膝關(guān)節(jié)置換術(shù)后翻修的主要原因分析

唐杞衡 周一新 宋洋 尹星華 楊德金 邊濤

關(guān)節(jié)置換術(shù)可以有效緩解膝關(guān)節(jié)疼痛、糾正關(guān)節(jié)畸形和改善關(guān)節(jié)功能。目前膝關(guān)節(jié)假體的生存率有了很大的提高[1]，但是人工膝關(guān)節(jié)也會(huì)因各種原因失敗，需要再次手術(shù)翻修，嚴(yán)重病例可能需要進(jìn)行膝關(guān)節(jié)融合術(shù)甚至截肢術(shù)。此外，膝關(guān)節(jié)翻修術(shù)還意味著巨額的醫(yī)療費(fèi)用[2]。研究預(yù)測(cè)，美國(guó)2030年的初次膝關(guān)節(jié)置換手術(shù)量將會(huì)比2005年的膝關(guān)節(jié)置換手術(shù)量增長(zhǎng)673%，而膝關(guān)節(jié)翻修手術(shù)量將會(huì)增長(zhǎng)601%[3]。由此帶來的醫(yī)療和社會(huì)經(jīng)濟(jì)問題也日益凸顯。認(rèn)識(shí)膝關(guān)節(jié)翻修原因，一方面有助于理解人工膝關(guān)節(jié)失敗機(jī)制，從而降低初次膝關(guān)節(jié)置換手術(shù)的失敗率；另一方面也有助于提高失敗關(guān)節(jié)翻修手術(shù)的成功率。在國(guó)外人工關(guān)節(jié)發(fā)展歷史較久，對(duì)膝關(guān)節(jié)翻修原因的研究較多，而國(guó)內(nèi)大樣本量膝關(guān)節(jié)翻修數(shù)據(jù)較少。本研究的目的是回顧近年的膝關(guān)節(jié)翻修病例，分析膝關(guān)節(jié)翻修手術(shù)的原因，并探討膝關(guān)節(jié)翻修原因的構(gòu)成和特點(diǎn)。

資料與方法

一、資料

回顧2010年1月至2017年6月在北京積水潭醫(yī)院矯形骨科接受膝關(guān)節(jié)翻修手術(shù)的病例共計(jì)158例(161個(gè)膝關(guān)節(jié)翻修術(shù))。男37例，女121例?；颊叩钠骄挲g為65(20～84)歲，男性的平均年齡為64(20～84)歲，女性的平均年齡為65(44～82)歲。膝關(guān)節(jié)翻修手術(shù)包括：假體部分或全部翻修、感染一期或二期翻修、清創(chuàng)更換墊片。

二、方法

通過分析病歷記錄、化驗(yàn)檢查、影像學(xué)檢查和手術(shù)記錄，確定膝關(guān)節(jié)翻修原因。膝關(guān)節(jié)翻修原因包括：假體周圍感染、假體松動(dòng)、不穩(wěn)定、僵直、假體周圍骨折、聚乙烯磨損、髕股關(guān)節(jié)問題、假體斷裂、撞擊、墊片分離等。計(jì)算初次膝關(guān)節(jié)置換術(shù)至膝關(guān)節(jié)翻修術(shù)的間隔時(shí)間。定義初次膝關(guān)節(jié)置換術(shù)后2年內(nèi)進(jìn)行的翻修為早期翻修，2年后進(jìn)行的翻修為晚期翻修。

三、統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

采用SPSS 18.0軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理。采用構(gòu)成比進(jìn)行描述，采用χ2檢驗(yàn)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

結(jié) 果

161個(gè)膝關(guān)節(jié)翻修手術(shù)中，44.7%的膝關(guān)節(jié)翻修術(shù)在初次膝關(guān)節(jié)置換術(shù)后2年內(nèi)，平均間隔時(shí)間為10.8個(gè)月(2 d～24個(gè)月)；55.3%的膝關(guān)節(jié)翻修術(shù)在初次膝關(guān)節(jié)置換術(shù)后2年后，平均間隔時(shí)間為6.3(2～20)年。

膝關(guān)節(jié)翻修的原因有：假體周圍感染67個(gè)(41.6%)、假體松動(dòng)40個(gè)(24.8%)、不穩(wěn)定16個(gè)(9.9%)、僵直14個(gè)(8.7%)、假體周圍骨折7個(gè)(4.3%)、聚乙烯磨損5個(gè)(3.1%)、髕股關(guān)節(jié)問題5個(gè)(3.1%)、其他7個(gè)(4.4%)。

