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应用锥形沟槽式组配柄行股骨侧翻修术后的中远期疗效观察

2016-05-24徐宁孙俊英查国春蒋涛王涛万国杨

实用骨科杂志 2016年4期
关键词:锥形

徐宁,孙俊英,查国春,蒋涛,王涛,万国杨

(苏州大学附属第一医院骨科,江苏 苏州 215006)



应用锥形沟槽式组配柄行股骨侧翻修术后的中远期疗效观察

徐宁,孙俊英*,查国春,蒋涛,王涛,万国杨

(苏州大学附属第一医院骨科,江苏 苏州215006)

摘要:目的探讨采用锥形沟槽式组配柄假体行股骨侧翻修术后的中、远期疗效。方法2000年5月至2009年3月采用锥形沟槽式组配柄行翻修手术21 例(23 髋),男6 例,女15 例,单髋19 例,双髋2 例,年龄47~86 岁(平均67 岁)。股骨侧骨缺损按Paprosky标准,诊断为Ⅱ型缺损者4 髋,Ⅲa型缺损者16 髋,Ⅲb缺损者3 髋。所有患者的股骨侧和髋臼侧手术均分别采用利马锥形沟槽式组配柄假体和SPH臼杯假体行生物学固定翻修,其中头臼界面采用陶瓷-陶瓷者20 髋,金属-聚乙烯者3 髋。结果所有患者获平均8.8年(6~13年)的随访。Harris评分由术前的平均(46.2±8.2)分改善至手术半年后的平均(90.3±3.7)分,而末次随访仍维持在平均(91.3±3.8)分,与术前比较差异有统计学意义(t=54.50,P<0.01)。所有患者的下肢不等长均由术前的平均3 cm减少到术后的平均0.5 cm。手术后下地行走时出现轻度大腿疼痛(VAS评分1~3分)者3 髋(13%),但该症状多在术后1年消失。随访X线片显示翻修柄获广泛骨长入达骨性稳定者22 髋(96%),翻修柄周围显示有区域性X线透亮带,但无临床松动症状,符合纤维性稳定者1 髋。股骨延长截骨者(4 髋)、股骨大转子撕脱性骨折者(3 髋)和股骨皮质穿透性骨折者(4 髋)大多在翻修术后4~6个月获得愈合。所有患者的近段骨缺损植骨区均显示有广泛的骨修复。结论采用锥形沟槽式组配柄假体行股骨侧翻修术后的中、远期疗效满意。

关键词:锥形;组配;翻修柄;假体设计

随着全髋关节置换术的广泛开展,无菌性假体松动及骨溶解、缺损导致的翻修手术逐年增多。目前临床对于合并严重骨缺损的股骨柄假体松动,翻修时大多采用以远段固定为主的非组配式微孔广泛涂层柱形翻修柄和锥形沟槽式组配翻修柄[1]。两者的锥形沟槽设计能保证假体在髓腔内的旋转稳定性和轴向稳定性。但严重骨缺损时非组配式微孔广泛涂层柱形翻修柄存在紧密压配困难及股前区疼痛、应力遮挡性骨吸收等并发症,同时存在术中难以控制下肢长度、软组织张力、前倾角和偏心距等缺点[2-5]。而组配式锥形沟槽柄设计被认为理论上能避免非组配式微孔广泛涂层柱形翻修柄的所有缺点。

大量文献证实了锥形沟槽式组配翻修柄的早、中期疗效[6-7]。但有关此类假体的中、远期疗效至今尚未获得完全证实。本文着重就我院骨科自2000年5月至2009年3月采用这类假体行翻修手术的21 例(23髋)病例对其中、远期疗效进行评价。

1资料与方法

1.1一般资料本组患者共21 例(23 髋),其中男6 例,女15 例;单髋21 例,双髋2 例;年龄52~86 岁,平均69 岁。首次全髋关节置换术前诊断为:骨关节炎(6 例),股骨头无菌性坏死(10 例),股骨颈骨折(5 例)。其中首次全髋关节置换术行骨水泥固定者11 髋,生物学固定者12 髋。翻修术前诊断均为股骨柄假体合并臼杯假体无菌性松动。股骨侧骨缺损按Paprosky标准[3],诊断为Ⅱ型缺损者4髋,Ⅲa型缺损者16髋,Ⅲb缺损者3 髋。全组均为首次翻修,从首次全髋关节置换术至翻修术时间平均为11.2年(8~16年)。全组股骨侧及髋臼侧手术均分别采用利马锥形沟槽式组配柄假体(Lima-Lto,Udine,Italy)和SPH臼杯假体(Lima-Lto,Udine,Italy)生物学固定翻修,其中头臼界面采用陶瓷-陶瓷者18 例,金属-聚乙烯者3 例。手术均由同一组资深医生完成。

