張 峰,周建生,王志巖,朱 坤
全髖關節(jié)置換術(total hip arthoplasty,THA)已成為治療骨性關節(jié)炎、股骨頭無菌性壞死及股骨頸陳舊性骨折等髖部疾病的常用方法。隨著人口老齡化和患者對生活質量的要求增高,人工髖關節(jié)置換術的數(shù)量在逐年增多。關節(jié)置換能夠顯著緩解患者的疼痛,改善患者的關節(jié)功能狀態(tài),顯著提高患者的生活質量。然而,伴隨而來的THA術后股骨假體周圍骨折(periprosthetic femoral fracture,PFF)的發(fā)生率在逐漸增加[1]。目前,臨床上應用最廣泛的分型方法是Vancouver分型,該分型是由 Duncan 和 Masri[2](圖1)于 1995 年提出的。Vancouver分型綜合考慮了骨折的部位、假體的穩(wěn)定性和假體周圍剩余骨量,有助于準確描述PFF情況,指導臨床治療[3]。該分型將PFF分為A、B、C 3型:A型,粗隆區(qū)域骨折,包括大粗隆(AG)和小粗隆(AL);B型,骨折發(fā)生在假體周圍或不遠處,包括B1型(假體柄穩(wěn)定,無骨量丟失)、B2型(假體柄不穩(wěn)定,但無骨量丟失)和B3型(假體柄不穩(wěn)定,且存在骨量丟失);C型,骨折發(fā)生在假體柄遠端。其中,Vancouver B型骨折是臨床上最常見和最難處理的骨折類型,手術難度大,療效較差。由于股骨假體柄的存在,傳統(tǒng)的治療方法如髓內釘無法在Vancouver B型骨折患者身上得到很好的應用,而且Vancouver B型骨折一般為高齡患者,合并有骨質疏松、糖尿病和高血壓等基礎疾病,因此Vancouver B型骨折治療起來比較困難,手術失敗率較高。認識導致Vancouver B型骨折的危險因素,掌握Vancouver B型骨折的治療原則及預防措施,是提高Vancouver B型骨折的治療效果及降低其發(fā)生率的關鍵所在。
圖1 Vancouver假體周圍骨折分型圖
Vancouver B型骨折與多種因素相關,大量Vancouver B型骨折患者調查顯示,高齡、性別、創(chuàng)傷、翻修術、骨質疏松、術前相關基礎疾病、假體固定方式、假體周圍骨溶解、無菌性松動和手術技術等是導致Vancouver B型骨折發(fā)生率增高的常見原因[4]。Singh等[5]認為女性和高齡是導致PFF的獨立危險因素。PFF患者多以女性居多,資料顯示占PFF總數(shù)的52% ~70%,因此張占嶺等[6]認為女性是導致PFF的一個危險因素,主要與絕經(jīng)后體內雌激素減少造成骨質疏松有關。此外,與普通的股骨干骨折相比,絕大多數(shù)PFF是由低能量的創(chuàng)傷所導致的,只有7%的原發(fā)性THA后的PFF是嚴重創(chuàng)傷的結果,而據(jù)報道有75%的PFF是患者在坐位或站立時不慎摔倒所導致的,另有18%是“自發(fā)性”的結果[7]。因此,我們可以推斷許多PFF是病理性的,其原因已被歸結為與年齡和假體相關的骨質疏松、假體周圍骨溶解[8]。假體固定方式及翻修術也會影響PFF發(fā)病率,據(jù)國外文獻報道,PFF在初次THA術中及術后的發(fā)病率分別為0.63%[9]和0.26% ~2.2%[9-10],而全髖關節(jié)翻修術術中及術后PFF的發(fā)病率明顯增高,分別為 8.38%[1]和 1.9% ~5.3%[5,10]。
Vancouver B型骨折與普通骨折相比具有獨特之處[11]:(1)由于股骨柄假體的存在,使得一些常規(guī)的內固定方法,如髓內釘?shù)入y以應用;(2)骨折部位通常合并有不同程度的骨量丟失和骨質缺損;(3)處理Vancouver B型骨折之前必須判斷假體是否穩(wěn)定。因此,Vancouver B型骨折在治療方面有一定的技術要求,既需要有骨折創(chuàng)傷治療的技巧,又需要對關節(jié)翻修術很熟悉[12]。
