全髖關節置換術后假體早期松動的原因分析

張永紅，劉毅，豐瑜

(1 遵義醫學院研究生院，貴州遵義 563000;2 遵義醫學院附屬醫院;3 貴陽醫學院附屬醫院)

隨著髖關節置換技術的不斷改進，材料學的不斷發展，全髖關節置換術(THA)已成為治療髖關節慢性疼痛、改善關節功能的主要方式。目前THA已在國內縣級以上醫院廣泛開展，但術后假體松動、感染等成為影響THA術后早期療效的主要原因。2004年10月～2014年10月，我們共收治27例THA術后5年內出現假體松動患者。現將其假體松動原因分析如下。

1 臨床資料

27例THA術后出現假體松動患者，男12例、女15例，年齡36～73歲、平均57.8歲。其中生物型假體22例，骨水泥型假體5例。髖關節初次置換原因:股骨頸骨折13例，股骨頭壞死9例，髖關節發育不良4例，類風濕性關節炎1例。

假體松動距初次髖關節置換手術時間為1年內者12例，1～2年者7例，2～5年者8例。假體植入后雙下肢長度差≥1 cm者9例，其中1～2 cm者5例、2～3 cm者3例、≥3 cm者1例。髖關節旋轉中心偏移程度(髖關節旋轉中心測量方法:在標準骨盆正位片上、采用“兩弦法”確定髖臼的旋轉中心，分別測量術前及假體置入術后骨盆片上髖臼的旋轉中心、分別標記為00、01，比較髖臼旋轉中心的偏移程度，考慮到術前術后X線片的比例大小不一致，我們同時測量術前術后兩側髖關節的旋轉中心，并分別測量髖關節旋轉中心與坐骨結節連線及其中垂線的距離，術前術后分別標記為 L0、H0，L1、H1，L0/L1或者L1/H1的比值，即為X線片放大或縮小的比例)＜5 mm者11例，5～10 mm者8例，＞10～15 mm者4例，＞15 mm者4例。

27例患者均進行人工全髖關節翻修術。術前及術后常規選用抗菌藥物預防感染，口服藥物利伐沙班及應用下肢加壓泵等措施預防下肢深靜脈血栓形成，指導功能鍛煉。

2 結果

手術順利，翻修術中證實27例患者均發生假體松動。翻修術中均取關節囊及假體周圍組織進行培養，結果證實感染8例，其中假體松動距初次髖關節置換手術時間1年內感染5例，1～2年感染1例，＞2～5年感染2例。假體位置不良7例，其中髖臼側外展角＞60°者1例、髖臼打磨過深者3例、髖臼打磨不足者1例，股骨側假體柄內翻1例、假體柄未完全沉入髓腔1例。本組對8例感染患者采用二期翻修，取出假體徹底清創，放入抗生素骨水泥占位器、滴敏感抗生素3周后改口服抗生素9周，待血沉及C反應蛋白均正常后行翻修手術。除1例患者外，26例患者均獲隨訪2～3年，無感染及假體松動發生。髖關節功能 Harris評分為(83.1±4.7)分，較術前的(55.1±4.7)分顯著提高。感染性松動8例，假體安裝失誤7例，軟組織平衡失調及假體選擇與固定方式失誤各5例，無菌性松動2例。

3 討論

THA已成為一種治療髖部疾病、改善髖關節活動功能的有效方法。但隨著髖關節置換數量的不斷增多，髖關節置換失敗的報道亦在不斷增加，成功的關節置換受諸多因素影響，如適合的假體選擇、假體的正確安裝與合適的固定方式、髖部軟組織平衡、恢復髖關節的力學環境、減少并合理處理術后并發癥等方面。

