记忆合金环抱器在人工髋关节置换术后股骨假体周围骨折中的应用

  随着人工髋关节技术的日渐成熟，人工髋关节置换已成为治疗股骨颈骨折及髋关节病变的常见术式，但术后的并发症也越来越常见，其中股骨假体周围骨折（periprosthetic femoral fractures, PFF）是术后严重的并发症。记忆合金环抱器具有锯齿臂和优良的形状记忆功能，是理想的人体生物材料，近年来，作为一种内固定材料广泛应用于骨科领域。2004年1月至2009年10月我科共收治10例人工髋关节置换术后股骨假体周围骨折患者，均采用切开复位、记忆合金环抱器内固定治疗，效果满意。

　　1  资料与方法

　　1.1  临床资料

　　2004年1月至2009年10月我科共收治人工髋关节置换术后股骨假体周围骨折10例，男2例，女8例，年龄65～83岁，平均76.7岁。左侧4例，右侧6例。其髋关节置换术的原发病3例为股骨头缺血坏死，7例为头下型股骨颈骨折；施行全髋关节置换术9例，股骨头置换术1例。股骨柄假体均采用骨水泥固定。骨折类型均为斜形、螺旋形。损伤原因均为跌伤或扭伤，无高能量创伤患者。术中自体髂骨混合植骨2例，未植骨8例。骨折按Vancouver分型：B1型6例，B2型1例，C型3例，均为完全骨折并有移位。

　　1.2  材料

　　采用新乡万康记忆合金环抱器与兰州西脉记忆合金环抱器，有8Z26-150、8Z28-150、8Z30-150三种型号供选择。

　　1.3  手术方法 教育论文发表网

　　在硬膜外麻醉或全麻下，患者仰卧位，采用股骨骨折端外侧纵切口进入，皮肤切口略大于环抱器长度，以便充分显示固定段。在不影响股骨柄假体稳定的前提下，尽可能清除假体尖端外露的骨水泥。将骨折复位，术中软组织的剥离以允许进行骨折整复为度，无需广泛剥离骨膜。陈旧性骨折可行自体植骨填充于骨折端及周围。骨折整复后置入记忆合金环抱器，所选用的记忆合金环抱器截面内径应略小于所固定的股骨外径（小于骨干直径约10 %～20 %）。记忆合金环抱器置入前先浸泡于消毒的冰盐水中5 min以上，充分降温后用撑开钳将环抱器臂均匀撑开，使每对环抱器臂之间距离略大于股骨干直径，从冰盐水取出后迅速置入骨折端，环抱器体部置于张力侧，臂长头放于上段，尽量使骨折部位于环抱器中部，远近段各四爪环抱固定，抱拢时锯齿臂至少应环抱股骨干周径的3/4，检查证实位置良好后用40 ℃左右热盐水湿敷5 min，使环抱器臂部收拢，牢固固定骨折，再次检查确定稳定后留置引流管、关闭切口，外用长腿石膏托或防旋鞋制动。

　　1.4  术后处理

　　术后积极预防坠积性肺炎、褥疮、泌尿系感染及深静脉血栓形成等并发症。术后常规患髋屈髋、外展功能锻炼。2周后伤口拆线。连续随访X线片见骨折有愈合征象后患者扶拐部分负重，X线片见骨折愈合后逐渐完全负重。

　　2  结果

    术后效果以X线片示骨折能顺利愈合、无并发症、髋关节屈曲大于100°、Harris评分为优或良为术后效果好。10例患者均得到随访，随访时间4～12个月，平均6.5个月。所有切口均一期愈合。检查髋关节活动度、屈曲位均大于100°。按Harris标准：优5例，良5例。经X线示骨折断端及组织植骨处均骨性愈合，无感染、骨折不愈合、环抱器松动、弯曲断裂、股骨头假体松动、下沉等并发症发生。
　3  讨论
    PFF是人工髋关节置换术后较常见的并发症，绝大部分发生于术后1年之内[1]。国外文献报道其发病率为0.1 %～2.5 %[2]。我国刘玉杰等[3]报道：骨水泥固定股骨柄假体周围骨折发生率为0.1 %～3.2 %，生物柄型为3 %～28 %，翻修手术为4 %～20 %。教育论文发表网

