生物型与骨水泥型人工股骨头置换治疗高龄股骨颈骨折

doi:10.3969/j.issn.2095-4344.2013.26.003

摘要/Abstract

摘要：

背景：随着人工关节材料、工艺及技术的成熟和发展，人工股骨头置换治疗股骨颈骨折尤其是老年患者有移位的股骨颈骨折日渐普及。
目的：观察生物型与骨水泥型人工股骨头置换治疗合并心脏病老年性股骨颈骨折的临床疗效。
方法：选择2004年1月至2009年12月天津疗养院骨科中心收治合并心脏病的股骨颈骨折患者35例，其中合并心绞痛型冠心病16例，心肌梗死型冠心病8例，无症状冠心病8例，缺血性心肌病冠心病3例。18例采用生物型人工股骨头置换，17例采用骨水泥型人工股骨头置换。
结果与结论：35例患者除1例在术中死亡外，34例均获得随访，随访时间8-36个月，置换过程中出现3例并发症均为骨水泥型组，其中1例在手术过程中经抢救无效死亡，2例在置换过程中血压下降，呼吸困难，经过抢救后生命特征恢复正常。在随访过程中发现生物型组中2例骨质疏松较严重的患者有部分假体下沉，生物型组优良率89%(16/18)，骨水泥型组优良率94%(16/17)，提示对于合并严重心脏病的患者适合运用生物型人工股骨头置换，而有骨质疏松的患者适合运用骨水泥型人工股骨头置换。

关键词: 骨关节植入物, 人工假体, 生物型, 骨水泥型, 股骨头置换, 合并心脏病, 股骨颈骨折

Abstract:

BACKGROUND: With the maturity and development of artificial joint materials, processes and technology, artificial femoral head replacement has been widely used for the treatment of femoral neck fracture, especially the elderly patients with displaced femoral neck fracture.
OBJECTIVE: To observe the clinical efficacy of biotypes and cementless artificial femoral head replacement for the treatment of elderly femoral neck fracture combined with heart disease.
METHODS: Thirty-five elderly femoral neck fracture patients with heart disease treated in the Department of Orthopedic Center, Tianjin Nursing Home from January 2004 to December 2009 were selected, including 16 cases of coronary heart disease combined with angina pectoris, eight cases of myocardial infarction coronary heart disease, eight cases of asymptomatic coronary heart disease and three cases of ischemic cardiomyopathy and coronary heart disease. And 18 cases were treated with biotypes artificial femoral head replacement, 17 cases were treated with cementless artificial femoral head replacement.
RESULTS AND CONCLUSION: One of the 35 patients was dead in the surgery, other 34 cases were followed-up for 8 to 36 months. Three cases of complications occurred in surgery were belongs to cementless group, and one patient died during surgery, two cases had to drop in blood pressure and suffered from difficulty breathing in surgery, whose life characteristics returned to normal after efforts to save. In the follow-up process, part of the prosthesis implanted in the two cases of patients with severe osteoporosis appears sinking in the biotype group, the excellent rate of biotype group was 89%(16/18), and the cementless group was 94%(16/17). It suggests that biotype artificial femoral head replacement is suitable for the patients with severe heart disease, while the cementless artificial femoral head replacement is suitable for osteoporosis patients.

Key words: bone and joint implants, artificial prosthesis, biotype, cementless, femoral head replacement, complicated heart disease, femoral neck fracture

中图分类号:

R318

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图/表（结果） 3

2.1 参与者数量分析除1例在置换中死亡外其余患者均获得随访，随访时间8-36个月，平均18个月。

2.2 两组基线资料两组所选病例的情况基本一致，骨折类型均为有移位的股骨颈骨折，两组患者在性别、年龄、Garden分类方面差异无显著性意义(P > 0.05)，见表1。

2.3 临床评估结果患者入院时合并症基本一致，骨水泥型组术中出现了3例并发症，1例在手术过程中经抢救无效死亡，2例在手术过程中血压下降、呼吸困难经过抢救后生命体征恢复正常。两组均于置换后3 d左右进行功能锻炼，扶拐下地活动时间生物型组3周左右，骨水泥型组两三周左右，两组随访时间8-36个月，平均18个月，在随访过程中发现生物型组中2例骨质疏松较严重的患者有部分假体下沉。

2.4 影像学评估结果 18例生物型假体置换后，优14髋，良2髋，中2髋，优良率89%，生物性假体置换后初始影像显示16髋(89%)股骨假体为中心性固定，2髋因患有严重骨质疏松假体有部分下沉稍有内翻固定，内翻 < 3°，禁止患肢负重3个月后，假体无继续下沉。17例骨水泥型假体置换，除1例术中死亡外，优15髋，良1髋，优良率93%，初始影像显示16髋(94%)股骨假体为中心性固定，最终影像显示所有股骨假体位置无移动，未见松动和下沉。截止末次随访时，未见可确诊的无菌性松动影像表现或要求翻修，也未发现骨盆局限性骨溶解。

