后外側(cè)入路髖關(guān)節(jié)翻修術(shù)中發(fā)現(xiàn)聚乙烯內(nèi)襯磨損斷裂1例并文獻(xiàn)復(fù)習(xí)

曹 遜,夏天衛(wèi),孫家豪,劉金柱,張志廣,李志鵬,張富城,沈計(jì)榮△

(1.南京中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院,江蘇 南京 210029;2.常州市中醫(yī)院骨傷科,江蘇 常州 213000)

全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)(THA)是用人工生物材料替代與重建病損的髖關(guān)節(jié),是治療股骨頭缺血性壞死、骨關(guān)節(jié)炎、類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎、先天性髖關(guān)節(jié)發(fā)育不良和股骨頸骨折等髖關(guān)節(jié)疾病的一項(xiàng)外科技術(shù)[1-2]。其可顯著減輕關(guān)節(jié)疼痛感,重建髖關(guān)節(jié)功能,提高生活質(zhì)量。但在髖關(guān)節(jié)初次置換術(shù)后,由于感染、假體使用期限和運(yùn)動(dòng)限制,長(zhǎng)期使用或不當(dāng)受力造成的假體松動(dòng)、內(nèi)襯磨損等原因,很多患者需要再次接受髖關(guān)節(jié)翻修、重建[3-4]。本次案例記錄了1例右側(cè)THA后疼痛患者,經(jīng)綜合診斷后,予行右髖關(guān)節(jié)翻修術(shù),手術(shù)成功。術(shù)中發(fā)現(xiàn)聚乙烯內(nèi)襯磨損、斷裂。通常在進(jìn)行由于聚乙烯內(nèi)襯磨損斷裂行髖關(guān)節(jié)翻修手術(shù)時(shí),為了手術(shù)效果,保證患者術(shù)后生物力學(xué)穩(wěn)定性和行走功能恢復(fù),都要將股骨頭、內(nèi)襯和髖臼側(cè)假體全部更換,但本案例患者髖臼臼杯骨長(zhǎng)入良好,異常牢固,于是采取打磨臼杯內(nèi)面,植入聚乙烯內(nèi)襯,用骨水泥固定的方法進(jìn)行翻修。術(shù)后患者下肢負(fù)重站立及行走良好,疼痛減輕,癥狀明顯好轉(zhuǎn),復(fù)查X線片提示假體位置良好,未見感染跡象,經(jīng)康復(fù)訓(xùn)練,恢復(fù)正常生活,治愈出院。2個(gè)月后復(fù)查恢復(fù)良好。該患者術(shù)前采用AIHIP系統(tǒng)行術(shù)前規(guī)劃,提升手術(shù)效率,提高治療效果,旨在為臨床提供數(shù)據(jù)參考。

1 臨床資料

1.1一般資料 患者,男,年齡71歲,因“右髖關(guān)節(jié)疼痛伴活動(dòng)不利1個(gè)月余”為主訴,于2023年5月30日收入住院。患者1個(gè)月前無(wú)明顯誘因下開始出現(xiàn)右側(cè)髖關(guān)節(jié)疼痛,活動(dòng)后加重,休息后稍緩解,未予特殊治療。8年前,患者右側(cè)髖關(guān)節(jié)疼痛,攝片提示:右側(cè)酒精性股骨頭壞死;休息后難以緩解,遂于南京中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院行右側(cè)THA。4年前,患者左髖關(guān)節(jié)疼痛,攝片提示:左側(cè)酒精性股骨頭壞死。休息后難以緩解,遂于南京中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院行左側(cè)THA。現(xiàn)患者右側(cè)髖關(guān)節(jié)疼痛伴活動(dòng)受限,下肢有輕微腫脹感,嚴(yán)重影響生活,為求進(jìn)一步治療,至南京中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院門診就診,門診擬“右側(cè)髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后疼痛”收住入院。

