大转子延长截骨结合生物型加长柄翻修人工髋关节

doi:10.3969/j.issn.2095-4344.2014.40.005

摘要/Abstract

摘要：

背景：在髋关节翻修过程中移除固定良好的生物型假体柄及骨水泥柄很困难，应用大转子延长截骨能很好的解决这个问题，结合生物型加长柄能降低翻修后并发症。

目的：回顾性分析大转子延长截骨结合生物型加长柄翻修人工髋关节的近期效果。

方法：选择2008年5月至2013年5月于平顶山市第一人民医院关节骨病科进行人工髋关节翻修的25例患者，其中17例应用单切口双入路行大转子延长截骨，术中股骨重建均采用生物型翻修加长柄。随访12-60个月，记录翻修前后Harris髋关节评分、翻修后并发症，记录截骨长度、假体柄在股骨髓腔内远端固定的长度和截骨处远端至假体末端的长度。

结果与结论：17例患者均获随访，平均截骨长度17 cm(15-23 cm)，平均假体柄和髓腔接触面长度为6.4 cm (4-11 cm)，截骨处远端至假体末端的平均长度为11.5 cm(8-18.5 cm)。至随访结束，患者髋关节Hariss评分从治疗前(39.0±13.6)分提高到治疗后(75.0±14.9)分，差异有显著性意义(P < 0.01)。2例患者发生假体柄下沉，17例患者大转子延长截骨处均固定良好。提示大转子延长截骨结合生物型加长柄翻修人工髋关节过程中，单切口双入路法松解髋关节周围瘢痕并使髋关节前脱位能保护后关节囊和外旋肌，加强髋关节后侧稳定性，减少翻修后脱位率，近期效果满意，长期效果还需进一步观察。

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

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关键词: 植入物, 人工假体, 大转子延长截骨, 生物型翻修加长柄, 翻修, 髋关节

Abstract:

BACKGROUND: Extraction of a well fixed cementless femoral stem or a cemented stem is difficult during revision of total hip arthroplasty. The extended trochanteric osteotomy provides excellent methods, and combining with long-stem cementless prosthesis can better reduce postoperative complications.

OBJECTIVE: To retrospectively analyze the recent clinical curative effect after extended trochanteric osteotomy combined with long-stem cementless prosthesis in hip revision.

METHODS: A total of 25 patients undergoing hip revision were selected from the Department of Osteoarthrosis, Pingdingshan First People’s Hospital, China from May 2008 to May 2013. Of them, 17 patients were subjected to the extended trochanteric osteotomy combined with single-incision and double-approaches. The femurs were reconstructed with long-stem cementless prosthesis. All patients were followed-up for 12 to 60 months. Pre-operative and post-operative Harris hip scores, the post-operative complications, the bone cutting length, the length of stem in contact with cortical bone, the length of the end of bone cutting to the end of the prosthesis were recorded.

RESULTS AND CONCLUSION: 17 patients were followed-up. The mean length of bone was 17 cm (15-23 cm). The mean length of stem in contact with cortical bone was 6.4 cm (4-11 cm). The mean length of the end of bone to the end of the prosthesis was 11.5 cm (8-18.5 cm). After follow-up, the mean Harris hip scores were improved from (39.0 ± 13.6) scores preoperatively to (75.0 ± 14.9) scores postoperatively (P < 0.01). Subsidence occurred in two hips. The cutting sites of 17 cases of extended trochanteric osteotomy were fixed well. These data suggested that the operation through single-incision and double-approach to the hip, while preserving the attachment of the external rotators and posterior capsule, will strength rear hip stability and prevent postoperative dislocations. Recent effects were satisfactory, but the long-term outcomes should be further investigated.

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Key words: arthroplasty, replacement, hip, bioprosthesis, follow-up studies

中图分类号:

R318

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图/表（结果） 1

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引言

开展于20世纪70年代和80年代初的髋关节置换，因当时技术不成熟、假体设计欠合理、操作失误等问题，致使置换后髋关节过早出现磨损、松动、下沉等并发症，许多患者需进一步治疗，解除髋关节疼痛、改善肢体功能，最可行的方法就是髋关节翻修。据资料统计，截止2000年美国共进行了约183 000例髋关节置换，其中约17%为髋关节翻修，英国1990至2002年期间全髋关节翻修增加近60%。髋关节翻修的目标是获得稳定、无痛的关节结构和假体固定，并保留足够的骨量；髋关节翻修给关节外科医生带来巨大挑战，术中稍有处理不当就会导致严重并发症而致翻修失败^[1]。

