孟麗穎， 高峰， 李和培， 武飛， 楊建波， 李通憲

髖關(guān)節(jié)置換術(shù)是目前臨床上治療股骨頸骨折或股骨頭壞死的一種常用手段，對于改善髖關(guān)節(jié)功能和患者生存質(zhì)量具有重要價值[1-3]。Harris髖關(guān)節(jié)功能評分系統(tǒng)是臨床評價髖關(guān)節(jié)功能的重要量表，常用于髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后的療效評估，一般評分越高表明患者術(shù)后髖關(guān)節(jié)功能恢復(fù)越佳[4]。髖關(guān)節(jié)假體屬于人體異物，容易引起髖關(guān)節(jié)的局部炎癥反應(yīng)，且在固定假體過程中需要給予股骨一定的應(yīng)力，因此常導(dǎo)致部分患者在接受髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后會出現(xiàn)股骨假體周圍的骨量變化，且有相關(guān)研究表明骨密度(bone mineral density，BMD)變化情況與髖關(guān)節(jié)功能恢復(fù)程度具有一定相關(guān)性[5-7]。但目前臨床上關(guān)于股骨假體周圍BMD水平是否可以作為評估髖關(guān)節(jié)置換術(shù)患者術(shù)后髖關(guān)節(jié)功能恢復(fù)的一種有效定量指標(biāo)尚且需要進(jìn)一步研究。雙能X線測量技術(shù)是目前臨床常用的一種BMD測量手段，因其具有操作簡便、靈敏度高以及響應(yīng)迅速等優(yōu)勢已成為骨質(zhì)疏松診斷的重要評價標(biāo)準(zhǔn)[8]。因此本文通過采用雙能X線骨密度儀測定股骨假體周圍BMD水平，并分析各分區(qū)BMD與Harris髖關(guān)節(jié)功能評分之間的相關(guān)性以評價BMD對患者術(shù)后治療效果的影響，現(xiàn)報道如下。

材料與方法

1.一般資料

選取2019年10月-2021年4月本院收治的148例髖關(guān)節(jié)置換術(shù)患者為研究對象，根據(jù)所有患者術(shù)后12個月髖關(guān)節(jié)功能Harris評分，將髖關(guān)節(jié)功能術(shù)后療效分為優(yōu)(≥90分)、良(80～89分)、中(70～79分)和差(<70分)4個等級。并將納入的148例患者分為療效良好(優(yōu)、良)組102例(≥80分)、療效不良(中、差)組46例(<80分)。療效良好組男46例，女60例，年齡30～74歲，平均年齡(54.26±5.15)歲，療效不良組男20例，女26例，年齡32～75歲，平均年齡(53.53±6.15)歲，兩組患者的性別、年齡等基線資料比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。所有患者均在知情同意書上簽字，該研究方案已得到我院倫理委員會準(zhǔn)許。

入組標(biāo)準(zhǔn)：①所有患者均符合髖關(guān)節(jié)置換術(shù)指征且接受髖關(guān)節(jié)置換術(shù)；②年齡18～75周歲；③愿意參與試驗(yàn)并接受各種功能評估；④簽署知情同意書。

排除標(biāo)準(zhǔn)：①存在髖關(guān)節(jié)置換術(shù)禁忌證者；②患有骨代謝疾病、骨質(zhì)疏松、低鈣血癥或維生素D缺乏癥者；③存在長期服用糖皮質(zhì)激素史者；④合并有脊髓損傷、髖關(guān)節(jié)結(jié)核、陳舊性股骨頸骨折者；⑤合并嚴(yán)重心臟疾病、肝腎功能障礙、造血系統(tǒng)疾病或精神疾病者；⑥術(shù)后出現(xiàn)嚴(yán)重感染或出血等并發(fā)癥者；⑦術(shù)后失訪或轉(zhuǎn)院治療者。