患者脊柱生理弧度正常,無(wú)壓痛,無(wú)叩擊痛,肩肘關(guān)節(jié)活動(dòng)可,雙髖無(wú)明顯腫脹、畸形,膚色膚溫正常;右髖后外側(cè)可見一處長(zhǎng)約15 cm陳舊性手術(shù)瘢痕,左髖前外側(cè)可見一處長(zhǎng)約10 cm陳舊性手術(shù)瘢痕,右側(cè)大轉(zhuǎn)子處未觸及壓痛,腹股溝中點(diǎn)壓痛(+),直腿抬高試驗(yàn)(-),骨盆分離擠壓試驗(yàn)(-),右側(cè)髖關(guān)節(jié)關(guān)節(jié)活動(dòng)范圍:屈曲80°,后伸0°,外展15°,內(nèi)收10°,左髖關(guān)節(jié)活動(dòng)無(wú)明顯受限;雙膝活動(dòng)尚可,無(wú)明顯壓痛。雙下肢肌肉未見萎縮,雙下肢末梢血運(yùn)、感覺好,足趾活動(dòng)可。腰部疼痛,左臉不自主抽搐,精神尚可,體力正常,食欲正常,睡眠正常,體重?zé)o明顯變化,大便正常,排尿正常。

1.2輔助檢查 血細(xì)胞分析:紅細(xì)胞計(jì)數(shù) 3.41×1012/L,血紅蛋白 109 g/L,中性粒細(xì)胞百分比 75.0%,淋巴細(xì)胞百分比12.3%,單核細(xì)胞百分比11.6%,淋巴細(xì)胞絕對(duì)值 0.65×109/L,紅細(xì)胞比積0.336,血小板平均體積12.1 fL;糖化血紅蛋白測(cè)定:糖化血紅蛋白6.4%;免疫8項(xiàng):C反應(yīng)蛋白25.20 mg/L;凝血七項(xiàng):纖維蛋白原(FIB) 5.51 g/L,D-二聚體(D-D) 0.95 mg/L;肝、腎功能、血脂全套:天冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶 40 U/L,丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶 450 U/L,谷胱甘肽還原酶 92 U/L,谷氨酸脫氫酶 9 U/L,乳酸脫氫酶 299 U/L,α-輕丁酸 211 U/L,尿素9.46 mmol/L,血清碳酸氫鹽 29.1 mmol/L,尿酸 453 μmol/L,鎂 1.08 mmol/L,脂蛋白(a) 586 mg/L;B型鈉尿肽、血清肌鈣蛋白Ⅰ、甲狀腺功能7項(xiàng)、腫瘤標(biāo)志物6項(xiàng)、輸血前篩查未見異常。右下肢深靜脈血管超聲:乏式試驗(yàn)時(shí)股總靜脈、股淺靜脈、股深靜脈可見顯著反向血流信號(hào)。提示瓣膜功能不全。術(shù)前DR腰椎正側(cè)位片、DR骨盆正位片及三維重建檢查提示:雙側(cè)腰椎退行性改變;腰5椎體稍不穩(wěn);雙側(cè)人工髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后,人工髖關(guān)節(jié)在位,未見松動(dòng)及滑脫;雙側(cè)骶髂關(guān)節(jié)在位,關(guān)節(jié)間隙未見明顯增寬或狹窄;右髖前緣軟組織少量積氣。見圖1。

注：A.CT冠狀位;B.術(shù)前蛙位;C.術(shù)前正位;D.術(shù)前三維重建。

1.3術(shù)前規(guī)劃 根據(jù)患者的術(shù)前影像學(xué)檢查、實(shí)驗(yàn)室檢查和查體綜合診查,準(zhǔn)備對(duì)患者行右側(cè)髖關(guān)節(jié)髖臼襯墊和股骨頭翻修術(shù)。術(shù)前進(jìn)行AIHIP系統(tǒng)輔助下的手術(shù)規(guī)劃,顯示患者適合使用Pinnacle 56號(hào)髖臼杯,BIOLOX(36-56)內(nèi)襯,Corail 13.5股骨柄,BIOLOX(36,+5)球頭其基本流程見圖2。

