人工髖關節置換分析論文

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【摘要】分析人工髖關節置換術中、術后發生假體周圍骨折的原因，探討其預防措施和治療方法。［方法］自1995年7月～2006年8月，共640例人工髖關節置換術患者，其中18例發生假體周圍骨折，術中骨折11例（股骨距骨折7例，假體柄下端骨折4例），術后骨折7例（假體柄下端、遠端骨折），男12例，女6例，年齡51～79歲，平均68歲，按照髖關節假體置換術后骨折的AAOS分型：Ⅰ型1例，Ⅱ型4例，Ⅲ型4例，Ⅳa型4例，Ⅳb型2例，V型1例，Ⅵ型2例，其中術中假體周圍骨折11例有10例予立即內固定，1例（Ⅱ型）股骨距劈裂骨折無明顯移位未做內固定，僅延遲下地負重時間；術后假體周圍骨折7例有4例在兩周內行手術內固定，2例合并假體松動而采用全髖關節翻修術，1例（Ⅵ型）假體遠端骨折因身體原因無法手術而采取保守治療予以骨牽引4周后改石膏外固定。［結果］術后平均隨訪時間15.2個月（6～38個月），15例患者骨折均達到骨性愈合，2例發生骨折延遲愈合，保守治療的1例患者術后6個月拍X線片示骨折畸形愈合，術后8個月因內科疾病死亡。Harris評分平均80分（67～92分）。［結論］術中暴力、股骨髓腔發育異常、假體型號過大、骨質疏松是術中假體周圍骨折發生的主要原因，骨溶解、假體松動、骨質疏松加外傷是術后發生假體周圍骨折的主要原因，根據不同分型采用不同的治療方法以促進骨折愈合，穩定假體，減少臥床時間和并發癥（尤其對高齡患者更為重要），盡早恢復功能。

【關鍵詞】髖關節置換術并發癥骨折

Abstract：［Objective］Toanalyzethecausesofperioperativeperiprotheticfracturewithhiparthroplastyanddiscussthepreventionandtreatmentofthefracture.［Method］18of640THRcasesoccurredfemoralfracturefromJuly1995toAugust2006,11withintraoperativefractureand7withpostoperativefracture,12wereand6female,themeanage68years(range:51to79years).AccordingtoAAOS’standard,18casesweredividedinto6types:1ofItype，6ofIItype，4ofIIItype，4ofIVatype，2ofIVbtype，1ofVtypeand2ofVItype.10of11casesofintraoprativefracturewereoperatedimmediatelywithinternalfixation,andoneofIItypewastreatedwithconservativemethod.4of7casesofpostoperativefracturewereoperatedwithopenreductionandinternalfixationintwoweeks，2caseswithloosenstemwereoperatedbyrevisionhip，andoneofVtypewastreatedwithconservativemethodbecauseofotherdisease.［Result］Themeanfollowedupperioidwere15.2months(rang:6to42months),15fracturesunited，2delayedunitedand1deadafter8monthspostoperatively.Theaveragescoreswere80accordingtoHarris’standard(range:67to92).［Conclusion］Violence、abnormaloffemurcannal、osteoprosisandbiggerprothesisarethemaincausesofintraoperativelyperi-protheticfemurfractureafterTHA,andloosening、osteoperosisandoutsideinjuryarethemaincausesofpostoperativelyperiprotheticfemoralfracture,differenttreatmentshouldbeusedaccordingtothedifferenttypes.

Keywords：hiporthroplasty;complication;fracture

隨著人工髖關節置換手術開展的越來越多，臨床上發生假體周圍骨折的患者的數量也越來越多，多數由于術中暴力等手術操作不規范或骨質疏松、骨溶解所導致，由于髖關節置換的多為高齡患者，治療不當長期臥床給患者帶來極大的痛苦，甚至于死亡，治療較為棘手。作者總結了自1995年7月～2006年8月總共640例人工髖關節置換患者，對其中發生假體周圍骨折的18例患者進行了隨訪，對其發生的原因、治療和預防進行分析研究。

