金屬墊塊和顆粒植骨對全髖關節翻修術中髖臼骨缺損的應用效果

郭予立　胡奕山　刁喜財　林慰光　鄭康偉

【摘要】 目的：用對照法研究金屬墊塊和顆粒植骨在全髖關節翻修術中髖臼骨缺損的應用效果。方法：選取2014年1月-2018年12月在本院就診治療的全髖關節置換術（total hip replacement，THR）后髖臼骨缺損并需行髖關節翻修患者44例。按照隨機數字表法將其分為顆粒植骨組和金屬墊塊組，各22例（22髖）。比較兩組圍手術期情況、影像學評分、髖關節功能評分、并發癥發生情況。結果：金屬墊塊組手術用時明顯短于顆粒植骨組，術中出血量明顯少于顆粒植骨組，差異均有統計學意義（P<0.05）;金屬墊塊組術后各區影像學評分均明顯高于顆粒植骨組，差異均有統計學意義（P<0.05）;兩組術后2周、3個月以及6個月的Harris評分均較術前有明顯提高，且金屬墊塊組Harris評分均顯著高于顆粒植骨組，差異均有統計學意義（P<0.05）;金屬墊塊組并發癥發生率低于顆粒植骨組（P<0.05）。結論：與顆粒植骨比較，金屬墊塊在治療髖臼骨缺損中，能夠有效縮短手術用時，減少術中出血量，改善患者髖功能，安全可靠。

【關鍵詞】 髖臼骨缺損 顆粒植骨 金屬墊塊 全髖關節翻修術

Application Effect of Metal Augment and Morselized Bone Grafting on Acetabular Bone Defects in Total Hip Joint Revision/GUO Yuli， HU Yishan， DIAO Xicai， LIN Weiguang， ZHENG Kangwei. //Medical Innovation of China， 2020， 17（09）： 060-063

[Abstract] Objective： To study the application effect of metal augment and morselized bone grafting on acetabular bone defects in total hip arthroplasty by control method. Method： From January 2014 to December 2018， 44 patients with acetabular bone defect and revision of hip joint after total hip replacement （THR） in our hospital were selected. According to the method of random number table， they were divided into morselized bone grafting group and metal augment group， 22 cases （22 hips） in each group. Perioperative situation， imaging score， hip function score and complications of the two groups were compared. Result： The operation time in the metal augment group was shorter than that in the morselized bone grafting group， and the amount of bleeding was less than that in the morselized bone grafting group， the differences were statistically significant （P<0.05）. The imaging score of each area in the metal augment group were significantly higher than those in the morselized bone grafting group， the differences were statistically significant （P<0.05）. The Harris scores of the two groups at 2 weeks， 3 months and 6 months after operation were significantly higher than those before operation， and the Harris scores of the metal augment group were significantly higher than those of the morselized bone grafting group， the differences were statistically significant （P<0.05）. The incidence of complications in the metal augment group was lower than that in the morselized bone grafting group （P<0.05）. Conclusion： Compared with the morselized bone grafting， the metal augment can effectively shorten the operation time， reduce the amount of intraoperative bleeding and improve the hip function of patients in the treatment of acetabular bone defect， which is safe and reliable.

[Key words] Acetabular bone defect Morselized bone grafting Metal augment Total hip joint revision

