内固定治疗不稳定髋关节假体周围骨折

摘要：随着全髋关节置换数量的急速攀升，假体周围骨折的发生率也迅速增加至0.1%-18%之间。这种骨折多缘于老年患者的轻度外伤，往往伴有骨质疏松和假体松动。治疗假体周围骨折最为有效的方法是预防骨折的发生，但一旦出现骨折，Vancouver B2型骨折采用翻修手术可以取得比内固定更好的效果，因内固定手术有18%-33%需再次翻修。目前，翻修手术是在假体的柄发生松动的情况下的标准方法，但来自波士顿BIDMC医院的Valentin Antoci, Jr等学者认为，对于那些体弱、很少走动且有严重并发症的老年患者，通过内固定手术来恢复假体的初始稳定仍不失为一种可供考虑的应急方案。他们同样认为，在24-48小时内的急诊手术来恢复假体稳定和早期活动，对于老年体弱的髋关节骨折患者是有益的。股骨的外侧手术入路可充分显露手术视野，并可由此延长至髋关节。将股肌拉开即可发现并暴露骨折端，并可在直视下评价假体的稳定性。如果通过骨折的解剖复位即可恢复假体的稳定性，即可采用绝对稳定技术对假体柄周围的骨折断端进行固定。如果骨折部位位于假体柄以远，可通过外侧长接骨板桥接的相对稳定技术。如果无法恢复假体的稳定性，仍可能需要考虑翻修。作者建议应该在个体化的基础上对内固定和翻修的方案进行决策，在患者、家庭、医生的共同参与下评估患者对治疗结果的需求和期望，尤其对之前活动受限、体弱的患者更是如此。相关内容发表于Techniques in Orthopaedics 2013年第28卷第3期。

近年来，人口老龄化、预期寿命的增加、对生活质量要求的提高使得人们对全髋关节置换手术提出了越来越高的要求。全世界每年新增80万例髋关节置换手术，其中仅美国就有12万例，加拿大4万3千例。55岁以上的人口中使用了人工关节的超过3.2%，还有2%需要使用人工关节。关节置换手术目前的患者术后满意率超过85%、围手术期死亡率小于0.5%、10年假体失败率仅10%，被AAOS认为是最成功的骨科手术。尽管这种手术的结果较为理想，但目前其手术失败率增长和翻修增长的速度已经超过了初次置换。手术适应证年龄的放宽也增加了并发症的发生率。大多数合并症和术前的功能受限不会明显改变关节置换术后5年的结果，但这些患者中的大多数仍会因为疼痛（66%）、假体脱位或不稳（14%）、感染（11%）、创伤（5%）或松动（4%）需要接受翻修手术。

关节置换数量的增加带来了假体周围骨折比例的上升。早在1954年，Horwitz和 Lenobel报道了第一例发生于骨水泥型假体的转子间骨折，此后Parrish和Jones于 1964、Charnley于1966、Whittaker于1974也报道了相关病例。当时的治疗手段包括牵引、钢丝、接骨板固定或翻修手术，但因术后仍有较高不愈合率和死亡率，治疗起来仍较为棘手。虽然目前的技术手段已明显进步，但随着假体周围骨折发生率、老龄化带来死亡风险和骨折复杂性的增加，今天的重建外科医生仍会面临类似的难题。Bhattacharyya于2007年报道髋假体周围骨折的发生率接近16.5%，术后1年的死亡率为11%。瑞典人工关节登记系统中假体周围骨折的死亡率相对较低，大约为1.2%-3.9%。

全髋假体周围股骨骨折的发生率为0.1%-18%。这一数据差异如此之大主要和不同的骨折分型、判断假体累及程度存在困难、假体设计和手术方法不同有关。Mayo医院关节置换数据库报道了23,980例初次髋关节置换术后有1%发生了假体周围骨折，6349例翻修手术后则有4%出现假体周围骨折。瑞典髋关节注册系统报道假体周围骨折率为9.5%，仅次于无菌性松动和复发性脱位。而芬兰的注册系统中的发生率仅有18.36/每百万人年。由于受到人口学特征、适应症和技术进步的影响，这个数据始终在不断的变化当中。