注：A.三維重建;B.右側(cè)髖臼三維重建;C.右側(cè)髖臼杯二維視圖:PINNACLE 56號(hào),前傾角20°,外展角40°,覆蓋率96%;D.右側(cè)髖臼杯三維視圖;E.右側(cè)股骨柄三維視圖Corail 13.5號(hào);F.尖肩距測(cè)量參數(shù)22 mm;G.規(guī)劃后股骨前傾角17°。

1.4診療 手術(shù)過(guò)程:手術(shù)取右髖后外側(cè)切口,長(zhǎng)約20 cm依次切開皮膚,皮下組織,闊筋膜張肌,保護(hù)坐骨神經(jīng),沿大粗隆后緣切開部分外旋肌群,腹腔拉鉤推開后,暴露關(guān)節(jié)囊。切開右髖關(guān)節(jié)的后關(guān)節(jié)囊,顯露右髖關(guān)節(jié),屈曲內(nèi)旋脫位右髖關(guān)節(jié),見右髖關(guān)節(jié)內(nèi)涌出大量深褐色液體。予徹底清除髖關(guān)節(jié)假體周圍增生的肉芽組織及磨損碎屑。送檢纖維組織中見少量慢性炎細(xì)胞浸潤(rùn)、組織細(xì)胞聚集伴色素沉積,部分區(qū)膠原變性,局部纖維素樣壞死。檢查見髖臼聚乙烯內(nèi)襯磨損碎裂、松動(dòng),陶瓷球頭與金屬臼杯亦有稍許磨損,以骨刀取出原陶瓷球頭。接著用Kocher鉗嘗試取髖臼臼杯,發(fā)現(xiàn)髖臼臼杯骨長(zhǎng)入良好,異常牢固,無(wú)須更換。遂用生理鹽水沖洗關(guān)節(jié)后,以鎢鋼鉆在臼杯內(nèi)面適當(dāng)打磨使臼杯內(nèi)面毛糙,植入48 mm高交聯(lián)聚乙烯內(nèi)襯,內(nèi)襯及臼杯間填充骨水泥固定。更換32+1mm帶袖套陶瓷頭植入,復(fù)位。檢查關(guān)節(jié)活動(dòng)度良好,各方向無(wú)脫位趨向,生理鹽水反復(fù)沖洗后,依次縫合短外旋肌群、闊筋膜張肌、皮下、皮膚。術(shù)畢,手術(shù)順利。術(shù)中送檢纖維組織中見少量慢性炎細(xì)胞浸潤(rùn)、組織細(xì)胞聚集伴色素沉積,部分區(qū)膠原變性,局部纖維素樣壞死。

術(shù)后抬高患肢,丁字鞋外固定,予患者術(shù)側(cè)關(guān)節(jié)冰敷幫助消腫,予泮托拉唑40 mg靜脈滴注每天1次保護(hù)胃黏膜,氨奧索30 mg靜脈滴注每天1次,防止全身麻醉后呼吸道并發(fā)癥發(fā)生,邁之靈片0.15 g口服每日2次消除水腫,氟比洛芬酯100 mg 靜脈滴注每12小時(shí)1次鎮(zhèn)痛治療,頭孢硫脒2 g靜脈滴注每12小時(shí)1次預(yù)防感染。復(fù)查X線片示:右髖關(guān)節(jié)假體固定在位(圖3),疼痛減輕,癥狀明顯好轉(zhuǎn),未見感染跡象,切口愈合良好,未見紅腫、漏液,經(jīng)康復(fù)訓(xùn)練,治愈出院。

注：A.術(shù)后側(cè)位片;B.術(shù)后正位片。

2個(gè)月后患者來(lái)院復(fù)查,下肢負(fù)重站立及行走良好,疼痛明顯減輕,恢復(fù)良好,下肢腫脹感消退,切口愈合良好,恢復(fù)正常生活。

