，女9例；年龄60-90岁，平均(74.43±10.15)岁；腰椎骨密度总的T值为-3.0至5.0，平均-3.85；Vancouver B1型8例，Vancouver C 型5例；受伤原因均为家中不慎跌倒，9例初次置换为全髋，4例为半髋；其中10例为生物型假体，3例为骨水泥假体；距上次关节置换的时间16个月至13年。所有患者受伤前均无明显髋关节受限。

1.4.1 纳入标准 ①人工髋关节置换术后股骨柄假体周围骨折；②骨密度检查符合骨质疏松诊断标准；③年龄≥60岁；④术中诊断为Vancouver B1型、C型；⑤手术方式为同种异体皮质骨板及锁定钢板固定。

1.4.2 排除标准 ①翻修术前合并假体周围感染；②随访资料不全；③失随访。

1.5 方法

1.5.1 治疗方法所有患者均由吴昭克主刀，同一团队完成，均采用硬膜外麻醉联合静脉麻醉。手术入路B1型患者选择髋关节后路，进入并显露关节，脱位后检查假体的稳定性及髋臼内衬是否磨损。此组9例全髋置换有1例出现内衬磨损，予以更换。8例B1型患者均于术中确认假体稳定(术中发现为B2型者未纳入此次研究)，切口向远侧延长，显露骨折端，清理断端淤血，其中3例水泥型假体将断端假体周围外露的水泥予以清除，骨折远端髓腔水泥块予以取出，复位骨折，钢丝捆扎固定，于股骨外侧安置锁定钢板，先于骨折远端打入1枚普通螺钉固定钢板，将同种异体骨板安置在钢板对侧，使用钢丝或钛缆加强固定，再打入锁定螺钉，螺钉尽可能穿过对侧异体骨板，透视确认骨折对位、对线良好，钢板及骨板位置良好，固定可靠，稀碘伏冲洗伤口，留置负压引流管，缝合切口。C型患者则选择股骨外侧入路，直接复位固定骨折端。

所有13例患者中11例使用施乐辉股骨外侧带钢丝导孔锁定钢板，2例骨折靠近股骨髁上病例使用大博股骨远端外侧锁定钢板，同种异体骨板为山西奥瑞生物材料有限公司提供，长度为150-200 mm，宽度为23-25 mm，皮质骨板长度至少两端超过骨折线 3 倍髓腔直径。

1.5.2 围术期处理入院后积极评估处理内科合并疾病；抗生素术前术后各1次，手术时间超过3 h，术中追加使用抗生素1次(头孢唑啉钠，石药集团中诺药业)；麻醉清醒后指导患者开始行踝泵训练，股四头肌静力收缩训练；术后6-10 h后开始口服利伐沙班(北京拜耳医药保健品有限公司)抗凝，配合双下肢间断气压治疗，预防下肢深静脉血栓。术后常规48 h内拔除引流管，24 h引流液超过50 mL可延长拔管时间。治疗骨质疏松，入院开始予以口服碳酸钙D3片(北京康远制药有限公司)500 mg 1次/d，骨化三醇250 μg，2次/d，术后第5-7天患者一般情况稳定，予唑来膦酸注射液5 mg(瑞士诺华制药有限公司)静滴。术后第2天根据患者一般情况稳定，可下床站立，6周后助行器保护下患肢不负重下地活动，术后3个月内患肢不负重，复查X射线片直至骨折愈合后完全负重。

1.6 主要观察指标 手术结束后行术间拍片检查，术后根据患者恢复情况第2-5天再次行X射线片检查，术后第1，3，6，9个月门诊随访，骨折临床愈合后每6个月随访1次。每次随访行X射线片检查，评价骨折及异体骨板是否愈合，假体及内固定位置情况。并记录术后第1，3，6个月及末次随访Harris评分。Harris评分满分100分，评分内容包括疼痛44分，功能47分，畸形4分，活动度5分。≥90分为优，80-89分为良，70-79分为可，<70分为差。

1.7 统计学分析 采用SPSS 18.0 统计软件对数据进行统计学分析，数据用x(_)±s表示。术后不同时间Harris评分比较采用配对t 检验，P < 0.05为差异有显著性意义。

