雙鋼板內固定聯合植骨治療TKA術后陳舊性股骨假體周圍骨折

夏青,劉傳文,王會楊,李國順

(山東大學齊魯醫院德州醫院關節外科,山東 德州 253000)

根據Rorabeck和Tylor分型,股骨PJF分為3型:Ⅰ型,骨折無移位,假體穩定;Ⅱ型,骨折移位,假體穩定;Ⅲ型,假體松動、失效,骨折移位或不移位[4-5]。作者團隊結合臨床資料和Rorabeck分型,根據骨折時間、骨折端情況和假體穩定性,將股骨PJF分為2型、6個亞型:Ⅰ型,新鮮骨折,骨折在3周以內;其中ⅠA型為主骨折端無移位,假體穩定;ⅠB型為主骨折端移位,無論骨折端粉碎與否,假體穩定;ⅠC型為假體松動、失效,主骨折端移位或不移位。Ⅱ型,陳舊性骨折,骨折時間超過3周;其中ⅡA型為骨折在3周～3個月之間,股骨假體穩定無松動,骨折端有或無骨痂,但未愈合,或估計難以完成骨愈合,骨折端不穩定;ⅡB型為骨折超過3個月,股骨假體穩定無松動,骨折端雖有顯著骨痂形成,但未形成骨折端骨性愈合,或形成假關節;ⅡC型為骨折時間超過3周,但股骨假體松動不穩定,無論骨折端愈合與否。TKA術后發生股骨PJF的發生率是0.3%～2.5%[1,6],而對于陳舊性股骨PJF卻未見相關報道。本研究回顧性分析2022年2月至2023年2月山東大學齊魯醫院德州醫院收治的7例TKA術后陳舊性股骨PJF患者資料,評估其臨床療效,現報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 納入標準:(1)初次TKA術后發生股骨PJF患者,且為陳舊性閉合性骨折,骨折未骨性愈合,或假關節形成,骨折端顯著移位不穩定;(2)影像學資料提示假體無松動;(3)接受了雙鋼板內固定聯合植骨手術。排除標準:(1)TKA術后新鮮股骨PJF;(2)假體松動者;(3)非雙鋼板固定者,如單側萬向鎖定鋼板內固定;(4)隨訪資料不完整者。

共納入7例TKA術后陳舊性股骨PJF患者,其中男1例,女6例(85.71%);年齡71～89歲,平均(76.86±6.67)歲;身高1.53～1.58 m,平均(1.55±0.02)m;體重66～74 kg,平均(70.14±3.58)kg;身體質量指數26.77～31.20 kg/m2,平均(29.10±1.68)kg/m2;均合并重度骨質疏松(骨密度T值<-2.5)。受累肢體右側1例,左側6例;均為Rorabeck和Tylor分型的Ⅱ型;改良Rorabeck-Tylor分型:ⅡA型3例,ⅡB型4例。受傷原因:走路摔傷6例,其中股骨前方皮質凹槽狀過切(Notching)1例;被機動車撞倒摔傷1例。

受傷至手術時間均超過3周,其中傷后3～4周1例,1～2個月2例,傷后2～3個月1例,傷后3～4個月3例。受傷當日X線片示完全骨折,骨折端無顯著移位,回家石膏或支具固定2例,但隨訪時逐漸骨折端移位;受傷當日X線片骨折端移位顯著,接受或未接受復位和石膏支具固定,回家自行休養2例,但一直局部疼痛嚴重,不能活動、站立和行走。受傷后首次住院發現患肢深靜脈血栓(deep venous thrombosis,DVT)3例,但患者及其家屬不接受下腔靜脈濾器植入,回家自行口服藥物抗凝治療。所有患者使用的膝關節假體系統均為后交叉韌帶替代型(PS)假體。

