人工髋关节置换术后翻修的原因分析及治疗要点

随着中国人口寿命延长和城市人口老龄化，各类髋关节疾病的发病率呈明显上升趋势。越来越多的患者行人工髋关节置换术以恢复髋关节功能，但其中部分失败病例需行翻修手术。2004年2月至2008年5月，我科行人工髋关节翻修术18例，疗效较为满意。现对人工髋关节置换术后翻修的原因及治疗要点作一报道，并结合国内外有关文献，评价人工髋关节翻修术的临床疗效。

一、资料与方法

1、一般资料：

本组男5例，女13例；年龄46~78岁；18例均为单髋，其中左侧10例，右侧8例。

2、初次手术假体类型：

人工股骨头置换3例，全髋关节置换15例。

3、初次手术距翻修时间：

1年以内2例，2~5年5例，6~10年8例，10年以上3例。

4、翻修原因：

①全髋关节假体无菌性松动14例；

②假体选择不当2例，年龄较大骨质疏松患者选择了非骨水泥股骨柄假体；

③假体置入位置不良1例，非骨水泥型股骨柄于外翻位置入；

④术后感染1例。

5、临床表现：

①出现患侧髋、膝关节疼痛，呈进行性加重，日常活动后疼痛明显；严重者髋关节活动受限，患肢无法负重。

②X线片显示髋关节间隙变窄，软骨下骨硬化，髋臼变薄；骨水泥髋臼假体金属标记环形状改变，髋臼周围骨质吸收，有透亮线形成；非骨水泥髋臼假体位置改变，髋臼周围出现骨缺损；骨水泥型股骨柄松动表现为骨水泥一骨界面边缘性透亮线，股骨矩吸收，假体下沉；非骨水泥型股骨柄假体周围出现密度增高的硬化线。

③术后感染表现为骨溶解吸收，骨膜反应，假体松动。

6、手术方法：

①采用侧卧位，患侧髋关节后侧切口，直接行股骨上段及髋臼后外侧骨膜下剥离，保护臀中肌、股外侧肌和坐骨神经，彻底清除肉芽组织以充分暴露髋臼。

②髋臼处理：除去周围骨赘，仔细撬拨髋臼假体，尽量减少骨缺损丢失，防止髋臼骨折；手术中根据髋臼骨缺损程度进行骨移植，其中自体骨移植10例，颗粒异体骨移植2例，颗粒异体骨和大块自体髂骨混合植骨1例，侧翼髋臼假体2例。

③股骨处理：16例股骨柄进行翻修，10例原股骨柄为生物型，6例为骨水泥型；股骨侧翻修2例使用加长假体柄，9例是生物型股骨柄，5例是骨水泥型股骨柄。

④1例全髋关节置换感染患者采用一期翻修，术中取出髋臼假体和股骨柄，彻底清除关节周围肉芽组织、脓液，生理盐水、过氧化氢溶液反复冲洗，再使用聚维酮碘浸泡10min，同时一期置换抗生素骨水泥髋臼假体和抗生素骨水泥股骨柄。

二、结果

18例患者术后随访0.5~4年，以Harris髋关节指数（HSS）评分标准评价疗效[1]，返修总优良率为84%，无一例再翻修，效果良好。

三、翻修原因分析

1、无菌性假体松动：

本组最常见的翻修原因为无菌性假体松动。假体松动常与多种因素有关，如骨质疏松、体重过重、活动量过大、骨水泥的副作用等。本组髋关节假体松动的主要原因如下：

①生物力学因素：

应力遮挡导致无应力区骨吸收、假体—骨组织界面微动、磨屑所致骨吸收溶解等都会减弱骨水泥—骨界面的结合强度，引起假体松动。

②生物学因素：

人工关节长期使用后，髋关节假体的磨损颗粒散布于假体—骨界面，在界面组织中诱导并激活巨噬细胞和异物巨细胞，这些细胞分泌大量的炎性介质和TNF、IL-1、IL-6等溶骨性细胞因子，使破骨细胞增殖并分泌胶原酶或水解酶，引起骨溶解吸收，最后出现假体松动。松动的关节假体又加重磨损，产生更多的磨损颗粒，形成恶性循环。并且磨损颗粒可以刺激界面成纤维细胞增殖，导致界面不断增厚，进一步妨碍了假体和骨的结合。

③假体选择不当：

本组2例年龄较大骨质疏松患者选择了非骨水泥股骨柄假体进行人工股骨头置换，导致术后负重约6~9年即出现假体松动、下沉；并且由于股骨头过小，术后负重不到4年即出现了髋臼软骨磨损，出现行走时疼痛。故对于存在年龄偏大、明显骨质疏松、骨缺损、髋臼发育不良等特殊情况的患者，术前选择合适的髋臼及股骨假体尤为重要。

④假体置入位置不良：

人工髋关节置换术的长期疗效取决于手术中假体的正确置入，假体置入位置不良会导致假体与界面之间应力集中和微动，导致假体松动。假体置入位置不良多表现为：髋臼假体未置入真髋臼内，外展角过大；股骨柄内翻位或外翻位置入，前倾角过大或过小。本组1例人工股骨头置换患者的非骨水泥型股骨柄于外翻位置入，术后3个月即出现行走时疼痛，术后1年股骨柄自股骨骨皮质穿出，患者不能活动。所以手术安装髋臼应严格掌握髋臼的前倾角和外展角，股骨柄的前倾角和减少术后脱位的发生及髋臼假体的应力集中。