治療包括非手術治療和手術治療。常見的非手術治療措施有牽引、石膏固定等,但這些方法需要患者長期臥床和患肢制動,容易引起墜積性肺炎、壓瘡、下肢深靜脈血栓、假體松動、骨折不愈合或畸型愈合等并發(fā)癥。郭盛君等[13]報道非手術治療容易導致股骨柄假體松動、骨折不愈或畸形愈合,其股骨柄假體松動翻修率達到19% ~100%,骨折不愈合率約為25% ~42%,畸形愈合率為45%。隨著醫(yī)療器械的發(fā)展,手術治療已很大程度上取代了非手術治療,除了那些有手術禁忌證或者非手術治療非常適宜的情況。Vancouver B型骨折的治療目標是:盡可能早期獲得骨折的骨性愈合,恢復股骨的長度和正常的解剖學力線,重建假體的穩(wěn)定性,早期能夠進行功能鍛煉,盡可能改善髖關節(jié)及下肢的功能,維持骨量,糾正骨缺損及減少并發(fā)癥[14]。
2.1 Vancouver B1型 Vancouver B1型較為常見,切開復位內固定術是B1型假體周圍骨折治療的標準方法[4]。這種方法的優(yōu)點是直視下操作、降低再骨折的發(fā)生率及使用加壓鋼板從而實現(xiàn)堅強的內固定;但缺點是大范圍的軟組織暴露,及由于假體柄的存在而無法進行雙皮質螺釘固定。常用的治療方法包括:單純鋼絲或者鋼纜環(huán)扎、鋼板固定系統(tǒng)、形狀記憶合金環(huán)抱器及異體皮質骨板等。
2.1.1 單純鋼絲或者鋼纜環(huán)扎 單獨應用鋼絲或鋼纜環(huán)扎并不能為骨折端提供足夠的穩(wěn)定性,一般只作為Vancouver B1治療的輔助固定方法,應結合鋼板等增加固定強度。多匝環(huán)扎雖然可以提高固定強度,但是需要廣泛的軟組織暴露,并發(fā)癥發(fā)生率高達24%[15];鋼絲或者鋼纜環(huán)扎過緊不僅破壞骨膜,而且會阻斷血供導致血運障礙、骨折不愈合,甚至再骨折可能。因此,Laurer等[16]認為聯(lián)合鋼板和異體皮質骨板,以達到最佳的固定效果。
2.1.2 鋼板固定系統(tǒng) 臨床上常用的鋼板固定系統(tǒng)有鋼板鋼纜固定系統(tǒng)和鋼板螺釘固定系統(tǒng)。治療時要根據(jù)每種內固定的優(yōu)缺點、骨折的具體情況及患者本人的狀況選擇合適的內固定方法。
2.1.2.1 鋼板鋼纜固定系統(tǒng) 鋼板鋼纜固定系統(tǒng)主要由鋼板和通過鋼板通道的鋼纜構成。這種內固定既不會損害灌注的骨水泥,也不要求局部骨質量及容納螺釘?shù)目臻g,而且由于鋼板主要覆蓋假體的尖端,從而避免了應力集中區(qū)[17]。但是,鋼纜穿過鋼板通道可能造成鋼板局部機械強度減弱,導致鋼板疲勞斷裂[18],并不能提供足夠的力學穩(wěn)定性,據(jù)文獻報道其單獨使用失敗率高達43%[19]。因此,Zdero等[20]認為鋼板鋼纜系統(tǒng)只能作為假體周圍骨折治療的輔助固定方法,應聯(lián)合螺釘或者異體皮質骨板增加固定強度,促進骨折的愈合。
2.1.2.2 鋼板螺釘固定系統(tǒng) 鋼板螺釘固定系統(tǒng):鋼板螺釘系統(tǒng)較鋼板鋼纜提供更加穩(wěn)定的力學特性[21],包括普通鋼板、微創(chuàng)內固定系統(tǒng)(LISS)及鎖定加壓鋼板(LCP)等。
