1、中国髋、膝关节置换的现状及展望 发表者：刘士明 1843人已访问 中国髋、膝关节置换的现状及展望 作者：裴福兴2012-7-23 13:17:07 关节置换术历经一个多世纪的发展，已经成为治疗各类中晚期关节疾病的标准手术之一，关节置换能够有效地缓解疼痛，重建关节功能。目前全世界每年接受髋、膝关节置换手术的患者已超过了100万，而且接受关节置换人数每年都在不断地增长。我国目前尚无详细的数据，但据估计每年接受关节置换患者数量已在20万左右，特别是近年来，随着我国医疗保险制度的不断完善，越来越多的过去由于经济原因无法接受治疗的中晚期关节疾病患者将有机会接受关节置换治疗。与此同时，在广大关节外科医生和
2、材料工程技术人员的共同努力下，关节外科领域在假体设计、新材料的应用、手术操作技术以及并发症预防等方面取得长足的进展。国内许多生产厂商也不断增加投入，研究、开发适合于中国国人特点的关节假体。同时，越来越多的医院重视关节置换术后患者的随访。虽然关节置换经过多年的努力，临床效果大大提高，但是一些问题如关节置换术后假体周围感染、磨损碎屑引起的骨溶解导致假体松动、脱位、深静脉血栓形成肺栓塞等问题尚不能完全避免，进而影响关节置换效果，使每年因各种原因导致假体固定失败需要翻修的数量同样也在不断增加，翻修对关节外科医生来说是一个挑战。本文就关节外科近年来的研究进展和我国关节外科现状及发展趋势做一探讨，以便更好
3、地促进我国关节外科技术总体提高。聊城市第二人民医院骨病外科刘士明 一、初次关节置换 (一)初次髋关节置换 1. 流行病学：据各类假体使用情况初步估计，我国每年接受关节置换患者数量在20万左右，接受髋关节置换的主要原发疾病包括股骨头坏死、髋关节发育不良骨关节炎、创伤性关节炎、股骨颈骨折、强直性脊柱炎、类风湿关节炎、感染治愈后骨关节炎以及各类髋关节疾病继发骨关节炎(如儿童期Perthes病、股骨头骨骺滑脱)等；在我国股骨头坏死是患者接受全髋关节置换的主要原发疾病之一，而西方国家接受髋关节置换的多是骨关节炎。 2. 初次全髋关节置换负重界面：全髋关节置换术(total hip arthroplast
4、y，THA)已经成为最成功的外科手术之一。而THA术后关节负重界面磨损产生磨损颗粒并由此引发局部产生异物反应，进而导致假体周围发生骨溶解、无菌性松动，假体周围骨溶解、无菌性松动已经成为影响THA远期临床效果最主要的原因。特别是年轻患者，THA术后对关节功能要求高、活动量大，因此这类人群THA术后关节负重界面磨损产生的磨损颗粒数量相对较多，结果导致产生假体周围骨溶解、无菌性松动的危险性增加。因此，如何降低关节负重界面的磨损以及减少磨损颗粒的产生、降低磨损颗粒诱发局部的异物反应，从而延长假体生存期、提高THA中远期临床效果就成为关节外科领域所关注的重点。过去近30年里，第二代金属材料、高交联聚乙烯
5、、及新型生物陶瓷的出现，极大地促进了关节外科的整体治疗效果。 (1)金属-高交联聚乙烯(metal- highly cross-linked polyethylene，HCLP，M-P)：HCLP在我国的应用已有超过10年的时间。从目前国内外报道来看，与以往高分子聚乙烯相比较，HCLP磨损率大大降低，与此同时与聚乙烯磨损颗粒密切相关的假体周围骨溶解发生率也大大降低。此外，为了进一步提高HCLP抗磨损性能，在聚乙烯中添加抗氧化剂维生素以降低聚乙烯在处理过程中残留的氧自由基。目前在我国已经逐步应用添加维生素的HCLP。但长期效果尚待进一步随访研究。 (2)金属-金属假体(metal-metal p
