人工股骨頭置換治療老年股骨頸骨折—骨水泥與非骨水泥型假體的比較

陳瀛 楊雨潤 劉守堯 孫偉 楊歡 陳星佐 林朋*

1.中日友好醫院骨科三部，北京 100029 2.中日友好醫院中醫外科，北京 100029 3.中日友好醫院骨科一部，北京 100029

隨著人口老齡化程度的日益加重，骨質疏松成為影響人類健康的重大問題，該病是以骨量減少、骨微結構破壞為特征，易致骨脆性增加、骨折風險增高的一種全身性、代謝性骨病，多見于老年人群，骨質疏松患病率多，而此類人群運動協調力下降，故髖部骨折的發生率高。骨折后臥床時間長，極易導致嚴重并發癥，死亡率很高。臨床實踐中對于移位明顯的股骨頸骨折，通常采用髖關節置換術，這一點已達成廣泛共識。有研究認為對于嚴重骨質疏松、髓腔增寬的老年患者，推薦使用骨水泥型假體，該類型假體可獲得較早的初始穩定性，更早、更快地恢復功能、緩解疼痛。相比非骨水泥型假體，發生假體周圍骨折的風險更小[1]。但也有研究認為骨水泥型假體存在較高的術中風險等[2]。故關于使用骨水泥或非骨水泥型股骨柄一直存在爭議。筆者回顧了本機構近3年65歲以上新鮮股骨頸骨折實施人工股骨頭置換的病例共221例，通過對比研究兩者的異同性，為將來老年股骨頸骨折的治療方案，尤其是股骨柄類型的選擇提供指導。

1 材料和方法

1.1 一般資料

本研究共納入2013年1月至2016年1月就診于中日友好醫院創傷骨科的65歲以上的新鮮移位型股骨頸骨折(Garden III或IV型)病例221例，均為跌倒等低能量損傷所致，既往無同側髖關節疼痛或骨折病史，傷前具有獨立或借助輔助工具行走能力。排除標準包括病理性骨折、類風濕關節炎或骨關節炎患者，嚴重內科疾病無法行人工關節置換的患者。

1.2 研究方法

手術及圍手術期處理：所有病例手術均由同一組醫師完成，均采用髖關節后外側入路，根據術前X線片、術中試模及骨質情況等決定使用骨水泥或非骨水泥假體，假體均為施樂輝公司產品。術前30 min常規使用抗生素1次，術后24 h內預防性使用抗生素。術后第一天開始使用低分子肝素預防血栓。麻醉方式采用全麻或腰硬聯合麻醉。術中使用自體血回收裝置，根據術前評估、術中出血量等決定是否輸異體血。術后穿防血栓彈力襪，第二天開始下肢肌力訓練，視肌力及全身恢復情況開始扶雙拐下地，根據自身能力及舒適度逐漸負重行走，4周后允許棄拐。術后3個月內由一名康復科醫師隨訪指導。

數據處理：由同組一名住院醫師進行隨訪，隨訪方式為門診復診、電話及郵件等。隨訪時間為1、3、6、12個月。隨訪的終止點為1年，記錄髖部相關并發癥包括感染、脫位、假體周圍骨折、翻修及死亡等。記錄患者性別、年齡、骨折類型、手術時間、術中出血量、輸血量、假體植入時血壓心率變化情況，術后下地及負重行走時間、Harris功能評分、EQ-5D評分及并發癥情況等。

1.3 統計學處理

采用SPSS21.0統計學軟件進行數據錄入及分析。兩組患者的各項計數資料的比較采用卡方檢驗，以P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

符合納入標準及排除標準共221例，隨訪丟失9例，共完成隨訪201例，隨訪時間為12.5～18個月。其中男54例，女147例，年齡65～92歲，平均年齡74.6±5.2歲。骨折類型Garden III型38例，Garden IV型163例。采用骨水泥假體88例，平均年齡79.0±3.6歲，非骨水泥組為113例，平均年齡73.0±4.7歲。兩組比較，年齡、性別、骨折類型差異均沒有統計學意義。術中失血量、輸血量無差異，手術時間骨水泥組較非骨水泥組長21 min，差異均無統計學意義(表1)。