2 討 論

2.1術(shù)前診斷 近些年來(lái),隨著人工髖關(guān)節(jié)置換術(shù)在臨床的廣泛應(yīng)用及患者的年輕化趨勢(shì),需進(jìn)行人工髖關(guān)節(jié)翻修手術(shù)的患者數(shù)量呈逐漸上升趨勢(shì)[5]。但全髖臼側(cè)翻修有很多缺點(diǎn),如手術(shù)創(chuàng)傷大、操作復(fù)雜、圍手術(shù)期并發(fā)癥發(fā)生率高、治療費(fèi)用昂貴等[6]。因此部分金屬髖臼穩(wěn)定性良好的患者會(huì)選擇只更換內(nèi)襯治療。造成聚乙烯內(nèi)襯磨損的原因主要是患者的年齡、運(yùn)動(dòng)量、骨質(zhì),其次是植入的內(nèi)襯厚度、滅菌方法不當(dāng),最后是醫(yī)生外科手術(shù)的技術(shù)不熟練、經(jīng)驗(yàn)不足[7]。此案例患者術(shù)前影像學(xué)檢查發(fā)現(xiàn),其髖臼杯存在一定角度,這會(huì)使人工股骨頭與髓臼關(guān)節(jié)面的接觸應(yīng)力發(fā)生相應(yīng)的改變,致使髖關(guān)節(jié)活動(dòng)受限,使內(nèi)襯磨損加劇。結(jié)合術(shù)前實(shí)驗(yàn)室檢查和患者的查體及術(shù)前AI 3D建模參數(shù),準(zhǔn)備行右側(cè)髖關(guān)節(jié)髖臼襯墊和股骨頭翻修術(shù)。

2.2術(shù)中發(fā)現(xiàn) 術(shù)中發(fā)現(xiàn)聚乙烯內(nèi)襯磨損、斷裂、松動(dòng),陶瓷頭與金屬臼杯亦有稍許磨損,髖臼臼杯骨長(zhǎng)入良好,異常牢固。遂僅予以更換內(nèi)襯及陶瓷頭。術(shù)中送檢纖維組織中見少量慢性炎細(xì)胞浸潤(rùn)、組織細(xì)胞聚集伴色素沉積,部分區(qū)膠原變性,局部纖維素樣壞死。傳統(tǒng)的聚乙烯內(nèi)襯和股骨球頭之間的微動(dòng)摩擦產(chǎn)生的磨損顆粒會(huì)導(dǎo)致周圍骨質(zhì)溶解,造成THA術(shù)后假體無(wú)菌性松動(dòng)[8],因而需要進(jìn)行人工髖關(guān)節(jié)翻修術(shù),將股骨頭、內(nèi)襯和髖臼側(cè)假體全部更換。但本次案例患者髖臼臼杯骨長(zhǎng)入良好,異常牢固,無(wú)須更換,所以采用打磨臼杯內(nèi)面,植入聚乙烯內(nèi)襯的方法進(jìn)行翻修。臨床上更換內(nèi)襯的方式分為單純聚乙烯內(nèi)襯更換和骨水泥聚乙烯內(nèi)襯置換兩種。如果患者髖臼杯的外展角及前傾角不處于安全區(qū)域內(nèi),單純更換內(nèi)襯后存在骨性撞擊,可發(fā)生假體脫位。如果使用骨水泥聚乙烯內(nèi)襯技術(shù)則可以改變髖臼角度,提高假體穩(wěn)定性,降低術(shù)后脫位風(fēng)險(xiǎn)[9-10]。