First-authors address： Shantou Central Hospital， Shantou 515031， China

doi：10.3969/j.issn.1674-4985.2020.09.015

全髖關節置換術（total hip replacement，THR）適用于50歲以上髖關節嚴重受損或病變的患者，包括類風濕性髖關節炎、髖關節骨關節炎、股骨頭無菌性壞死等，也是治療老年人Garden Ⅲ、Ⅳ型股骨頸骨折的最優術式[1]。THR的短期療效已得到廣泛認可，但隨著患者逐年增加及隨訪時間延長，長期隨訪顯示長期磨損及無菌性炎癥會導致髖臼骨溶解[2]，使患者的髖關節功能再次受損，且可能伴隨著的骨缺損也給翻修手術帶來困難[3]。髖臼骨缺損的分型是翻修手術的首要步驟[4]，被廣泛認可的分型方法有AAOS（American Academy of Orthopaedic Surgeons）分類法和Paprosky分類法[5-6]。植骨治療是治療髖臼骨缺損的傳統方式，金屬墊塊是近年開始取得進展的新方式[7]，兩種術式在臨床治療中的具體選擇仍存在爭議。本研究比較兩種術式的優劣，為THR術后髖臼骨缺損的修復治療提供參考。現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2014年1月-2018年12月在本院就診治療的THR后髖臼骨缺損并需行髖關節翻修患者44例。納入標準：根據人工髖關節外科學診斷為髖臼骨缺損[8];接受過THR。排除標準：有嚴重的心肺功能障礙;血液黏度過高者;伴發感染者。按照隨機數字表法將其分為顆粒植骨組和金屬墊塊組，各22例（22髖）。患者及家屬自愿參與本研究并簽署知情同意書，經醫院醫學倫理委員會審核批準。

1.2 方法 患者側臥，采用髖關節后外側切口，沿原手術切口切開，清除周圍的瘢痕、增生組織并取出假體，清除殘留的軟組織、骨水泥，確定髖臼旋轉中心及假體放置的位置。用比適配髖臼型號稍小的髖臼銼打磨髖臼至出現新鮮點狀出血然后用大號磨銼將髖臼修整至與假體匹配，處理髖臼骨缺損。（1）顆粒植骨組：取自身預清除軟組織的髂骨填充髖臼骨缺損，缺失骨量大者加用同種異體骨補充，用2～3枚螺釘固定植骨塊后再安裝人工髖臼杯。

（2）金屬墊塊組：用試模測量髖臼骨缺損大小，選擇大小及形狀相合的金屬墊塊，清理髂骨受力面軟組織，通過2～3枚螺釘固定在髂骨肥厚處，再置入人工髖臼杯。銼髓后插入人工股骨柄，冷鹽水充分沖洗傷口后分層縫合。所有手術由同一組經驗豐富醫生施行，術后保留硬膜外鎮痛泵3 d，以促進早期的功能鍛煉。術后48 h內使用抗生素預防感染及低分子肝素預防靜脈血栓。患肢支具外展30°中立位制動，麻醉清醒后即可開始行下肢肌肉的等長舒縮練習。

1.3 觀察指標及判定標準 （1）觀察兩組圍手術期情況，包括手術時間、出血量。（2）比較兩組手術前后的影像學評分，術前及術后6個月對患者進行影像學檢查，參照文獻[9]將髖臼影像分為三個區：以髖關節旋轉點的水平線和垂線作分割，外上部位為Ⅰ區，中部分為Ⅱ區，內下部為Ⅲ區，根據透亮程度及透亮區分布分別進行評分[10]，各區評分范圍均為0～10分，評分越高越好。（3）比較兩組術后2周、3個月、6個月的髖關節功能，采用Harris評分進行髖關節功能評估[11]，評分范圍0～100分，分數越高，提示髖功能恢復越好。

1.4 統計學處理 使用SPSS 20.0軟件對所得數據進行統計分析，計量資料用（x±s）表示，組間比較采用t檢驗，組內比較采用配對t檢驗;計數資料以率（%）表示，比較采用字2檢驗。以P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組基線資料比較 顆粒植骨組組男13例，女9例;平均年齡（67.58±4.62）歲;美國骨科醫師協會（AAOS）分型：Ⅰa型7例、Ⅰb型1例、Ⅱ型5例、Ⅲ型9例;美國麻醉師協會（ASA）分級：Ⅰ級10例、Ⅱ級12例。金屬墊塊組男12例，女10例;平均年齡（68.64±5.18）歲;AAOS分型：Ⅰa型8例、Ⅰb型2例、Ⅱ型4例、Ⅲ型8例;ASA分級Ⅰ級11例、Ⅱ級11例。兩組患者一般資料比較，差異均無統計學意義（P>0.05），具有可比性。

2.2 兩組圍手術期情況比較 金屬墊塊組手術用時明顯短于顆粒植骨組，術中出血量明顯少于顆粒植骨組，差異均有統計學意義（P<0.05），見表1。

2.3 兩組手術前后各區影像學評分比較 兩組術前各區影像學評分比較，差異均無統計學意義（P>0.05）;金屬墊塊組術后各區影像學評分均明顯高于顆粒植骨組（P<0.05）。見表2。

