全髖關節置換術后異位骨化X線表現及其相關因素研究

牟薪硯　常曉丹

【摘要】 目的 探討全髖關節置換術（THA）后異位骨化（HO）X線表現及其發生的危險因素， 為預防及減輕其程度提供依據。方法 回顧性分析356例（385髖）患者全髖關節置換術后異位骨化的發生情況， 以雙髖關節正位X線片為診斷依據， 通過影像學表現， 有異位骨化的180髖作為研究組， 按Brooker分級記錄;無異位骨化的205髖作為對照組。對兩組患者的年齡、性別、人工關節材料、手術時長、術中出血量、切口長度及術后應用非甾體類抗炎藥（NSAIDs）時間進行單因素分析， 并對有統計學意義的因素行多因素Logistics回歸分析， 得出與異位骨化發生及分級的相關性。結果 單因素分析顯示， 患者的性別、年齡、術中出血量及術后應用NSAIDs時間均為全髖關節置換術后異位骨化的影響因素（P<0.05）。多因素Logistic回歸分析結果顯示， 患者的性別、年齡及術后應用NSAIDs時間均為全髖關節置換術后異位骨化的獨立危險因素（P<0.01）。異位骨化在46.8%（180/385）的患者中形成。其中， BrookerⅠ級為119髖（66.1%）， Ⅱ級為48髖（26.7%）， Ⅲ級為12髖（6.7%）， Ⅳ級為1髖（0.6%）。引入brooker分級， 將性別、年齡、術后應用NSAIDs時間與異位骨化的等級進行Spearman相關分析， 結果顯示， 異位骨化的發生與患者性別（r=0.178， P<0.01）、年齡（r=0.152， P<0.01）呈正相關， 與術后應用NSAIDs時間呈負相關（r=-0.153， P<0.01）。結論 異位骨化是全髖關節置換術后的常見并發癥。年齡大、男性會增加異位骨化的發生， 術后應用NSAIDs可預防和減少異位骨化的發生。

【關鍵詞】 全髖關節置換術;并發癥;異位骨化;危險因素;X線

【Abstract】 Objective To discuss the X-ray manifestations of heterotopic ossification （HO）after total hip arthroplasty （THA） and related factors， and provide a basis for prevention and mitigation. Methods The occurrence of heterotopic ossification after total hip replacement in 356 patients （385 hips） was retrospectively analyzed. Based on the diagnosis of double hip joint orthotopic X-ray film， 180 hips with heterotopic ossification were taken as the research group， recorded by Brooker classification. 205 hips without heterotopic ossification were taken as the control group. The age， gender， artificial joint material， operation time， intraoperative bleeding volume， incision length and post-operative application time of non-steroidal anti-inflammatory drugs （NSAIDs） time were analyzed by univariate analysis. Multivariate logistic regression analysis was used to analyze the statistically significant factors， and the correlation with the occurrence and classification of heterotopic ossification was observed. Results Univariate analysis showed that gender， age， intraoperative bleeding volume and application time of NSAIDs after operation were all influencing factors of heterotopic ossification after total hip arthroplasty （P<0.05）. Multivariate logistic regression analysis showed that gender， age and application time of NSAIDs were independent risk factors for heterotopic ossification after total hip arthroplasty（P<0.01）. Heterotopic ossification was found in 46.8% （180/385） of the patients. Among them， there were 119 hips （66.1%） of Brooker grade Ⅰ， 48 hips （26.7%） of grade Ⅱ， 12 hips （6.7%） of grade Ⅲ， and 1 hip （0.6%） of grade Ⅳ. Introducing Brooker classification， Spearman correlation analysis was made between gender， age， time of application of NSAIDs after operation and grade of heterotopic ossification. The results showed that the occurrence of heterotopic ossification was positively correlated with gender （r=0.178， P<0.01）， age （r=0.152， P<0.01）， and negatively correlated with application time of NSAIDs after operation （r=-0.153， P<0.01）. Conclusion Heterotopic ossification is a common complication after total hip replacement. Older age and male increase the occurrence of heterotopic ossification. Application of NSAIDs after operation can prevent and reduce the occurrence of heterotopic ossification.