表1 一般資料Table 1 The general data

有11例患者于術后1年內死亡，其中骨水泥組8例，非骨水泥組3例，死亡原因如下：腦梗塞、腎功能衰竭、食管癌各1例、墜積性肺炎2例、心肌梗塞2例、肺栓塞4例。術中假體植入時血壓心率變化骨水泥組降低13%，非骨水泥組為±5%，差異無統計學意義。術中非骨水泥組發生2例股骨干骨折，一期行鋼板固定，18例股骨近端皮質劈裂，5例大粗隆骨折，均行鋼絲捆扎固定。骨水泥組無術中骨折病例，P<0.01。兩組均無深部感染病例，各1例出現術后局部血腫，3例皮下脂肪液化。非骨水泥組有2例于6個月內發生假體松動下沉，但均可生活自理，未行翻修手術。1例于3個月內發生2次脫位，經保守治療后未再脫位。非骨水泥組有1例于術后1個月因跌倒發生假體周圍骨折(Vancover B1型)，再次行切開復位鋼板內固定術；骨水泥組無術后假體周圍骨折發生(表2、圖1)。

表2 并發癥Table 2 Complications

術后下地時間無差異，完全負重時間骨水泥組較非骨水泥組差異有統計學意義，P<0.01。術后1、3、6、12個月的Harris評分差異無統計學意義，雖然非骨水泥組的術后髖部及下肢疼痛評分在1個月時較骨水泥組為高，但差異無統計學意義，6個月后基本相等(表3)。

表3 功能評價Table 3 The functional assessment

圖1 骨質疏松患者手術治療Fig.1 Surgical treatment of osteoporotic fracturesA：女性，70歲，搬重物導致雙側股骨頸骨折；B：術中右側股骨干骨折，一期行鋼板固定；C：對側改為水泥型假體。 A:Female, 70 years old, bilateral femoral neck fracture caused by weight lifting;B: intraoperative fracture of the right femoral shaft, fixed with plate. C: change the opposite side to cement type prosthesis.

3 討論

隨著世界人口的老齡化，骨質疏松癥已成為日益突出的問題，該疾病為一種系統性疾病，可導致骨質進行性脫鈣和骨結構異常，患者在輕微外力作用下即可能發生骨折，由骨質疏松引起的股骨頸骨折日益增多。流行病學調查數據表明，預計到2050年全球因骨質疏松癥繼發髖部骨折的患者將達到600萬，亞洲人發病率約占全球總發病率的一半。髖部骨折傳統的治療方法主要包括臥床制動、鎮痛等，極易導致骨質進一步丟失造成骨質疏松，并發或加重內科疾病，形成惡性循環，最終因心血管疾病、糖尿病、肺炎等導致死亡。因此，老年股骨頸骨折患者面臨的主要風險并不是骨折本身，而是由于臥床引起的并發癥或內科疾病惡化所致的死亡。其治療關鍵是盡快手術穩定骨折，早期負重活動，減少臥床所致并發癥，以降低死亡率。

對于移位較明顯的老年Garden III和IV型骨折，雙極人工股骨頭置換是較為成熟并廣泛應用的治療方法。而對于假體柄類型的選擇，骨水泥與非骨水泥的使用存在著較多爭議。在此筆者回顧了本機構近幾年的人工股骨頭置換病例，對兩種不同類型的假體使用結果進行總結，擬為將來的假體選擇提供一定的依據。

3.1 死亡率的分析

本組病例有11例于術后1年內死亡，死亡原因如下：腦梗塞、腎功能衰竭、食管癌各1例、墜積性肺炎2例、心肌梗塞2例、肺栓塞4例。死亡病例平均手術年齡81歲，術前均合并有不同種類的伴隨疾病，如高血壓、糖尿病或者冠心病等。其中3例為非骨水泥型柄，8例為骨水泥型柄，因死亡病例數量過少，無法進行統計學比較。有資料顯示，老年髖部骨折1年內的死亡率甚至可以達到30%，致死原因多為臥床導致的墜積性肺炎、心力衰竭等。而骨水泥型假體的術后24 h死亡率較非骨水泥型假體高，考慮與骨水泥植入綜合征有關[4-7]。本機構對圍手術期工作甚為重視，在良好的術前檢查與伴隨疾病調整，麻醉科與ICU的積極配合下，加之本組病例術前EQ-5D評分顯示基本都能生活自理，身體基礎條件較好，這些處理均與本組患者的死亡率較低有關。隨著病例總數的增加，將來可以對術前EQ-5D評分及假體類型與術后死亡率的關系進行進一步分析。