1一般資料

本院自1995年7月～2006年8月總共640例人工髖關節置換術患者，其中有18例發生假體周圍骨折（初次置換12例，翻修術6例）：術中骨折11例（61%）包括股骨距劈裂骨折7例，假體柄下端股骨螺旋骨折3例，假體柄遠端穿出股骨皮質1例，術后骨折7例（39%）包括假體柄下端、遠端骨折，骨折時間平均為術后6.8個月（2～42個月）。原發疾病為：股骨頸骨折10例，股骨頭壞死5例，先天性髖關節發育不良2例，強直性脊柱炎1例。采用全生物固定假體6例，全骨水泥型固定假體9例，雜交型（水泥柄生物臼）固定3例。男12例，女6例，平均年齡68歲（51～79歲），按照髖關節假體置換術后骨折的AAOS分型Ⅰ型1例，Ⅱ型6例，Ⅲ型4例，Ⅳa型4例，Ⅳb型2例，V型1例，Ⅵ型2例，其中術中假體周圍骨折11例有10例予立即內固定，1例（Ⅱ型）股骨距劈裂骨折無明顯移位未做內固定，僅延遲下地負重時間；術后假體周圍骨折7例有4例立即手術內固定，2例合并假體松動而采用全髖關節翻修術，1例（Ⅵ型）假體遠端骨折因身體原因無法手術而采取保守治療予以骨牽引4周后改石膏外固定。

2假體周圍骨折的分型

根據髖關節假體置換術后骨折的AAOS分型［1］：Ⅰ型骨折近端到轉子間線；Ⅱ型垂直劈裂骨折，不延伸至小轉子以下部分；Ⅲ型垂直或螺旋型劈裂骨折，延伸至小轉子以下部分；Ⅳ型骨折位于假體股骨部分的尖部a.螺旋型；b.橫斷或短斜型。V型為嚴重粉碎的Ⅲ型或Ⅳ型；Ⅵ型為骨折在假體以外。本組中Ⅰ型1例，Ⅱ型6例，Ⅲ型4例，Ⅳa型4例，Ⅳb型2例，V型1例，Ⅵ型2例。

3治療方法

3.1保守治療

AAOS分型Ⅱ型1例因術中假體選擇較大（德國Link公司RibbedHA噴涂生物柄）致股骨距劈裂但無明顯移位，未做內固定，推遲下地負重時間1個月，Ⅵ型1例患者為術后2月因摔傷致股骨遠端骨折，因經濟原因行骨牽引4周后改石膏固定。

3.2手術治療

3.2.1髓內固定改換用長柄假體穿過骨折線以達到髓腔內固定。本組中有1例患者在術后2年8個月發生假體周圍骨折（Ⅲ型），骨折前僅有影像學假體松動表現（柄旁明顯透亮帶出現）而無明顯疼痛癥狀，翻修選用德國Link公司SP-Ⅱ加長水泥柄（170mm）直接固定。

3.2.2髓外固定使用鋼板或捆綁帶、鋼絲結合植骨對股骨進行固定。本組中有14患者采用該方法治療，Ⅰ型1例，Ⅱ型5例，Ⅲ型3例，Ⅳa型3例，Ⅳb型2例，V型1例，Ⅵ型1例。根據骨折分型不同對Ⅱ型、Ⅲ型骨折采用捆綁帶、鋼絲加植骨治療，對于Ⅳa型、Ⅳb型、V型、Ⅵ型采用鋼板加鋼絲或捆綁帶、植骨內固定（圖1～3）。

圖1a術后Ⅳa型骨折圖1b鋼板固定術后圖2a術中Ⅳb型骨折圖2b鋼板固定術后圖2c3個月后骨折愈合圖3a術后V型粉碎骨折圖3b立即固定術后圖3c6個月后骨折愈合

3.2.3二者聯合應用本組中有1例患者在術后3年6個月發生假體周圍骨折（Ⅳa型），骨折前有股骨粗隆部明顯的骨溶解、假體松動的臨床和影像學表現，翻修選用臺灣聯合公司帶大粗隆骨水泥柄（長204mm）加捆綁帶固定。

4結果

術后平均隨訪時間15.2個月（6～38個月），分組進行總結：

4.1保守治療組未做固定處理1例（Ⅱ型）

患者術后X線片看不到骨折線，推遲負重1個月，恢復良好，Harris評分90分；另1例石膏固定患者術后6個月拍片示骨折畸形愈合，Harris評分67分（最低），術后8個月因內科疾病死亡。

4.2手術組15例患者骨折均達到骨性愈合，2例發生骨折延遲愈合（分別于術后6個月、11個月達到骨性愈合），骨折平均愈合時間為3.9個月，Harris評分平均為82分（69～92分）。

4.3翻修組2例中Ⅲ型骨折患者翻修后1月開始負重，3個月骨折處骨性愈合，Harris評分81分；Ⅳa型骨折患者翻修后2月開始負重，4.5個月時骨折處達到骨性愈合，Harris評分79分。

