骨水泥型與非骨水泥型半髖關節置換治療老年移位型股骨頸骨折療效的Meta分析

菅永志 方欽正 顧培倫 李躍軍 高鵬 羊鵬飛 楊童 呂燕敏 董金波

(1石河子大學醫學院第一附屬醫院骨科中心，新疆 石河子 832000；2三門峽市中心醫院手外科；3鄭州市骨科醫院；4中國人民解放軍69026部隊)

髖部骨折多見于老年患者，主要是因為自身的骨質疏松和外傷而引起的疾病。股骨頸骨折是髖部骨折中很常見的一種骨折，由于解剖原因，骨折后股骨頭容易出現血供不足，進而出現骨壞死和骨不連。半髖關節置換是股骨頸骨折中Garden Ⅲ型及Garden Ⅳ型的常規治療方法。然而，有學者〔1〕認為雖然骨水泥假體并發癥發生率低，但容易引起心腦血管并發癥；也有學者〔2〕認為非骨水泥假體在手術時間及術中出血量上有一定優勢。因此，使用骨水泥還是非骨水泥假體固定仍有爭議。本次研究擬比較兩種固定方式治療老年移位型股骨頸骨折手術時間、術中出血量、住院時間、術后并發癥、術后病死率的差異，為臨床假體柄植入的選擇提供一定參考。

1 資料與方法

1.1數據庫選擇及文獻檢索策略 本研究遵循PRISMA報告規范。由2 名研究者分別通過計算機檢索外文數據庫Pubmed、Embase、Cochrane Library、Web of science，中文數據庫中國知網、萬方和維普數及中國生物醫學文獻數據庫，并人工檢索《Journal of Bone & Joint Surgery》、《Injury》、《中華骨科雜志》、《中華創傷骨科雜志》等相關雜志，英文檢索詞包括：“Hip fractures”、“Femoral fractures”、“Femoral neck fractures”、“Hemiarthroplasty”、“Artificial femoral head replacement”和“Cemented or Cement”、“Uncementor without bone cement”“Noncemented or uncemented”“Biotype or cementless”。中文關鍵詞包括：“髖部骨折或股骨頸骨折”、“股骨頭置換、半髖關節置換或半髖關節成型”及“骨水泥”、“非骨水泥或生物”。檢索時間設定為各數據庫建立時間至 2018 年 2 月。

1.2文獻納入與排除標準 納入標準：(1)研究對象為60歲及以上老年移位型股骨頸骨折患者；(2)干預措施為骨水泥型或非骨水泥型股骨頭置換術；(3)研究類型為臨床前瞻性隨機對照試驗(RCT)；(4)結局指標主要包括：①心腦血管意外、心肌梗死，②假體周圍骨折，③一般并發癥：呼吸道感染、泌尿系感染、切口感染、深靜脈血栓、肺部栓塞等，④手術時間、術中失血量及住院時間。

排除標準：(1)低質量或非RCT；(2)無法獲得原文或準確提取數據的研究；(3)年齡<60歲。(4)重復文獻；(5)同一疾病的二次手術患者。

1.3文獻篩選與資料提取 篩選納入的文獻由兩名評價員獨立完成，采用Cochrane手冊推薦的Cochrane風險偏倚評估工具，從隨機實驗、分配隱藏、實施偏倚、測量偏倚、隨訪偏倚、報告偏倚、其他偏倚等7方面對已納入文獻進行方法學質量評價，兩名評價員結論不一致時請教統計學專家進行指導。見圖1。

圖1 由Cochrane手冊推薦的Cochrane風險偏倚評估工具評價納入文獻的風險偏倚

使用Cochrane協作網推薦的RevMan5.3軟件對已提取的數據進行Meta分析，對二變量資料使用95%可信區間(CI)，對連續性變量使用加權均數差(WMD)及其95%CI，采用I2檢驗異質性，如P<0.1且I2>50%說明該研究存在異質性，分析異質性產生原因，采用敏感性分析再次評價，如結果相近，說明該分析結果穩定性強；若結果不一致，應用亞組分析再次處理異質性。若被研究文獻具有臨床一致性，也可應用隨機效應模型進行合并后再次分析。

2 結 果

2.1文獻檢索結果 初步檢索311篇文獻，去除重復文獻50篇，將剩余的261篇文獻進行題目及摘要的閱讀，去除與本次研究不相關的文獻178篇，初篩出83篇文獻，通過閱讀全文，共得到34篇文獻，排除低質量及文獻資料不全18篇，最終得到文獻16篇,共2 384例半髖關節置換，其中骨水泥組1 194例，非骨水泥組1 190例。