2.4 兩組手術前后Harris評分比較 兩組術前Harris評分比較，差異無統計學意義（P>0.05）;兩組術后2周、3個月以及6個月的Harris評分均較術前有明顯提高，且金屬墊塊組Harris評分均顯著高于顆粒植骨組，差異均有統計學意義（P<0.05）。見表3。

2.5 兩組并發癥發生情況比較 經過3～24個月的隨訪，顆粒植骨組下肢深靜脈血栓形成5例、關節感染1例，并發癥發生率為27.27%（6/22）;金屬墊塊組出現關節感染1例，并發癥發生率為4.55%（1/22）。兩組并發癥發生率比較，差異有統計學意義（字2=4.247，P=0.039<0.05）。

3 討論

髖關節翻修手術的目的是通過修復骨缺損，使人工髖關節假體獲得早期及遠期穩定性，恢復患者的行動能力。髖臼骨缺損的植骨方式分為結構性植骨、顆粒植骨及混合植骨[12-14]，又根據植骨材料不同分為自體植骨、同種異體植骨及異種植骨，異種骨來源充足但由于排異反應大吸收率高在臨床很少使用[15]。關于異種骨材料的研究很多，最新研究出的煅燒異種骨材料被證實有穩定的細胞相容性，但目前僅能應用于非負重部位的植骨[16]。陳理端等[12]發現同種異體植骨術后并發癥發生率較高，但其對缺損骨量大的患者的修補功能值得肯定。有研究發現，在髖臼骨缺損的病例中，保持髖臼的完整性并對髖臼進行重建是髖關節置換術能否成功的重要標志[17]。

對于髖臼輕中度缺損的患者來說，顆粒植骨能夠有效促進髖臼結構的恢復，但由于植入骨需要與皮質骨緊密相貼，導致早期植骨顆粒層需要依靠骨粒間的靜摩擦力來維持穩定性，因此手術過程中需要的自體骨數量較多，增加患者的創傷，且需要耗費大量的人力物力，尤其浪費時間。本研究金屬墊塊組手術用時明顯短于顆粒植骨組，術中出血量明顯少于顆粒植骨組（P<0.05），提示除了術中自體骨的切取需占用大量時間外，植骨塊與骨床的匹配處理及螺釘固定也需不少時間。另外手術時間延長造成骨創面出血增多，取骨區創傷多、滲血較多也是原因之一。金屬墊塊組術后各區影像學評分均明顯高于顆粒植骨組（P<0.05），表明金屬墊塊具有較大的接觸面，與人體骨質接觸貼合較好，這是因為金屬墊塊的材質可達到80%以上的孔隙率及具有優秀的組織相容性及摩擦系數，已接近人類生理骨的水平，利于骨組織附著生長[18];且在強度、大小尺寸及獲取的難易方面具有植骨所缺乏的優勢，可預見隨著3D打印技術的不斷進步，金屬墊塊的用量將遠高于植骨[19]。結合楊海平等[20]對于手術患者血液高凝狀態相關因素的研究，可推斷植骨手術后發生下肢深靜脈血栓的可能性較金屬墊塊翻修手術大。在本研究中，金屬墊塊組并發癥發生率低于顆粒植骨組（P<0.05）;兩組術后Harris評分均較術前有明顯提高，且金屬墊塊組Harris評分均顯著高于顆粒植骨組，差異均有統計學意義（P<0.05）。提示接受金屬墊塊治療的患者，其術后的髖關節功能的恢復情況優于植骨的患者，有利于其術后的早期功能鍛煉，促使患者盡早下床活動，防止下肢深靜脈血栓的形成。

綜上所述，在髖臼骨缺損的治療方面，金屬墊塊較顆粒植骨具有手術時間短、術中出血量少的特點，有利于促進患者術后早期的功能鍛煉，改善髖關節功能，值得推廣應用。

參考文獻

[1]佟大可，賀倩蕓，劉康，等.SuperPATH入路髖關節置換術治療股骨頸骨折的短期療效評價[J].中國骨與關節損傷雜志，2017，32（3）：308-310.