国外报道髋关节置换后翻修的原因包括：骨溶解假体松动约占70%，关节不稳占10%-15%，感染占5%-7%；而国内髋关节翻修原因主要包括无菌性松动约占69.1%，感染约占15.9%，假体周围骨折约占6.7%，假体不稳约占5.2%，假体柄断裂约占1.5%，国内髋关节翻修原因中，感染病例比例高，是值得重视的问题^[2]。

翻修手术比初次手术需要更多的手术器械，如翻修的假体是当前的一种设计，需要准备与该假体相配套的器械，有与假体相配套的特殊组件，如可组配的假体头，匹配不同直径假体头的聚乙烯内衬，以适应调节不同直径的假体头和所需的偏心距，就有可能不必同时翻修2个组件。

髋关节翻修假体在选择时不仅要重建稳定的髋关节，还要力求恢复合适的肢体长度和偏心距以获得理想的髋关节力矩，在这过程当中，不仅要考虑骨缺损的程度，还要考虑当前可供使用假体的实际情况，在股骨侧，可根据宿主骨的情况选用广泛微孔涂层股骨柄处理干骺端骨缺损，也可以选用提供各种组合的组配式股骨柄，而在近端大量骨缺损且未累及外展肌止点时，则可以采用近端股骨置换进行重建^[3]。

在髋关节翻修过程中移除固定良好的生物型假体柄及骨水泥柄对手术者是个很大的挑战，术中应用大转子延长截骨能很方便地移除上述2种股骨柄，并使髋臼能很好地暴露^[4]，此方法同时也可以进行股骨内翻畸形的重建矫形^[5]。从以往的文献来看，髋关节翻修过程中应用大转子截骨的方法为98%-100%^[4^，^6-11]，有许多作者通过髋关节后侧和外侧入路应用不同方法实施大转子延长截骨^[4^，^10-12]，应用单切口双入路法术中使髋关节前脱位能保护后关节囊和外旋肌，加强髋关节后侧的稳定性。

为了简单并安全地去除假体柄或骨水泥，大转子截骨应至假体柄的远端或骨水泥柄的远端塞处，重建时可应用翻修假体柄远端固定^[4^，⁶^，^9-10]，前提是股骨干无明显骨缺损有足够骨量^[13-16]，为了达到初始稳定性，要保证假体柄远端和股骨干峡部内壁接触面最少为4-7 cm^[13-17]。

文章旨在评估大转子延长截骨结合生物型加长柄翻修人工髋关节的临床效果。

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材料方法

设计：回顾性病例分析。

时间及地点：资料来源于2008年5月至2013年5月河南省平顶山市第一人民医院关节骨病科。

对象：选择2008年5月至2013年5月于平顶山市第一人民医院关节骨病科进行髋关节翻修的25例患者，其中17例术中应用大转子延长截骨，患者年龄38-75岁，平均(62.5±4.9)岁；其中女6例6髋，男11例11髋；体质量指数18.1-48.8 kg/m²，平均(29.0±5.6) kg/m²；15例患者为无菌性松动，1例患者为假体折断，1例患者为关节不稳习惯性脱位；水泥柄12例，生物柄5例；其中第1次翻修13例，第2次翻修4例，17例患者均行全髋关节翻修，2例术中应用异体皮层骨片加强，随访12-60个月。

纳入标准：①置换后髋关节僵硬，关节活动受限(屈曲角度< 30°)。②髋部疼痛或查体时出现髋部扣击痛、关节旋转活动疼痛等。③影像学X射线示假体松动，即假体与周围骨之间存在宽度大于1 mm的X射线透亮区。④患者对治疗及试验方案知情同意，且治疗及试验方案得到医院伦理委员会批准。

排除标准：①人工髋关节置换后锻炼不够只表现出功能性问题的患者。②心、脑、肺、肾等重要脏器衰竭不能耐受手术者。③存在肺部、泌尿系等活动性感染患者。

材料：17例患者均行全髋关节翻修，所有患者股骨侧翻修假体均采用远端固定假体，包括Link公司MP假体(为金刚砂打磨的钛粒微孔涂层，孔径70 μm)，Depuy公司AML，Solution假体(为Porocoat微孔涂层，孔径250 μm)，普鲁士公司SLR-Plus假体(非骨水泥型广泛涂层)，材质均为钛合金，具有高度生物相容性，高强度和高疲劳强度，无细胞毒性。