2、术后感染：

感染是髋关节置换术后最严重的并发症。本组1例患者术后6个月发生感染，出现患肢肿痛，行走困难。分析感染原因可能与术中污染有关。髋关节置换术后一旦出现感染，细菌可在假体表面形成一层多糖蛋白质复合物，对细菌起保护作用；反复感染后大量炎性肉芽组织在假体和骨或者骨和骨水泥之间形成界膜，使得抗生素难以在假体周围达到有效浓度，增加治疗难度。

四、翻修治疗要点

髋关节假体翻修手术成功的关键在于明确前期置换手术失败的原因，并据此采取不同的方法进行处理。

1、无菌性假体松动：

此类髋关节假体无菌性松动多见于髋臼假体松动，常伴有髋臼及股骨骨缺损。髋臼骨缺损较大时需要充分植骨，主要植骨方式是颗粒植骨和结构性移植骨。目前认为，打压颗粒植骨是一种有效的修复骨缺损的方式[2]，将异体骨、自体骨颗粒或者骨泥充填打压磨造后选择偏大号骨水泥髋臼假体，或者先用钛网作衬垫后再置入非骨水泥髋臼假体。对于股骨侧骨缺损，压紧颗粒移植骨适合股骨髓腔松质骨缺损、而皮质骨完整的患者；节段性骨缺损多见于近侧的皮质骨缺损，可以使用自体或者同种异体移植骨重建。如果患者能够得到初期及远期的股骨假体稳定，则应选用非骨水泥股骨假体，为将来可能的再次翻修做考虑。本组14例采用上述方法，治疗效果满意。

如果因为假体选择不当，原则上要更换合适的假体进行翻修，人工关节置换术的长期疗效和置入的假体类型密切相关。Gebhard等[3]通过对人工股骨头置换术和全髋关节置换术后的比较发现，全髋关节置换术在髋关节疼痛、活动、功能等评分均优于人工股骨头置换术。对于股骨颈骨折需行关节置换的患者要严格掌握应用半髋置换和全髋置换手术的适应证，宋文锴等[4]研究发现，股骨颈骨折制动2~3周后软骨发生不可逆性退变，如果应用半髋置换，金属股骨头会加速对已退变的髋臼软骨的磨损。对股骨颈骨折适合做人工关节治疗患者，应首先考虑全髋关节置换术，半髋关节置换术只适合患者活动能力较差、难以承受全髋关节置换手术的高龄患者。选用的假体以双极人工股骨头为宜，并且以骨水泥固定。人工股骨头的直径稍微大于髋臼，防止金属头内突磨损髋臼。对于髋关节假体安装位置不准确，需要在术后短期内进行翻修手术，主张使用原假体进行翻修，手术中严格掌握髋臼假体的前倾角和外展角，控制股骨柄前倾10~15°，股骨柄尽量靠近大转子，防止股骨柄内翻。

2、术后感染：

髋关节置换术后发生感染应拔出假体，彻底清创，积极控制感染及行翻修手术挽救关节功能，清创后是一期还是二期翻修目前尚有争议。Hanssen等[5]报道，彻底清创后立即使用含抗生素骨水泥行一期翻修，成功率可达83%。但多数学者[6]主张先行取出假体，待使用1~2个月抗生素后再行二期手术，有充足时间确定细菌种类，选择敏感抗生素，可以确实控制感染灶，手术效果更加可靠。如果患者全身情况好，细菌毒力较低，局部软组织条件好，彻底清创后可以行一期手术。本组感染的1例采取一期翻修术，手术时使用含抗生素的骨水泥全髋假体，术后使用广谱抗生素时间比常规假体置换术延长2~3周。由于采取了上述措施，术后连续随访1年以上，未见再感染迹象，髋关节功能良好。

全髋关节置换术后发生感染，引起假体松动是翻修术的绝对指征。对于无菌性髋关节假体松动伴严重疼痛、髋关节功能受到较大影响者，应及早予以翻修。术前全面仔细检查明确前期手术失败原因，并选择合适假体类型，成熟的手术技巧及术后正确的康复锻炼是髋关节翻修术成功的关键。

本文作者为蚌埠医学院第一附属医院骨科主治医师丁海。

参考文献：

[1] Harris WH. Traumatic arthritis of the hip after dislocation and ac-etabular fractures: treatment by mold arthroplasty. An end-resultstudy using a new method of result evaluation[J]. J Bone Joint Surg Am,1969,51(4):737-755.

[2] 王岩, 周勇刚. 嵌压植骨技术在人工全髋关节翻修术中的应用[J]. 中华外科杂志,2005,43(20):1309-1312.

[3] Gebhard JS, Amstutz HC, Zinar DM, et al. A Comparison of total hip arthroplasty and hemiarthroplasty for treatment of acute fracture of the femoral neck[J]. Clin Orthop Relat Res,1992,282(9):123-131.

[4] 宋文锴, 裴福兴, 张贤良, 等. 老人股骨颈骨折后髋关节软骨退变的病理学研究[J]. 中华创伤杂志,2002,18(3):7-9.

[5] Hanssen AD, Rand JA. Evaluation and treatment of infection at the siteof a total hip or knee arthroplasty[J]. Instr Course Lect,1999,48:111-122.

[6] Haddad FS, Muirhead-Allwood SK, Manktelow AR, et al. Two-stage uncemented revision hip arthroplasty for infection[J]. J Bone Joint Surg Br,2000,82(5):689-694.