随着手术方法和人工假体的进步，全髋关节置换手术已经越来越多的应用于年轻、活动量大的患者，手术时间的缩短和麻醉安全性的提高也使得伴有诸多合并症的老年患者成为手术的适应症。目前的人工假体有着更长的生存期和更低的磨损率。骨水泥型假体逐渐为非骨水泥型假体所取代的趋势也带来了新的挑战。骨水泥型假体术中发生股骨骨折的风险较低，而非骨水泥型假体的压配则会造成术中5.4%的股骨距和转子周围骨质发生骨折。一旦出现骨折，非骨水泥型假体要通过常规的X线检查假体的稳定性也更为困难；而骨水泥型假体依靠骨折部位断裂的骨水泥套即可推断假体出现了松动。

假体周围骨折常见于低能量创伤或摔倒的老年患者。危险因素包括：女性、骨质质量差、骨质疏松及存在其他合并症。Adolphson等报道88%的假体周围骨折源于低能量创伤，Lindahl等也报道了类似的结果。Beals和Tower发现有66%患者在家中摔倒导致假体周围骨折，其中有25%在骨折前即出现了股骨假体松动。无论患者年龄多大，临床上都将翻修手术作为假体松动的标准疗法，但在术前难以确定假体是否发生了松动，而且很多老年患者在此前也仅能在室内做少量活动。我们认为，对于那些伴有严重合并症且功能恢复有限的高龄患者，通过内固定来重建假体稳定性可以减轻患者的手术和心理负担，并能在一定程度上恢复其活动能力和生活质量。

内固定的方法和指征

预防仍然是避免假体周围骨折的最佳选择。对骨质疏松进行充分的治疗、良好的手术处理、适当的康复和随访均有助于减少骨折的风险。一旦出现骨折，所采用的手术方案则取决于骨折的部位、类型、骨量和假体的稳定性。Duncan和Masri就是根据骨折部位、股骨柄的稳定性和残余骨量提出了Vancouver分型。Vancouver A型累及小转子或大转子，通常和磨损碎屑和骨溶解导致的晚期并发症和创伤有关。此时假体通常稳定性良好，骨折移位很小，即使是对体弱的患者而言也不需要手术。Vancouver C型骨折部位则位于假体的远端，因此并不会影响假体稳定性，可根据标准的原则处理，但要注意避免出现应力集中。大多数医生内固定时确保其与假体有一定的重叠，以免两者间骨质成为薄弱区。大多数医生对于Vancouver A型和C型骨折的治疗方案已经取得了共识，但Vancouver B型骨折的治疗仍存较大的争议。

Vancouver B型骨折位于股骨干且累及假体和骨之间的界面，并且还可以依据假体稳定性和骨量分为3个亚型。B1型具有良好的假体稳定性，在无论是放射学表现还是术中所见，假体均固定良好。B2型假体出现松动，但充足骨量利于翻修手术。B3型往往骨量明显不足，必须另行重建手术才能行内固定手术。然而，B型骨折的各种亚型有时会因放射学手段的不足和术者对治疗手段的偏好而并非泾渭分明。按照大多数关节外科医生传统的做法，在对B3型骨折进行固定时通常会将股骨干皮质骨周围的软组织完全剥离后再行内固定，而这正是大多数创伤外科医生所反对的，他们认为应该尽量保留周围的软组织，即使要剥离也仅限于股骨的外侧。

临床上很早就开始关注假体周围股骨骨折的固定。一些研究认为，假体周围股骨骨折的病例中有75%会伴有柄的松动，因此，过去很多假体周围骨折在行内固定治疗时并没有确定假体是否存在松动。Holley等对99例假体周围骨折的病例进行了报道，其中有2例假体松动的病例接受了开放复位内固定手术，并最终获得了愈合。但他们也提到，无论是否对骨折进行内固定，松动的假体最终都需要翻修。瑞典注册系统对1049例假体周围骨折的病例进行了回顾，单纯翻修和翻修+内固定术后的再手术率相当，分别为17.1%和18.7%。而据报道，对松动假体仅内固定而不行翻修手术，接骨板内固定失败率可高达33.9，环扎手术的失败率更是达到了43.9%。最近Montalti最近的研究认为，47例伴有假体不稳的病例仅行内固定或二次置换，术后骨折均完全愈合。如果以再次手术作为终点，失败原因为股骨柄松动、再次骨折和骨不连。接骨板内固定组和内固定+翻修组的再骨折率和骨不连率相似，但后者的脱位率明显更高（0.8和4.3-5.4）。Lindahl等报道内固定后因假体柄需要翻修的比例为14.4%。考虑到目前的大多数文献为回顾性研究，难以避免术者的选择偏移，因此无法根据这些数据得出最终的结论。同时各个文献的样本量较少，且仅仅反应了术者或手术小组个体经验，即使是包括了注册中心的大样本研究也存在自身的不足。Lindahl还报道了B1型骨折的失败率为59%，要明显高于B2型骨折。对于这样的结果，我们很难去解释并据此做出最终的结论。他们也提到70%的B2型骨折可以通过内固定最终获得骨折愈合，且不需要进一步翻修或二次手术。