骨水泥內(nèi)襯技術(shù),即用骨水泥把一個(gè)外徑比原內(nèi)襯稍小的新的高交聯(lián)聚乙烯內(nèi)襯固定于原金屬髓臼內(nèi),是一種相對(duì)簡(jiǎn)單可靠的方法[11]。該患者髖臼杯假體位置不佳,采用單純更換內(nèi)襯的方法可能造成術(shù)后脫位而再次翻修。而骨水泥內(nèi)襯更換技術(shù),可根據(jù)原金屬髖臼位置調(diào)整新植入內(nèi)襯的外展角和前傾角,使其位于安全的角度內(nèi),從而降低術(shù)后關(guān)節(jié)脫位的風(fēng)險(xiǎn),并且不會(huì)影響其固定強(qiáng)度[12-13]。此外骨水泥內(nèi)襯技術(shù)更換超高交聯(lián)聚乙烯內(nèi)襯(與傳統(tǒng)聚乙烯材料相比,超高交聯(lián)聚乙烯內(nèi)襯具有更好的耐磨性,抗氧化性,能夠提高假體的生存率[14],界面磨損率降低、骨溶解進(jìn)展明顯減緩、局部磨損顆粒下降、恢復(fù)髓臼周圍骨量,相對(duì)于全髖臼翻修具有手術(shù)創(chuàng)傷小、時(shí)間短、風(fēng)險(xiǎn)低的特點(diǎn)[11]。因此采用骨水泥固定的方法進(jìn)行此次翻修,來(lái)修正內(nèi)襯角度,提高患者術(shù)后康復(fù)效果,達(dá)到更好的療效。

2.3斷裂原因及治療分析 目前研究認(rèn)為聚乙烯內(nèi)襯的磨損分為兩個(gè)過(guò)程,一個(gè)是因關(guān)節(jié)面相互摩擦而導(dǎo)致聚乙烯總量的減少,稱之為真磨損;另一個(gè)是聚乙烯內(nèi)襯在應(yīng)力的作用下發(fā)生形變,稱之為內(nèi)襯的蠕變[15]。這兩個(gè)過(guò)程一般同時(shí)發(fā)生,無(wú)法精確區(qū)分,故統(tǒng)稱為磨損。而球頭在髖臼內(nèi)活動(dòng)會(huì)使內(nèi)襯磨損,產(chǎn)生的磨損顆粒會(huì)進(jìn)一步加劇內(nèi)襯的磨損,并且會(huì)誘發(fā)體內(nèi)免疫反應(yīng)造成骨溶解,而骨溶解是假體松動(dòng)的最主要原因之一[16-17],進(jìn)而需要將股骨頭、內(nèi)襯和髖臼側(cè)假體全部更換進(jìn)行翻修。據(jù)了解該患者在THA后恢復(fù)正常生活,堅(jiān)持每天走步鍛煉,導(dǎo)致聚乙烯內(nèi)襯磨損加速,磨損顆粒在關(guān)節(jié)假體內(nèi)積累,導(dǎo)致髖臼與球頭之間形成夾角,加劇內(nèi)襯的磨損,最終斷裂。但其并未造成關(guān)節(jié)假體松動(dòng),故選擇僅更換聚乙烯內(nèi)襯進(jìn)行翻修。

2.4術(shù)后康復(fù) 髖關(guān)節(jié)翻修術(shù)較初次人工髖關(guān)節(jié)置換術(shù)難度更大,術(shù)后關(guān)節(jié)功能恢復(fù)和維護(hù)更加困難,容易產(chǎn)生術(shù)后感染,髖關(guān)節(jié)脫位、下肢深靜脈血栓等并發(fā)癥[18]。采用丁字鞋外固定,避免由于患肢屈曲內(nèi)收造成的關(guān)節(jié)脫位;定期觀察患肢皮膚的顏色、溫度、腫脹等問(wèn)題,給予使用三七、桃仁、紅花、丹參等制成的中藥外用洗劑對(duì)患肢進(jìn)行擦洗,配合針灸推拿等治療預(yù)防深靜脈血栓;使用抗生素,定期清理傷口,保持清潔預(yù)防感染。指導(dǎo)患者進(jìn)行康復(fù)訓(xùn)練,恢復(fù)患肢功能,該患者術(shù)后恢復(fù)良好,術(shù)后第2天即可在助行器輔助下行走,2個(gè)月后患者來(lái)院復(fù)查,右髖疼痛感消失,下肢負(fù)重站立及行走良好,腫脹感消退,切口愈合良好,恢復(fù)正常生活。