比較早期和晚期膝關(guān)節(jié)翻修原因：早期翻修的主要原因?yàn)榧袤w周圍感染(61.1%)，晚期翻修的主要原因?yàn)榧袤w松動(dòng)(41.6%)(表1)。65.7%的假體周圍感染發(fā)生于初次膝關(guān)節(jié)置換術(shù)后2年內(nèi)，92.5%的假體松動(dòng)發(fā)生于初次膝關(guān)節(jié)置換術(shù)后2年后，100%的聚乙烯磨損發(fā)生于初次膝關(guān)節(jié)置換術(shù)后2年后。

表1 早期和晚期膝關(guān)節(jié)翻修原因比較[例(%)]

討 論

人工膝關(guān)節(jié)可以因多種原因失敗。人工膝關(guān)節(jié)失敗原因包括：假體松動(dòng)、不穩(wěn)定、感染、伸膝裝置缺陷、活動(dòng)受限、假體周圍骨折和假體斷裂[4]。Vince[5]將人工膝關(guān)節(jié)失敗模式分為8類：感染、伸膝裝置缺陷、僵直、脛股關(guān)節(jié)不穩(wěn)定、髕骨軌跡不良、假體松動(dòng)、假體周圍骨折和假體損壞。美國(guó)膝關(guān)節(jié)協(xié)會(huì)制定了標(biāo)準(zhǔn)化的膝關(guān)節(jié)置換術(shù)后并發(fā)癥列表，包括：出血、傷口并發(fā)癥、血栓栓塞病、神經(jīng)缺陷、血管損傷、內(nèi)側(cè)副韌帶損傷、不穩(wěn)定、力線不良、僵直、深部假體周圍感染、假體周圍骨折、伸膝裝置斷裂、髕股關(guān)節(jié)脫位、脛股關(guān)節(jié)脫位、墊片磨損、骨溶解、假體松動(dòng)、假體斷裂或墊片分離、再手術(shù)、翻修、再入院和死亡[6]。本研究中，人工膝關(guān)節(jié)翻修的原因包括：假體周圍感染、假體松動(dòng)、不穩(wěn)定、僵直、假體周圍骨折、聚乙烯磨損、髕股關(guān)節(jié)問題、假體斷裂、撞擊、墊片分離，涉及上述大部分的失敗模式。

目前人工膝關(guān)節(jié)失敗最常見的兩大原因是假體松動(dòng)和假體周圍感染。Sharkey等[7]分析了美國(guó)2003—2012年期間單中心781例膝關(guān)節(jié)翻修數(shù)據(jù)。結(jié)果顯示，膝關(guān)節(jié)翻修的主要原因是假體松動(dòng)(39.9%)和假體周圍感染(27.4%)。根據(jù)英格蘭、威爾士和北愛爾蘭人工關(guān)節(jié)注冊(cè)系統(tǒng)2014年年報(bào)，假體松動(dòng)翻修和假體周圍感染翻修比例分別為32.0%和22.0%；瑞典人工關(guān)節(jié)注冊(cè)系統(tǒng)2014年年報(bào)顯示，假體松動(dòng)翻修和假體周圍感染翻修比例分別為26.0%和22.0%[8]。上述國(guó)家的數(shù)據(jù)提示，假體松動(dòng)是膝關(guān)節(jié)翻修的首要原因，其次是假體周圍感染。

于本研究的發(fā)現(xiàn)與西方國(guó)家的數(shù)據(jù)不同，雖然本研究膝關(guān)節(jié)翻修最常見的兩大原因也是假體松動(dòng)和假體周圍感染，但假體周圍感染是膝關(guān)節(jié)翻修的首要原因(41.6%)，其次是假體松動(dòng)(24.8%)。本研究進(jìn)一步分析了初次膝關(guān)節(jié)置換術(shù)后早期翻修原因和晚期翻修原因。研究發(fā)現(xiàn)，初次膝關(guān)節(jié)置換術(shù)后2年內(nèi)翻修的主要原因是假體周圍感染，所占比例高達(dá)61.1%；而初次膝關(guān)節(jié)置換術(shù)2年后翻修的主要原因則是假體松動(dòng)(41.6%)。國(guó)內(nèi)相關(guān)研究也有類似的結(jié)果。馮賓等[9]研究了2001—2012年單中心59個(gè)膝關(guān)節(jié)翻修病例，32個(gè)(54.2%)翻修原因?yàn)楦腥尽｜S自強(qiáng)和孫長(zhǎng)鮫[10]回顧性分析2007—2013年單中心膝關(guān)節(jié)置換術(shù)失敗病例181例，發(fā)現(xiàn)初次膝關(guān)節(jié)置換失敗的主要原因也是感染(53%)。