方法：

翻修方法：所有手术均由一名主任医师带领同一团队实施，患者侧卧体位，根据术前髋关节手术瘢痕设计髋关节后外侧或外侧皮肤切口，分离皮下脂肪后常规切开阔筋膜，髋关节后侧入路松解外旋肌群和后侧关节囊等瘢痕，再行髋关节前外侧入路，显露和松解髋关节前侧关节囊和软组织瘢痕，显露关节腔，彻底清理髋关节及其周围瘢痕组织。在预期截骨段远端用双股钢丝环扎股骨干，避免截骨中出现截骨段远端劈裂，在股骨外侧纵向划出截骨标记，向远端延长到术前X射线片上所确定的平面，采用摆锯对股骨后侧皮质由近端向远端进行截骨，而后进行股骨干部位的横向截骨，在后侧和远端截骨完成后进行股骨前方部位的截骨。截骨边缘在臀中肌、梨状肌、短外旋肌的后侧，不损伤后关节囊和外旋肌，截骨大约占股骨干周径的1/3，使髋关节前脱位，髋臼和股骨干重建后，用钢丝捆扎截骨块，如股骨皮质缺损多，应用异体皮质骨加强。当截骨完成时，截骨块近端与臀中肌和臀小肌相连，远端与股外侧肌相连，尽可能多地保留股外侧肌在此截骨节段上的附着。截骨后将骨刀插入截骨缝中，从后向前小心撬开截骨节段，直视下用拔除器取出假体柄，用骨刀或骨凿小心取出髓腔内骨水泥。如髋臼松动，先行髋臼侧翻修，大转子延长截骨后用钢丝捆扎固定；髋关节周围的软组织松解既要彻底，又要维持适当的张力，在术中可以通过伸髋屈膝实验以验证髋关节的松紧度，即髋关节复位后，做后伸动作，同时屈曲膝关节，如膝关节在没有外力的作用下自动伸直，即为髋关节过紧，需使用股骨头短颈或进一步松解髋关节周围软组织。

治疗后处理：治疗后常规使用抗生素3-5 d，引流管 24 h拨出，抗凝10 d，治疗后第2天患者即可在指导下进行肌力锻炼，2周后用双拐辅助行走，8-12周内患肢部分负重，避免主动外展肢体，4-6个月后经X射线检查证实截骨已愈合，可完全负重。

主要观察指标：评估包括治疗前后Harris髋关节评分，记录治疗后并发症，治疗前及治疗后6周，6个月和每年常规拍摄髋关节X射线片，所有X射线片由一名医师评估，记录截骨长度，确定假体柄在股骨髓腔内远端固定的长度和截骨处远端至假体末端的长度，截骨处在股骨正侧位X射线片上都有骨痂即可确定骨愈合，依照Engh等^[18]描述方法评估股骨干骨量的丢失，当股骨柄下沉超过2 mm就可确定为下沉，记录股骨柄远端出现基座情况。

统计学分析：由第一作者应用SPSS 11.5统计软件包进行数据统计，P < 0.05表示差异有显著性意义。

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讨论

3.1 髋关节翻修前感染需排除 髋关节翻修的原因有很多，其中感染约占15.9%，病例比例高^[2]，翻修前目前髋关节是否出现感染至关重要，感染的患者大多有静息痛、夜间痛等症状，局部有分泌物、红肿的体征，血沉、C-反应蛋白诊断感染上敏感性高但特异性较低，放射性核素扫描具有较高的敏感性及特异性；

Itasaka等^[19]发现⁹⁹Tc^m诊断感染准确性为79%，敏感性为83%，⁶⁷Qa骨扫描准确性为96%，敏感性为67%，特异性为100%；关节腔穿刺是重要的诊断方法，其准确性为83%，敏感性为40%，特异性为92%。把穿刺液行革兰染色、细菌培养、药敏实验、细胞计数分类检查，如白细胞计数超过2.5×10⁷ L^-¹，多核细胞超过白细胞总数25%，穿刺液中的糖降低蛋白升高，要高度怀疑髋关节感染的可能性，术式可能改变为髋关节的清创后旷置。

3.2 股骨翻修假体的选择 股骨翻修假体的选择取决于股骨在骨缺损的情况下假体固定的方式，初次髋关节假体的股骨柄多采用股骨近端固定，而翻修时的股骨近端大多数骨质缺如或皮质支撑力不足，因此翻修股骨柄常采用远端骨干压配固定，如果股骨近端骨缺损过多，则可以考虑使用近端股骨置换。

由于关节假体置换技术的日益提高及材料工艺的迅速发展，在髋关节翻修术中股骨重度骨缺损已不多见，常见为轻、中度缺损；股骨侧可供选择的假体很多，包括骨水泥型假体柄，组配式股骨假体，非骨水泥广泛涂层加长柄等，在髋关节翻修术中都广泛应用。骨水泥假体在髋关节翻修术中最早应用，经长期随访发现有较高的失败率，Stemheim等^[20-22]随访第10年时，生物型和骨水泥型翻修假体良好的分别为88%及76%，随访20年时翻修假体良好的分别为67%及36%。打压植骨技术难度大以及再翻修困难，现局限用于股骨侧严重的骨缺损PaproskyⅢB、Ⅳ型的患者，而生物型假体柄特别是广泛涂层假体翻修后具有良好效果^[23-25]。

