非骨水泥假体用于髋关节置换后感染翻修7例3.6年随访报告

                  作者：李朋，史占军，管明强，肖军，王健

【摘要】  ［目的］探讨用非骨水泥假体对髋关节置换术后感染进行翻修术的效果。［方法］1997年11月～2006年12月，收治7例髋关节置换术后感染患者。以非骨水泥假体对其中4例行全髋关节翻修，2例仅翻修髋臼假体，1例仅更换股骨柄。一期翻修4例，二期翻修3例。随访时应用X线及Harris评分进行评价，并检测患者血沉和C反应蛋白浓度。［结果］7例患者平均随访3.6年（1.5～10.6年），Harris评分由术前的35分（18～63分）提高到末次随访时的89分（60～99分）。无1例术后感染复发；1例股骨假体远端穿出股骨皮质而需翻修；末次随访时5例疼痛消失，2例活动时偶有隐痛；2例无跛行，5例轻度跛行；1髋发生Brooker 2级异位骨化；聚乙烯内衬磨损率为0.08 mm/年。无1例出现症状性深静脉血栓或神经损伤。［结论］以非骨水泥假体翻修髋关节置换术后感染，根据个体感染情况选择一期或二期翻修可取得较满意的临床疗效。对固定稳定、与周围骨质间无感染征象的的假体选择不翻修是否可行，有待更多病例的。

【关键词】  髋; 关节成形术; 感染; 翻修; 非骨水泥; 随访

    Abstract: ［Objective］To discuss the cementless revision for postoperative infection after hip arthroplasty. ［Methods］From November 1997 to December 2006, 7 patients (7 hips) with infection after hip arthroplasty were treated, including 3 males and 4 females, with a mean age of 58 years (36～73 years). In the 7 hips, 4 hips underwent a revision of total hip arthroplasty, 2 hips only received new acetabular components and 1 hip underwent stem revision. One-stage revision was performed in 4 cases, two-stage revision was performed in 3 cases. Consecutive radiographs were compared to evaluate component conditions. Harris hip scores were determined before surgery and at the final follow-up examination. The erythrocyte sedimentation rate and C-reactive protein were detected.［Results］All patients were followed up with a mean period of 3.6 years (1.5～10.6 years). The mean Harris hip score improved from 35 (18-63) points preoperatively to 89 (60～99) points at the time of final follow-up. No re-infection was found. Femoral component exsertion was found in 1 patient but without any symptom. Pain of hip joint disappeared in 5 cases, and 2 patients had mild pain when walking long distance. At the time of final follow-up, 5 patients still had slight limp. Heterotopic ossification developed in 1 hip. The mean polyethylene liner wear was 0.08 mm per year at final follow-up. Deep vein phlebothrombosis and nerve injury were not found.［Conclusion］It is possible to have satisfactory clinical outcome by one-stage or two-stage revision using cementless prothesis for postoperative infection after total hip arthroplasty. Whether the original prothesis can be saved when fixed tightly with femur or acetabular bone needs more experiences to confirm.

    Key  words：hip;  arthroplasty;  infection;  revision;  cementless;  follow-up

    尽管近十年以来，假体周围感染在髋关节置换中的发病率已降至很低（0.3%～1.0%），但其后果却是灾难性的。目前就感染关节的翻修存在两种观点，即一期或二期翻修，而二期使用含抗生素骨水泥假体的翻修术被认为是感染翻修的金标准［1］。作者对7例髋关节置换术后感染患者进行非骨水泥假体翻修，现报告其术后平均3.6年（1.5～10.6年）的随访结果。

    1  临床资料与方法

    1.1  一般资料  1997年11月～2006年12月，以非骨水泥假体对7例（7髋）关节置换术后感染的患者行人工髋关节翻修术，其中女4例，男3例；平均年龄58岁（36～73岁）。3例形成窦道，患者术前血沉（ESR）平均46 mm/h（16～62 mm/h），C反应蛋白（CRP）18.1 mg/L（13.3～28.6 mg/L）。6例伴有不同程度的全身性疾病，如糖尿病、高血压。4例行全髋关节翻修，2例因股骨假体与周围骨质间无感染征象仅翻修髋臼假体，1例则仅更换股骨柄（详见表1）。表1  髋关节置换后感染翻修的临床统计（n=7）原诊断原假体翻修方式翻修假体细菌培养全身疾病随访结果股骨颈骨折非骨水泥全髋一期Allofit髋臼梭状芽孢杆菌Ⅱ型糖尿病优股骨头坏死混合型全髋一期CLS柄—结核优股骨头坏死非骨水泥全髋一期螺旋臼表皮葡萄球菌Ⅱ型糖尿病良股骨颈骨折混合型全髋二期ARR(Muller)表皮葡萄球菌Ⅲ级高血压良[4]Zweymüller柄股骨头坏死骨水泥双动头一期Zweymüller全髋阴沟肠杆菌—假体柄松动(优)股骨颈肿瘤骨水泥全髋二期ARR(Muller)科氏葡萄球菌骨巨细胞瘤良[4]Zweymüller柄股骨头坏死非骨水泥全髋二期Zweymüller全髋表皮葡萄球菌Ⅱ型糖尿病优  注：“—”表示无，ARR—髋臼加强环    感染的诊断主要依据包括：1）患髋的慢性疼痛；2）ESR及CRP升高；3）术中暴露时出现脓液或脓性液体；4）术中炎性组织冰冻切片每高倍视野＞10个多形核白细胞；5）术前活检标本细菌培养结果为阳性或术中假体周围液体涂片G+染色发现细菌。

