钽金属臼杯重建髋臼骨缺损的近期疗效

文章来源：东方医疗器械网

关键词：钽金属臼杯

在全髓关节置换(totalhipanhroplasty,THA)术中使用生物型髓臼杯,影响其生存的最重要因素是假体与骨界面之间的骨长人.髓臼杯初始稳定性、宿主骨接触面积及骨组织生长能力决定了骨长人的速度和效果1.但在髓臼缺损病例中,上述三个要素均受到不同程度的影响随着骨缺损程度增加,l} 臼假体松动率显著上升z.对Paproskyl型骨缺损采用普通非骨水泥固定多孔界面臼杯,十年生存率达96%}98%,但十年后假体生存率明显下降.对严重骨缺损(Paprosky型以上)无论采用骨水泥臼杯联合髓臼加强杯还是普通生物型超大臼杯,十年生存率均不理想4-5.因此,临床上需要初始稳定性更强、骨长人效果更好的髓臼杯,以提高在骨缺损情况下的假体生存率.
        钮金属臼杯是一种采用钮金属的新型髓臼杯担金属的优点包括:`1)孔隙率75%0"'80%0,可为骨小梁长人提供类似松质骨的蜂窝结构;(2)摩擦系数是普通生物型臼杯的2}4倍,界面稳定性和松动峰值应力明显高于普通臼杯,具备更强的初始机械稳定性;(3)弹性模量和硬度与松质骨类似,应力传导更均匀,有利于臼杯界面骨长人"近年来,国外多个研究中心发表的中期随访报告证实袒金属臼杯应用于髓臼骨缺损可获得良好的初始稳定性和牢固的骨长人7一8,在严重骨缺损病例中其生存率与定制二翼型臼杯相当9.
        本文采用回顾性研究方法,对我中心应用钮金属臼杯重建J}u臼骨缺损的病例进行分析,观察术后骨盆X线片土的假体位置、透光线及 Hami."髓关节评估结果,目的是:(1)验11I担金属臼杯在重建国友髓臼骨缺损中能否获得良好的初始稳定性;C2)观察担金属臼杯骨长人情况和早期临床疗效.
        资料与方法
        一、一般资料
        纳人标准:(1)2009年8月至2012年4月在我中心接受初次THA或翻修手术患者,髓臼存在不同程度骨缺损;(2)使用担金属臼杯 (美国)重建J}u臼骨缺损者.排除标准:(1)任何原因导致的失访,(2)随访期间出现假体周围骨折,(3)随访期间出现假体相关感染共21例连续病例人选,男6例,女巧例;年龄24-78岁,平均(53.7士16.2)岁初次THA5例:Crowen型髓关节发育不良 (developmentaldysplasiaofhip,DDH)2例,髓关节感染后遗高位脱位畸形2例,类风湿关节炎1例全髓关节翻修16 例:'THA术后感染二期翻修2例,髓臼金属炎性假瘤3例,假体无菌性松动11例.
        二、骨缺损评估
        全部病例在%lnu臼负重区顶部和后柱均存在不同程度的容积性或结构性骨缺损oYaprosky分型:I型9例,}a型4例,lIb型5例,fl(型1例,}Ia}.'}1例,}Ib型1例(表1).
        三、器械介绍担金属臼杯的担金属层与松质骨界面摩擦系数0.98,孔隙率50%,孔隙大小400}A,m,为多孔三维结构,弹性模量3GPa,与人体软骨下骨弹性模量近似(1.5GPa)0钮金属臼杯分为三孔型和多孔型(图1)0本组11例髓臼骨缺损较轻的患者使用三孔袒金属臼杯,10例髓臼骨缺损较重的患者使用多孔担金属自杯(便于灵活调整螺钉固定位置).
