全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)后假體周圍骨折治療進(jìn)展

張 峰，聶 宇，李一凡，符東林

每年進(jìn)行膝關(guān)節(jié)置換術(shù)的患者數(shù)量在急劇增加。在英國,僅2012年就完成了90 842例膝關(guān)節(jié)置換手術(shù)，較上一年增長了7.3%[1]。由此可以預(yù)想到全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)(total knee arthroplasty,TKA)后假體周圍骨折和翻修的數(shù)量也將逐漸增加。一方面是由于選擇TKA的大齡患者數(shù)量和患者術(shù)后的活動量均有所增加；另一方面是因為術(shù)中假體周圍骨量減少，術(shù)后應(yīng)力改變或遮擋造成的骨質(zhì)疏松增加了骨折發(fā)生的風(fēng)險；最后，TKA術(shù)后假體使用壽命的不斷延長也是假體周圍骨折發(fā)生率增高的原因之一。Rayan等[2]研究發(fā)現(xiàn)TKA術(shù)后假體周圍骨折的發(fā)生率為0.3%～2.5%，高于全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后假體周圍骨折的發(fā)生率(0.1%～2%)。由于股骨髁上骨折是TKA術(shù)后假體周圍骨折中最常見的類型，本文將重點(diǎn)闡述股骨髁上骨折。

1 發(fā)病率

國內(nèi)外學(xué)者對TKA術(shù)后股骨假體周圍骨折的發(fā)生率報道不一。股骨髁上假體周圍骨折是最常見的類型，初次TKA術(shù)后發(fā)病率波動在0.2%～2.5%[3]，而TKA翻修術(shù)后達(dá)到1.6%～38%[4]。脛骨假體周圍骨折則較為少見，在初次TKA后發(fā)生率為0.4%，高于TKA翻修術(shù)后[5]。當(dāng)暴露髕骨時，髕骨假體周圍骨折的發(fā)生似乎更常見，但其總體發(fā)生率較低。有文獻(xiàn)報道其發(fā)生率在0.68%左右。事實上，髕骨假體周圍骨折發(fā)生率可能更高，因為許多髕骨骨折由于無癥狀而未被發(fā)現(xiàn)[6]。

2 危險因素

骨質(zhì)疏松是假體周圍骨折最重要的誘發(fā)因素[7]。其他的因素包括年齡、長期使用皮質(zhì)類固醇、類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、假體周圍骨溶解、應(yīng)力增加、膝關(guān)節(jié)明顯畸形及假體周圍手術(shù)史等。類風(fēng)濕患者本身就合并骨質(zhì)疏松，激素類藥物的應(yīng)用更增加假體周圍骨折的發(fā)生率[8]。Culp等[9]研究發(fā)現(xiàn)術(shù)前合并神經(jīng)系統(tǒng)疾病如癲癇、帕金森病和脊髓灰質(zhì)炎等問題的患者發(fā)生假體周圍骨折的風(fēng)險更高。Meek等[4]對蘇格蘭人的研究發(fā)現(xiàn)，年齡在70歲以上的女性更容易發(fā)生假體周圍骨折。

Singh等[10]在分別對超過17 000例初次TKA和4 000例TKA翻修術(shù)患者隨訪發(fā)現(xiàn)，其假體周圍骨折發(fā)生率為1.1%和2.5%。有趣的是，在他們的研究中，相對年輕的TKA患者術(shù)后發(fā)生假體周圍骨折的風(fēng)險較高。60～80歲患者要比<60歲的患者發(fā)生率低40%左右。據(jù)此，作者推測年輕患者有更積極的生活方式，伴有更容易引起骨質(zhì)疏松的不良生活習(xí)慣。對于翻修術(shù)后患者，骨不連、感染或以前的手術(shù)史均可能增加假體周圍骨折的風(fēng)險。

3 分類

膝關(guān)節(jié)假體周圍骨折根據(jù)時間可分為術(shù)中骨折和術(shù)后骨折，而根據(jù)骨折發(fā)生的部位又分為股骨、脛骨和髕骨骨折。術(shù)中脛骨骨折更常見于翻修的患者。股骨骨折在術(shù)中可發(fā)生在干骺端或骨干，往往在術(shù)后才發(fā)現(xiàn)。髕骨由于術(shù)中需要翻轉(zhuǎn)，往往更容易發(fā)生骨折。