1.2假体设计该股骨柄假体由近端股骨颈组件与远段股骨柄构成,其以钛合金为材料制造,表面的喷砂微孔涂层有利于骨的长入,并使假体获得永久性生物学固定。其采用锥形设计,有利于获得纵轴稳定,而由8个锐利侧棱嵴形成的沟槽设计,则有利于获得假体的旋转稳定。股骨颈组件拥有的颈干角为135°,长度具有6种不同的规格,分别为:60 mm、70 mm、80 mm、90 mm、100 mm、110 mm,可供术中任意选择,以满足下肢延长需要。远段股骨柄体的组件拥有两种规格长度,分别为140 mm、200 mm,而每一种长度的股骨柄又有6种不同直径,分别为:14 mm、16 mm、18 mm、20 mm、24 mm。将总计12种不同规格的远段股骨柄,借助Morse圆锥设计与6种不同规格的股骨颈组件相连接,能构建出72种不同规格的假体供术中选择使用。术者仅需据术中需要选择不同长度、不同直径的远段和近段组件假体,通过组配构建成类似于定制假体,以获得股骨近段和远段翻修假体的理想充填和压配(见图1)。

1.3手术方法术中取组织送病理学和细菌学检查排除感染,取出假体后彻底清理髋臼和股骨髓腔。若存在假体严重下沉及股骨大转子区严重骨溶解缺损时,可先行股骨延长截骨,以避免可能发生的大转子撕脱性骨折和偏心性扩髓。确定股骨侧骨缺损范围和残留骨质量后,采用手动扩髓器行股骨缺损区远段扩髓。扩髓应紧贴大转子内侧皮质,避免内翻位扩髓或发生股骨皮质穿透。逐渐增加髓腔锉的直径,直至获得远段皮质合适压配。当扩髓器向远侧推进阻力显著增大时,此时扩髓器规格可为确定远段组件规格依据,并将依此确定的假体试件置入远段髓腔。接着扩髓近段髓腔,安装近段试件,此时可通过适当调节近段组件的高度、偏心距、前倾角、软组织张力以恢复正常髋关节的运动学。当髋关节已获得满意的运动学特征和稳定性时,应去除所有试件,安装正式假体,拧紧辅助螺栓加固Morse圆锥连接。对于近段组件假体周围因骨缺损而残留的间隙,本组患者均取适量自体髂骨行充填性或节段性植骨重建骨缺损。对残留间隙过大者,为减少充填性植骨量,本组还采用近段股骨中矢径纵向劈开,钢丝环扎收紧缩小残留间隙法处理。所有患者术后均常规卧床,1~2周后扶双拐下地行走,6周后扶单拐行走直至弃拐行走。

图1 利马组配翻修柄大体照

1.4疗效评价指标[8]

1.4.1临床疗效评估临床功能采用髋关节Harris评分标准,大腿疼痛程度采用疼痛视觉模拟评分(visual analog scale,VAS)评定。

1.4.2X线评估股骨侧的骨溶解或骨长入按Gruen分区描述。股骨柄的生物学固定按Engh标准评定:a)骨性固定:多孔区新骨形成,无X线透亮带或硬化带;b)纤维性稳定:X线片有某些不稳表现,但临床无不稳症状;c)松动:假体呈进行性下沉和内翻表现,伴广泛硬化带和X线透亮带。下沉采用Antonio法进行测量。

2结果

本组患者中未出现感染、脱位等并发症。21 例中,术中发生骨折者7 例(7 髋),穿透性骨折者(4 例),大转子撕脱性骨折者(3 例)。前者处理方式为采用跨越骨折缺损区远段组配柄+局部颗粒打压植骨,而后者则采用单皮质螺钉钢板固定+双股钢丝环绕捆扎。