6、rosthesis，M-M prosthesis)：第二代金属假体表面摩擦系数大大降低，超过1 0年的随访结果显示其摩擦率低于120m/y，而M-P摩擦率为70600m/y，显示了良好的耐磨效果。M-M假体的另一个优势在于通过增加股骨头直径降低脱位发生率。M-M负重界面主要应用于表面置换和大头金属-金属全髋关节置换。过去几年里，我国部分大型医院针对年轻患者逐渐开展表面置换和大头THA，取得较好的临床效果，特别是中青年人群，表面置换可以最大限度保留骨量、增加关节活动度、不改变关节结构及生物力学环境、降低脱位率，曾在我国受到广泛关注。但是表面置换手术操作技术要求较高，对术者手术技术要求较高。 有个
7、别厂家的M-M假体因失败率较高被召回。M-M术后体内金属离子增加，金属离子介导的免疫反应、金属过敏等导致肾毒性风险增加。国内外已经有大量的文献报道金属-金属负重界面全髋关节置换术后体内金属离子浓度明显升高的报道。四川大学华西医院对接受M-M负重界面患者术后年随访检测，发现体内金属离子(钴、铬)浓度分别升高20倍、46倍，结果与国外报道接近。同时，国外文献报道M-M负重界面术后假体周围炎性假瘤的发生以及长期体内高浓度金属离子聚集对全身的潜在影响等。目前我国尚无金-金负重界面术后假体周围骨溶解及炎性假瘤发生的报道，但并不意味着我国人群不发生以上问题，这与我国使用假体时间相对较短有关，因此也要加强对
8、这类人群的定期随访。 (3)陶瓷-陶瓷(ceramic-on-ceramic bearings，C-C)：新型生物陶瓷的出现，降低了陶瓷碎裂的风险，极大地促进了关节外科的整体治疗效果。目前全世界范围内已经有超过150万例患者接受陶瓷关节置换。我国目前C-C负重界面的使用同样逐年增加，但具体占THA患者多大比例尚无具体数据。陶瓷假体可以增大股骨头直径(36mm)，意味着增加关节稳定性，降低脱位、磨损等。但是，C-C负重界面THA对术者技术要求较高，假体安放角度精确性较高。 C-C假体最担心的一个问题是陶瓷假体碎裂。我国目前已经有报道陶瓷碎裂翻修的病例，华西医院也曾翻修过在外院采用陶瓷-聚乙烯负重
9、界面THA术后陶瓷头碎裂的病例。但在我院所接受第四代C-C患者中，尚无一例发生陶瓷碎裂。还有报道C-C假体在部分患者中出现异响。国外报道C-C负重界面THA术后异响发生率在0.73.6之间，我国同样也有关于C-C全髋关节置换术后发生异响的报道，但尚无具体数值。华西医院观察到术后关节异响发生率在1左右，多发生在髋关节屈曲过程中，而且绝大多数患者异响感在术后3-6个月内逐渐消失。目前认为C-C负重界面术后异响发生与假体安放角度、假体设计以及早期关节界面润滑度密切相关。 3. 关节固定方式的选择：目前关节置换假体固定方式有骨水泥固定和非骨水泥固定(生物固定)两种。 (1)股骨柄：非骨水泥假体植入时，
10、基本保留了患者原来的骨质，对以后可能进行的二次手术预留了相对较多的骨质。目前我国生物学固定成为首选方式，只有在高龄患者、严重骨质疏松和一些特殊假体如肿瘤人工关节中才考虑使用骨水泥型假体。经过30多年的临床应用，非骨水泥型假体的优势逐渐体现并成为目前的主流。目前我国骨水泥柄使用比例逐渐减少，主要用于个别骨质疏松明显的老年患者。但是，在一些基层医院，仍然有部分医生在选择使用骨水泥柄，但总体呈下降趋势。 (2)髋臼的选择：目前国内外几乎达成共识，即髋臼侧以非骨水泥髋臼假体为主，骨水泥臼仅用于翻修术中髋臼存在严重骨缺损需要结合髋臼加强环打压植骨或结构植骨时。非骨水泥生物固定型微孔面髋臼仍然是目前最流行
11、的固定形式。膝关节置换(TKA)发展十分迅速。随着手术技术的日臻成熟和膝关节假体设计、材料和相关器械的不断完善、改进，临床效果也不断提高，目前TKA术后10-15年假体生存率在95以上，平均生存期在20年左右。国内外应用最多的是全髁型假体，固定方式大多为骨水泥固定。假体有保留后交叉韧带型和不保留后交叉韧带(后稳定)型，有活动负重平台和固定平台，以及近年应用于临床的高屈曲假体，单髁置换近年来再次引起广大关节外科医生的兴趣。 (二)初次膝关节置换 1. 全膝关节表面置换(TKA)近10年来，接受TKA患者数量呈逐年增加趋势。据保守估计，目前我国每年接受TKA人数在57万左右，接受TKA原发疾病主要