膝關(guān)節(jié)假體周圍骨折中最常見的發(fā)生部位是股骨髁上區(qū)域。國內(nèi)外學(xué)者已提出多種關(guān)于TKA術(shù)后股骨假體周圍骨折的分類方法，但最常用的是由Rorabeck和Taylor[11]提出的分類方法，該方法(圖1)兼顧假體周圍骨折的移位情況和假體的穩(wěn)定情況。Ⅰ型是指骨折無明顯移位；Ⅱ型是骨折>5mm的移位或骨折斷端>5°的成角畸形，而假體穩(wěn)定；Ⅲ型主要是假體松動，無論骨折有無移位。Kim等[12]提出最新的分類方法，該方法考慮到遠(yuǎn)端的骨量、股骨假體的位置和固定情況以及骨折的復(fù)位情況。Ⅰ型：假體穩(wěn)定，骨量好，無松動；Ⅱ型：骨折能夠復(fù)位，且骨量儲備好；Ⅲ型：骨折嚴(yán)重粉碎，遠(yuǎn)端骨量儲備較差，需考慮行股骨遠(yuǎn)端置換。

脛骨假體周圍骨折根據(jù)骨折的解剖部位和假體的穩(wěn)定情況分為4型[5]。Ⅰ型：骨折累及脛骨平臺，是最常見的，常與松弛有關(guān)；Ⅱ型：骨折發(fā)生在假體柄周圍，本質(zhì)上是創(chuàng)傷性的，骨溶解也是其高危因素；Ⅲ型：骨折位于假體遠(yuǎn)端；Ⅳ型：骨折累及脛骨結(jié)節(jié)(圖2)。這些類型又細(xì)分為3個亞型：A型是假體穩(wěn)定，B型是假體松動，C型是術(shù)中骨折。

髕骨假體周圍骨折基于假體穩(wěn)定性、骨量和伸膝裝置的完整性分為4型[6]。Ⅰ型和Ⅱ型：伸膝裝置完整，區(qū)別在于骨折有無累及假體-骨質(zhì)界面；Ⅲ型：髕骨下極骨折；Ⅳ型：髕骨骨折伴脫位(圖3)。

Ⅰ型 Ⅱ型 Ⅲ型

Ⅰ型 Ⅱ型 Ⅲ型 Ⅳ型

Ⅰ型 Ⅱ型 Ⅲ型 Ⅳ型

4 術(shù)前準(zhǔn)備

標(biāo)準(zhǔn)的膝關(guān)節(jié)正側(cè)位片是必須的，并能夠根據(jù)其表現(xiàn)對骨折進(jìn)行分型，指導(dǎo)臨床治療。要對假體周圍所有細(xì)微的影像學(xué)表現(xiàn)進(jìn)行分析評估，并前后對比。如果患者此次骨折之前伴有假體周圍的疼痛，這往往暗示假體松動的存在。同時，CT檢查也能給診斷提供有用的信息。當(dāng)然，也要排除感染引起的松動。血清學(xué)標(biāo)志物[C反應(yīng)蛋白(CRP)、血沉(ESR)]是很好的檢測感染的指標(biāo)。結(jié)合病史和術(shù)前影像學(xué)檢查，如果CRP和ESR升高，提示感染的風(fēng)險就高。此時可考慮進(jìn)行關(guān)節(jié)腔穿刺培養(yǎng)。目前國際共識所描述的關(guān)節(jié)假體周圍感染閾值[13]：CRP>10mg/L，ESR>30mm/h，白細(xì)胞計數(shù)>3000個細(xì)胞/μL和滑膜中性粒細(xì)胞百分比>80%。

5 治療

5.1術(shù)中骨折 對于那些術(shù)中可以發(fā)現(xiàn)的股骨假體周圍骨折，相對容易處理些。這些骨折往往不移位，并且假體的穩(wěn)定性未受到影響；另外不伴有軟組織損傷。這些骨折可以通過髁鋼板來固定，同時要求螺釘穿過兩層皮質(zhì)[14]。脛骨假體周圍術(shù)中骨折往往見于翻修患者，可以通過螺釘固定或長柄假體翻修。絕大多數(shù)髕骨假體周圍術(shù)中骨折無明顯移位，可非手術(shù)治療，只有極少數(shù)需通過張力帶固定以保持伸膝裝置的完整性。