本研究及國(guó)內(nèi)相關(guān)研究的數(shù)據(jù)表明，國(guó)內(nèi)膝關(guān)節(jié)翻修(尤其是早期翻修)的首要原因是假體周圍感染，因感染而翻修的比例明顯高于西方國(guó)家。這一事實(shí)應(yīng)該引起國(guó)內(nèi)骨科醫(yī)生的重視。膝關(guān)節(jié)置換術(shù)后感染的發(fā)生涉及多個(gè)因素，包括宿主、手術(shù)和病原體。在患者評(píng)估和優(yōu)化、無菌操作、手術(shù)室管理、抗生素使用等方面，國(guó)內(nèi)不同醫(yī)院水平不一，可能仍有不規(guī)范之處。此外，國(guó)內(nèi)感染翻修等復(fù)雜病例多轉(zhuǎn)診至少數(shù)專業(yè)關(guān)節(jié)置換中心治療，導(dǎo)致大中心感染翻修比例大。本研究中心約2/3的早期感染翻修病例是外院初次關(guān)節(jié)置換術(shù)后感染轉(zhuǎn)診至本中心治療。眾所周知，假體周圍感染是膝關(guān)節(jié)置換術(shù)后災(zāi)難性的并發(fā)癥?；颊咄ǔＰ枰?jīng)歷多次手術(shù)，功能預(yù)后差，治療費(fèi)用高昂。因此，骨科醫(yī)生應(yīng)該重視無菌觀念和操作，加強(qiáng)初次膝關(guān)節(jié)置換圍手術(shù)期感染的預(yù)防，提升膝關(guān)節(jié)置換術(shù)后假體周圍感染的診斷水平，力爭(zhēng)早期診斷，專業(yè)治療。

聚乙烯磨損是20世紀(jì)人工膝關(guān)節(jié)假體失敗的主要原因之一。一項(xiàng)包含212個(gè)膝關(guān)節(jié)翻修病例的研究發(fā)現(xiàn)，膝關(guān)節(jié)翻修的主要原因?yàn)榫垡蚁┠p(25%)，而且初次膝關(guān)節(jié)置換術(shù)2年以后翻修的最常見原因也是聚乙烯磨損(44.4%)[11]。聚乙烯墊片的材料學(xué)特性是影響磨損的重要因素[12]。假體的設(shè)計(jì)(如脛股關(guān)節(jié)形合度、聚乙烯的鎖定機(jī)制等)對(duì)聚乙烯墊片的磨損也有很大的影響[13]。隨著聚乙烯材料學(xué)的進(jìn)步和假體設(shè)計(jì)的改進(jìn)，聚乙烯磨損而翻修的比例明顯下降。Sharkey等[7]分析了781個(gè)膝關(guān)節(jié)翻修數(shù)據(jù)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，僅有3.5%的膝關(guān)節(jié)翻修是因?yàn)榫垡蚁┠p。本研究結(jié)果也顯示，僅有3.1%的膝關(guān)節(jié)翻修是因?yàn)榫垡蚁┠p，提示聚乙烯磨損已經(jīng)不是當(dāng)前膝關(guān)節(jié)翻修的主要原因。

本研究為回顧性研究，獲取資料有限，不能準(zhǔn)確分析人工膝關(guān)節(jié)失敗的具體機(jī)制和危險(xiǎn)因素。另外，本研究為單中心研究，未來需要開展多中心、大樣本量的研究。

綜上所述，膝關(guān)節(jié)翻修的主要原因是假體周圍感染。初次膝關(guān)節(jié)置換術(shù)后2年內(nèi)最常見的翻修原因是假體周圍感染，而初次膝關(guān)節(jié)置換術(shù)后2年后最常見的翻修原因是假體松動(dòng)。聚乙烯磨損已不是膝關(guān)節(jié)翻修的主要原因。骨科醫(yī)生應(yīng)該重視圍手術(shù)期感染的預(yù)防和提高假體周圍感染的診治水平。