患者均合并≥2種疾病,其中合并高血壓病7例,糖尿病5例,冠心病3例,呼吸系統疾病2例,類風濕關節炎1例,細菌尿3例。

1.2 手術方法 椎管內麻醉5例,全麻麻醉2例。先取同側髂骨外板和松質骨,剪成長條狀備植骨用。均于大腿根部非全程使用氣囊止血帶,即骨折完成固定后不再使用止血帶,止血帶使用時間平均(82.86±11.13)min(60～90 min)。均采用原膝前正中切口入路,繼續向大腿近端適當延伸,以能充分顯露和處理骨折端即可,鎖定鋼板的近側螺釘經皮擰入。由于陳舊性骨折的骨折端均會有大量骨痂形成,若想牽開復位骨折,必須松解骨痂部分,為充分保護膝關節后側的血管神經,采用從骨折端前方清理,必要時于股骨前方開一骨窗,以能允許骨剝進入骨折端內部,直視下清理骨折端后側髓腔內的骨痂,股骨遠端預捆扎鋼絲,防止復位時繼發骨折,配合助手下肢牽引,用1把骨剝插入后側骨折端之間旋轉翹撥,另1把骨剝抵壓后側骨折端的內側皮質,邊撐開邊復位,循序漸進、反復撐開松解,至達到解剖復位后,用3～4枚克氏針行骨折端臨時固定,然后先于外側放置1塊足夠長的鎖定鋼板,擰入螺絲釘固定,然后拔除克氏針,再于內側再放置1塊較短的鎖定鋼板,選擇性的擰入螺絲釘固定。檢查固定確實,被動活動膝關節骨折端穩定,碘伏液浸泡5 min,9 000 mL生理鹽水沖洗,徹底止血后,于外側留置1根引流管,切口近端戳孔引出,逐層關閉切口。

1.3 術中使用鋼板和植骨情況 患者均使用股骨遠端內外側解剖型鎖定雙鋼板固定。假體周圍骨折≤3個月者,單純應用髂骨植骨,填塞于骨折端即可。假體周圍骨折>3個月者,聯合應用自體髂骨和同種異體股骨頭植骨,將半個同種異體股骨頭咬成碎條狀,連同處理好的自體髂骨條植于骨折端內外側和前側,松質骨植于骨折端髓腔內。

1.4 圍手術期處理 患者術前30 min及術后5 d內均使用頭孢替安預防感染;術中使用氨甲環酸注射液100 mL;縫合切口前將萬古霉素2 g撒于切口內骨折端周圍。術后12 h開始予以低分子量肝素鈉預防血栓形成,出院后改為口服利伐沙班,持續至術后35 d。術后行下肢支具功能位固定,8周內允許患者每天1次床上膝關節主動屈伸練習,10 min/次,2個月后鼓勵患者下地,患肢帶支具不負重行走,允許床上無支具下屈伸練習,術后3～4個月根據骨折愈合情況去除支具,開始逐漸完全負重行走。術后1個月內每周查血常規、C反應蛋白和血沉,了解炎性指標變化情況以及有無感染跡象。

358份報告中，靜脈滴注所占比例最高（294例，82.12%），其次為口服（36例，占10.06%）。最短的用藥2 min后出現不良反應。由于部分ADR/ADE在初期的癥狀較為隱匿，沒有引起患者注意或重視，導致延誤治療和沒有及時上報ADR/ADE。本次統計的藥品不良反應從使用到上報的時間，并不能完全代表實際ADR/ADE發生時間。見表4。

部分抗骨質疏松藥物容易引起發熱等不良反應,故住院期間未行正規抗骨質疏松藥物治療;患者均在切口愈合拆線后,行口服抗骨質疏松治療(鈣爾奇+利噻膦酸鈉),術后1個月后告知患者在當地醫院行密固達注射治療。術后定期復查X線片,直至骨折線模糊或有連續性骨小梁通過骨折線,無骨端萎縮跡象,無縱向叩擊痛,即提示骨折端愈合,以后半年至1年復查1次。

1.5 結果評價 記錄患者手術時間、術中失血量、術中及術后輸血量、手術相關并發癥、術后第3天血紅蛋白含量和骨折愈合時間。通過膝關節正側位X線片了解假體和內固定物位置、有無松動以及骨折愈合情況等。采用疼痛視覺模擬評分(visual analogue scale,VAS)評價膝關節和骨折部位的疼痛不適。采用膝關節美國膝關節協會評分(knee society score,KSS)和西安大略和麥克馬斯特大學(the Western Ontario and McMaster Universities,WOMAC)評分評價膝關節功能與臨床療效。其中KSS系統主要包括膝關節和骨折部位疼痛、活動度和穩定性三個方面,評分范圍0～100分,評分≥85為優,70～<85為良,55～<70為可,<55為差。WOMAC包括疼痛(5個項目)、僵硬(2個項目)和日常生活難度評分(17個項目),評分越高,臨床療效越差。TKA術后、內固定術前的膝關節活動度不是醫生測得的,為追問病史,根據患者主訴推斷的大致度數。