虽然大多数基于Vancouver分型的研究都支持翻修手术，但来自大样本的注册数据也没有足够的证据认为内固定要优于翻修手术。只要是手术就存在风险，全髋置换翻修手术会延长患者的手术时间，并导致术中并发症的增加。翻修手术通常较为复杂，对技术要求较高，因此需要本领域有经验的重建外科的医生来实施手术，否则会增加远期失败、脱位、感染等并发症的发生率。无论是采用内固定还是翻修手术均有较高的并发症发生率。目前通常的做法是对松动的假体进行翻修，而对稳定的假体行内固定，但这并未将患者的个体因素考虑在内。

图1 BIDMC医院治疗Vancouver B型骨折的决策流程

不同医院会根据患者个体化的情况来决定Vancouver B2型骨折是采用翻修还是内固定。对于小于70岁、预期术后功能良好的健康患者，如果术前影像或术中探查提示假体松动，可行翻修或翻修+内固定手术（表1）。在怀疑假体不稳的情况下，可在股骨柄有效显露的情况时，直接手动测试柄的稳定性。如果骨折端未见股骨柄，可将关节脱位后手动拔股骨柄来检查其稳定性。假体稳定性除了可以直视观察外，还可以通过术中C臂透视来确定。血流动力学稳定的年轻患者在术前确定假体松动以后就会转至关节外科病房，待稳定病情后限期手术。

表1 假体松动治疗决策的影像学标准

体弱的老年患者因为并发症的存在使其手术决策更为困难。我们认为这类患者死亡率和老年髋骨骨折相当，因此应在伤后24小时内尽早干预。这些患者从其他医院或养老院转至急诊科时往往基础条件较差，无法提供详细的病情，亦无法获知之前假体的型号和受伤之前髋关节的活动情况，因此，在这些患者入院后往往需要请创伤科和老年病科的医生共同指导治疗。对于伤前功能活动明显受限的患者，即使术前影像学检查怀疑股骨柄松动，也要充分考虑患者及其家庭的诉求，再为患者安排在手术室对骨折进行解剖复位AO内固定，以恢复已有假体的稳定性。如果术中对假体稳定不确定，仍优先考虑行内固定手术，往往在假体周围骨折解剖复位后行绝对稳定固定可恢复假体的稳定性。如果通过内固定无法恢复假体稳定性，在患者身体条件能耐受更长手术时间的情况下，可以改行翻修手术。我们认为应该根据患者个体的情况来选择内固定手术或翻修手术（见表2）。B2型骨折选择翻修手术居多，但也有相当一部分选择开放复位固定手术。

表2 可能伴有假体不稳的Vancouver B2型内固定手术指征

只有充分考虑了患者功能状态、合并症、年龄等因素才能确定一个合理的治疗方案。对于每种治疗方法的长短利弊都应充分的权衡。无论是翻修手术还是内固定手术均存在较高的并发症和再手术的风险，虽然内固定手术的这种风险相对较高，但因其手术较为简单、时间较短，其术中并发症和死亡的风险反而更低。