2.5AIHIP系統(tǒng) 醫(yī)生的術(shù)前評(píng)估、手術(shù)材料的選擇、手術(shù)操作經(jīng)驗(yàn)的不足及術(shù)中操作不當(dāng)也是造成人工髖關(guān)節(jié)術(shù)后出現(xiàn)問(wèn)題需要進(jìn)行翻修的另一部分原因。而利用AIHIP系統(tǒng)進(jìn)行術(shù)前設(shè)計(jì)規(guī)劃可以有效降低這些問(wèn)題的發(fā)生率。AIHIP這種術(shù)前規(guī)劃方式,可更加精準(zhǔn)、高效地完成對(duì)翻修髖關(guān)節(jié)CT影像的分割,精準(zhǔn)重建除去假體三維髖關(guān)節(jié)模型,翻修髖關(guān)節(jié)的解剖結(jié)構(gòu)特征及原有假體情況;在對(duì)髖關(guān)節(jié)骨質(zhì)實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)分割的基礎(chǔ)上,還可實(shí)現(xiàn)骨質(zhì)與假體邊緣的分割,有效解決了對(duì)不規(guī)則股骨頭或者假體分割的問(wèn)題;在確保分割精度的前提下,大幅降低分割耗時(shí),有效提升臨床工作效率,增加髖關(guān)節(jié)翻修手術(shù)的成功率及精準(zhǔn)度,有效指導(dǎo)手術(shù)操作,減少術(shù)中錯(cuò)誤,具有較高的實(shí)用性和臨床應(yīng)用價(jià)值[19-20]。對(duì)于本次案例,利用AIHIP系統(tǒng)進(jìn)行術(shù)前設(shè)計(jì)規(guī)劃稍有偏差。在術(shù)中發(fā)現(xiàn),本例患者髖臼臼杯骨長(zhǎng)入良好,異常牢固,無(wú)須更換。于是采取打磨臼杯內(nèi)面,僅植入聚乙烯內(nèi)襯,用骨水泥固定的方法進(jìn)行翻修,并未將股骨頭,內(nèi)襯和髖臼側(cè)假體全部更換。但其術(shù)前3D建模數(shù)據(jù)參數(shù)準(zhǔn)確,對(duì)手術(shù)材料選擇有一定的指導(dǎo)意義,節(jié)省了手術(shù)時(shí)間,提高了手術(shù)效率,術(shù)中結(jié)合醫(yī)生的經(jīng)驗(yàn)判斷,為患者帶來(lái)最好的治療效果。

2.6總結(jié) 人工髖關(guān)節(jié)翻修術(shù)是針對(duì)患者進(jìn)行人工髖關(guān)節(jié)置換術(shù)之后出現(xiàn)的并發(fā)癥進(jìn)行治療的最常用手段。而造成人工髖關(guān)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題的原因也是多方面。有研究表明,假體無(wú)菌性松動(dòng)、髖關(guān)節(jié)脫位、假體周圍骨折是導(dǎo)致人工髖關(guān)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題的三大主要因素;其次假體周圍感染、聚乙烯內(nèi)襯磨損、骨水泥游離等均是造成THA后翻修的原因[21-22]。本例患者由于髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后長(zhǎng)期的大量活動(dòng),導(dǎo)致聚乙烯內(nèi)襯磨損加劇,使用周期縮短,最終斷裂。通常在進(jìn)行由于聚乙烯內(nèi)襯磨損斷裂行髖關(guān)節(jié)翻修手術(shù)時(shí),為了手術(shù)效果,保證患者術(shù)后生物力學(xué)穩(wěn)定性和行走功能恢復(fù),都要將股骨頭,內(nèi)襯和髖臼側(cè)假體全部更換,但內(nèi)襯斷裂并未造成髖關(guān)節(jié)假體進(jìn)一步松動(dòng),髖臼杯十分牢固,所以對(duì)其采用打磨臼杯內(nèi)面,植入聚乙烯內(nèi)襯,用骨水泥固定的方法進(jìn)行翻修,手術(shù)順利,術(shù)后恢復(fù)良好,患者恢復(fù)正常生活。本例患者在臨床較為特殊,故進(jìn)行報(bào)道,為臨床提供數(shù)據(jù)參考。