2 結 果

患者術后均獲隨訪,隨訪時間3～12個月,平均(5.57±3.05)個月。骨折均順利愈合,愈合時間(4.43±0.53)個月。手術時間(127.86±12.20)min。術中平均出血量(514.29±89.97)mL,3例患者采用自體血回輸,術中輸血一般采用去白細胞懸浮紅細胞血漿方案,術中輸血量(485.71±106.90)mL;術后第3天復查血常規,7例患者術后均有不同程度的貧血,血紅蛋白(81.86±8.60)g/L,術后輸血方案為去白細胞懸浮紅細胞和/或血漿,術后輸血量(114.29±195.18)mL。

7例患者術后均無PJF發生,無切口愈合不良,無下肢深靜脈血栓形成,未發生腦梗死等心腦血管意外。但術后早期發生譫妄2例,均為年齡>80歲患者,術后3～7 d譫妄消失。末次隨訪時,7例均未行再翻修手術。

術后VAS改善,差異有統計學意義(P<0.05)。患者術后膝關節功能受到影響,差異有統計學意義(P<0.05);所有患者均不能完全下蹲,實現扶床半蹲者6例(85.71%);術后KSS降低,WOMAC評分提高,差異均有統計學意義(P<0.05,見表1)。KSS優良率28.57%,其中良2例,可5例。

表1 手術前后VAS、KSS、WOMAC評分及膝關節活動度情況

所有患者術后復查X線片均顯示假體、鋼板和螺釘位置良好,內外側鋼板與股骨遠端貼合緊密,螺絲釘長度合適,骨折端植骨充分。至末次隨訪,影像學上均未發現放射學透亮線、骨溶解或假體顯著松動跡象,骨折愈合良好,平均愈合時間(4.43±0.53)個月。其中1例患者術后2個月主動屈曲70 °,自行下地下蹲時扭傷左膝,又發生脛骨結節撕脫骨折,且顯著移位,再次住院行脛骨結節骨折鋼絲“8”字張力帶輔助縫線編織固定,再次隨訪3個月,骨折順利愈合,膝關節主動屈曲達到100 °。

典型病例為一73歲女性患者,因“TKA術后左膝陳舊性股骨PJF 4個月”入院,為改良Rorabeck-Tylor分型ⅡB型,行雙鎖定鋼板固定,骨折端自體髂骨+半個同種異體股骨頭植骨,術后5個月隨訪時,膝關節假體和鋼板螺釘位置佳,無松動,骨折端骨性愈合,骨折線基本消失,有連續性骨小梁通過,撕脫的脛骨結節骨折塊在解剖位置無移位,骨性愈合,位置良好。手術前后影像學資料見圖1～4。

圖1 術前X線片及CT三維重建示股骨髁假體上方完全骨折,側方移位,斷端硬化封閉,骨不連,假體穩定無松動

圖2 術中C型臂透視見股骨遠端前皮支開窗和預捆扎的鋼絲

圖4 術后5個月X線片示假體和鋼板螺釘無松動,骨折端骨性愈合

3 討 論

股骨PJF是嚴重的TKA術后并發癥。隨著TKA手術量增加,股骨PJF發生率也在提高[4-5]。由于股骨PJF多為老年人,合并不同程度的骨質疏松,且往往合并一種或多種內科系統疾病。特別是陳舊性股骨PJF,長時期的臥床和肢體制動,使得患者圍手術期風險很高,術后1年死亡率達到21.05%,術后會有明顯的功能喪失,嚴重影響著患者的預后和生活質量[6-8]。

3.1 陳舊性股骨PJF的原因和機制 TKA術后股骨PJF的主要原因和機制是股骨前方皮質Notching、嚴重的骨質疏松和摔傷病史[2-3,9]。本研究中,股骨前方皮質Notching 1例(14.29%),合并嚴重骨質疏松癥7例(100%),摔傷或撞倒摔傷7例(100%);其他原因和機制包括,合并腦血管疾病腿腳不靈便、類風濕關節炎晚期嚴重骨質疏松且活動不便,女性(85.71%)、老年(平均年齡76.86歲)、超重患者(100%)等也是TKA術后股骨PJF的易發因素。