在選用普通鋼板治療Vancouver B型骨折時要注意,鋼板的長度要超過假體柄的長度。但是最大的難處是近端鋼板的固定。由于非骨水泥型假體柄和股骨髓腔嵌合比較緊密,螺釘只能穿過單層骨皮質且容納空間十分有限,達不到穩(wěn)定固定的效果。對于骨水泥型假體而言,螺釘可穿透單層皮質和部分骨水泥套,但是這勢必會影響骨水泥套的穩(wěn)定性,容易導致假體柄下沉,因此需要鋼板聯(lián)合鋼絲或者鋼纜環(huán)扎以確保其穩(wěn)定性。普通鋼板的缺陷在于,假體柄的存在使鋼板容易發(fā)生疲勞斷裂。國外有文獻[22]報道將其與同種異體皮質骨板聯(lián)合應用,可以降低鋼板斷裂的可能性。
LISS具有良好的生物學和力學特性,從而增加了對疏松性骨質固定的穩(wěn)定性,有利于骨折的早期愈合,獲得良好的中期療效,并能夠有效減少并發(fā)癥的發(fā)生[23]。生物力學研究結果[24]提示,實驗標本使用LISS后近側單皮質螺釘?shù)墓潭ㄐЧ煽?。Kobbe等[23]報道,LISS治療B1型假體周圍骨折效果滿意。
LCP也是臨床上治療Vancouver B型骨折行之有效的方法[25],具有良好的抗彎曲能力。但對于軸向載荷和扭轉載荷,LCP并沒有任何優(yōu)勢[26]。而且,LISS遠端螺釘易造成應力集中從而導致再骨折。Bottlang等[27]報道,將遠端鎖定螺釘改為普通螺釘就可以避免再骨折的發(fā)生。Bryant等[25]認為,B1型PFF采用橫向鎖定鋼板跨越切開復位內固定對于大多數(shù)PFF患者是一個成功的治療方法,不僅能夠最大限度地減少軟組織剝離,而且可以提供足夠的固定力量,以維持整個骨折對位。
2.1.3 形狀記憶合金環(huán)抱器 形狀記憶合金環(huán)抱器最大的特點就是利用鋸齒狀環(huán)抱臂在骨折兩端骨表面的抱持力,進而維持骨折固定和穩(wěn)定,可在骨折端產(chǎn)生動態(tài)及持續(xù)性壓力。使用形狀記憶合金環(huán)抱器治療B1型骨折具有以下優(yōu)點[28]:(1)由于是骨膜外固定,無需經(jīng)髓腔鉆孔植入螺釘,進而避免了鋼板和螺釘對骨外膜、骨水泥套和假體的損傷,對假體穩(wěn)定性影響較小;(2)具有彈性模量低、應力遮擋小、對髓腔和骨膜血供干擾小、有利于骨折愈合后期骨痂的改建、持續(xù)收縮固定可靠、可消除骨折端的剪力和扭轉力等優(yōu)點;(3)組織相容性好,無毒性,可在人體內長期存放,無需二次手術取出。高智慧等[29]認為在使用形狀記憶合金環(huán)抱器治療B1型PFF時所選擇環(huán)抱器的直徑應小于股骨干直徑,抱攏時鋸齒臂應環(huán)抱股骨干周徑的2/3以上,并且環(huán)抱器的長度不能低于8對鋸齒臂。湯冀強[30]認為,形狀記憶合金環(huán)抱器治療B1型股骨假體周圍骨折牢固穩(wěn)定可靠,術后功能恢復良好,是臨床上常用的有效治療方法之一。
2.1.4 異體皮質骨板 異體皮質骨板是一種生物型鋼板,可適用于任何形狀股骨固定,不僅可以促進骨折愈合,增加股骨干骨量,而且具有與股骨相同的彈性模量,應力遮擋少,同時在股骨近端結構性植骨中起到連接作用[31]。全髖置換術后低能量創(chuàng)傷或無創(chuàng)傷情況下發(fā)生的Vancouver B型骨折,往往是由骨質疏松、骨缺損或者應力集中所致,因此,我們在治療時應強調結構性植骨或者皮質骨板植骨的重要性。Vancouver B型骨折伴有局部骨溶解時,建議采取雙側異體皮質骨板植入髓腔進行結構性植骨,并呈90°或者180°放置。其在臨床上應用最常見的并發(fā)癥是感染、再骨折及骨質吸收,確保骨板來源和使用前慶大霉素鹽水浸泡是預防感染的有效方法[26]。Font-Vizcarra等[32]認為聯(lián)合應用鋼板、鋼纜,可以有效增加其穩(wěn)定性。