B2型骨折的内固定方法

股骨柄周围骨折难以发现，往往需要充分考虑临床和术中情况才能做出最终的诊断。因此，术者需要准备多种手术方案，并根据术中情况来决定。

一旦情况需要，开放复位内固定手术较容易改为翻修手术。外侧入路便于暴露股骨也利于延长为髋关节入路。患者于可透视手术床上取侧卧位，切口起于髋部原切口沿股骨长轴向下延长，经股肌下入路即可显露，于近端找到股肌起始点后L形切开，并保留一定的软组织袖便于后期修复。沿肌间隔分离筋膜后以Cobb骨膜剥离子将肌肉牵开，应注意尽早结扎或电凝止血，以免血管回缩入肌肉。以剥离子分离肌肉便于在切断血管前尽早发现并可保护股肌。该入路可向远端延长以充分暴露骨折断端，但应避免前方、后方及内侧的剥离，以尽量保护股骨周围正常的肌肉和软组织。

在确认股骨骨折后，仔细清除骨折断端的凝血块和软组织，并观察股骨柄的情况。文献中股骨柄稳定的检查方法多种多样，并无定式。例如可以使用植骨打入器（bone tamp）反向敲击的方法来检查股骨柄的移位情况。在准备翻修的情况下，直视观察和C臂机影像均有助于假体稳定性的评估。如果假体稳定性存疑，可采用近端脱位显露股骨柄颈部后直接拔出的方法来进行检查。

如果假体稳定性较为满意，即可直接行骨折复位固定，但对于体弱的老年患者，即使存在假体不稳，也只能在解剖复位的情况下行内固定手术。如果假体存在不稳，则需要通过牵引恢复下沉的假体，这样才能实现骨折断端间的解剖复位。锥形的股骨柄下沉时会像楔子一样使骨折断端分离，因此纠正股骨柄下沉对骨折复位非常重要。满意的内固定手术可以使得股骨柄重获稳定性，或者至少可以达到骨折前的水平。为了便于骨折复位，常常借助体位垫，并由助手牵引以保持股骨在冠状位和矢状位对线，再以复位钳和持骨钳进行骨折复位。

如果骨折情况较为简单，则推荐使用拉力螺钉来获得绝对稳定性，并在拉力螺钉的外侧辅以接骨板固定。除此以外，还可以在骨钳复位骨折端后直接用线缆环扎固定。环扎的线缆可维持骨折断端，便于撤除骨钳并行外侧接骨板固定。临时固定的环扎线缆维持50 kg的张力。线缆环扎应用得当的话仍能在骨折端起到良好的加压作用，但它无法像拉力螺钉一样提供绝对稳定性，主要是无法对抗骨折断端之间剪力。因此仅凭线缆环扎无法获得骨折断端的绝对稳定，必须辅以外侧接骨板来抵消剪力带来的影响。如果可以直视观察到骨折端，则无需术中反复透视，只需在术毕透视确认结果即可，但对更为复杂的病例而言，C臂透视则是必不可少的。

不论用拉力螺钉还是线缆环扎，在骨折解剖复位后必须选用有效长度的外侧接骨板进行固定，并保证在骨折部位的远端至少有4枚双皮质螺钉，在其近端也有数枚相应螺钉固定。通常选用标准的4.5 mm接骨板即可满足要求，现在还出现了各种预塑形的假体周围固定接骨板可供选择，并且可行锁定或非锁定螺钉固定。这种接骨板主要用于骨折断端取得加压固定以后，因此实际上起到了中和接骨板的作用。使用非锁定皮质螺钉即已足够，但在骨质疏松和假体附近需要单皮质固定时就需要使用锁定螺钉，就有很多厂商设计了专门用于这种情况的去除钉尖的短款螺钉。

而在骨折的近端，应在假体附近使用1枚以上双皮质螺钉，螺钉的位置通常位于股骨后方。在假体水平则使用单皮质锁定螺钉来对抗剪力和增强旋转稳定性，但仅靠这些短螺钉，并不能有效对抗拔出力。如果无法进行双皮质螺钉固定，就应该在接骨板外加用线缆环扎来提高内固定的可靠性。如果近端无法固定且拟行环扎，可将线缆锁定在接骨板上以提高固定的稳定性。

在纵向劈裂的骨折面可以通过拉力螺钉和/或环扎线缆获得绝对稳定性，在其他情况下接骨板上的螺钉不应离骨折部位太近，以免过度增加局部的刚度。对于高度粉碎的骨折，使用相对稳定技术更为合适。这种技术需要螺钉之间保持合适的距离以免接骨板过度疲劳。骨折近端采用线缆环扎固定以后，骨折粉碎的部位无需置钉，以“桥接”的方式获得相对稳定。空置螺钉接骨板的长度既要避免刚度过度增加，也要避免应力集中导致的接骨板断裂。远端的4枚螺钉只要锁定一侧皮质即可提供足够的稳定性。