3.2 股骨PJF分型 1967年提出的Neer分型分為3型:Ⅰ型戡插或很小移位的骨折;Ⅱ型骨折移位>1 cm,又分為ⅡA型內側髁移位骨折和ⅡB型外側髁移位的骨折;Ⅲ型粉碎性骨折。1999年的Rorabeck和Taylor分型也分為3型:Ⅰ型骨折無移位,假體穩定;Ⅱ型骨折移位,假體穩定;Ⅲ型假體松動、失效,骨折移位或不移位。2007年的Marsh分型AO-OTA的解剖學分型:33-A1-3。2018年的Seung Joon Rhee分型分為5型:Ⅰ型為單純的橫行骨折線,累及股骨假體的前突起,為兩部分骨折;Ⅱ型為斜形或反斜形骨折線,累及股骨假體的前突起;Ⅲ型為骨折線位于股骨假體前突起的下方,但粉碎不重,或內側髁粉碎性骨折;Ⅳ型為骨折線位于股骨髁延長桿的近端;Ⅴ型為粉碎性骨折,而且股骨假體松動[2,4]。盡管目前分類方法眾多,但沒有一個分類能全面反映骨折情況和治療的復雜程度,并能指導手術方案的選擇,超過3個月的陳舊骨折需不需要手術治療、內固定選擇方式(單側鎖定鋼板、雙側鎖定鋼板及倒打髓內釘)以及陳舊骨折的植骨方案等仍有爭議等。

Stoffel等[9]報道,對于復雜的股骨遠端骨折,單一外側鎖定鋼板或倒打髓內釘不能提供骨折愈合的穩定環境,推薦雙鋼板或鋼板加髓內倒打釘的雙固定模式。對于合并嚴重骨質疏松的、TKA術后股骨PJF,單一的鋼板或倒打釘固定效果會更差。所以,作者認為應該著重考慮骨質疏松所導致的螺釘把持力下降問題,要區分新鮮和陳舊骨折,陳舊骨折中還應該進一步考慮因時間過久,骨折端已經部分纖維性愈合或骨愈合、假關節形成和合并骨折端缺損的病例。對于改良Rorabeck-Tylor分型ⅠA型,建議選擇單側鎖定鋼板經皮固定,或倒打髓內釘骨折即可,術后可以輔助外固定;對于ⅠB型,建議選擇雙鎖定鋼板或倒打釘+單側鎖定鋼板固定;對于ⅠC型,建議腫瘤性假體翻修;對于ⅡA和ⅡB型,建議選擇切開復位雙鎖定鋼板內固定+充分植骨,或髓內長節段腓骨植骨;對于ⅡC型,建議腫瘤性假體翻修。

3.3 雙鎖定鋼板內固定+植骨治療陳舊性股骨PJF的優缺點 Kim等[7]報道了1例76歲女性患者,行外側單側鎖定鋼板固定7 d后,即無外傷情況下發生了內固定松動,骨折端再移位;分析認為,靠近假體的髁上骨折,由于髁部可以有效擰入螺釘的結構骨過少,而且老年人嚴重骨折疏松,使得單側鎖定鋼板極容易失敗或失效;再次手術雙鋼板固定6個月后,患者骨折愈合良好,這充分證實了該類患者雙鋼板固定的有效性。本研究也發現,患者骨折線位于股骨髁假體前緣頂端附近,髁部殘留的結構骨過少,陳舊性或粉碎性骨折導致骨折端出現大量骨缺損,而且患者骨質疏松嚴重,螺絲釘的把持力非常弱,單用外側鎖定鋼板固定后,骨折端牢固程度不足。使用鎖定鋼板可以均衡分散螺釘抗拔出應力,增強固定效果,雙鋼板固定的優勢就是獲得堅強固定,而且便于充分大量的骨折端植骨處理,便于骨折愈合和術后早期康復鍛煉。當然雙鋼板要求對骨膜更廣泛的剝離,且雙鋼板重量較大,影響患者的主觀感受和術后鍛煉。