        四、手术方法
        (一)手术人路及显露所有手术均由同一名医生完成.患者取健侧卧位,全身麻醉.手术人路及显露方法按照陈光兴等报告的改良后外侧切口THA手术技术厂iof.切口位于大转子后缘,稍弯向后,近端与臀大肌走行一致,1/3位于大转子顶点上.臀大肌和阔筋膜浅面钝性游离,沿转子后峪切开阔筋膜,向上沿臀大肌纤维走向切开部分臀大肌纤维束.钝性分离后暴露关节囊外脂肪层,使用电刀在骨膜下剥离髓部短外旋肌群及股为‘月几股骨侧止汽.L."形切开关节囊,显露髓关节.
        (二)髓臼l锉方法显露髓臼和清理孟唇,松解fn关节周缘,尤其是前方一和内侧的粘连组织逐渐恢复髓关节活动度充分暴露骨性髓臼,保持外展450、前倾250,用股骨头大小的髓}1锉磨锉髓臼至马蹄窝底部,再依次增大磨锉、.磨去髓臼软骨和部分软骨下骨直至骨面点状渗血,特}!J是髓臼顶部负重区.
        (三)髓臼杯固定术中见Papro}ksI、II型患者髓臼宿主骨面均大于50h,能够为钮金属臼杯提供相对稳固的骨床(1)I型9例均采用单纯担金属臼杯固定. (2)II型7例采用担金属臼杯及植骨:1例自体松质骨颗粒植骨、6例同种异体松质骨颗粒容积性植骨,3例未植骨.(3)IjIa型1例采用大直径钮金属臼杯,IIIb型1例髓臼骨床不足40%,采用担金属垫块(Zim-mer,美国)联合钮金属臼杯重建.用36mm髓臼锉在垫块预置部位磨锉骼骨骨面至点状渗血,通过螺钉将担金属垫块和骼骨骨面紧密固定,髓臼杯与祖金属垫块之间1mm间隙使用薄层骨水泥进行界面封闭和桥接(图2)0钮金属臼杯采用2mm压配固定技术,以2}3枚髓臼螺钉固定.摩擦界面选用高交联超高分子聚乙烯衬垫匹配32mm陶瓷头(Zimmer,美国).
        五、康复训练及随访方法
        麻醉清醒后行躁关节背屈和踢屈被动活动,股四头肌、股二头肌、臀大肌联合等长收缩运动;用足底加压静脉泵促进静脉回流预防深静脉血杜形成下地负重时间根据骨缺损程度确定1型骨缺损髓臼环完整,统臼杯固定牢固,H}臼骨叮:骨质良好者可直接负重;感染一期翻修者骨末硬化.骨面与扣金属表 I}1交锁力下降,负重推迟至术后6周11、111型行容积性植·胃者术后6周不负重;结构性植胃者根据植骨量人小调整负重时问,待植骨界面骨民入后逐步开始负重训练,fl寸间为术后h周至6个月.
术后6周,3个月、6个月,9个月、1年及以后每年随1次,评估Harria髓关节评分;摄标准胃,盆正侧价:X线片假体位置评估采用DeLee- Charnlev法〕现察髓臼假体周围透光线、移位及外展角变化臼杯出现移位或者3个分区均出现至少1rTlto的透光线半}}断为假体不稳翁r-外展角变化在l}0以生_,或垂直及水平任一方网}_出现61nC11及以上的移位判断为假体松动胃长人评价采用lnderson骨科研究所骨长人影像学评价标准’2:(1)没有出现进行性增加的透光线;(2)1区(髓臼外上部分)出现骨质增强;(3)3区(髓臼内F缘)出现骨质增强;(4)1区、2区(靛臼内壁)垂直于髓臼表面呈辐射状排列的骨小梁;(5)2区出现应力遮挡.