2.5 典型病例分析
典型病例1：见图1。

患者男，62岁，因摔伤致左髋部疼痛，活动受限半天入院。有高血压病史5年，冠心病史3年，入院后给予胫骨结节牵引，1周后置换前常规准备，在连续硬膜外麻醉下行左股骨颈骨折人工股骨头假体置换。置换前，置换后及置换后3个月X射线表现，见图1。

典型病例2：患者男，72岁，因摔伤致右髋部疼痛，活动受限4 h入院。有高血压病史10年，冠心病史3年，有心脏病置入支架史，入院后给予胫骨结节牵引，1周后置换前常规准备，在连续硬膜外麻醉下行右股骨颈骨折假体置换。置换前，置换后及置换后3个月X射线表现，见图2。

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引言

材料方法

设计：回顾性病例分析。

时间及地点：病例来自2004年1月至2008年12月解放军北京军区天津疗养院骨科中心。

对象：选择股骨颈骨折合并心脏病患者35例，男10例，女25例；年龄68-92岁，平均78岁；致伤原因：跌摔伤30例，车祸伤5例，伤后5 d以内手术10例，7 d以上25例；骨折分类按照Garden分类：Garden Ⅲ型18例，Garden Ⅳ型17例。有部分患者也合并其他并发症：高血压12例，骨质疏松7例，肺炎3例，尿路感染3例，贫血低蛋白血症2例，糖尿病5例^[3-5]。诊断的依据是患者原有的疾病诊断及入院后专科医师的会诊诊断。

纳入标准：①两组患者均有创伤史。②两组患者年龄均大于60岁，经X射线平片确诊为股骨颈骨折Garden Ⅲ型18例，Garden Ⅳ型17例。③所有患者均合并心脏病或其他疾病。④两组患者随机采用生物型与骨水泥型人工股骨头置换两种治疗方案。

排除标准：①陈旧性股骨颈骨折患者。②股骨头无菌性坏死患者。③先天性髋关节脱位患者。④髋关节骨性关节炎患者。

材料：

德国蛇牌髋关节假体：其特点为：压配型髋臼杯，表面PLASMAPORE涂层，微孔纯钛表面，适合骨质长入，配合固定螺钉增加稳定性。

生物陶瓷人工关节：年磨损率0.002 mm，性能稳定，降低骨溶解风险，长期临床验证，安全可靠。

人工股骨柄：PLASMAPORE纯钛涂层，微孔结构，更适合骨质生长，独特的三翼结构，抗旋转，抗沉降，增加假体与骨质接触面积，有利于骨长入，保留尽可能多的松质骨，良好的远期疗效。

方法：

置换前评估：置换前评估对于老年人是否能耐受置换手术非常重要，也是置换手术成功的重要保证。一般根据患者伤前活动能力和入院期间主要脏器功能进行测定。①通过患者平时活动能力来判断心肺功能状态和储备能力，通过了解受伤前老人精神状态，劳动和生活自理能力情况来判断患者的一个总体情况。②对于原有的合并症进行评估，如：发生时间、发生程度、治疗手段、服药情况、复查情况，都有必要详细了解。③对于创伤后诱发的合并症，请专科医生会诊协助诊断及治疗，最后进行详细的体格检查和各种辅助检查，如：生化全套、胸片、心电图、心肺功能测定等，有利于对合并症的发现和采取相应的治疗措施。

所有患者待病情稳定后再请心脏内科医生与麻醉科医生共同会诊讨论患者当前病情是否能耐受假体置换，并且初步估计置换中及置换后可能出现的危险，有的合并严重心脏病患者请心脏内科医生一起参与手术过程监护观察患者的病情变化，必要时一起参与患者抢救治疗给手术提供有力的保证^[6-8]。

置换前处理：置换前给予患肢骨牵引及皮牵引缓解患者疼痛，避免因疼痛而发生心肌梗死导致死亡，患者置换前均全面检查，对于严重的心脏病患者，请心脏内科协助诊治，合并心绞痛型冠心病16例，心肌梗死型冠心病8例，无症状冠心病8例，缺血性心肌病冠心病3例。5例患者合并糖尿病通过胰岛素降低血糖调整后达到要求。所有患者都给予超声心动图和动态心电图检查，5例术前安装临时起搏器。2例患者血红蛋白低于80 g/L，白蛋白低于25 g/L，经过多次输血，输白蛋白，术前复查血红蛋白都高于100 g/L，白蛋白高于30 g/L。还有合并肺炎及尿路感染的患者，经细菌培养后选择对细菌敏感的抗生素抗炎治疗。