本研究我們發現，THA后假體早期松動的原因主要有:①感染。THA后感染率較以前已大大降低，目前報道為0.3%～1.7%［1］，但感染卻是髖關節翻修最主要的原因［2］。本研究中出現感染8例，其中1例為急性感染，4例為亞急性感染，3例為慢性感染。②假體及固定方式的選擇失誤。目前，髖關節股骨及髖臼假體的材料多樣、設計各異，各種類型的假體各有優缺點，手術醫師應全面了解各種類型的假體、基于患者的要求、綜合考慮患者的預期壽命、活動量及骨質質量、髖臼及股骨的形態特點等精心挑選合適的假體才可能獲得滿意效果。假體固定方式的選擇目前尚存在爭議。有學者［3］認為，對于存在特殊嚴重骨質疏松的患者需行骨水泥假體置換;Engh等［4，5］認為，髖關節置換固定方式的選擇與骨質量無明顯關系。本組病例中2例生物型假體髖臼型號選擇偏小、1例股骨柄假體與患者股骨形態不匹配，均在術后1年內行翻修手術治療;1例61歲女性患者，股骨頸骨折并系統性紅斑狼瘡，長期口服激素，骨質嚴重疏松，選用生物型假體置換，術后下床活動出現髖部疼痛，復查X線片發現髖臼假體移位，翻修術中見假體移位，在螺釘周圍形成骨槽;1例生物型假體采用骨水泥固定。③假體安置失誤。假體的初始穩定性至關重要，決定髖關節置換否是成功。Dobzyniak等［6］報道，機械性不穩定在初期翻修原因中占33%，是主要的翻修原因之一，對于生物型假體初始穩定性的獲得是通過緊壓配合方式，即壓配技術。Massin等［7］研究表明壓配技術安全有效。在髖臼側，髖臼打磨不足，一方面可致髖臼假體骨覆蓋率不夠，另一方面髖臼軟骨的存在影響骨向假體的長入，無法達到生物性穩定;相反，髖臼打磨過深、髖臼底部往往向盆腔突出、形成骨缺損，影響假體的穩定性。髖臼假體植入的角度應與髖臼打磨時的角度保持一致，使假體與骨床間緊密接觸，避免形成空隙，促進骨向假體的長入。在股骨側如股骨頸殘端保留過多、股骨柄不能完全沉入髓腔，降低了股骨柄假體對抗扭轉應力的穩定性，但股骨距過多截除則可能導致假體柄早期松動、下沉。骨水泥型假體是用骨水泥將假體、骨水泥和骨三者牢固凝結在一起以獲得假體的即刻穩定，初始不穩定的原因有:術中沖洗不夠，骨屑、血凝塊與骨水泥混合在一起使骨水泥內出現空隙;在骨水泥未完全凝固前出現假體移動;骨水泥量少、假體表面骨水泥覆蓋不足;骨水泥未加壓、骨間隙無骨水泥流入;假體表面骨水泥分布不均勻等。此外，術中操作粗暴等會致髖臼骨折，導致骨性髖臼對髖臼杯的環抱固定作用減弱。本組3例髖臼打磨過深，髖臼底部突入盆腔，1例髖臼打磨不足，翻修時見髖臼軟骨存留，1例骨水泥型股骨柄置換后影像學檢查發現假體柄內翻位植入、假體周圍骨水泥套厚薄不均勻，2例股骨柄早期松動、下沉。術中恢復髖部的軟組織平衡和生物力學環境直接影響假體的生存率及髖關節功能，對于生物型假體，其遠期穩定性取決于假體界面良好的骨長入，這要求假體與骨床間穩定的壓配及適宜的生物力學環境。髖關節置換術后早期，在生理載荷下幾乎所有股骨側假體會發生少量移動，少量界面的微動有利于假體骨長入，但微動如超過一定范圍即會抑制骨向假體界面的長入;Soballe證實如果微動＞150 μm，可使骨生長受到抑制，促使纖維形成，難以形成骨整合。髖部適宜的生物力學環境要求假體安置的角度在正常范圍、假體安置于髖關節旋轉中心的解剖位及雙下肢等長等，Lewinnek等［8］認為，THA的“安全區”為髖臼杯外展角30°～50°，前傾角5°～25°，作為髖臼杯固定的合適角度，對維持髖關節的穩定性有重要意義。髖臼旋轉中心的恢復對人工THA術后的關節穩定性有直接影響［9］，在股骨側，股骨柄要求置于中立位并有12°～15°的前傾，使髖臼杯及股骨柄的前傾角之和，即聯合前傾角在25°～50°的“安全區”范圍內，以滿足日常活動范圍，減少假體發生機械性撞擊的機率。髖關節置換術后雙下肢不等長與術后步態異常和假體松動關系密切［10］，如肢體長度相差 ＞2.0 cm，行走就會出現跛行，髖關節反應力增大，增加假體松動概率。本組1例術前X線片提示假體移位明顯，翻修術中取出假體觀察發現骨長入較少，大量界膜形成。1例外展角＞60°，3例患者髖臼中心發生明顯偏移，其中2例因打磨過深致髖臼中心向內向上移位，1例因髖關節發育異常，將髖臼假體置于偏上位置，這5例患者均在術后2年內出現髖關節活動時疼痛，最終行翻修手術治療。本組27例患者中9例雙下肢長度差在1 cm以上，大于2 cm者4例。④無菌性松動。無菌性松動主要是磨損微粒尤其是聚乙烯微粒，其生物活性較強，被巨噬細胞吞噬，刺激其產生容骨性的細胞因子，包括 IL-1、IL-6、PGF2、轉移抑制因子等，這些炎癥介質及炎癥細胞通過一系列不同途徑引起假體周圍骨溶解、最終導致假體松動發生，本組2例患者術后2年出現髖部疼痛、活動時明顯，無發熱、髖部無紅腫、竇道等，翻修術中取組織培養無細菌生長，但病理檢查見大量炎性細胞浸潤。