2.2檢索結果及文獻質量評價

2.2.1假體周圍骨折 共有8篇研究〔1，3～9〕報道了術中或術后假體周圍骨折情況，997例病例被納入分析。各項研究結果不存在明顯異質性(P=0.31，I2=16%)，采用固定效應模型分析，結果表明：兩組術后是否出現假體周圍骨折存在顯著性差異〔OR=0.25,95%CI(0.13～0.47),P<0.000 1〕。見圖2。

2.2.2術后關節脫位 共有8篇文獻〔3～10〕報道了術后關節脫位的情況，1 320例病例被納入分析。各項研究結果不存在明顯異質性(P=0.72，I2=0%)，采用固定效應模型分析，結果表明：兩組術后是否出現關節脫位無顯著性差異〔OR=1.61,95%CI(0.71～3.65),P=0.25〕。見圖3。

圖2 8篇文獻中關于假體周圍骨折Meta分析森林圖

圖3 8篇文獻中關于術后關節脫位情況Meta分析森林圖

2.2.3手術時間 共有10篇研究〔1,3,7～14〕報道了手術時間的情況，1 691例病例被納入分析。各項研究結果不存在明顯異質性(P=0.02，I2=54%)，采用隨機效應模型分析，結果表明：兩組手術時間存在顯著性差異〔OR=7.94,95%CI(5.69～10.02),P<0.000 01〕。見圖4。

圖4 10篇文獻中關于手術時間的Meta分析森林圖

2.2.4切口感染 共有10篇研究〔3～11，13〕報道了術后切口感染的情況，1 453例病例被納入分析。各項研究結果不存在明顯異質性(P=0.88，I2=0%)，采用固定效應模型分析，結果表明：兩組術后切口感染情況不存在顯著性差異〔OR=1.11,95%CI(0.69～1.79),P=0.66〕。見圖5。

2.2.5手術中失血 共有12篇研究〔1，3，4，6～9,11～15〕報道了手術失血情況，1 761例病例被納入分析。各項研究結果存在明顯異質性(P<0.000 01，I2=85%)，采用隨機效應模型分析，應用WMD值進行效應量合并分析，結果表明：兩組手術中失血無顯著性差異〔WMD=15.14,95%CI(-10.31～40.60),P=0.24〕。見圖6。

圖5 10篇文獻中關于切口感染的Meta分析森林圖

圖6 12篇文獻中關于手術中失血的Meta分析森林圖

2.2.6住院時間 共有6篇研究〔1，7，9，10，12，16〕報道了住院時間的情況，968例病例被納入分析。各項研究結果存在明顯異質性(P<0.000 01，I2=84%)，采用隨機效應模型分析，應用WMD值進行效應量合并分析，結果表明：兩組住院時間有顯著性差異〔WMD=-1.78,95%CI(-3.38～-0.17),P=0.03〕。見圖7。

圖7 6篇文獻中關于住院時間的Meta分析森林圖

2.2.7術后腦血管意外 共有5篇研究〔1，5～7，10〕報道了術后腦血管意外的情況，882例病例被納入分析。各項研究結果不存在明顯異質性(P=0.63，I2=0%)，采用固定效應模型分析，結果表明：兩組術后是否出現腦血管意外無顯著性差異〔OR=1.57,95%CI(0.72～3.39),P=0.25〕。見圖8。

圖8 5篇文獻中關于術后腦血管意外的Meta分析森林圖

2.2.8術后出現心肌梗死 共有4篇研究〔3，4，6，10〕報道了術后心梗的情況，962例病例被納入分析。各項研究結果不存在明顯異質性(P<0.74，I2=0%)，采用固定效應模型分析，結果表明：兩組患者術后是否出現心肌梗死無顯著性差異〔OR=0.60,95%CI(0.20～1.75),P=0.35〕。見圖9。

圖9 4篇文獻中關于術后出現心梗的Meta分析森林圖

2.2.9術后肺部感染 共有5篇研究〔3，4，6，8，13〕報道了術后肺部感染發生的情況，729例病例被納入分析。各項研究結果不存在明顯異質性(P=0.95，I2=0%)，采用固定效應模型分析，結果表明：兩組術后肺部感染發生率無顯著性差異〔OR=0.76,95%CI(0.41～1.41),P=0.38〕。見圖10。