2.2 Vancouver B2型 B2型骨折治療把恢復假體的穩(wěn)定性放在首位,然后才考慮骨折堅強內固定。臨床上常規(guī)用加長股骨柄假體進行翻修治療,但目前推薦使用生物型長柄假體。在進行翻修術時,可以觀察到股骨柄周圍有骨吸收,而在髓腔內存在廣泛硬化。因此,Wagner[33]認為股骨近端的髓腔若呈“病態(tài)”表現(xiàn),選用骨水泥型假體返修時骨水泥會從骨折端滲出,勢必會影響骨水泥的加壓效果和骨折愈合。因此,目前骨水泥型假體僅推薦應用于伴有骨質疏松的老年患者,以及那些不適合使用非骨水泥型假體的患者。由于Vancouver B2型骨折患者大多數(shù)都存在骨質疏松或骨缺損等問題,因此,在翻修時髓腔內需行異體松質骨緊密打壓植骨,以提高假體柄固定強度和皮質質量。同時,為了減少應力集中,假體柄應超過骨折斷端橫斷面5~8cm,或者兩倍于股骨干的外徑時,才可認定遠端獲得了足夠的固定[34]。生物型假體的類型也可以影響骨折的愈合,Springer等[35]報道廣泛涂層假體在術后生存率、穩(wěn)定性和骨折的愈合率等臨床指標上均優(yōu)于近端涂層假體,而且遠遠好于骨水泥型假體。
2.3 Vancouver B3型 B3型骨折多發(fā)生于THA術后的晚期,多伴有假體柄松動、骨缺損、骨溶解及骨質疏松等問題。因此,治療的難點在于在假體周圍骨量嚴重缺失的情況下既要恢復假體的穩(wěn)定性,又要達到骨折端的牢固固定。傳統(tǒng)的金屬內固定不能解決這些問題,同種異體皮質骨板移植有利于維持骨折和假體穩(wěn)定,可以增加股骨的骨量儲備,促進骨折愈合,增加股骨干的強度和穩(wěn)定性,有利于再次進行翻修術。因此,目前臨床上常用的治療方法是非骨水泥型翻修假體結合同種異體皮質骨板移植。Young等[36]報道采用遠端帶髓內釘?shù)拈L柄假體治療Vancouver B3型骨折,取得了較好的效果。
目前,Vancouver B型骨折的發(fā)生率及復雜性均在增加,由于對Vancouver B型骨折患者治療比較困難,因此早期識別和適當?shù)母深A顯得格外重要。在許多情況下,骨折的發(fā)生是由于假體周圍骨溶解和骨質疏松導致假體松動而引起的,因此,預防的關鍵是定期隨訪與影像學檢查[8]。
3.1 術前 在擬行THA術之前,需要對那些可能導致Vancouver B型骨折發(fā)生的因素進行綜合分析,諸如患者年齡、性別、骨質質量、假體類型及假體固定方式等,任何降低骨強度的全身和局部因素均可引起Vancouver B型骨折,應引起重視,并開展有針對性的圍手術期預防。
3.2 術中 在置換中,要充分松解股骨周圍軟組織,切忌強行牽拉、扭轉股骨近端;在使髖關節(jié)脫位時,可切斷部分闊筋膜張肌、臀大肌止點和臀中肌后緣的緊張部,如有需要,可行大轉子截骨;在向股骨髓腔插入髓腔銼時,應使其靠向大轉子,保持與股骨干平行,以防止發(fā)生股骨皮質穿透性骨折;打入髓腔銼、試?;蛘呒袤w遇到阻力時必須仔細檢查,切忌強行錘入而導致股骨骨折;施行翻修術時,術中應仔細分離清理骨水泥,切忌強行打出假體[37]。
3.3 術后 THA后應指導患者進行正確的功能鍛煉,避免摔傷;高齡是Vancouver B型骨折的一大危險因素[8],尤其是合并有骨質疏松的患者,應考慮到骨折發(fā)生的可能性,因此術后應正確、科學地指導患者進行肌肉訓練和關節(jié)活動度的訓練,負重時應進行步態(tài)訓練及協(xié)調性訓練。
目前國內外對Vancouver B型骨折及術后預防再次骨折方面的報道較少,大樣本報道更少。臨床上只有結合THA后Vancouver B型骨折患者的全身情況和骨折后的關節(jié)功能,確定高危人群,提出個體化的預防和治療方案,才能有效降低Vancouver B型骨折的發(fā)生率。而促進骨折愈合、重塑假體周圍骨量和維持關節(jié)運動功能等有效防治措施還未解決,有待于進一步研究。
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