    PFF目前比较公认的危险因素[4]主要有：（1）高龄。患者年龄偏大，本身骨骼质量下降，骨中含钙减少，脆性增加，关节置换术后因股骨上段髓腔内有金属假体，易在假体远端形成较强的应力，引起骨折。（2）肥胖。人工髋关节置换术后的老年人，如体重较重就易增加假体柄远端应力。（3）创伤。绝大多数是低能量，人工关节置换术后老年人反应能力差，易摔伤或扭伤。（4）生物型假体。人工关节固定方式不同，PFF发病率也有差别，生物型固定者需紧密压配，这增加了发生PFF的风险，故比骨水泥型发病率要高。（5）假体无菌性松动。假体无菌性松动常伴骨质吸收，松动的假体末端撞击外侧骨皮质，使局部应力增加，在轻微外力下即可造成骨折。（6）全髋关节翻修。常有骨量不足，导致假体固定困难、皮质损伤、降低股骨强度。（7）假体周围骨溶解。术后磨损微粒作用、假体松动或假体柄应力遮挡导致骨溶解后假体的稳定性破坏，局部微动加剧。（8）术前疾病。如类风湿性关节炎、髋部骨折、骨髓炎等均可降低骨的强度。（9）骨质疏松。骨质疏松降低了骨的机械力量，易导致低能量骨折。（10）手术技术。任何降低股骨假体强度的操作，如：假体尺寸或类型选择不当、置放假体时方向错误、扩髓时导致皮质穿孔、缺损等。（11）假体与骨之间存在显著的模量差。

    术后PFF常用的分型是按Vancouver分型，包括：A型骨折为转子区的骨折，包括大转子（AG）和小转子（AL）骨折；B型是围绕假体尖部的骨折，其中假体稳定为B1型，假体松动、局部骨量完好为B2型，假体松动、局部骨丢失、骨量减少为B3型；C型为假体尖以远部分的骨折。
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　　PFF的治疗方法有很多种，包括：非手术治疗，如：牵引、髋“人”字石膏固定等；手术治疗，如：钢丝环扎固定、加压钢板钢缆固定、异体皮质骨板、髓内钉、长柄假体翻修联合、记忆合金环抱器、LISS接骨板等[5]。非手术治疗患者需长期卧床，肺不张、肺炎、褥疮、深静脉血栓、膝关节僵直等并发症多，骨折不愈合和畸形愈合率高，因此，若病人可耐受手术，则应积极手术治疗。单纯用钢丝捆扎、螺钉斜穿、接骨板等稳定性差，难以早期功能锻炼。用髓内钉、钢板螺钉等内固定时因髓腔内有假体柄使其难以应用[6]。假体在位的情况下，更换长柄假体，必然要切除部分近端骨组织及骨水泥，容易造成骨皮质穿孔或骨缺损，影响到假体的稳定性，同时也为二次翻修手术增加难度[7]。即使行假体翻修手术，必然造成骨量的进一步丢失，进而影响内固定及人工假体的固定强度及稳定性，再者，该手术操作复杂、手术、麻醉时间长。相对于其他手术方法，我们采用记忆合金环抱器内固定，记忆合金具有独特的记忆功能，即在0～5 ℃环境中随意变形，当温度升高至35 ℃以上时它便可自行恢复至设定的形状，记忆合金环抱器就是利用回复形状过程中环抱器臂持续自加压来对骨折两端表面形成持续的抱持力和侧齿控制骨折端的旋转及弯曲来维持骨折端的固定和稳定[9]。使用环抱器无需经髓腔钻孔置螺钉，是一种较好的固定方法[8]。记忆合金环抱器治疗PFF具有以下优点：（1）手术创伤小、环抱器安放方便、操作相对简便、手术时间短、无明显并发症。（2）环抱器臂圆形结构与股骨呈点状接触，可在骨膜外固定而无需广泛剥离骨膜，对髓腔及骨内膜血供干扰少，不破坏骨水泥-骨界面，不影响假体的稳定性。（3）环抱器抗弯性能和抗扭性能与接骨板相仿，但弹性模量明显低于接骨板，与人体骨头相似，故在纵向压缩载荷下的应力遮挡率明显低于接骨板且不会对髓内血供和骨内膜造成破坏，利于骨折愈合、骨痂重建、骨板塑性、防止骨质疏松[9]。（4）固定牢固，具有重量轻、磁性弱、耐腐蚀、耐磨损、低钢度，具有更高的抗疲劳强度、抗断裂强度、冲击韧性、抗拉强度[10-11]。（5）能早期进行功能锻炼，有利于关节功能恢复。（6）具有良好的组织相容性和低生物退变性、无毒、无电解性，可在人体长期存放，可以不二次手术取出[10]，避免了骨折愈合后再取出内固定物而发生骨折的危险性。故此术式可作为人工髋关节置换术后PFF首选的治疗方法