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

讨论

3.1 髋关节置换术后股骨假体周围骨折的分类及治疗方式的选择 人工髋关节置换被誉为“20世纪最成功的外科手术之一”，疗效确切^[14]。但随着手术数量的不断增加和人口老龄化，术后假体周围骨折发生率也不断增加，文献报道高达12%，其中非水泥型相比水泥型明显更高^[15]，此组病例非水泥型占76.9%。股骨假体周围骨折的分型方法较多，目前最常用是Vancouver分型，由于其根据骨折部位、假体稳定性以及股骨质量来分型，对于指导临床治疗方式的选择有较高的有效性和可靠性^[16-17]。研究表明，患者的性别、年龄、固定方式、假体类型、感染、翻修手术后等是假体周围骨折发生的危险因素，而高龄女性是发生股骨周围假体骨折的高危人群，骨质疏松及骨量减少是主要危险因素^[10^，^18]，此组病例一般资料特点均符合上述危险因素。而顾航宇等^[19]和Abdel等^[20]认为，从现有的证据来看，女性和年龄> 65岁是术中股骨假体周围骨折的危险因素，而不是术后股骨假体周围骨折的影响因素。

对于B1型和C型骨折的研究，临床报道较多，两者的共同特点为假体没有松动，治疗方法存在相似处，故此文将其并在一起讨论，其治疗方法有锁定钢板加或不加钛缆捆绑固定，锁定钢板联合或不联合异体骨板固定，以及记忆合金环抱器固定等治疗，均可获得良好的临床结果^[21-23]。然而，各种治疗方式均存在一定的缺陷，锁定钢板的缺点是偏心固定，负重时骨折处应力相对集中, 容易发生钢板断裂^[24-25]；使用环抱器固定存在剥离范围大，且对骨折端的固定强度不够，可存在微动，可能导致骨折不愈合，现在已较少采用^[26]，目前最优的治疗方案仍存在争议^[27]。大块异体皮质骨板在假体周围骨折的应用最早由Chandler和Penenberg于1989年报道^[28]，并取得了满意的疗效。国内较早采用同种异体皮质骨板作为“生物钢板”单独使用治疗股骨假体周围骨折的有积水潭医院的周乙雄等和华西医院的周宗科等^[29-30]，他们得出的经验是：同种异体骨板与宿主骨相似的弹性模量，避免了应力遮挡；可以增加骨量，促进骨折愈合；同时指出了联合钢板固定可增加固定强度。近期的文献认为鉴于异体皮质骨机械力量薄弱，在B1型骨折中不能单独应用，建议联合应用金属接骨板^[31]。而对于钢丝钢板系统、螺钉钢板系统以及钢丝螺钉钢板系统，生物力学研究显示后者在旋转稳定性及把持力方面明显优于前两者^[32]。钟航等^[28]认为对于骨质条件差、骨质疏松、粉碎股骨假体周围骨折者，钢板联合同种异体骨板是其最佳的适应证。陈奇等^[23]和Zdero等^[33]研究认为与单一的钢板相比，联合异体皮质骨板固定可提供更高的稳定性。另外，2017年沈兵^[34]报道采用自主设计的桥接组合式内固定系统治疗Vancouver B1、C型股骨假体周围骨折23例，患者年龄平均78.5岁，获得平均17.08个月的随访，Harris评分术后12个月优良率87%，但其为单中心的小样本量回顾性研究，研究中未对患者骨质情况进行评估，故是否适用于骨质疏松或存在骨缺损的同类型骨折还不确定。