綜上所述，人工THA術后假體早期松動主要與假體選擇和假體的安置失誤、術后發生假體感染等并發癥有關，全面了解各種假體的優缺點，結合患者的具體情況選擇合適的假體是手術成功的基礎，詳細的術前計劃、術中按照嚴格的操作規程安裝假體、恢復髖部軟組織的平衡及關節的生物力學環境，避免應力集中、增加關節的穩定性，減少術后感染等并發癥的發生，能降低假體早期松動的概率。

［1］Del Pozo JL，Patel R.Clinical practice，Infection associated with prosthetic joints［J］.N Engl J Med，2009，361(8):787-794.

［2］Jafari SM，Coyle C，Mortazavi SM，et al.Revision hip arthroplasty infection is the most common cause of failure［J］.Clin Orthop Relat Res，2010，468(8):2046-2051.

［3］孫杰敏.骨質疏松對髖關節置換術假體選擇的影響［J］.中國醫刊，2011，46(6):72-74.

［4］Engh CA，Hopper RH.Distal ingrowth components［J］.Clin Orthop Relat Res，2004，(420):135-141.

［5］Engh CA，Leung S.Cementless stems in patients aged ＞60 years justified use［J］.Orthopedics，2003，26(9):921-948.

［6］Dobzyniak M，Fehring TK，Odum S.Early failure in total hip arthroplasty［J］.Clin Orthop Relat Res，2006，(447):76-78.

［7］Massin P，Besnier L.Acetabular revision using a press-fit dual mobility cup［J］.Orthop Traumatol Surg Res，2010，96(1):9-13.

［8］Lewinnek GE，Lewis JL，Tarr R，et al.Dislocations after total hipreplacement arthroplasties［J］.J Bone Joint Surg(Am)，1978，60(2):217-220.

［9］張翀，郭開令，辛兵，等.全髖關節置換術髖臼旋轉中心的回顧性研究［J］.中國矯形外科雜志，2006，14(18):1391-1392.

［10］Maura D，Nidhi C，Elena L，et al.Influence of serf reported leg length discrepancy on function and satisfaction 6 years after total hip replacement［J］.J Geriatr Phys Ther，2011，34(3):148-152.