12、是骨关节炎、类风湿性关节炎等。由于我国国情，一些膝关节疾病严重程度、畸形以及复杂程度要比发达国家重，但是经过十余年的不懈努力，在严重屈曲畸形、严重内外翻畸形中晚期膝关节疾病的TKA技术方面，目前处于先进水平，中远期随访获得较好的临床疗效。但是，目前TKA手术主要在一些大型医院开展。膝关节置换假体选择方面目前我国主要以后稳定型假体为主，对于侧副韧带损伤明显者，选择半限制性假体。 (1)后稳定型膝关节假体(PS)和后交叉韧带保留型膝关节假体(CR)：目前保留和不保留后交叉韧带假体应用于临床已经有超过15年以上的随访报道，这两种假体的总体临床效果无显著差异，但关于保留和不保留后交叉韧带的争论仍然在继
13、续。 (2)固定平台和旋转平台膝关节假体：负重平台方面，目前固定平台随访时间长，临床结果良好。尽管活动平台在理论上和实验研究均表明较固定平台有许多优点，但活动平台的出现只有10年左右时间，其临床效果尚需要大样本病例长期随访观察，从术后5-10年的临床结果来看，其效果与固定型平台无显著差异。 我国目前TKA整体水平不平衡，目前TKA主要集中于大型医院。但随着医疗技术的不断进步及普及，一些市级医院也逐渐开展膝关节置换手术。目前主要以骨水泥固定、后稳定型假体为主，旋转平台以及高屈曲假体已经在我国部分医院开展，但目前尚缺乏详细的临床资料，特别是缺乏前瞻性、随机、对照临床研究方面的治疗，以证明其设计的优
14、势。2. 单髁置换膝关节单髁置换治疗膝关节单间室骨关节炎已有30多年的历史，早期由于失败率较高而弃用。其优点在于保留膝关节正常结构和活动状态，术后康复时间短。近年来随着微创技术的应用，以及手术操作技术的成熟、假体设计和手术器械的改进，膝关节单髁置换近年来逐渐增多。因为单髁置换提高假体生存率和手术创伤小，对关节结构破坏小。从目前10年左右临床报道结果来看，单髁置换可以有效地缓解疼痛、改善关节功能和具有持久的假体生存率。目前我国在部分医院开展单髁置换，但是总体开展数量较少，缺乏中长期临床随访。 单髁置换的手术适应证包括非类风湿性关节炎且不伴随严重畸形、前交叉韧带功能良好、年 轻、活动量相对较大的膝
15、关节单间室疾病。 二、关节翻修 (一)髋关节翻修 随着关节置换适应证的不断拓宽和接受关节置换人数的不断增加，THA术后失败需要翻修患者数量也会不断增加。目前我国同样存在翻修人群逐年增加的趋势。华西医院分析近10年病例，各类原因导致翻修比例逐年上升，2008年占全部关节置换患者的10。但是，全国总体比例目前尚无详细数据。目前翻修手术主要在一些大型教学医院开展。 翻修主要原因：感染、假体周围骨折、假体周围骨溶解假体松动以及股骨头置换术后髋臼磨损。而美国最常见的导致翻修原因为关节不稳、假体松动，其次是感染。与美国相比，我国感染是导致翻修的主要原因。由此提醒我们，初次关节置换术前患者体内潜在感染病灶的筛查、围手术期预防性抗菌药物的应用、手术操作技术的提高、层流手术室的使用等因素尚待进一步完善提高，以降低感染发生率。 我国一些翻修病例复杂程度并不比国外低，总体翻修技术处于较高的水平。但是，翻修手术目前还主要在一些大型医院开展。随着接受初次关节置换人群数量的不断增加，各种原因导致假体失败、需要翻修患者数量会越来越多。这也给我国关节外科医生提出更大的挑战。 (二)膝关节翻修 随着初次TKA患者数量的增加，TKA术后翻修患者数量也在不断地增加。国外报道导致假体失败翻修的原因与髋关节置换翻修基本相同，假体周围骨溶解、假体松动、感染、假体周围骨折等。但