    1.2  手术方法  一期翻修：共4例。在上述感染诊断依据的基础上，存在以下情况的患者我们行一期翻修：1）无慢性消耗性疾病；2）无髋关节感染病史；3）无全身急性感染征象（如发热）；4）无伤口窦道流脓；5）软组织情况尚可水肿不明显并有足够用于假体固定的骨量；6）关节周围存在化脓的炎性组织，但脓液较少（少于5 ml）。对于此类感染较轻患者，作者仅对其假体周围行彻底的清创，直接植入非骨水泥假体（图1）。

    二期翻修：共3例。与一期翻修不同的是，此类患者感染较重：1）术前窦道内脓液多；2）有急性感染征象；3）软组织水肿严重；4）骨量不足以提供假体初始稳定；5）术中关节周围脓性液体较多，或软组织冰冻结果提示有急性炎症活动。彻底清创并将骨水泥全部清理干净取出假体，再植入含万古霉素骨水泥预制的临时占位器。早期伤口敞开，使用敏感的抗生素抗感染，待伤口无分泌物后闭合伤口。术后继续使用抗生素，待ESR、CRP正常后，确定无感染征象，将患者临时占位器取出，二期植入非骨水泥螺旋臼或髋臼加强环及无级递增型假体柄（图3）。

    术后根据细菌培养及药敏结果调整应用抗生素4～6周，直至3次复查ESR和CRP正常。患者平均住院26 d。

    1.3  术后随访  随访时对患髋进行Harris评分，并检查ESR和CRP。拍摄患髋标准正、侧位片，对比术前、术后和末次随访时X线片。应用DeLee-Gruen法记录骨-假体界面的改变及骨溶解病灶的面积和部位；根据Brooker分类进行异位骨化分级；聚乙烯磨损采用Dorr法［2］进行测量。

    2  结果

    7例患者均获得完整随访资料，平均随访3.6年（1.5～10.6年）。Harris评分由术前的35分（18～63分）提高到末次随访时的89分（60～99分）。末次随访时4例评价为优，3例为良；术后平均弃拐时间为2.2个月。术前所有患者均有中～重度疼痛，末次随访时，5例无疼痛，2例久距离行走后偶有隐痛。术前7例患者中度跛行1例，重度跛行4例，无法行走2例；术后5例轻度跛行，其中2例双侧肢体不等长，3例由术后骨盆倾斜所致。1例假体柄远端穿出股骨皮质，但患者无任何临床症状而拒绝再翻修，在本研究中仍算为失败病例（图2）。1髋形成Brooker 2级异位骨化。术后平均随访3.6年，聚乙烯平均磨损0.3 mm（0.08～0.87 mm），年磨损率为0.08 mm/年。无1例出现症状性深静脉血栓或神经损伤。末次随访时所有患者ESR、CRP、血常规检查正常，局部软组织无肿胀和压痛，无1例感染复发。典型病例见图3。

    3  讨论

    3.1  感染病例翻修术中非骨水泥假体的应用

    对全髋关节置换术后感染行二期含抗生素骨水泥型假体翻修被认为是金标准。但越来越多的学者认为在髋关节翻修术时，假体周围常有不同程度的结构性骨缺损，仅留下光滑、硬化的髓腔，失去了骨水泥固定所需的松质骨小梁，使骨水泥与骨的结合强度仅为初次髋关节置换时的6.8%～20.6%，从而影响了假体固定的初始和长期稳定性。