2.BMD檢測方法

入組患者于術(shù)后1個月、術(shù)后12個月采用PRODIGYADVANCE雙能X線骨密度檢查儀檢測股骨假體周圍分區(qū)BMD。取仰臥位，保持下肢內(nèi)旋約15°，并固定于泡沫板上。掃描大粗隆上1 cm至遠(yuǎn)端下4 cm，平均掃描時間7 min，平均掃描劑量為2.4 mkem，分辨率為1.0 mm×1.0 mm，完整掃描5次。采用配套的軟件處理掃描圖片，應(yīng)用Gruen-Amstutz分區(qū)法將股骨假體周圍劃分為ROI1～ROI7共7個感興趣區(qū)(region of interest,ROI)，各分區(qū)具體部分如下所示：ROI1、ROI2、ROI3分別為假體上、中、下1/3所對應(yīng)的外側(cè)區(qū)域；ROI4為假體遠(yuǎn)端15個單位像素內(nèi)的股骨干區(qū)域；ROI5為Gruen R3所對應(yīng)的假體內(nèi)側(cè)區(qū)域；ROI6為Gruen-Amstutz R5與小轉(zhuǎn)子下緣之間的區(qū)域；ROI7為小轉(zhuǎn)子下緣與股骨頸截骨處之間的區(qū)域(圖1)。

圖1 假體周圍各興趣區(qū)骨密度檢測示意圖。

3.考察指標(biāo)

比較兩組術(shù)后1個月和術(shù)后12個月BMD、骨量升高率、骨量降低率；關(guān)性分析：采用Pearson相關(guān)性分析分析BMD變化率與Harris評分變化值之間的相關(guān)性。

4.統(tǒng)計學(xué)處理

表1 兩組患者股骨假體周圍分區(qū)BMD比較

表2 兩組患者手術(shù)后BMD變化率比較

結(jié) 果

1.兩組患者股骨假體周圍分區(qū)BMD比較

兩組患者術(shù)后1個月和術(shù)后12個月ROI 2～ROI 6的BMD差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)；療效不良組術(shù)后12個月ROI 1的BMD相較于術(shù)后1個月和療效良好組術(shù)后12個月顯著升高(P<0.05)；兩組患者術(shù)后12個月ROI 7的BMD相較于術(shù)后1個月均明顯下降，但療效不良組下降程度明顯(P<0.05，表1)。

2.兩組患者術(shù)后1個月、12個月的BMD變化率比較

療效良好組ROI1、ROI5以及ROI6的骨量升高率低于療效不良組，ROI2、ROI3、ROI4、ROI7的骨量降低率均低于療效不良組(P<0. 05，表 2)。

3.Pearson相關(guān)性分析

Pearson相關(guān)性分析顯示Harris評分變化值與ROI2～6的骨密度變化率無相關(guān)性(P>0.05)而與ROI1的骨密度變化率呈負(fù)相關(guān)性，與ROI7的骨密度變化率呈正相關(guān)性(P<0.05，表3、圖2～3)。