术毕将股肌修复，在充分冲洗后逐层关闭切口。如果术中止血得当则不需要放置引流。术后康复包括早期活动和下肢部分负重。很多体弱的老年患者无法进行部分负重锻炼，此时在一定保护下行早期下肢活动就显得更为重要。在恢复期内，即使患者可以忍受下肢完全负重，及时进行了骨折端的绝对固定也可能会导致内固定失败。严格来说，患者应在术后12周才可以下肢完全负重，但我们也会兼顾患者安全性和活动性的情况下，适当提前负重的时间。

典型病例

病例1

女性，74岁，既往高血压且控制欠佳，因风湿性关节炎长期口服激素和免疫抑制剂，存在严重骨质疏松，近期因脑血管意外致晕厥摔倒而就诊于急诊。影像学检查提示股骨干骨折，骨折线延至近端的骨水泥型股骨假体（图2A,B）。Gruen 1-3区和6、7区均可见放射性透亮线，这些影像学表现说明近端的骨折使假体产生了松动。患者曾行双侧髋关节及双侧膝关节置换，摔倒前对髋关节置换疗效满意且无任何疼痛。患者平时生活在专业的护理机构，需要在助行器辅助行走。

在和患者及其家属就治疗方案充分沟通后，拟在术中对患者假体的稳定性进行评价，选择内固定手术的可能性大于翻修手术。术中患者侧卧位，于股骨外侧入路，术中所见无法确定假体是否稳定，但在内固定手术后假体应该就能获得稳定。将两根线缆以50kg的张力环扎辅助复位斜行骨折面，再以4.5mm的Synthes弧形LCP宽接骨板、锁定及非锁定螺钉固定（图2C,D）。在近端的股骨距水平，以1枚螺钉在假体后方行双皮质固定，另1枚双皮质螺钉位于股骨柄尖端和骨折面之间。除了近端2枚完全双皮质固定的螺钉以外，其他的单皮质螺钉固定于股骨柄毗邻的骨皮质。接骨板外无需再行环扎固定，以减少前内侧软组织剥离的风险。

术后1年复查，影像学检查证实骨折完全愈合。患者已可完全负重且无任何疼痛，功能逐渐恢复受伤前的水平。

图2 女性，74岁，因晕倒致髋关节假体周围骨折。A、B，术前X线可见透亮线，可能存在假体不稳；C、D，术后影像可见接骨板、螺钉和线缆环扎固定。

病例2

女性，91岁，摔倒后就诊于急诊，既往有充血性心力衰竭、房颤、冠状动脉疾病，并有起搏器植入史。影像学检查提示髋关节假体周围股骨干骨折（图3A）。整个骨水泥套周围可见透亮线，且外侧骨皮质连续性中断，以上均提示假体松动。患者生活在养老院，存在认知障碍。大多数使用轮椅，只偶尔在洗澡和需要站立时需要辅助。

在和患者亲属沟通后，他们同意进行内固定手术，而放弃翻修手术。术中所见也证实了虽然假体没有下沉，但存在松动。只要用手轻轻推动，就可见股骨柄尖端相对骨皮质发生了移动。虽然在骨水泥套的内侧出现断裂且清创时将碎片清除，但断裂的皮质骨解剖复位后连续性良好，可在股骨柄的周围以绝对稳定的方法进行固定。以复位钳将骨折后，以3股50 kg张力的线缆环扎固定维持复位。

选择长度为20孔的假体周围接骨板，根据近端大转子外侧骨皮质塑形后置于外侧，首先以1枚拉力螺钉通过接骨板的螺孔对骨折端进行加压后，再辅以锁定螺钉和皮质骨螺钉固定。术后3年患者活动能力恢复至术前水平，没有疼痛，亦无需再次手术或翻修。