广泛微孔涂层圆柱形股骨柄需要骨干部有良好的骨质条件进行固定，这种柄为圆柱形，因而可以在骨干区获得良好的压配，但要求骨干区有至少4 cm骨质完整才能获得满意的固定，只要髓腔的宽度小于19 mm，PaproskyⅠ型和Ⅱ型骨缺损即可选用广泛微孔涂层假体。由此可见，假体柄的远期固定效果和生存率会受到骨缺损严重程度的影响。长期研究的结果证明，广泛微孔涂层假体有着较好的远期生存率和骨张入。组配式非骨水泥股骨柄的近端和远端组件可以分别和股骨远近端髓腔形态相适应，因此常用于髋关节翻修在骨干区获得良好固定的同时，还能恢复下肢不等长，假体角度的调节有助于增强关节的稳定性。目前组配式股骨柄的远端形态各异，但最常用的还是锥形柄。和圆锥形柄相比，组配式锥形柄失败率更低、骨张入更好、翻修率也更低。这种股骨柄适用于各种类型的骨缺损，尤其是Paprosky Ⅲ型的股骨骨缺损，只要手术方法得当，这些假体的失败率很低^[3]。

3.3 股骨假体柄的移除及重建 在髋关节翻修术中，大转子延长截骨能很方便地移除固定良好的生物型假体柄及骨水泥柄，特别是在股骨干畸形的情况下能很大程度上减少术中移除假体柄时出现股骨干骨折和穿孔的危险；术中注意保护由截骨块、臀中肌及外旋肌群组成的复合组织，能更好地进行外展肌的重建^[26-27]，在以往的文献中，大转子截骨比率为98%-100%^[4^，⁶^，^9]，在髋关节感染翻修病例中，大转子截骨比率为86%^[12]，大转子延长截骨为86%- 95%^[27-30]，这是因为延长截骨的较长骨面接触更有助于愈合，其管状结构比大转子圆形截骨更适合行钢丝等固定，股外侧肌能更好附着在截骨块，术中预先在截骨远端捆扎双股钢丝，可避免截骨时发生股骨干劈裂骨。

大转子延长截骨后股骨重建可用生物型假体远端固定的方式^[4^，⁶^，^9-10]，既往报道骨水泥型翻修假体术后松动的原因在于股骨侧皮质菲薄，髓腔扩大，内壁硬化光滑，骨水泥难以起到固定作用而不能获得假体柄初始稳定性^[31-34]；用广泛涂层长柄假体可增加髓腔接触面积，降低假体的单位负荷，避免股骨近端的应力集中^[34]；为了整个假体提供确切可靠地初始稳定性，为以后假体柄表面微孔内的骨长入创造了可靠地力学条件^[35-36]。以前报道的大转子延长截骨长度为5.8-19 cm，随访1-8年的再翻修率为0-6.8%^[4^，⁶^，^8]；在本组病例中，大转子延长截骨平均长度20 cm，假体柄和髓腔接触面平均长度6.4 cm，在随访结束时无再次翻修，尽管有2例出现术后假体柄下沉，但X射线片上无明显透亮带形成，也无临床及放射学松动迹象。

3.4 髋关节翻修入路的选择 本组中有2例应用同种异体皮质骨块行近端加强，能更好地促进股骨近端骨缺损的骨量恢复^[37-38]。进行髋关节翻修可以有不同的入路，大多报道髋关节后外侧入路，术中使髋关节后脱位，翻修后出现髋关节后脱位并发症为7%-30%^[4^，¹⁰^，^12]，且再次翻修比初次翻修有更高的脱位率^[39-40]，经前外侧切口术后报道出现髋关节脱位并发症为0-5%^[8-9]，本组应用单切口双入路法分别进行髋关节后外侧和前外侧分离，该方法可以通过髋关节的前方和后方进入关节腔，能全方位的清理髋关节附近的微粒、肉芽组织和挛缩带。该切口入路原则上应该利用原手术瘢痕或者至少与原切口保持 7 cm以上的距离。

本组应用大转子延长截骨并重建柄远端固定技术，治疗后并发症较低，患者翻修后髋关节功能恢复满意，髋关节Harris评分从治疗前39分提高到治疗后随访期末75分；术中可根据需要延长大转子截骨长度，但要保证假体柄和髓腔接触面最少4 cm的长度，单切口双入路法松解髋关节周围瘢痕并使髋关节前脱位能保护后关节囊和外旋肌，加强髋关节后侧稳定性，减少术后脱位率。

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