此组病例采用同种异体皮质骨板联合锁定钢板捆扎方式治疗，末次随访Harris评分平均91.29分，效果满意。此术式的优点是避免了单独使用异体骨板机械强度弱的缺点，也避免了单独使用钢板偏心固定的应力集中问题。同类研究表明，异体骨板弹性模量和宿主骨接近，联合锁定钢板“夹持”固定除了可以增加早期的机械稳定，还可以提供远期的生物稳定，同时为可能的再次翻修增加骨储备^[35-36]，此组病例中的1例二次假体周围骨折翻修患者就充分的体现了这一优势。此次研究中所有患者术后3个月均未能达到临床愈合标准，较普通的股骨干骨折愈合时间相对要慢，考虑可能与患者高龄、体质以及老年患者文化水平相对较低，出院后依从性较差，未能实施有效康复等因素有关。另外，同种异体骨板的使用，术中增加了局部软组织和骨膜剥离范围，也可能是骨折愈合较慢的原因之一，这也可能是异体骨板使用的一个缺点。但此组病例通过术后的积极钙剂、维生素D的补充，以及配合补益肝肾中药口服，同时强调3个月后部分负重、多站、少走，以增加骨组织的应力刺激，术后6个月随访时骨折均达到了临床愈合。由于此组病例为回顾性的研究，且病例数少，12个月后患者未能得到规律的随访，未能观察到同种异体骨板的生存状况变化规律。文献表明髋关节置换术后股骨假体周围骨折翻修手术并发症发生率高达10%-50%^[37-38]，此组病例有4例出现并发症(30.8%)，与文献报道相似。故对于老年股骨假体周围骨折患者，应做好充分的术前评估和准备；对于术前合并严重内科基础疾病、手术耐受力极差的患者，应谨慎选择手术治疗。术后应密切观察患者病情变化，发生问题及时纠正，老年患者体质弱，一旦错过最佳治疗时机，往往很难纠正，常导致患者死亡。

3.2 手术要点及注意事项 新鲜的同种异体骨经过深低温、γ射线辐照射等物理和化学方法处理，可明显减弱或消除其抗原性，无明显免疫排斥反应，但有增加感染的风险，植入前用络合碘消毒液及抗生素浸泡异体骨，可以降低异体骨植入的感染风险^[39]，作者的处理方法是在异体骨板使用前用加16×10⁴ U庆大霉素的稀碘伏500 mL浸泡半小时。术中复位骨折后，利用骨板加钢丝捆绑维持复位。由于股骨柄假体的存在，术中打近端的螺钉需注意螺钉置入点及方向，由于严重骨质疏松，骨皮质菲薄，骨折近端螺钉无法有效固定，术中将异体皮质骨板放在股骨前内侧，锁定螺钉置入时尽量穿透对侧的异体皮质骨板，可以有效的增加固定的稳定性和螺钉的把持力。再加上经钢板导孔用钛缆与对侧的骨板捆扎固定，最大限度增强了骨折近端的抗旋转稳定性。值得注意的是，有报道显示术前诊断为B1型的骨折，术中发现为B2型高达20%(9/45)^[40]，如果没有受伤前的影像做对比，有时候B1型与B2型骨折很难在术前准确判断，假体是否松动需要术中最终判定，从而影响治疗方案的选择，故对于术前诊断B1型的患者，术前应做好股骨柄翻修的准备。

术后规范的抗骨质疏松治疗非常重要，可以促进骨折愈合，同时可有效的避免再次发生骨折的风险^[41]。此组所有病例术后均予规范抗骨质疏松治疗，未出现骨折不愈合，至最后一次随访，未发生再次骨折。大块的同种异体骨有发生异体-宿主骨连接不愈合、异体骨吸收、免疫排斥反应及增加感染的风险^[42]，此组13例有部分末次随访仍有部分异体-宿主骨连接不愈合，但未出现异体骨快速吸收导致结构不稳、内固定失败。有1例出现术后伤口渗液，经细菌培养排除感染，分析考虑可能是低蛋白血症、营养不良导致，但不排除异体骨板轻度排异反应可能，其余患者未发生明显的排斥反应，未出现术后感染，提示规范使用同种异体骨板是相对安全的，但仍需要强调异体骨来源要可靠，使用前需要适当的处理，术后根据引流情况，可适当延迟拔管时间，充分、彻底引流，减少或避免并发症的发生。

3.3 结论 综上所述，合并严重骨质疏松的髋关节置换术后股骨假体周围骨折，由于局部骨质条件差，给手术固定带来较大的挑战，同种异体皮质骨板联合锁定钢板捆扎对于老年骨质疏松性Vancouver B1、C 型股骨假体周围骨折是一种可靠的选择，术后抗骨质疏松治疗不容忽视。此次研究为回顾性分析，且样本量少，其疗效的稳定性以及术后同种异体骨板的生存规律需要设计前瞻性的研究，对更多病例开展更长时间的观察。

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

锁定钢板固定联合同种异体皮质骨板治疗髋关节置换后老年骨质疏松性Vancouver B1、C型股骨假体周围骨折

Allogeneic cortical bone plate combined with locking plate for Vancouver type B1 and C osteoporotic periprosthetic femoral fractures after hip arthroplasty in older adults

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