置换方法：选用连续硬膜外麻醉，由德国蛇牌公司提供骨水泥型和生物型人工股骨头假体器械，其中18例采用生物型人工股骨头假体置换，17例采用骨水泥型人工股骨头假体置换，平均手术时间2 h，平均出血量 500 mL，取侧卧位患肢朝上，选用患肢髋关节外侧切口，以大转子为中心，切口长6-12 cm，切开软组织，暴露股骨头并取出，清除髋臼内软组织，在股骨距上1 cm处截断股骨颈，分别植入生物型合适的假体及骨水泥型合适假体，关节活动尚好，冲洗，放置引流管，逐层缝合伤口。

置换后处理：置换后常规抗感染、抗凝及心脏病方面的治疗，并且24 h心电监护，疼痛时给予止痛治疗，合并肺炎及尿路感染的患者继续使用敏感的抗生素，防止合并症加重而引发心脏病。48 h内拔引流管，避免内收外旋，防止脱位，术后1周左右根据患者情况扶双拐下地活动，5-8周可弃拐行走。

疗效评定标准：35例患者行生物型与骨水泥型人工股骨头置换后6-12个月不等。所有患者置换前后患髋关节功能采用Harris评分标准，具体包括：疼痛、活动度、功能、畸形等4个方面；90-100分为优，80-89分为良，70-79分为中，70分以下为差。

主要观察指标：置换后6，12个月髋关节Harris评分，影像学表现及有无并发症发生。

讨论

随着社会的老龄化，老年骨折患者逐渐增多，而股骨颈骨折占较大比例，治疗股骨颈骨折的方法有空心螺纹钉、锁定加压钢板、动力髋螺钉，但股骨颈骨折的不愈合率和股骨头坏死率较高^[9-16]，甚至达到30%左右，并且需要二次手术，老年股骨颈骨折是目前国内外医学面对的难题^[17-20]。经过多年来各医学界学者研究比较，人工股骨头假体置换适用于老年股骨颈骨折患者，但由于老年人生理功能的老化，有许多并发症^[21-26]。容易在术中、术后出现合并症，甚至危及生命。特别有心脏病的老年人，对于手术治疗耐受力更差，导致储备能力和代偿功能低下，加上术中出血而造成心血管灌注量不足，这样容易出现心脏泵出血的能力下降，而出现心衰，重者可导致死亡。有的患者还同时合并几种并发症，这样更会加重患者手术的危险性，所以详细检查患者各项指标是十分必要的，加上合并症系统的治疗及术前认真的评估缺一不可。

另外在手术过程中由于一些化学物质刺激因素也可出现一些严重并发症，要充分估计并做好抢救准备，如骨水泥使用时可引起患者低血压、心律减慢，甚至心跳骤停等症状，它引起症状的原因可能有：①患者本身对甲基丙烯酸脂这一化学成分特别敏感。②高龄以及体质较弱导致其心血管代偿能力的减退。③扩髓幅度较大，加之骨质疏松使骨水泥的毒性成分较易进入血液循环产生作用。

综合以上因素骨水泥型假体置换过程中的并发症高于生物型假体置换。确保手术成功的关键：①正确评估手术的危险性。②请相关的科室内科、麻醉科等会诊制定详细的诊疗方案、预防方案及做好抢救措施。③在患者植入骨水泥前给予地塞米松静脉滴注，以及适量提升血压，能有效减轻丙烯酸骨水泥对循环的影响。④对于特别严重的患者给予心脏调理治疗一段时间，等病情稳定后再行手术，并请心内科医生一起参与术中监护和术后的治疗，在手术过程中尽量缩短手术时间，减少术中出血量，防止因血容量减少而引起心脏灌注量不足加重心脏病导致不可逆的心肌坏死，特别原有贫血及低蛋白血症患者术中根据出血量不同尽量输不等量的血，提高患者术中的耐受力，术后也要定期复查患者的血红蛋白及白蛋白水平，必要时也可输少量血提高患者抵抗力。

股骨颈骨折患者以前采取保守治疗，特别是合并心脏疾病患者，因长期卧床有较高的病死率。随着髋关节假体置换技术逐渐成熟，人工假体材料的完善及发展，对于老年人股骨颈骨折合并其他并发症的患者不再是手术禁区^[27-32]。骨水泥型的人工股骨头置换允许早期负重而不必担心假体的松动、下沉等并发症，比较适合骨质疏松者^[33-34]。