5.2術(shù)后骨折

5.2.1非手術(shù)治療 TKA術(shù)后股骨假體周圍骨折治療可分為非手術(shù)治療和手術(shù)治療。對那些高齡患者，伴有嚴(yán)重慢性疾病的患者，非手術(shù)治療也是一個不錯的選擇。非手術(shù)治療的優(yōu)勢在于避免手術(shù)創(chuàng)傷、感染率較低，但是很難達(dá)到和維持骨折良好復(fù)位，易發(fā)生骨折延遲愈合甚至不愈合。非手術(shù)治療往往需要2～4個月制動以達(dá)到骨折愈合，長時間制動所帶來的風(fēng)險往往比手術(shù)干預(yù)更高。國外學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)穩(wěn)定的固定比非手術(shù)治療更能允許患者早期下床活動和避免關(guān)節(jié)僵硬[2]。密切隨訪患者是非手術(shù)治療所必需的。Figgie等[15]對10例患者采用非手術(shù)治療，9例獲得很好的臨床效果。但是，目前眾多關(guān)于非手術(shù)治療的文獻(xiàn)對治療后關(guān)節(jié)功能恢復(fù)情況沒有很好的記錄，因此非手術(shù)治療實際效果可能更差。目前非手術(shù)治療主要針對那些骨折無移位、骨量好及不能耐受手術(shù)的患者。

5.2.2手術(shù)治療 選擇手術(shù)干預(yù)時，要考慮這些問題，如怎樣固定、骨折的形態(tài)、感染的存在、TKA術(shù)后遠(yuǎn)近端情況及假體周圍的骨量[16]。當(dāng)沒有感染且假體穩(wěn)定性良好時，可在保留假體下行骨折復(fù)位?？晒┻x擇的內(nèi)固定器械有髓內(nèi)釘(順行或逆行)、鎖定或非鎖定鋼板等。

5.2.2.1髓內(nèi)釘 逆行髓內(nèi)釘不需要暴露骨折端從而避免過多的軟組織剝離，對骨折端血供影響較小，可通過閉合方式實現(xiàn)骨折的快速愈合。Tonogai等[17]研究發(fā)現(xiàn)逆行髓內(nèi)釘是治療股骨髁上假體周圍骨折很有效的方法，且對骨折處血供及軟組織損傷較小。Lee等[18]使用逆行髓內(nèi)釘治療25例股骨髁上假體周圍骨折，所有骨折經(jīng)過8～20周隨訪均達(dá)到影像學(xué)上的骨愈合，無術(shù)后感染和假體松動出現(xiàn)，術(shù)后患者膝關(guān)節(jié)活動范圍60°～130°，平均111°，膝關(guān)節(jié)手術(shù)患者評分(KSS)50～100分，平均81.5分。但是髓內(nèi)釘也有諸多缺點(diǎn)：(1)需要進(jìn)入關(guān)節(jié)腔，增加感染的風(fēng)險；(2)股骨假體中間需要有充足的空間以便置入髓內(nèi)釘；(3)部分髓內(nèi)釘固定不可靠，可能出現(xiàn)短縮和旋轉(zhuǎn)畸形；(4)遠(yuǎn)端骨折塊不能太小，否則髓內(nèi)釘無法起到固定作用[19]。

5.2.2.2鋼板 切開復(fù)位鋼板內(nèi)固定是治療假體周圍骨折的有效方法之一。雖然一些早期的研究顯示非鎖定鋼板也能取得很好的效果[20]，但是，對于股骨假體遠(yuǎn)端粉碎性骨折且合并骨質(zhì)疏松的患者，治療效果較差。由于絕大多數(shù)假體周圍骨折患者合并骨質(zhì)疏松，而鎖定鋼板在治療骨質(zhì)疏松性骨折方面具有優(yōu)勢，近年來越來越多的學(xué)者選擇鎖定加壓鋼板(LCP)和AO微創(chuàng)內(nèi)固定系統(tǒng)(LISS)治療股骨髁上骨折。