表3 BMD變化率與Harris評分變化值的相關(guān)性

圖2 ROI1變化率與Harris評分變化值的相關(guān)性。 圖3 ROI7變化率與Harris評分變化值的相關(guān)性。

討 論

髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后患者的骨密度變化受到固定方式、手術(shù)類型、髓腔銼擴(kuò)腔、股骨假體類型等因素的影響，因此臨床治療過程中往往需要借助股骨假體遠(yuǎn)端作為參照[9]。臨床研究發(fā)現(xiàn)髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后股骨假體BMD下降程度較健側(cè)更明顯，已被認(rèn)為是引起術(shù)后假體松動、關(guān)節(jié)穩(wěn)定性下降、手術(shù)失敗的重要原因[10]，因此密切關(guān)注患處BMD變化情況對于評估手術(shù)治療效果、預(yù)后恢復(fù)情況具有重要意義。目前臨床上常采用定量CT儀、雙光子吸收儀、單光子吸收儀等方法定量檢測BMD，但存在定量測量準(zhǔn)確性與靈敏性低、放射劑量高等缺點(diǎn)，且金屬假體可能影響B(tài)MD的測定，導(dǎo)致臨床運(yùn)用受限，如何準(zhǔn)確、有效的檢測BMD已成為臨床關(guān)注的重點(diǎn)問題。既往研究中常采用X線片評估骨量，但也存在靈敏性較低的問題，且無法定量測量骨量丟失[11]。近年來，越來越多研究發(fā)現(xiàn)雙能X線骨密度具有放射劑量低、準(zhǔn)確性高、重復(fù)檢查誤差小以及可反復(fù)掃描的優(yōu)點(diǎn)，且可借助配套軟件準(zhǔn)確測量股骨假體周圍各個區(qū)域的BMD，從而指導(dǎo)醫(yī)生于早期評估骨量丟失情況，已被應(yīng)用于定量檢測股骨假體BMD[12-13]。本研究發(fā)現(xiàn)療效不良組術(shù)后12個月ROI1的BMD相較于術(shù)后1個月和療效良好組術(shù)后12個月顯著升高(P<0.05)，兩組患者術(shù)后12個月ROI7的BMD相較于術(shù)后1個月均明顯下降，但療效不良組下降程度更低(P<0.05)，表明髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后患者的股骨假體周圍部分區(qū)域的骨密度呈下降趨勢，且療效不良組的下降程度高于療效良好組，與既往研究結(jié)果相近。分析認(rèn)為假體移植后難以避免的引起周圍骨密度丟失，主要原因在于髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后，脛骨近端、股骨遠(yuǎn)端的應(yīng)力發(fā)生遮擋，而異常的應(yīng)力分布引起股骨假體周圍各區(qū)域的骨組織自我調(diào)節(jié)，抑制骨細(xì)胞增殖，誘導(dǎo)骨細(xì)胞凋亡，導(dǎo)致骨丟失速率大于骨生成速率，故而總體表現(xiàn)為骨密度丟失[14]。而部分區(qū)域的骨密度丟失程度較小，可能為該區(qū)域位于假體遠(yuǎn)端，受到的應(yīng)力較小，故而變化程度較小。

進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)療效良好組ROI1、ROI5以及ROI6的骨量升高率低于療效不良組，ROI2、ROI3、ROI4、ROI7的骨量降低率均低于療效不良組(P<0.05)，表明療效良好組的股骨假體周圍BMD的變化程度明顯低于療效不良組，提示髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后股骨假體周圍BMD變化量越小則患者的手術(shù)療效越好，檢測手術(shù)后BMD變化情況可指導(dǎo)醫(yī)師評估手術(shù)治療效果，從而指導(dǎo)臨床及時采取相應(yīng)的措施以維持股骨假體的穩(wěn)定性。Harris評分是用于評估髖關(guān)節(jié)病變的評分，得分越高表明患者恢復(fù)效果越好，生存質(zhì)量越高。本次實(shí)驗(yàn)采用Pearson相關(guān)性分析進(jìn)一步研究Harris評分變化值與BMD變化率的關(guān)系，結(jié)果顯示，Harris評分變化值與ROI2～6的BMD變化率無相關(guān)性(P>0.05)，而與ROI1、ROI7的骨密度變化率呈負(fù)、正相關(guān)性(P<0.05)，與蔣維海等[15]研究結(jié)果相近，即Harris評分與ROI1、ROI7骨密度水平密切關(guān)聯(lián)。Dc等[16]研究認(rèn)為髖關(guān)節(jié)假體移植后，血清抗酒石酸酸性磷酸酶5b的表達(dá)水平明顯升高，表明破骨細(xì)胞活躍程度增加，而骨鈣素和堿性磷酸酶等骨生成相關(guān)指標(biāo)無明顯變化，進(jìn)一步說明假體周圍BMD丟失與應(yīng)力導(dǎo)致的骨破壞增多密不可分，故而療效較差組患者的BMD變化率較大。Petursson等[17-18]研究證實(shí)髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后患者假體周圍BMD水平呈下降趨勢，建議術(shù)前應(yīng)常規(guī)檢測骨密度水平，并根據(jù)患者的骨密度情況合理選擇假體，并于術(shù)中提供合適的應(yīng)力，從而維持骨代謝的平衡，利于髖關(guān)節(jié)功能的恢復(fù)。

此次研究存在一定局限性，ROI2、ROI3、ROI4、ROI7的BMD呈降低趨勢，而ROI1、ROI5以及ROI6的BMD呈升高趨勢，導(dǎo)致該差異的具體機(jī)制尚未完全明確，仍需通過分子生物學(xué)、細(xì)胞水平的研究進(jìn)入探討，從而為本次研究結(jié)果提供科學(xué)依據(jù)。

綜上所述，髖關(guān)節(jié)置換術(shù)患者手術(shù)后股骨假體周圍BMD變化程度越低則術(shù)后療效越佳。