    如何获得初始稳定是非骨水泥假体柄翻修的主要问题。由于髓腔内大量骨质丢失，使得非骨水泥型假体不能较好地填充骨髓腔，尤其是骨溶解较严重的患者，即使是进行植骨也较难以获得早期稳定。解决这一问题比较好的办法可能是使用无级递增型(SL taper)假体柄。无级递增型假体在临床上的应用已得到充分肯定，无论是术后早期还是长期随访,其稳定性能均优于解剖型及圆柱型假体柄。本组病例中作者选择的无级递增型假体横断面为矩形, 当假体柄与股骨髓腔紧密压配后，除能够控制假体下沉外，能很好地控制假体在髓腔内的旋转。Yoo等［3］报道使用非骨水泥假体一期翻修12例置换术后感染，1例感染复发，1例发生无菌性松动，假体成功率为83.3%。与含抗生素的骨水泥相比，感染复发率并没有增加。Masri等［4］对29例感染患者行二期非骨水泥假体翻修，3例（10.3%）感染复发，与用骨水泥假体行二期翻修相比，感染复发率也无增高。本组病例中没有患者术后因假体柄不能获得初始稳定而影响早期负重。  图1一期翻修病例  图1a股骨颈骨折行非骨水泥全髋置换术后1年发生髋臼感染性松动  图1b非骨水泥假体翻修髋臼，股骨假体与周围骨质结合紧密未予翻修  图2失败病例  图2a因股骨头无菌性坏死行双动头骨水泥全髋置换，术后11年出现假体柄感染性松动，细菌培养为阴沟肠杆菌  图2b一期行Zweymüller非骨水泥假体全髋翻修  图2c翻修术后4.3年见股骨假体向外侧移位，周围有透亮带形成  图2d髋关节侧位片，股骨假体穿出股骨，患者无症状且ESR及CRP正常，拒绝再翻修  图3a因股骨头无菌性坏死行全髋置换术后半年髋臼感染性松动，入院前窦道流脓2个月，细菌培养为表皮葡萄球菌  图3b植入临时骨水泥假体占位器后  图3c感染控制8周后二期植入假体  图3d翻修术后10.5年，见假体固定良好，无移位，复查ESR、CRP正常，无感染复发征象，Harris评分94分3.2  一期或二期翻修术的选择  作者认为，髋关节置换术后感染是否一期翻修应根据感染程度确定。对于无急性感染征象、无伤口窦道的感染者，打开关节后如无明显脓性分泌物，可仅对关节内炎性组织进行彻底清创，直接植入非骨水泥假体。而对于有感染史，窦道内脓液多，软组织条件差者则应二期翻修。周勇刚等［5］对24例感染患者行二期翻修，平均随访26个月未发现感染复发。但Sergio等［6］报道32例髋关节置换术后感染者行一期翻修，术后随访103个月，仅2例复发感染，治愈率达93.8%。本组病例4例术中软组织无明显水肿，遂行一期翻修，3例软组织水肿严重，则清创并取出假体，植入含抗生素骨水泥临时占位器，3～6个月后行二期关节置换。术后平均随访3.6年，无1例术后感染复发。

    3.3  稳定部分假体不翻修  对于感染不严重、初次手术使用非骨水泥假体的患者，如髋臼或股骨柄假体固定稳固且与周围骨质结合紧密，术前影像学检查无松动迹象者，假体可不取出，仅更换松动部分的假体即可。如假体与周围骨质之间有缝隙，即使固定稳定，细菌也已存在于缝隙中，故仍需取出假体，彻底清创后行一期或二期翻修。虽然感染的病人翻修时不取出原假体有残留感染病灶的可能，但能减少术中取出稳定的假体时导致细菌扩散的风险。值得注意的是，术中医生必须仔细探查假体与周围骨质是否紧密结合，两者之间有无间隙，并彻底清除关节周围炎性组织，反复冲洗切口，使感染病灶残留的可能性降至最低，术后使用敏感抗生素预防感染发生。本组病例中，4例行全髋关节翻修，2例仅翻修髋臼，2例则仅更换股骨柄。末次随访时，无一感染复发，未更换的原假体也均固定良好。

    综上所述，作者认为髋关节置换术后感染，用非骨水泥假体进行一期翻修或二期翻修均可有效地控制感染、取得满意的初始及长期稳定性。对固定稳定、与周围骨质结合紧密的非骨水泥假体选择不翻修的方法是否能常规使用，还有待更多的病例观察。

【】
  ［1］ Lin J,Yang X,Bostrom MP. Two-stage exchange hip arthroplasty for deep infection［J］.J Chemother,2001,1:54-65.

［2］ Dorr LD, Wan Z. Comparative results of a distal modular sleeve, circumferential coating, and stiffness relief using the anatomic porous replacement II ［J］. J Arthroplasty, 1996 ,4:419-428.

［3］ Yoo JJ，Kwon YS，Koo KH，et al. One-stage cementless revision arthroplasty for infected hip replacements ［J］. Int Orthop,2008, 13：256.

［4］ Masri BA,Panagiotopoulos KP,Greidanus NV,et al.Cementless two-stage exchange arthroplasty for infection after total hip arthroplasty［J］.J Arthroplasty,2007,1:72-78.

［5］ 周勇刚,肖逸鹏,王岩,等. 二期翻修在人工髋关节置换术后感染中的作用［J］.矫形外科杂志,2007,11:808-810.

［6］ Sergio R, David U, Emerson H.One-stage revision of infected total hip arthroplasty with bone graft ［J］. The Journal of Arthroplasty , 2008,8:1165-1177.