LCP在固定骨折塊時鋼板與螺釘同時被鎖定，對疏松的骨組織也有很好的固定。另外，該鋼板也可以行單皮質(zhì)固定，對治療膝關(guān)節(jié)假體周圍骨折十分有效，具有手術(shù)方法簡單、操作時間短、不需對骨膜廣泛剝離、內(nèi)固定牢固及患者可早期行膝關(guān)節(jié)功能鍛煉等諸多優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用前景較好[21]。鐘航等[22]報道13例TKA術(shù)后股骨假體周圍骨折采用解剖型股骨髁鎖定板固定，其中7例聯(lián)合異體皮質(zhì)骨板捆扎固定，術(shù)后平均隨訪23.3個月，所有患者骨折均達(dá)到臨床愈合，無假體松動，膝關(guān)節(jié)活動度90°～120°，無明顯疼痛。Bae等[23]在對比鎖定和非鎖定鋼板治療TKA術(shù)后股骨髁上假體周圍骨折發(fā)現(xiàn)，鎖定鋼板較非鎖定鋼板固定滿意，并發(fā)癥少，二次手術(shù)的風(fēng)險較小。Chen等[24]比較使用鎖定鋼板、逆行髓內(nèi)釘和組合方式(髓內(nèi)釘、鎖定鋼板和同種異體骨植骨三者間的組合)三種方法治療膝關(guān)節(jié)置換術(shù)后股骨假體周圍骨折，發(fā)現(xiàn)髓內(nèi)釘結(jié)合鎖定鋼板或者鎖定鋼板結(jié)合植骨對不穩(wěn)定性骨折有很好的固定作用，其中鎖定鋼板結(jié)合植骨有助于提高骨折的愈合及骨折的對線，尤其對合并骨缺損多和骨質(zhì)疏松的假體周圍骨折患者。而Kilicoglu等[25]則持不同的看法，其研究發(fā)現(xiàn)髓內(nèi)釘和鎖定鋼板治療TKA術(shù)后股骨假體周圍骨折，患者術(shù)后的骨折愈合時間、膝關(guān)節(jié)活動范圍及膝關(guān)節(jié)功能評分差異無統(tǒng)計學(xué)意義。鎖定鋼板可以從多個角度固定螺釘，可以在骨折部位與假體周圍選擇最佳的位置進(jìn)行固定。但是，存在問題也明顯，需術(shù)前設(shè)計好螺釘固定的方向，避免與假體沖突。另外，該系統(tǒng)對股骨內(nèi)髁粉碎性骨折的患者不能起到很好的固定作用。此類骨折可以通過長柄假體翻修并同時固定骨折塊。

5.2.2.3翻修術(shù) 當(dāng)膝關(guān)節(jié)假體松動、股骨極度遠(yuǎn)端骨折、內(nèi)固定難以實現(xiàn)牢靠的固定、骨折合并有假體松動、不穩(wěn)或?qū)€不佳時，上述治療方法很難能取得很好的效果。此時，翻修術(shù)是一個不錯的選擇。如果假體取出后，骨缺損較多，可以通過股骨遠(yuǎn)端假體置換或植骨來解決。Saidi等[26]比較使用股骨遠(yuǎn)端置換假體、同種異體骨和膝關(guān)節(jié)翻修假體三種不同方法治療股骨遠(yuǎn)端假體周圍骨折，結(jié)果顯示三種均取得了很好的功能結(jié)果。但是，股骨遠(yuǎn)端置換組手術(shù)時間、手術(shù)出血量及術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生率較其他兩組低。

腫瘤型股骨遠(yuǎn)端假體已廣泛用于股骨遠(yuǎn)端骨腫瘤的治療，短期能取得很好的臨床效果[27]。Jassim等[28]報道使用股骨遠(yuǎn)端置換假體治療11例膝關(guān)節(jié)置換術(shù)后股骨髁上假體周圍骨折，取得了令人滿意的結(jié)果，且無一例患者需要再次手術(shù)。Girgis等[29]用股骨遠(yuǎn)端置換假體治療14例70歲以上患者(年齡70～94歲)，術(shù)后平均隨訪27個月(8～46個月)，術(shù)后膝關(guān)節(jié)屈曲活動度平均為100°(90°～135°)，術(shù)后平均牛津膝關(guān)節(jié)評分為27分(4～40分)。Donnelly等[30]也推薦股骨遠(yuǎn)端置換治療嚴(yán)重的股骨髁上假體周圍骨折。

綜上所述，TKA術(shù)后假體周圍骨折對患者造成災(zāi)難性的后果，并對骨科醫(yī)生技術(shù)提出了挑戰(zhàn)。這些骨折往往發(fā)生在年老體弱、合并有內(nèi)科疾病的患者，其治療需要專業(yè)的團(tuán)隊。對于假體周圍骨折治療方案的選擇，應(yīng)綜合考慮骨折的部位與分型、假體有無松動、假體周圍骨量儲備情況、患者的身體狀況等諸多因素，并提出個體化的治療方案，才能促進(jìn)骨折愈合，很好治療骨折，重建假體周圍骨量，維持膝關(guān)節(jié)的穩(wěn)定及功能。