[2]王文慧，張利峰，李信欣，等.髖關節置換術后患者不同時期關節功能變化及其影響因素研究[J].中華護理雜志，2017，52（6）：649-653.

[3]馮碩，查國春，郭開今，等.髖關節股骨側翻修：原因、分型及不同修復技術的應用原則[J].中國組織工程研究，2018，22（15）：2396-2406.

[4]康志偉，張耀輝，楊自權.人工全髖關節翻修術中髖臼骨缺損的分類和重建[J].中國骨傷，2018，31（9）：874-879.

[5]游鎮君，孫俊英，蔣毅，等.采用金屬重建杯行髖關節翻修術的臨床療效[J].中國修復重建外科雜志，2017，31（6）：641-646.

[6]郭鵬年，董樂樂，張占閱.多孔鉭金屬加強塊重建PaproskyⅡ、Ⅲ型髖臼骨缺損并發癥的薈萃分析[J].中國矯形外科雜志，2018，26（24）：2260-2265.

[7]王聰聰，孫水.嚴重髖臼骨缺損治療技術的應用進展[J].山東醫藥，2018，58（39）：104-106.

[8]毛賓堯，龐清江，呂厚山，等.《人工髖關節外科學》（第2版）出版[J].實用骨科雜志，2015，21（4）：379.

[9] DeLee J G，Charnley J.Radiological demarcation of cemented sockets in total hip replacement[J].Clin Orthop Relat Res，1976，121（121）：20-32.

[10] Pellicci P M，Wilson P D Jr，Sledge C B，et al.Long-tern results of revision total hip replacement：a follow-up report[J].

J Bone Joint Surg Am，1985，67（4）：513-516.

[11]陳志偉，陳衛衡.Harris評分和EQ-5D、WOMAC評價股骨頭壞死保髖療效的相關性[J].醫學理論與實踐，2014，27（10）：1263-1264，1271.

[12]陳理端，賴歡樂，劉東光，等.自體骨與同種異體骨植骨治療人工全髖關節置換術中髖臼骨缺損的效果比較[J].廣西醫學，2018，40（7）：753-755，774.

[13]吳天昊，郭江，張才東，等.自體顆粒骨結合骨泥打壓植骨治療成人Crowe Ⅲ型先天性髖關節發育不良伴髖臼缺損[J].中國組織工程研究，2017，21（22）：3458-3463.

[14]霍麗麗，頡朝陽，崔小雷.自體混合植骨治療成人髖臼發育不良髖臼骨缺損[J].臨床骨科雜志，2018，21（1）：52-54.

[15]謝廣淵，潘偉城，譚志斌，等.硫酸鈣人工骨在良性骨腫瘤刮除術后骨缺損填充中的愈合情況及其重建作用研究[J].生物骨科材料與臨床研究，2017，14（2）：45-48.

[16]喬瑋，任曉琦，石浩，等.煅燒異種骨的生物相容性研究[J].中國修復重建外科雜志，2017，31（10）：1250-1255.

[17] Sadri H，Pfander G，Siebenrock K A，et al.Acetabular reinforcement ring in primary total hip arthroplasty：a minimum 10-year follow-up[J].Arch Orthop Trauma Surg，2008，128（8）：869-877.

[18]夏志勇，馬康康，李凱，等.3D打印鈦合金骨小梁金屬臼杯、墊塊在全髖關節置換翻修術中的應用[J].中國骨與關節損傷雜志，2017，32（2）：121-124.

[19]陳湛杰，張雷，丁長年，等.髖關節翻修金屬墊塊與顆粒植骨治療髖臼內上方骨缺損的療效分析[J].醫學研究生學報，2018，31（4）：373-376.

[20]楊海平，郝懿，陳林，等.心臟外科圍術期主動脈內球囊反搏應用及其并發癥的臨床分析[J].中國綜合臨床，2017，33（3）：217-221.

（收稿日期：2019-11-13） （本文編輯：董悅）

*基金項目：汕頭市科技計劃項目（181204034010548）

通信作者：郭予立