近端涂层锥形柄与全涂层矩形柄在全髋关节置换术中的疗效比较

高 峰 李通宪 李会侠 曹旭阳 孟丽颖 杨建波

冀中能源邢台矿业集团总医院，河北邢台 054000

随我国人口老龄化现象的加剧，老年髋关节骨折患者急剧增多，全髋关节置换术（THA）能够改善髋关节功能，提高生活质量，成为治疗老年髋关节骨折的主要手段[1]。但THA 术后有可能引起并发症，如假体周围感染、假体松动下沉和周围再骨折等。有研究显示，应力遮挡易引起假体周围骨量丢失，是假体松动、假体周围骨折及大腿疼痛的重要原因[2-6]。不同类型假体因应力遮挡和应力集中不同，导致假体周围骨量丢失和临床疗效差异。Petursson 等[7]建议对于THA 患者，应常规监测骨密度，根据患者的骨密度选用不同类型假体。目前临床应用较多的有近端涂层锥形柄假体与全涂层矩形柄假体，但这两种假体临床疗效差异尚不十分明确。本研究应用双能X 线骨密度检测仪（DEXA）监测两种假体THA 术后骨密度值，结合手术时间、出血量、术前及术后6 个月Harris 评分和假体不良反应发生率等指标，比较其临床疗效差异。

1 资料与方法

1.1 一般资料

收集冀中能源邢台矿业集团总医院2018 年3 月—2019 年3 月THA 术后患者64 例。纳入标准：因股骨颈骨折行THA 手术。排除标准：长期服用激素药物史、内分泌及风湿免疫疾病等对骨密度有影响。根据应用假体类型分为近端涂层锥形柄假体组与全涂层矩形柄假体组，每组各32 例。两组患者一般临床资料包括性别、年龄、体重指数（BMI）、Harris 评分及术前骨密度比较，差异无统计学意义（P ＞0.05），具有可比性。见表1。本研究通过医院医学伦理委员会审核，患者和家属均知情同意。

表1 两组患者一般临床资料比较（±s）

表1 两组患者一般临床资料比较（±s）

注：BMI：体重指数

1.2 方法

所有患者均由同一组医师行THA 手术，患者全身麻醉，取侧卧位髋关节后外侧切口，常规股骨颈截骨，清理磨锉髋臼安装髋臼假体固定。再处理股骨侧，髓腔锉扩髓，近端涂层锥形柄假体组应用北京爱康医疗ML 股骨柄（型号：BG-VⅢ），全涂层矩形柄假体组应用北京爱康医疗CL 股骨柄（型号：CL-TH），前倾角15°，试模，复位，测试髋关节稳定性，更换金属股骨小头，修复关节囊，逐层关闭切口。术后予以骨科一级护理，抗生素静脉滴注，密切观察病情变化。加强术后护理，尽早功能锻炼。

1.3 观察指标

统计两组患者手术时间、术中出血量等。THA 术后假体周围Gruen 1 区和Gruen 7 区骨密度下降更为显著[8]，利用美国GE 公司PRODIGY ADVANCE 双能X 线骨密度仪测定两组患者术后1、3、6、12 个月假体周围Gruen 1 区和Gruen 7 区骨密度，骨密度值越高提示假体安全性及周围骨长入越好。统计术后6 个月两组患者Harris 评分，根据疼痛程度、关节活动程度及功能恢复情况等进行评价；评分越高提示术后效果越好。比较两组术后12 个月DR 摄影假体不良反应发生率（如假体松动、下沉、假体周围骨折）情况。

1.4 统计学方法

采用SPSS 23.0 软件进行数据统计分析。正态分布计量资料以均数±标准差（±s）表示，两组间比较采用t 检验；不同时间点计量资料用重复测量方差分析，多重比较用LSD-t 法；计数资料以例数或百分比表示，采用χ2检验。以P ＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组患者手术时间、术中出血量比较

两组患者手术时间及术中出血量比较，差异无统计学意义（P ＞0.05）。见表2。

表2 两组患者手术时间、术中出血量比较（±s）

表2 两组患者手术时间、术中出血量比较（±s）

2.2 两组患者骨密度比较

2.2.1 两组患者术后1、3、6、12 个月Gruen 1 区骨密度比较 两组患者Gruen 1 区组间、时间比较，差异有统计学意义（P ＜0.05）。全涂层矩形柄假体组Gruen 1 区各时间点高于近端涂层锥形柄假体组，差异有统计学意义（P ＜0.05）。见表3。

2.2.2 两组患者术后1、3、6、12 个月Gruen 7 区骨密度比较 两组患者Gruen 7 区组间、时间比较，差异有统计学意义（P ＜0.05）。全涂层矩形柄假体组Gruen 7 区高于近端涂层锥形柄假体组，差异有统计学意义（P ＜0.05）。见表4。