        六、统计学处理
        使用SPSS1}.0统计软件aIB}f.关国进‘亏扰川学分析手术前后Harris髓关节评分c的比较宋用配对设计资料t检验,检验水准a值取双侧0.05结果本组手术时间为(142.6127.7)min术中失血量. 为(400.5士121.2)mL无失访病例,随访6一40个月. 平均20.1个月.负重时一间:(1)I型骨缺损患者:4例术后完全负重;5例6周内部分负重,6周后恢复完全负重.(2)II型骨缺损患者:未植骨的3 例术后完全负重;植骨的6例6周内部分负重>6周后完全负重;另1例植骨的IIc型骨缺损患者因髓臼严重内陷植人大帚异体骨术后6个月内严格不负重,6个月后逐渐增加负重,9一11个月完全负重.(3)IIIa型骨缺损患者术后6周内不负重,6周后完全负重;IIIb二导缺扣密艺一1例负重时问同 IIc·患者一、饭少之竹功能汁洁术后献部J冬痛症状均明显缓解.二术前Harris髓关节评分1370分,平均(38.2士1}.6)分;末次随访时 5795分,平均(82.9士10.1)分髓关节功能较术前提高,差异有统计学意义(t=-17.44,P=0.00).三、不同类型髓户}骨缺损重建后的疗效评估(一)PaproskyI型PaproskyI型髓臼骨缺损患者术后X线片均显示臼杯稳定,无松动、移位,无假体周围间隙,无进展性透光线(图 3)术前Harris骼关节评分18-70分.平均(41.1土6.3)分;末次随访时7695分,平均(87.2士7.4)分.术后Harris评分较术前提高,差异有统计学意义(t=-9.23,P=0.00)o(二)PaproskyⅡ型髓臼假体翻修使用钮金属臼杯平均直径59.2mm,臼杯直径相对于原臼杯平均增大17.24%.
        PaproskyII型髓臼骨缺损患者术后X线片均显示臼杯稳定,无松动及移位.1例因髓臼金属炎性假瘤行髓臼翻修的IIb型患者,术中使用异体颗粒松质骨行容积性植骨,术后髓臼3区出现假体周围间隙,随访4个月后消失(图4):该例患者于术后4周出现后脱位,经手法闭合复位外展支具保护 3周,未再发生脱位.
        术前Harris髓关节评分1353分,平均(38.4士12.5);末次随访时5792分,平均(79.8士11.8)分术后Harris评分较术前提高,差异有统计学意义(t=一15.79,P=0.00).
        (二)Paprosky型 1例IIIa型患者臼杯稳定,无松动及移位髓臼1区出现假体周围间隙,术后6一12个月逐渐消失,未发现假体周围进展性透光线.Harris髓关节评分由术前31分提高至末次随访84分.

    1例IIIb型患者在担金属垫块上方髓臼1区出现假体周围间隙,术后6个月间隙仍存在,臼杯稳定,无松动及移位未发现假体周围进展性透光线(图 5)}Harris髓关节评分由术前17分提高至末次随访74分三、骸臼假体周围骨长人全部患者的髓臼杯与骨面均紧密接触,髓臼骨缺损被完个填充重建一术后3}6个月X线片上均出现髓臼假体周缘辐射状骨小梁影像密度增加.在1区和3区有骨质增厚现象(图6)没有新发的骨溶解,假体周围无进行性增加的透光线按照_Anderson骨长人X线评价标准,21例臼杯均骨长人良好,假体稳定.
        讨论一、奎日金属臼杯增加假体初始稳定性.
        钽金属臼杯应用于临床后,大量文献报道证实其在髓臼骨缺损病例中能够获得良好、迅速的固定和较高的生存率.本组患者随访结果证实在不同程度的髓臼骨缺损情况下使用钮金属臼杯均能获得良好的初始稳定性尤臼杯松动及移位仅3例髓臼严重骨缺损患者出现假付、周围间隙,但随访过程中未u现进展 L.11T;t'I'等1"报告J9例钮金属臼杯全髓翻修病例,汗:次随访时49例未出现假体周围透光线.
        Gruen"报告414例患者的2年随访结果,骨关节炎导致的囊性变均在术后消失这与本研究结果相似,本组出现假体周围间隙的3例患者中有2例随访至术后1年时透光线消失.证实钩金属臼杯初始稳定性良好,假体和骨面之间的交锁力量增强.