所有患者获平均8.8年(6~13年)的随访。Harris评分由术前平均(46.2±8.2)分改善至手术半年后平均(90.3±3.7)分,而末次随访仍维持在平均(91.3±3.8)分,与术前比较差异有统计学意义(t=54.50,P<0.01)。所有患者的下肢不等长均由术前的平均3 cm减少到术后的平均0.5 cm。手术后下地行走时出现轻度大腿疼痛(VAS评分1~3分)者3髋(13%),但该症状多在术后1年消失。随访X线片显示翻修柄获得广泛骨长入达骨性稳定者22 髋(96%);显示翻修柄周围有区域性X线透亮带且无临床松动症状,符合纤维性稳定者1 髋。股骨延长截骨者(4 髋)、股骨大转子撕脱性骨折者(3 髋)和股骨皮质穿透性骨折者(4 髋)大多在翻修术后4~6个月获得愈合。全部患者近段骨缺损植骨处均表现为广泛性骨修复,表现为:骨皮质增厚及腔隙性缺损区被新生骨充填。全组假体下沉0~10 mm,平均下沉为2.4 mm,所有假体下沉均在翻修后1年内停止。

典型病例为一72 岁男性患者,13年前因左侧股骨颈骨折行全髋置换术,左侧全髋关节置换翻修9年后,假体在位良好,无明显下沉,见图2~4。

图2 翻修手术前X线片示股骨侧ⅢB型骨缺损合并假体松动

3讨论

非组配式微孔广泛涂层柱形翻修柄假体近段呈锥形,远段呈圆柱形,以远段压配固定为主和矢状面上整个假体呈3点固定为设计特征。一些临床报道,将非组配式柱形翻修柄用于股骨侧翻修可取得满意疗效,远期存留率可高达89%~98%[2-4]。然而,当这一假体用于股骨皮质菲薄,髓腔直径大,无法获得峡部大于4 cm的刮擦压配的干骺段严重骨缺损者,临床常因假体初始固定困难而易引发松动,而为追求远段髓腔充填和压配,所使用的大直径假体极易引发术中骨折、股前区疼痛及应力遮挡性骨吸收等并发症。此外,非组配设计本身还存在术中难以控制下肢长度、软组织张力、前倾角和偏心距等缺点。所有这些均可导致失败率显著增高[2-5]。据Sporer等[9]报道,类似患者采用这一假体的失败率可高达18%~38%。组配式锥形沟槽柄设计,被认为理论上能避免非组配式微孔广泛涂层柱形翻修柄的所有缺点。其沟槽设计有利于旋转稳定并降低假体刚度,避免可能的股前区疼痛和应力遮挡性骨吸收,而锥形设计利于假体在髓腔内的纵轴稳定[1]。另外,组配式锥形沟槽柄能各自提供干骺端假体和远端股骨柄假体以有效解决因骨溶解和假体松动等导致的各类解剖变异,并提供不同的颈长、偏心距的不同选择,前倾角的可调节性及恢复下肢长度,进而有利于获得理想的软组织平衡。不少学者的研究也已证实,采用锥形沟槽式组配柄可取得满意的早期疗效[5,9]。然而,一些学者认为,当这类假体用于近侧干骺段严重骨缺损者的翻修术时,仍有可能面临组配连接处断裂的风险[9-10]。Sporer等[10]对16 例严重骨缺损者(3B、4型)进行了随访,结果2年后就有1 例发生组配连接处断裂。笔者认为这是因为近端骨缺损失去对近端组配假体的有效支撑而出现应力完全集中在中段锥形连接点,使翻修柄连接点出现疲劳折断。因此,翻修时应用结构性植骨或骨皮质植骨重建确保锥形连接处和近端组配假体能获得骨组织的支撑。

图3 采用颗粒骨植骨+锥形沟槽式组配柄行翻修术后X线片

图4 9 年后随访X线片显示髓内植骨区的骨生长满意,未见假体松动及下沉表现

大量文献相继证实该类假体早、中期疗效。Kwong等[6]报道143 例,24~72个月后未出现因假体无菌性松动而翻修者,假体平均下沉为2.1 mm,如将任何原因导致假体翻修为终极点,则假体存留率为97.2%。Park等[7]报道62髋,4.2年后假体平均下沉1.1 mm,未见假体因发生松动导致失败而再行翻修治疗者。本组21 例(23髋),假体平均下沉2.4 mm(0~10 mm),平均8.7年后未见因假体松动而再行翻修者。笔者认为,一方面,在人体负重后,微动刺激及假体本身设计利于骨长入;另一方面,良好的骨与假体界面,形成有效封闭圈,阻止磨屑向远段髓内迁移,避免髓内骨溶解和由此产生的假体松动,从而避免假体进一步下沉。另外,笔者认为远端组配柄与远端股骨获得有效压力匹配(4~6 cm)可能是有效避免此类并发症的关键。