图3 女性，90岁，摔倒致B2型骨折。A、B：术前骨折情况；C、D：术中影像所示内固定情况。

病例3

女性，87岁，因摔倒就诊于急诊，有糖尿病、慢性肾功能不全、听觉衰退、白内障等病史。3年前曾诊断为Vancouver C型骨折，并行外侧接骨板内固定，接骨板和股骨柄的近端有50%的重合，周围骨痂增生（图4A）。此次患者再次出现Vancouver B型骨折，并伴有骨水泥套外侧断裂，股骨柄全长的外侧骨皮质骨量欠佳。Gruen 1-3区可见透亮线。患者受伤时住在养老院，因视力和听力所限仅在室内活动，同时需要助行器辅助行走。患者受伤以前髋部无疼痛，且对以前的髋关节置换和内固定手术结果较为满意。

考虑到患者高龄和存在多种合并症，我们对各种治疗方案进行了权衡，患者及家属同意对假体稳定性进行术中评估，并更倾向于内固定手术。患者取侧卧位，经标准外侧入路取出原有接骨板，术中探查可见虽然假体似乎较为稳定，但骨水泥套很薄，过度用力即可能导致假体真正的松动。考虑之前患者的意见，我们没有对假体稳定性做过度用力的测试，而直接行开放复位内固定术。我们不仅对骨折断端进行解剖复位，还保留了外侧断裂的骨水泥套，以免去除骨水泥导致外侧骨量进一步丢失。因骨折面较长，故采用5根线缆环扎固定。然后选用较长的Synthes 4.5 mm假体周围弧形LCP接骨板，近端以2枚皮质骨螺钉贯穿骨水泥套双皮质固定，并辅以数枚单皮质锁定螺钉（图4B,C）。

术后2年患者活动能力恢复至伤前水平，影像学提示骨折愈合（图4D）且不伴有疼痛。

图4 女性，84岁，既往曾有Vancouver C型骨折，因再次假体周围骨折入院。A：术前X线片所示透亮线提示假体不稳；B、C：手术采用接骨板、螺钉和钢丝环扎固定；D、术后1年骨折愈合。

病例4

女性，73岁，因摔倒就诊，有病理性肥胖、冠状动脉疾病和糖尿病病史。将患者入院时的X线片（图5A）和CT结果对照（图5B），可见大转子和股骨距处见到非骨水泥髋关节假体出现一定下沉，并据此诊断为Vancouver B型骨折。内侧骨皮质连续性中断，骨折面呈长斜行并延伸至股骨柄末端。患者平时主要依靠轮椅，偶尔因为站立或如厕需要辅助站立。

与患者充分沟通后，在术中行假体的稳定性评价，通过牵引恢复下沉的假体以利于骨折解剖复位。如果无法行骨折解剖复位，应准备术中行长柄翻修。在该手术中通过术中手法牵引使得股骨获得解剖复位。在线缆环扎后行外侧长钢板固定（图5C）。术后6个月患者活动能力即恢复伤前水平，骨折愈合，假体位置无变化（图5D）。

图5 A：女性，75岁，非骨水泥股骨假体出现下沉；B：CT提示大转子附近存在透亮线，假体下沉约1 cm；C：以复位钳固定骨折端后，以线缆环扎临时固定，然后再安放接骨板；D：术后6个月随访时即可无痛行走。

讨论

我们认为在某些情况下Vancouver B2型骨折也可采用内固定手术（表2），但仍应将预期风险充分告知患者，并依据患者个体情况决定最终方案。既往曾有不少研究分别选择出生于50年代和70岁年代的患者进行对比。对于一位可以参加社区休闲运动的70岁患者和一位合并心肺疾患无法离开养老院的84岁患者，在权衡假体周围骨折治疗方案风险的时候必定存在较大差异。特别是对后者，更需要进一步研究以明确选择内固定手术和翻修手术的指征。根据上述选择标准，我们对54例Vancouver B型骨折的严重衰弱的70岁以上患者进行了5年随访，术后1年死亡率为21%。这个结果和我们80岁以上的老年髋关节骨折患者的结果相似。在这些存活的内固定患者中没有一例需要再次翻修。这类患者并不需要过于担心术中会出现严重并发症，而假体松动可能带来的髋关节疼痛也远不及翻修可能造成的脱位和感染的风险。目前，对于这些高龄患者的治疗方案还没有足够的文献支持，因此和患者充分的沟通就显得尤为重要。