3.2 術中并發癥的分析

非骨水泥型假體可能導致較多的術中骨折并發癥[5,7-9,13,17]，非骨水泥組中有2例發生了術中股骨干骨折，其中1例雙側股骨頸骨折的病例對側改為了骨水泥型柄。兩例均為髓腔試模過程中發生，均為Vancouver B型假體周圍骨折，主要原因為在嚴重骨質疏松的情況下，小的扭轉力就可導致骨折，而為了防止骨折端不愈合，采用了非骨水泥型假體。經過鋼板內固定，均獲得了一期愈合，且功能良好。因此在對嚴重骨質疏松的病例行手術時，一定要嚴格強調手術的同步性，避免出現對股骨干的扭轉，尤其是試模到了預定大小時。這種情況對于兩種類型假體都需要強調避免。而股骨近端皮質劈裂均為早期非骨水泥組發生，包括內側、后側及外側皮質，均為試模后假體植入時發生。我們的經驗首先是處理髓腔時盡量保證假體的位置沒有內外翻，減少異常的應力發生，并通過X線進行判斷。假體置入時仔細觀察，發現裂紋及時予雙股鋼絲或鋼纜經小粗隆上方捆扎，再繼續打入假體，可以避免劈裂加劇，獲得較好的初始穩定性。術后延緩負重時間至6周，均獲得了一期愈合，未發現骨折或疼痛加重，且功能良好。也有文獻報道如果擔心發生劈裂，甚至可以進行鋼絲的預捆，也可以較好的解決近端皮質劈裂的問題，其對手術時間和術后功能沒有影響。考慮到假體近端與試模之間存在1 mm的壓配差異，筆者后期在試模時避免過分追求髓腔匹配，試模大小以其置入后不能徒手轉動即可，配合術中透視檢查，選擇更合適的假體型號，可以基本避免骨折的發生。非骨水泥組病例在減少心血管并發癥方面似乎有一定的優勢[6-7,9]。骨水泥組的病例在假體置入時不同程度地出現血壓、心率的變化，主要表現為早期病例的血壓下降，幅度大約為10%左右，這與骨水泥的使用有關，甚至可以出現休克及心跳驟停。通過術中與麻醉醫師的良好溝通，適時應用升壓藥及容量維持，本組病例術中沒有發生嚴重心血管方面的并發癥。有作者對比了兩種假體手術術后早期死亡率，認為存在著差異[7,11]。本組病例未能觀察到明顯的區別，或許跟死亡例數過少有關。

3.3 功能評分及疼痛的分析

有研究顯示，骨水泥組的病例在術后3個月的疼痛較非骨水泥組減少，而6個月時的活動能力也較好[14,16,18-19]。術后6個月的疼痛發生率分別為23.6%和34.4%，有顯著差異。也有文獻報道，兩組間的VAS評分存在顯著差異[3,5,7,10]。在本組病例中，3個月的Harris評分顯示骨水泥組的疼痛評分較非骨水泥組低5～15分，但差異無統計學意義，而6個月以后趨于一致。筆者認為，雖然非骨水泥型假體存在著因髓腔壓配、局部壓力增高導致大腿疼痛的可能，但新型的多孔羥基磷灰石涂層近端穩定、遠端拋光并錐形柄的設計，大大減少了髓腔內尤其是中段的壓應力，而且新型假體不需要過分的追求髓腔匹配程度，使得大腿疼痛及股骨近端骨折的發生率減少。

非骨水泥組有2例6個月隨訪時出現了假體松動，均為早期病例。早期松動與多種因素有相關性，如假體類型及大小選擇不合適、感染等。這兩例病例經過降鈣素原、血沉、C反應蛋白及骨掃描等檢查，排除了感染的可能。分析原因1例與假體過小有關，另1例雖然骨皮質較厚，但髓腔為煙囪型，不適合使用非骨水泥柄。2例均因高齡拒絕行翻修術。12個月時EQ-5D評分顯示可以基本生活自理。

術前仔細分析X線片及模板，術中觀察骨質的情況，應用試模及X線透視輔助下，選擇適當型號的羥基磷灰石多孔涂層、近端匹配型非骨水泥型假體，可以縮短手術時間，減少出血量，降低術中心血管方面的風險，同樣可以達到良好的近期效果，術中骨折、術后疼痛的發生率同樣可以得到控制。而手術時間的縮短，對于高齡的患者，可以極大的減少圍手術期心腦血管等疾病的發生風險，對降低死亡率有著極為重要的意義。但對于嚴重骨質疏松、髓腔形態與假體明顯不匹配的患者，選用骨水泥型的假體更為適合，但需要術中嚴密監護，及時處理，防止心血管方面并發癥發生。骨水泥型假體的初始穩定性有著不可比擬的優勢，對疼痛的控制也優于非骨水泥型假體，但骨水泥的操作除了延長了手術時間，增加了心血管并發癥的風險，如果操作不當，還會出現氣泡產生、厚度不適合、假體位置不當、假體固定不牢的情況，而骨水泥型假體的翻修也將是十分困難的。而對髖臼、坐骨神經的保護，避免灼傷，清理骨水泥殘渣，避免異物殘留等也是十分重要的。因此，我們認為在重視圍手術期處理的情況下，注意術中操作細節，加強監護，減少并及時處理并發癥，兩種假體都可以很好的應用于人工股骨頭置換術。