表3 两组患者术后Gruen 1 区骨密度比较（g/cm2，±s）

表3 两组患者术后Gruen 1 区骨密度比较（g/cm2，±s）

注：与近端涂层锥形柄假体组比较，aP ＜0.05

表4 两组患者术后Gruen 7 区骨密度比较（g/cm2，±s）

表4 两组患者术后Gruen 7 区骨密度比较（g/cm2，±s）

注：与近端涂层锥形柄假体组比较，aP ＜0.05

2.3 两组患者手术前后Harris 评分比较

两组患者术后6 个月Harris 评分均明显高于术前，差异有统计学意义（P ＜0.05）。全涂层矩形柄假体组术后Harris 评分高于近端涂层锥形柄假体组，差异有统计学意义（P ＜0.05）。见表5。

表5 两组患者手术前后Harris 评分比较（分，±s）

表5 两组患者手术前后Harris 评分比较（分，±s）

2.4 两组患者术后假体不良反应发生率比较

两组患者术后12 个月复查DR 像显示假体位置良好，均未见松动、下沉及假体周围再骨折。图1 患者为男性，68 岁；图2 患者为男性，69 岁。

3 讨论

老龄人群骨质疏松发病率越来越高，由此引发的髋关节骨折及并发症对中老年人群生活质量产生极大影响[9]。THA 临床应用越来越广泛，术后失败率也随之升高，尤其见于假体松动下沉和假体周围再骨折等；后续治疗常因老年患者假体周围骨量减低等因素处理难度增大、稳定性差[10]；由此引起的髋关节返修已成为医学界的难题[11-12]。随着医疗技术进步和对THA 认识提高，人们通过改进假体材质、类型，应用更好的固定方法和微创植入等手段，极大降低了早期并发症[13-15]。目前，近端涂层锥形柄与全涂层矩形柄都已得到广泛应用，但未见其疗效对比研究。本研究中，两组患者在手术时间、术中出血量等方面比较，差异无统计学意义（P ＞0.05），提示两种假体均有良好的初始稳定性。

图1 近端涂层锥形柄假体置换手术前后DR 髋关节正位像

图2 全涂层矩形柄置换手术前后DR 髋关节正位像

如何降低THA 失败率、获得术后良好稳定性和临床疗效，与假体周围骨量、手术方式、假体的设计和材质都密切相关[16]。改进假体设计和制造工艺，利用生物相容性好、强度高且力学性能与人体相近的材料，能减少应力遮挡，提高与人体的兼容度，延长使用寿命。寻找和替代更好的假体，要求在保证使用寿命基础上，兼顾良好的生物力学基础和相容性[17]。本研究中的近端涂层锥形柄假体和全涂层矩形柄假体基质同为钛合金（Ti-6A14V），强度高，延展性好，抗腐蚀能力强，抗疲劳性良好；除此以外，还具有弹性模量低、韧性匹配良好以及持久兼容稳定性等特点[18]。本研究两组患者术后12 个月随访DR 摄影中，均未出现假体松动、下沉及溶骨性改变，根据Engh 标准[19]判定，两组假体的骨长入固定良好。

本研究结果显示，不同时期假体周围Gruen 分区的骨密度变化，这可能与应力遮挡及应力传导密切相关[20]。近年来研究显示，改变假体柄形状设计能有效降低应力遮挡。从假体设计分析，矩形柄横断面具有良好的抗旋转稳定性，与股骨距解剖形态比较贴近，远端较细的圆锥形坡度设计能使假体进入股骨上段最紧密贴合的部位，分配压力负荷，避免了过大的屈曲刚度和与邻近骨皮质的过度接触，减少了应力遮挡率，更好地避免应力集中[21]；本研究中术后6 个月Harris 评分比较提示，全涂层矩形柄假体在缓解患者疼痛方面优于近端涂层锥形柄假体。

周鹏等[22]研究显示，钛合金假体表面涂层因其增加假体表面接触面积、摩擦力大、利于氧气及营养成分流动等优点能够促进骨整合，获得良好初始稳定性；并具有比普通假体长入时间快、强度高、大腿疼痛发生率低等特点[23]。本研究中全涂层矩形柄假体表面的多孔羟基磷灰石涂层具有很好的生物相容性和骨诱导性，它的结构和骨组织内的生物磷灰石矿物质成分相似[24]，不仅能增强细胞黏附和成骨细胞长入，还能促进成骨细胞分化[25]，防止假体下沉。全涂层矩形柄假体组术后1、3、6、12 个月骨密度值高于近端涂层锥形柄假体组，提示全涂层矩形柄假体组在促进假体周围骨长入、降低应力遮挡和避免假体松动等方面更好。

本研究不足之处是随访样本量相对较少，且随访时间相对较短。后期要继续随访术后18、24、36 个月等更长期的随访以便更好地反映两种假体的安全性、稳定性和对周围骨量的影响。