圖10 5篇文獻中關于術后肺部感染的Meta分析森林圖

2.2.10肺部栓塞 共有4篇研究〔3，6，10，11〕報道了肺部栓塞發生的情況，874例病例被納入分析。各項研究結果不存在明顯異質性(P=0.83，I2=0%)，采用固定效應模型分析，結果表明：兩組肺部栓塞發生率有顯著性差異〔OR=3.95,95%CI(0.97～16.02),P=0.05〕。見圖11。

圖11 4篇文獻中關于肺部栓塞的Meta分析森林圖

2.2.11術后泌尿系感染 共有5篇研究〔4～8〕報道了術后泌尿系感染的情況，647例病例被納入分析。各項研究結果不存在明顯異質性(P=0.94，I2=0%)，采用固定效應模型分析，結果表明：兩組術后泌尿系感染發生率無顯著性差異〔OR=1.28,95%CI(0.75～2.19),P=0.37〕。見圖12。

2.2.12術后深靜脈血栓形成 共有6篇研究〔1，6，9～11，13〕報道了術后深靜脈血栓形成的情況，857例病例被納入分析。各項研究結果不存在明顯異質性(P=0.96，I2=0%)，采用固定效應模型分析，結果表明：兩組術后深靜脈血栓形成發生率無顯著性差異〔OR=1.17,95%CI(0.47～2.89),P=0.74〕。見圖13。

圖12 5篇文獻中關于術后泌尿系感染的Meta分析森林圖

圖13 6篇文獻中關于術后深靜脈血栓形成的Meta分析森林圖

2.2.13術后半年內死亡率 共有6篇研究〔3，4，7，12，15，17〕報道了術后半年內死亡率，976例病例被納入分析。各項研究結果不存在明顯異質性(P=0.63，I2=0%)，采用固定效應模型分析，結果表明：兩組術后半年內死亡率無顯著性差異〔OR=0.97,95%CI(0.97～1.41),P=0.89〕。見圖14。

圖14 6篇文獻中關于術后半年內死亡率的Meta分析森林圖

2.2.14術后1年內死亡率 共有10篇研究〔3，4，6，7，10～12，14，15，17〕報道了術后1年內死亡率，1 964例病例被納入分析。各項研究結果不存在明顯異質性(P=0.63，I2=0%)，采用固定效應模型分析，結果表明：兩組術后1年內死亡率無顯著性差異〔OR=0.82,95%CI(0.66～1.01),P=0.06〕。見圖15。

圖15 10篇文獻中關于術后1年內死亡率的Meta分析森林圖

3 討 論

半髖關節置換術是解決老年患者不穩定型股骨頸骨折的重要方法之一，然而在假體柄的選擇方面一直存在諸多爭議。有學者認為骨水泥假體并發癥發生率低，但容易引起心腦血管并發癥〔18〕；也有學者認為非骨水泥假體在手術時間及術中出血量方面有一定優勢，但疼痛時間出現較早〔19〕。由于國家地區不同、患者人種各有差異，術者手術技術也各有差異，所以在臨床中這些問題也無統一定論。在半髖關節置換術中如何選擇假體目前也沒有統一共識及指南，所以本文采納目前可用的數據進行Meta分析，為臨床提供客觀依據。

本文Meta分析結果顯示：選擇骨水泥柄作為假體的半髖關節置換可以減少術中及術后的假體周圍骨折，考慮主要原因：非骨水泥假體的穩定性取決于假體與髓腔的接觸范圍及緊密程度，術者為追求假體的穩定性，不斷敲擊假體柄進而夯實假體，在此過程中可能會導致股骨上段骨折。如果未達到穩定，術后在功能鍛煉時假體松動的可能性增加，松動的假體不能很好地分散周圍應力，在下地負重的過程中可能會導致假體周圍骨折。骨水泥假體因為有骨水泥的有效填充，術者可以在敲擊假體的過程中較容易地確保假體與髓腔貼合的面積，導致假體周圍骨折的可能性降低。

本次研究中骨水泥組與非骨水泥組雖然在關節脫位的結果中沒有明顯差異，但術者安放水泥柄時往往只有一次機會，水泥凝固后，若發現假體位置欠佳很難再次調整位置，而非骨水泥柄較生物柄容易拔出，從而可以調整前傾角度，進而降低由于前傾角不合適而導致的術后關節脫位。髖關節置換術后易出現脫位的原因有很多，如年齡、合并肢體或精神疾病、入路方式、人工股骨頭直徑、手術史、假體放置位置、搬運不當等都是髖關節置換術后發生脫位的危險因素〔20〕。但假體的選擇是否為其中的危險因素需要大樣本的數據進一步分析。