文章报道的生物型和骨水泥型假体置换后功能优良率都比较满意，生物型假体置换除2例患者因骨质疏松而造成假体部分下降及松动外，其余患者都获得满意的效果，经过一段时间患肢不负重后假体未继续下降及松动，此型假体比较适合合并心血管疾病的患者，而生物型假体置换后并发症高于骨水泥型假体^[35-36]。生物型假体优点是手术过程中没有像骨水泥那样的化学物质刺激心血管而引起并发症，并且此类手术时间相对比较短，但对于老年骨质疏松较严重的患者，要慎重选用，置换后假体容易松动与下沉而造成假体脱位。

老年患者多合并其他疾病，有的甚至合并几种疾病，但合并心脏病是老年人的常见病，是容易在手术中导致患者死亡的并发症，所以更要求术者在手术操作上更加要精益求精，置换过程时间尽量缩短，手术创伤小，出血少，使用尽量减少刺激心血管方面的材料^[37-38]。置换后在心血管疾病方面给予积极治疗，必要时请专科医师给予指导治疗，置换后注意防止其他并发症的发生，尽量减少疼痛避免因疼痛刺激诱发心脏病的发生，住院期间长期心电监护，密切观察病情的变化。在患者康复功能锻炼期间尽量在无疼痛情况下进行，其他并发症的治疗也是不可忽视的问题，比如肺部感染及尿路感染不及时控制会导致呼吸衰竭而危及生命。

由于患者年龄大，营养差，各个方面因素也较薄弱，所以患者常常合并骨折疏松，这样的患者比较适合使用骨水泥型的假体，对于术后康复锻炼有许多优点，能够早期负重，减少卧床时间，减轻其他并发症的发生，且假体不易松动和下沉，但在手术中使用骨水泥容易引起低血压，心律减慢，甚至心跳骤停等症状^[39-41]。提早预防骨水泥而引起的并发症做好准备是十分必要的。有1例股骨颈骨折患者合并心肌梗死型冠心病在手术过程中使用骨水泥时突然血压急骤下降，心跳骤停，经抢救无效死亡。此患者患有心肌梗死型冠心病10余年，大部分心肌都已缺血坏死，患者在受伤前经常出现心痛，低血压，心律失常等症状，入院后经过积极治疗后症状明显好转，但在手术过程中使用骨水泥加重了对心血管的刺激，加上骨水泥毒素成分进入血液循环后，加重患者心肌缺血缺氧而造成不可逆的损伤，也有可能此患者对骨水泥比较敏感。为了保证手术顺利进行，术前对患者合并症正确评估是十分必要的，并且术前并发症经过系统治疗后请专科医师再次评估，必要时请专科医师一起同麻醉医师手术过程监护，术中提前使用强心剂及提高血压利尿等治疗，术后继续共同制定治疗方案防止并发症继续加重^[42-45]。因此，良好控制内科并发症对提高患者的手术耐受力是十分重要的。

由于老年人髋部骨折就诊时大部分患者合并重要脏器病变，还有患者骨折后卧床很快出现其他并发症，如冠心病，高血压病，呼吸系统疾病，这些合并症控制不好，再加上其他并发症的出现，导致术后恶化，甚至危及生命，所以把握好手术时机，术前充分认识到手术风险和手术必要性。请相关科室会诊治疗合并症，良好控制内科合并症对于提高患者的手术耐受力，告知患者家属手术的风险性，尽可能在1周内完成手术，尽量缩短患者置换前的制动和卧床时间，也是防止其他并发症发生最好办法。老年人内脏器官生理功能老化导致储备能力和代偿功能低下，合理选择置换方式，尽量缩短置换时间，减少置换过程中出血量，即时补充血容量，及时处理及有效预防早期并发症是置换成功的关键，置换过程中注意骨水泥化学物质对心血管的刺激，特别对血压偏低及心律不齐的患者威胁更大，尽量减少骨水泥毒性进入血液循环，而导致血压下降及心跳骤停等一些不良后果。置换后早期功能锻炼，包括置换过程中勿损伤臀部肌肉止点，仔细止血，置换后双下肢肌肉等长收缩，踝关节背伸，跖屈运动，患者CPM功能锻炼促进下肢血液循环，避免患肢并发症的发生，置换前后尽量不用止血药，加上置换后预防性用低分子肝素钠等抗凝，这些方法都能有效防止血栓形成。

综上所述，老年人内脏器官生理功能老化导致储备能力和代偿功能低下，合理选择手术方式，及时处理和有效预防早期并发症是置换成功的关键。因此，仅依靠骨科医生的手术治疗还远远不够的，还需要内科、麻醉科、康复科及护理人员密切协作，共同制定一套完整的治疗计划，才能保证手术顺利成功^[46-50]。