【Key words】 Total hip arthroplasty; Complications; Heterotopic ossification; Risk factors; X-ray

全髖關節置換術（total hip arthroplasty， THA）是一種能夠有效緩解疼痛， 恢復關節功能且經濟有效的外科手術， 近幾年來其手術率呈逐年上升趨勢[1]。異位骨化（heterotopic ossification， HO）是指軟組織內成熟板層骨的異常形成[2]， 為全髖關節置換術后常見的并發癥之一， 文獻報道其發病率為8%～90%， 嚴重的異位骨化會限制關節活動， 甚至造成關節強直， 使關節喪失活動功能[3]。X線檢查是全髖關節置換術后評價最常用的檢查方法， 依靠X線檢查多在3～6周后即可發現異位骨化[4]。

1 資料與方法

1. 1 一般資料 選取2010年1月～2017年9月在大連大學附屬中山醫院行全髖關節置換術的356例（385髖）患者， 其中男154髖， 女231髖;排除術后并發感染、骨折、假體松動等其他并發癥， 以及患有強直性脊柱炎、類風濕關節炎、肥厚性骨關節炎的患者。所有手術均為同一團隊進行， 均采用前外側入路。研究組為全髖關節置換術后出現異位骨化的患者（180髖）， 對照組為術后隨訪影像資料>6個月仍未出現異位骨化的患者（205髖）。6個月被認為是觀察髖關節術后異位骨化發展的最小值[5]， 即>6個月的患者被認為不會再出現異位骨化。

1. 2 方法

1. 2. 1 研究方法 研究信息來源于醫院計算機檔案中的回顧性病例， 包括手術記錄及影像學資料。記錄患者相關臨床信息， 包括年齡、性別、人工關節材料、手術時長、術中出血量、手術切口長度、術后應用NSAIDs時間。

1. 2. 2 X線檢查方法 常規在術后3 d內首次拍攝雙髖關節正位X線片， 要求患者在術后1個月、3個月、6個月、1年及以上分別進行X線片復查。患者取仰臥位， 以經髂前上棘與恥骨聯合上緣連線中點外下5 cm處連線的中點為中心線， 垂直射入。

1. 3 異位骨化分類標準 由同一名經過專項培訓的醫師在相隔2周的時間， 觀察并記錄各階段X線片出現異位骨化的位置及時間。結果有差異時， 請高級別醫師進行診斷。異位骨化按照Brooker分級判定[6]：Ⅰ級：髖周軟組織內形成孤立性骨島;Ⅱ級：股骨或骨盆側形成骨化， 兩者間隙>1 cm;Ⅲ級：股骨或骨盆側形成骨化， 兩者間隙<1 cm;Ⅳ級：形成骨橋， 骨性強直。

1. 4 統計學方法 采用SPSS22.0統計學軟件對數據進行統計分析。符合正態分布的計量資料以均數±標準差 （ x-±s）表示， 比較采用t檢驗， 不符合正態分布的計量資料以M（P25， P75）表示， 采用Mann-Whitney U檢驗;計數資料以頻數表示， 采用χ2檢驗， 異位骨化相關因素分析采用單因素分析及多因素Logistic回歸分析， 相關性檢驗采用Spearman等級相關分析法。P<0.05表示差異具有統計學意義。

2 結果

2. 1 全髖關節置換術后異位骨化單因素分析 單因素分析顯示， 患者的性別、年齡、術中出血量及術后應用NSAIDs時間均為全髖關節置換術后異位骨化的影響因素（P<0.05）。見表1。

2. 2 全髖關節置換術后異位骨化Logistic回歸分析 將單因素分析中有統計學意義的因素進行多因素Logistic回歸分析， 結果顯示， 患者的性別、年齡及術后應用NSAIDs時間均為全髖關節置換術后異位骨化的獨立危險因素（P<0.01）。見表2。

2. 3 Brooker分級與異位骨化發生因素的相關性分析 異位骨化在46.8%（180/385）的患者中形成。其中， BrookerⅠ級為119髖（66.1%）， Ⅱ級為48髖（26.7%）， Ⅲ級為12髖（6.7%）， Ⅳ級為1髖（0.6%）。引入Brooker分級， 將性別、年齡、術后應用NSAIDs時間與異位骨化的等級進行Spearman相關分析， 結果顯示， 異位骨化的發生與患者性別（r=0.178， P<0.01）、年齡（r=0.152， P<0.01）呈正相關， 與術后應用NSAIDs時間呈負相關（r=-0.153， P<0.01）。見表3。BrookerⅠ～Ⅳ級典型病例見圖1， 圖2， 圖3， 圖4。