選擇骨水泥柄作為假體的半髖關節置換雖然增加了手術時間，但并未增加術中失血量及感染率。魏志輝等〔2〕的Meta分析指出骨水泥較非骨水泥術中出血量多，但本研究顯示兩組在術中出血方面無明顯差異，本次研究的文獻質量較高，且納入的病例數多，因此更具說服力。考慮原因骨水泥組需要調制及安放骨水泥，并且需要時間等待骨水泥的凝固。雖然骨水泥組術中所用時間長會增加出血的機會，但由于骨水泥封閉髓腔是即刻封閉的，因而能減少術中出血量〔1〕，而非骨水泥組雖然避免了調制和安放骨水泥及等待骨水泥凝固所占用的時間，但封閉髓腔不是即刻的，以上原因造成了兩組在術中出血量中無明顯差異。感染是外科醫師最忌諱的并發癥之一，手術時間增長可能會增加手術感染風險，但骨水泥中含有可以緩慢釋放的抗生素(慶大霉素)，可以起到預防感染的作用，進而降低感染風險。非骨水泥組所用手術時間短，在降低感染風險上有一定意義，但非骨水泥柄上沒有預防感染的涂層，這些可能是導致術后感染率兩組無明顯差異的原因。術者的技術水平及患者的人種差異及疾病狀態導致了研究結果的異質性。雖然該分析無法完全消除異質性，但納入病例基礎大，故仍具有臨床參考價值。

選擇骨水泥柄作為假體的半髖關節置換可以減少住院時間，患者的住院時間對患者本身及家庭負擔有著重要意義。以往的Meta分析中并沒有對患者住院時間進行分析，本研究針對住院時間進行分析，發現骨水泥柄作為假體的半髖關節置換可以明顯減少住院時間，進而減少給家庭帶來的負擔。考慮原因，骨水泥型假體可在短期內使患者獲得良好的功能恢復。骨水泥型假體可通過骨水泥填充骨髓腔與人工假體之間的空隙，在適當加壓后，骨水泥可嵌入骨小梁的間隙內，使骨小梁和骨水泥之間形成相互交錯的咬合，從而使骨水泥型假體的固定更加牢固。因此，大多數骨水泥型假體置換術后臥床時間短，短期內即可下床活動，術后恢復較快，住院時間短。非骨水泥型假體表面為多孔結構，植入人體后，主要依靠骨組織生長使骨與假體表面形成緊密的生物固定。生物型假體的骨長入期較長，術后早期的穩定性較差，因此患者術后臥床時間相對較長。

雖然非骨水泥組較骨水泥組可明顯降低肺栓塞發病率，但是并未降低術后肺部感染、泌尿系感染、下肢深靜脈血栓形成率。在肺栓塞發生率方面與Borghi等〔21〕的研究一致，在其研究的1 640例患者中,骨水泥行全髖置換術后,肺栓塞的發生率為2.4%,而非骨水泥行全髖置換術后肺栓塞的發生率為0.34%。水泥柄在植入假體過程中，當向髓腔內填塞骨水泥時,髓腔內壓迅速增大,導致脂肪、骨髓、空氣等由小靜脈進入循環系統,形成栓塞。骨水泥本身也作用于血管平滑肌的鈣通道,進而松弛血管,引起血壓降低、血液流速減慢，容易形成血栓。同時,骨水泥的聚合反應產熱,局部高溫可迅速損傷血管內皮,進一步引發血栓形成〔22〕。

兩組術后半年及1年的病死率無明顯差異，與魏志輝等〔2〕的結果相同。由于患者普遍高齡，術前的基礎疾病，如心腦血管疾病、高血壓、糖尿病、肺部疾病等都可能引起死亡。骨水泥的應用可能是引起死亡的一個因素，但是需要大樣本的RCT驗證。

總的來說，在半髖關節置換術中，骨水泥組手術時間長、肺栓塞發生率高，但可明顯降低術中及術后假體周圍骨折發生率及減少住院時間，且兩組病死率、下肢深靜脈血栓形成率、關節脫位率、術中失血量及術后肺部、泌尿系、切口感染的發生率無明顯差異。本研究納入的文獻質量評價較高，但由于樣本量的限制，需要進一步用更大樣本量及更高質量的RCT進行論證。