陳舊性股骨PJF均為老年人合并骨質疏松,極容易發生骨折延遲愈合和不愈合,均應當植骨。由于局部缺損等情況存在,需骨量較大,完全用同種異體骨等產品費用過高,而且成骨能力受懷疑,采用同種異體股骨頭+自體髂骨結合使用,在保證成骨能力的前提下,盡量減少患者費用。Yehe等[1]報道了1例95歲的女性患者,摔倒導致右股骨PJF,采用10個月前已故捐贈者取下的、并貯存在骨庫中的長節段腓骨,于股骨骨折端髓內植骨結合股骨遠端外側解剖型鎖定鋼板內固定,術后4個月骨折愈合良好[7]。對于那些合并嚴重骨質疏松的老年人陳舊性股骨PJF,長節段的腓骨髓內固定可以起到髓內固定的作用,而且能減少鋼板的使用,減少骨膜的剝離,但由于供體所限,可以考慮采用自體腓骨移植行髓內支撐固定,未來或許是一個不錯的選擇。

3.4 雙鎖定鋼板內固定結合植骨治療陳舊性股骨PJF的臨床療效 本研究中雙鎖定鋼板內固定結合植骨治療陳舊性股骨PJF,術中、術后相對安全,主要困擾是術中出血和術后隱性失血問題。由于術中主要手術階段使用了止血帶,術中顯性失血量并不太高。術后患者均有不同程度的貧血,這可能與老年患者術后隱性失血有一定關系,通過術后適當再次輸血即能糾正;血紅蛋白≥80 g/L以上者,術后一般不再輸血,通過增強高蛋白高營養飲食,也能很快糾正。其次,手術時間較短,2 h左右即可順利完成手術。術中無手術相關并發癥發生,無感染發生。分析足量鹽水充分沖洗傷口、碘伏液浸泡、抗生素使用時間適當延長和萬古霉素局部應用等,均有一定的輔助預防感染的作用。雖然按照預防性應用抗生素使用原則,一般不能超過24 h。但老年患者往往不能再耐受更多手術,應結合患者切口的紅腫、滲出情況,一般2次換藥后切口才能干燥且紅腫改善,患者2次復查術后血炎性指標顯著下降后,再停用抗生素會更安全。患者術后均未出現DVT和心腦血管意外。2例年齡>80歲的患者術后第1天出現譫妄,經積極糾正機體狀態和對癥處理,分別于術后3 d、7 d譫妄消失。

本研究內固定術后患者膝關節屈曲角度、伸直角度和屈伸活動度均有顯著喪失(P<0.05),這與術后下肢支具外固定有一定關系,而且患者早期3周內以膝關節主動屈伸活動為主,輔助等長肌肉收縮鍛煉,禁止被動練習。這與文獻中新鮮骨折內固定術后的隨訪結果基本一致。Stoffel等[6]報道,新鮮骨折內固定術后膝關節屈伸角度3.4 °～112.55 °,本研究患者術后膝關節活動度為(70.71±4.50)°,比新鮮骨折內固定后的活動度顯著降低,也說明陳舊性股骨PJF的術后膝關節活動度比術前有顯著喪失。考慮以下原因禁止患者被動練習:(1)雖然是雙鋼板內固定,骨折的固定相對牢固,但由于骨質疏松和有效螺釘固定的不足,雙鋼板仍舊不能達到堅強固定的要求,往往不能滿足他人輔助或CPM等暴力被動練習的強度;(2)主動練習時患者自己會根據疼痛程度,自己選擇鍛煉強度,相對安全。本研究患者術后VAS較術前顯著改善,但KSS降低和WOMAC評分提高(P<0.05),KSS評分優良率僅28.57%,可占71.43%,患者均不能完全下蹲,只有85.71%的患者能實現扶床下蹲;但基本上能達到屈曲90 °～100 °和伸直,患者均能接受這種狀態,所以后期不需要為了進一步改善膝關節屈伸功能而再次手術松解。

本研究也存在一些不足之處:為回顧性觀察研究;主刀醫生均是主任醫師,但非同一人,各自操作技術可能對結果有一定影響;病例數過少。

綜上所述,雙鎖定鋼板內固定連聯合植骨治療陳舊性股骨PJF,固定可靠,骨折愈合滿意,雖然膝關節屈曲功能有顯著丟失,但術后膝關節功能恢復尚且為患者所接受,值得臨床推廣應用。