3 討論

3. 1 異位骨化概述 異位骨化是全髖關節置換術術后常見并發癥之一， 可使患者術后恢復過程復雜化。大多數患者在臨床上無明顯癥狀， 但在極少數情況下會嚴重影響患者的預后。異位骨化的形成可導致限制髖關節運動及功能不良， 可能導致術后髖關節疼痛[7]。其發病機制仍不清楚， 可能涉及局部及全身因素。目前異位骨化尚未有良好的治療方法， 但NSAIDs的應用和圍手術期局部放療被認為可以有效地預防異位骨化[8， 9]。本研究回顧性分析了356例（385髖）接受全髖關節置換術的患者， 46.8%（180/385）的患者術后可在X線片上觀察到關節周圍出現異位骨化。既往文獻[10]報道異位骨化的發病率為8%～90%， 平均發病率為53%。本研究發病率略低于平均值， 可能與手術團隊、手術方式、術后應用NSAIDs時間等因素有關。本研究異位骨化以BrookerⅠ級和Ⅱ級為主， 占92.8%， 臨床無明顯癥狀， Brooker Ⅳ級僅有1例， 與其他研究結論相符。

3. 2 異位骨化發生的危險因素 在既往的研究中， 男性、強直性脊柱炎、類風濕關節炎、肥厚性骨關節炎、人種、手術方式等均與異位骨化的發生有關。本研究共納入由同一團隊進行手術， 前外側入路385髖， 排除了強直性脊柱炎、類風濕關節炎、肥厚性骨關節炎的患者。在納入的研究因素中， 通過χ2檢驗及Mann-Whitney U檢驗， 共有4個因素在兩組間有統計學意義， 即術中出血量、年齡、性別和術后應用NSAIDs時間。

3. 2. 1 年齡 研究組患者的中位年齡為62.50歲， 對照組為 59.40歲， 比較差異有統計學意義（P=0.004<0.05）， 研究組年齡較對照組年長。在Logistic回歸分析中， 顯示年齡可單獨增加異位骨化的發生率， （OR=1.047， P<0.01）。這一結果與既往研 究[11]相符， 但也有研究認為年齡不是異位骨化發生的危險因素[12]。與Brooker分級的相關分析中， 顯示年齡與Brooker分級的嚴重程度呈正相關（r=0.152， P=0.003<0.05）。

3. 2. 2 性別 絕大多數研究結果顯示， 男性為異位骨化的危險因素之一[12， 13]。在本研究中， 男性異位骨化發生率為57.1%， 女性為39.8%， 差異有統計學意義（P=0.001<0.05）。在Logistic回歸分析中顯示， 性別可單獨增加異位骨化的發生率， （OR=2.440， P<0.01）， 與既往研究相符。與Brooker分級的相關分析中顯示， 男性可能會更容易出現較嚴重的異位骨化（r=0.178， P<0.01）。

3. 2. 3 術后應用NSAIDs時間 在以往的研究中， NSAIDs被用于預防異位骨化的發生[8， 14]， 可有效地降低高危人群中異位骨化的發生率。在本研究中， 研究組在全髖關節置換術術后應用NSAIDs的中位時間為2 d， 對照組為5 d， 差異有統計學意義（P=0.001<0.05）， 研究組應用的時間較對照組短。在Logistic回歸分析中顯示， 全髖關節置換術后應用NSAIDs時間較長可降低異位骨化的發生率， （OR=0.914， P<0.01）， 與既往研究相符。與Brooker分級的相關分析中顯示， 全髖關節置換術后應用NSAIDs的時間較長， 可降低異位骨化的嚴重程度（r=-0.153， P<0.01）。

3. 2. 4 術中出血量 在本研究中， 研究組患者的中位術中出血量為300 ml， 對照組為350 ml， 經Mann-Whitney U檢驗， 差異有統計學意義（P=0.026<0.05）， 但在Logistic回歸分析顯示， 術中出血量并不是異位骨化發生的獨立危險因素。有研究提示廣泛的沖洗會降低異位骨化的發生率[15]， 對照組出血量較研究組多， 提示出血可能會影響手術創口的環境， 從而造成兩組間術中異位骨化的發生存在差異。

全髖關節置換術后異位骨化的發生與局部及全身因素有關。本研究顯示年齡、男性為全髖關節置換術后異位骨化發生的危險因素， 并且顯示術后應用NSAIDs時間可有效降低異位骨化的發生率。術中出血量可能與異位骨化發生有關。而人工關節材料、手術時長、切口長度不影響異位骨化的發生， 與以往的研究[5， 16， 17]存在差異。對于有異位骨化發生高危因素的患者， 可以術后應用NSAIDs進行預防。

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[收稿日期：2018-12-12]