二、钮金属臼杯促进假体界面骨长人对严重Ju臼骨缺损病例通过结构性植骨、多枚螺钉固定等方法可增加普通生物y!臼杯的初始稳定性,但由于骨长人不足远期疗效欠佳钮金属材料的臼杯孔隙率能够达到75%}80%,增加了骨长人面积,有利于成骨Kim'S报告46例应用钮金属臼杯的全髓翻修术,髓臼骨缺损均为Papro.k}-}}!,vf和 111型,平均随访2年,仅1例出现失败}Ceedeu和Schmidt'6报告43例复杂的髓臼翻修合并严贡骨缺损病例,33例IIIa}},10例 IlI1}}!}.?8例使用担金属垫块,平均随访?.8年,42例疗效好,影像学稳定Malkani和Price的研究中全部患者均只有50%左右的宿主骨面积用于初始固定,术后2年内均末发生假体松动本研究中PaproskyIl}y和111}l病例假体周围透光线随骨长入而逐渐消失假体均定.
Harriu髓关节评分明显提高与}k!关文献报呈‘一‘月证实钮金属臼杯在Papro>k}II型和班}J骨缺损志羚的骨长人方面具有一定的优势.
        三、钮金属臼杯应用指征
        钮金属臼杯价格昂贵,且只能匹配聚乙烯内衬,因此严格掌握应用指征具有重要意义Paprosks-I型骨缺损髓臼可用骨量在70%以下, 使用普通生物型臼杯即能获得良好的稳定性坦金属臼杯和钦丝界面臼杯在假体生存率方面没有差异zo.我们只在少数PaproskyI型髓臼骨缺损患者中应用钮金属臼杯(1)CroweW型DDH患者,髓臼发育小导致骨床接触面积少,使用担金属臼杯能够增加初始稳定性,适度增加臼杯直径可相应增加聚乙烯衬垫的厚度,延长髓关节假体寿命.(2)臼骨质欠佳的患者,包括感染后遗留髓关节脱位、TH:术后感染假体取出、间隔体植人及术后翻修者.这类患者髓臼骨质以硬化骨为主,血供差,骨床质量差,骨质疏松明显,应用钮金属臼杯能够提高假体的初始稳定性,更旱实现负重及骨长人,加速康复进程钮金属的生物惰性较常用的骨科金属内植物更高,不易定植和豁附细菌,在感染的二期翻修中应用更安全,Paprosk型骨缺损,髓臼可用骨量为50%-70%.既往多采用Jumbo杯技术重建增大臼杯直径能够在植人时保证最大的骨接触面积和初始稳定险,十年生存率为96%-98%.但十年后臼杯生存率迅速下降,在髓臼缺损较为严重的 IIc型病例中失败率可达24%-'=.我们对此类患者使用增大直径的钮金属臼杯,平均直径达59.2mm增大臼杯能够有效诚小骨缺损体积及植骨量:增加 25%直径等效于个股骨头体积;增加44%直径等效于2个股骨头体积_本组10例且型骨缺损患者中7例行松质骨颗粒植骨填充腔隙性缺损,无1例行结构性植骨Paprosk}-III型骨缺损,可用骨量<50%压配、大F}寸臼怀、螺钉都尤法满足III型胃缺损重建所需,应采用金械垫块、植骨、钦笼进行结构性重建结构性悄骨可能带来一系列并发症.包括植骨处骨不连、植骨块吸收、假体松动、不稳及感染等使用担金属垫块能够支撑坦金属臼杯,确保臼杯安放位置和方向正确,减少植A量.在骨面有限的情况下能够达到更佳的生物固定效果在}yJ骨缺损患者的应用中,坦金属臼杯的生存率高于普通生物型臼杯,其优势在于:(1)减少结钩性梢骨降低植骨并发症的发生率,(2)简化技术操作:(3)降低术中感染概率;(4)提高假体远期生存率.
        四、本研究的局限性本研究的缺陷包括:(1)没有没置使用普通非骨水泥臼杯的对照组无法证明基于相同手术技术水平的前提下处理相同分型的髓臼骨缺损钾金属臼杯是否优于传统生物型;(2)平均随访时间仪20.1个月.研究结论需要更长时间的随访加以闭实;(3)采用骨盆X线片对假体周围骨长入情况进衍评估而骨盆X线片通常会掩盖部分髓臼骨溶解情况.