5討論

隨著人工關節的廣泛應用于臨床，雖然并發假體周圍骨折的機率不高但數量還是在不斷增加，據Berry［2］報道股骨側發生假體周圍骨折的機率為0.1%～2.1%，Lewallen和Berry等報道在31年中骨水泥固定的初次全髖置換后股骨側假體發生假體周圍骨折的機率為0.6%；3265例骨水泥固定的全髖翻修術后發生率為2.8%,1132例非骨水泥固定的全髖翻修術后假體周圍骨折的發生率為1.5%。根據以上這些數據預計股骨假體周圍骨折的發生率約為1%～4%之間。

5.1假體周圍骨折的分型

假體周圍骨折有較多不同的分型，不同的分型都有自己的指導治療作用，Whittaker等最早在1974年根據骨折部位分為3型：Ⅰ型，發生于轉子間的骨折；Ⅱ型，圍繞假體周圍的斜型或螺旋型的骨折；Ⅲ型，復雜嚴重的骨折伴有遠端骨折塊的分離。還有Vancouverfen的ABC分型，Mayo分型，Johansson分型，Mallory分型，Amstutz分型等［3］，作者根據骨折線的位置和類型以及粉碎程度采用髖關節假體置換術后骨折的AAOS分型，較為詳細并對于臨床治療有較好的指導意義。

5.2發生假體周圍骨折的原因分析及預防

5.2.1病人因素全身因素中骨質疏松是最常見的原因，如長期臥床造成廢用性骨質疏松，婦女絕經后骨質疏松，類風濕性關節炎，長期服用激素等；局部因素如骨缺損易造成術后骨折，股骨畸形與髓腔銼、假體不匹配打入時造成骨折（本組中有2例，1例為老年女性身材矮小，髓腔較細，1例為先天性髖關節發育不良患者髓腔狹窄）；關節置換術后摔倒等外傷因素。

5.2.2醫源性因素（總共18例患者中有8例屬于此種情況，占44%）術中顯露不充分，判斷不清楚盲目操作易致骨折；暴力操作如關節內黏連，強行脫位或安裝假體后由于頸過長或截骨太少強行復位造成螺旋骨折（本組中Ⅳa型4例患者有2例為暴力造成術中骨折）；技術因素如擴大髓腔時方向錯誤導致假體穿出股骨皮質或選擇過大的髓腔銼、假體強行打入時導致骨折（本組中Ⅱ型2例，Ⅲ型1例，Ⅳ型1例共有4例屬于此種情況），假體柄與髓腔內壁的接觸面和假體在髓腔內的占有率發生改變（如假體柄遠端不在髓腔中央）導致局部應力改變出現骨反應，假體偏心性受力導致一側皮質變薄造成術后骨折（本組中Ⅳ型骨折6例有1例發生），翻修時髓腔骨水泥清理不干凈致髓腔狹窄導致假體打入時造成骨折，骨質疏松、粗隆部骨溶解強行打出骨水泥固定的假體時造成大粗隆骨折（本組中Ⅰ型1例屬于此種情況）。

5.2.3其他因素骨溶解、假體松動使假體柄在髓腔內發生微動，局部骨皮質由于磨損或應力遮擋等作用變薄，成為假體周圍骨折發生的潛在原因。

綜合以上原因應重視預防措施，術前仔細測量髓腔大小估計使用假體的型號做好準備，對于髓腔較細特別是矮小女性和先天性髖關節發育不良的患者尤其重視。對于骨質疏松患者在術中脫位、擴髓、打出打入假體、復位時小心操作，切忌暴力。擴大髓腔盡量暴露清楚，沿髓腔中心方向進入，防止假體穿出髓腔并避免擴髓過度造成髓腔皮質變薄，擴髓或打入假體時遇到較大的阻力時勿強行打入，仔細尋找原因，防止造成骨折。對于較嚴重的骨溶解、骨質疏松患者可以預先捆扎鋼絲或捆綁帶以增強股骨皮質抗扭轉應力。翻修時對于骨水泥固定的假體打出時因水泥與假體結更為牢固，一定要先用薄鑿分離骨水泥與骨質的間隙，強力打出假體會造成大粗隆部的骨折甚至帶著大粗隆一起打出，本組中有1例骨水泥固定的翻修病例造成大粗隆骨折。