髋关节脱位是翻修术后常见并发症。采用组配式股骨柄假体行翻修后脱位率,在Kwong等[6-7]的报道中分别仅为2.1%(3/143 例)和5%(3/62 髋)。Park等[7]认为,组配式翻修柄脱位率显著降低原因可能与术中使用这类假体时借助其特有近段组件设计易于获得对偏心距、下肢长度、髋关节周围软组织张力以及前倾角恰当的调整有关。本组中未出现脱位现象也能证实该观点。大腿疼痛也是可能出现的并发症。部分学者认为可能与锥形设计减少前后径、降低假体刚度等因素有关[8]。笔者认为也与骨缺损修复减少应力遮挡及远段压配利于降低大腿疼痛率有关。术中骨折是另一种常见的并发症。一方面,在彻底清创股骨髓腔和髋关节囊,对穿透性骨折、溶解性骨缺损以及股骨大转子延长截骨的远端等部位进行假体置入时可能造成骨折;在扩髓阶段,尤其是对股骨远侧皮质段的扩髓时采用不恰当扩髓方式也容易造成骨折。另一方面,由于假体松动造成的活动剧烈疼痛,部分患者长期活动受限导致骨质疏松,安装假体时也可造成骨折。术者采用多股钢丝环绕捆扎股骨,预防假体植入过程中可能产生的骨折,同时,增强骨质的力学强度,股骨远侧皮质段扩髓时采用手动髓腔扩大器扩髓以防止骨折,但还是出现7 例(30.4%)骨折。

综上所述,目前国内外对锥形组配柄疗效观察主要集中在早、中期,对其远期疗效报道较少。通过本研究,我们认为其中远期疗效也很满意。但本文属回顾性研究,其样本量较少,病例和假体选择具有局限性,得出的结论尚不具备全面代表性,还需多中心、大样本统计数据来总结全髋翻修术中各型骨缺损的假体选择标准,为临床工作提供指导。

参考文献:

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Medium Andlong Term Results of Total Hip Revision with a Fluted and Tapered Modular Stem

Xu Ning,Sun Junying,Zha Guochun,etal

(Department of Orthopedics,First Affiliated Hospital of Suzhou University,Suzhou 215006,China)

Abstract:ObjectiveObjective To evaluate medium and long term results of the revision total hip replacement with a fluted,tapered,modular stem.Methods21 patients (23 hips) underwent revision total hip allhroplasty from May 2000 to March 2009 were reviewed.There were 15 females and 6 males with an average age of 67 years old.19 patients underwent unilateral hip revision and 2 underwent bilateral hip revision.Pre-revision diagnosis showed type Ⅱ(Paprosky classification) in 4 hips,type Ⅲ in 16 hips,and type Ⅲ b in 3 hips,no cases of type Ⅰ or type Ⅳ defects.The acetabular component was SPH(Lima-Lto,Italy),and femoral component wag a fluted and tapered modular stem(Lima-Lto,Italy),the femoral head interface using ceramic-ceramic were 20 cases,metal on polyethylene were 3 cases.ResultsThe mean follow-up was 8.8 years(range,6~13).The Harris hip score improved from (46.2±8.2) preoperatively to (90.3±3.7) postoperatively,and maintain (91.3±3.8) at the latest follow-up.There was significant difference between preoperative and postoperative (t=54.50,P<0.01).The mean of the unequal leg length reduced from 3cm preoperatively to 0.5 cm postoperatively.There was a slight thigh pain (VAS score 1 to 3 points) in 3 hips (13%),but the symptoms disappeared in the 1 year after the surgery.The X-ray films showed bone ingrowths fixation in 22 hips (96%)and fibrous stable fixation in1 hip(4%).There were femoral extension osteoectomy in 4 hips,avulsion fracture of the femoral greater trochanter in 3 hips and femoral cortical penetrating fracture in 4 hips.Most of them healed after 4~6 months.All of the cases showed bone restoration in the proximal defect zone after bone graft without increased radiolucent lines.ConclusionMid-long term results of revision total hip replacement with a fluted and tapered modular stem is encouraging.

Key words:tapered;modular;revision stem;prosthesis design

作者简介:徐宁(1988- ),男,研究生在读,苏州大学附属第一医院骨科,215006。

收稿日期:2015-06-23

中图分类号:R687.4+2

文献标识码:B

文章编号:1008-5572(2016)04-0301-04

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