5.3假體周圍骨折的治療

如何讓骨折盡快愈合、獲得假體穩定是治療需要解決的主要問題。對于大粗隆部的Ⅰ型骨折一般對假體的穩定性影響不大，多發生在術中暴力打出骨水泥假體或骨長入良好的生物假體時，術后極少發生，采用“8”字鋼絲捆扎或螺釘固定，局部血供豐富，愈合較為容易，本組中18例有1例（0.6%）發生Ⅰ型骨折，系翻修中打出骨水泥假體柄時造成，以“8”字鋼絲捆扎，推遲下地負重2周，效果滿意。對于Ⅱ型骨折無明顯移位的可以采用保守治療，推遲下地負重時間即可。對于Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、V型有劈裂移位骨折的患者應及時采取適當的內固定如鋼絲，捆綁帶，螺釘，鋼板等，由于髓腔內存在假體，固定有一定的困難，單純鋼絲或捆綁帶捆扎是較為簡單的方法，是捆綁帶比鋼絲有更大的接觸面積并可控制加壓，固定更為牢靠，尤其對于Ⅱ、Ⅲ型假體旁的劈裂骨折螺釘固定較為困難的更為適合，但過多的環行捆扎會影響股骨的血供，可與鋼板聯合應用。對于Ⅳ、V型假體股骨部分的尖部骨折可以采用捆綁帶或鋼板固定，有假體部分的螺釘偏心固定一側或兩側皮質。Dennis等［4］對柄尖端發生的股骨骨折的5種內固定方法進行了生物力學分析，總結出兩種組合對抗壓力、側方應力和抗扭力作用明顯提高：即鋼板近端單皮質螺釘遠端雙皮質螺釘和鋼板近端鋼絲單皮質螺釘遠端雙皮質螺釘。對于Ⅵ型假體遠端骨折一般發生在術后由于骨質疏松加外傷造成，采用鋼板固定較為可靠。對于假體穩定的骨折根據不同部位來分別治療：Ⅱ、Ⅲ型即假體近端到遠端的骨折因有假體的髓內固定可以不治療或有限內固定如鋼絲、捆綁帶；Ⅳ、V型柄尖端周圍的骨折采用內固定或翻修術；Ⅵ型柄遠端的骨折采用手術內固定。對于合并假體松動的假體周圍骨折應及時進行翻修術，選用長柄的骨水泥假體穿過骨折處起到髓內固定的作用（最好超過遠端骨折線兩倍髓腔直徑），甚至可以不用再固定骨折，本組中有1例Ⅲ型患者采用此方法，效果滿意，Harris評分88分，但斷端可能會由于水泥滲入骨折線導致骨折延遲愈合。Macdonald等［5］應用長柄生物固定假體治療14例股骨近端骨折患者，隨訪9年骨折愈合良好。但作者發現假體松動骨折的患者多數合并骨質疏松，所以很少采用生物固定翻修假體，對于骨溶解區和缺損區一定要植骨，采用自體骨或帶BMP的人工骨促進骨折愈合與假體穩定。

總之，術中暴力、股骨髓腔發育異常、假體型號過大、骨質疏松是術中假體周圍骨折發生的主要原因，骨溶解、假體松動、骨質疏松加外傷是術后發生假體周圍骨折的主要原因，根據不同的分型選擇合適的治療方法，促進骨折盡早愈合和假體穩定，減少臥床時間和并發癥（尤其對高齡患者更為重要），提高人工關節術后的生活質量。

【參考文獻】

［1］mitteeonthehip:classificationandmanagementoffemoraldefectsintotalhipreplacement.Exhibit.57thAnnualMeetingoftheAmericanAcademyofOrthpedicSurgeons［R］.NewOrleans,LA，1990,8-13.

［2］BerryDJ.Managementofperiprostheticfracture:thehip［J］.JArthroplasty,2002,17:11-13.

［3］龐貴根，張濤.全髖關節置換術后股骨假體周圍骨折的分類和治療進展［J］.中國矯形外科雜志，2006，14(13)：995-997.

［4］DennisMG,SimonJA,KummerFJ,etal.Fixationofperiprotheticfemoralshaftfractureoccurringatthetipofthestem:abiomechanicalstudyof5techniques［J］.JArthroplasty,2000,15:523-528.

［5］MacdonaldSJ,PaproskyWG,JablonskyWS,etal.Peritheticfemoralfracturetreatedwithalongstemcementlesscomponent［J］.JArthroplasty,2001,16:379-383.