人工关节置换术在治疗股骨头坏死中的地位

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股骨头坏死为临床常见的骨科疾病，据美国的统计资料，每年新发病例在1.5～2万，累及病例在30～60万，以此为推算，我国每年新发病例超过20万，累积的病例就更可观。此类患者多发生在青壮年，约55～60%累及双髋。该病致残率高，其自然病程研究显示，如未经有效治疗，约80%的股骨头坏死会在发病后1～3年发生股骨头塌陷，最终引起严重的骨关节炎而造成患者髋关节功能严重障碍。股骨头坏死并非“不治之症”，患者往往由于而不能得到科学的诊治，无形中增加了患者的经济负担。人工关节置换术是目前治疗晚期股骨头坏死的最佳手段，可以在短时间内缓解疼痛症状，恢复髋关节的功能，让患者重返工作岗位，获得正常的社会生活。美国每年约2万例患者因股骨头坏死而接受关节置换手术。中日友好医院骨关节外科史振才

一、人工关节置换术的发展历史

1923年Smith－Petersen首次应用金属杯进行髋关节成行术。20世纪50年代开始了金属的人工全髋关节置换，但由于假体松动，金属材料不佳及加工工艺不够精良，造成金属面之间的磨损等缺点而未能得到推广。至60年代，Charnley对人工髋关节的进展做出巨大贡献，创立了“低摩擦”原则，采用了直径22mm的球头，改变了摩擦扭矩。应用超高分子聚乙烯内衬及骨水泥固定，使人工髋关节置换术的疗效得到提高。20世纪70年代，Pillar及Galante等开始研制并应用非骨水泥人工髋关节置换（生物学固定），80年代发展为珍珠面人工髋关节，工艺技术的进步延长了假体固定的使用寿命，但关节面的磨损问题暴露出来，机体对关节面间磨损碎屑的反应导致的骨溶解成为当今假体设计研究的主题。进入二十一世纪，人工髋关节的材料发展为耐磨髋臼杯、陶瓷股骨头[1]。

随着制作材料和工艺技术改进及骨科专业医师手术技术的提高，人工髋关节置换术后15年～20年的优良率在80%以上（<50岁患者）或90%以上（>50岁患者）。最近的一份文献报告，在一组年龄低于50岁的患者中，70髋采用非骨水泥固定的金属－金属面假体的全髋关节置换，87%的患者为股骨头坏死，术后经平均7年（5～9年）的随访，优良率为93%（56/62髋）。

二、手术适应征

对于晚期股骨头坏死的治疗，选择人工关节置换术应根据患者年龄、职业等多因素综合考虑。股骨头坏死进展到晚期，股骨头已经发生塌陷且继发骨关节炎（ARCO Ⅳ期），人工髋关节置换术是唯一可供选择的手术方法。其相对适应征包括：①晚期股骨头坏死，股骨头发生塌陷，年龄大于50岁；②虽然年龄小于50岁，但股骨头与髋臼均受累且合并发生骨关节炎；③年龄大于50岁且疼痛症状严重的Ⅲ期（ARCO）病变；④保存股骨头手术失败后。

相对差的适应征包括：①年轻患者（年龄小于40岁），应严格掌握适应征，尽量选择保存股骨头的手术方式；②存在较高失败可能性的患者（继续服用大剂量激素或患有严重骨质疏松症的患者；③酗酒者术后易发生髋关节的脱位；④继续采用透析治疗患者，髋关节置换术发生术后感染率高。

三、手术方式及假体的选择

年龄小于50岁的年轻患者，可选择股骨头表面置换术或非骨水泥的全髋人工关节置换术（THA），包括改变负荷面达到减少关节面的磨损（金属－陶瓷，金属－金属，陶瓷－陶瓷）。对于低需患者，伴有代谢性骨疾病，应混合型（Hybrid)或骨水泥的THA。虽然人工双极股骨头置换术在日本等国家仍作为治疗股骨头坏死的主要手术方法，但其长期疗效不容乐观。

最近不少学者使用股骨头表面置换术治疗晚期股骨头坏死，其优势在于：①不切除股骨头及颈部分，保留了正常的力学传递形式，避免了应力遮挡性骨吸收；②股骨头金属表面与髋臼软骨相关节，无磨屑性骨溶解；③保留了股骨上段的骨量，为日后实施翻修手术提供了便利；④为过渡性手术。

四、不同于一般髋关节置换术的特殊考虑

⒈感染：此类患者因有长期服用糖皮质激素史，在治疗过程中使用不明成分的药物，术后往往仍需使用糖皮质激素治疗原发疾病，增加了关节置换术后感染的发生率。预防发生感染的对策包括：停用激素至少3个月以上或激素使用量控制在口服强的松1～2片（5～10mg）；术中使用含抗菌素的链球或含抗菌素骨水泥；采用预防性抗菌素，特别强调术中血液中保持一定的抗菌素浓度。

⒉髋臼及股骨上端的骨质变化：Calder[2]对股骨头坏死的病例取上端骨组织做病理检查发现，大、小转子及小转子以下4mm处骨组织均有不同程度的骨坏死，对假体固定产生不利影响。对此类患者实施髋关节置换术，放置非骨水泥髋臼时应记住软骨下骨板强度较弱，应避免过度磨软骨下骨，提防打入髋臼杯时出现髋臼骨折，安装髋臼后必要时另加螺钉固定。

⒊当股骨部分既往已行保头手术者，应注意股骨近端形状及骨质已发生改变，导致股骨柄近端插入困难而无法采用干骺端固定的假体。

五、晚期股骨头坏死人工关节置换术的长期疗效

股骨头坏死占初次髋关节置换术的10％左右。影响人工髋关节置换术后长期疗效的两个主要因素为：①患者年龄：此类患者多为年龄小于50岁的中青年男性，日常活动量大且对生活品质要求高，假体磨损率增加，术后关节脱位及假体周围骨折的发生率高。②骨的质量：长期服用激素或酗酒史的患者往往合并全身系统性骨病，产生骨质疏松症或骨营养不良症，影响到植入假体的骨长入，引起假体的早期松动及股骨柄的下沉。不同病因 （激素性、酒精性、创伤性及特发性）股骨头坏死患者之间关节置换术后疗效无明显差别。

人工双极股骨头置换术较全髋人工关节置换术手术简单，技术水平要求较低，创伤较小。Chan[3]比较了28例双侧股骨头坏死患者，一侧（Ficat分期Ⅲ期）行人工双极股骨头置换术，另一侧（Ficat分期Ⅳ期）行THA，均采用非骨水泥生物固定，经过平均6.4年的随访，在假体松动、移位，骨溶解的发生，翻修率及患者满意度等方面无显著性差别，说明生物固定型人工双极股骨头置换术是治疗晚期股骨头坏死的一种选择。但此手术往往引起术后患者腹股沟区疼痛及髋臼骨质磨损等并发症。

全骨水泥THA应慎用，特别是对年轻患者（年龄小于50岁），长期随访失败率高[4]，且给翻修手术带来很大不便，只适用于年老骨质疏松患者。

Berger[5]和Goldberg[6]分别总结了两组139例（150髋）和120例（125髋）实施混合型（Hybrid，股骨侧采用骨水泥型假体，而髋臼杯使用生物固定型假体）THA的患者，经过了平均103个月及8.6年的随访，股骨柄假体松动率分别为1.3%和1.6%，髋臼杯假体松动率分别为1.3%和4％，均获得了满意的临床疗效。Kim[7]对55例双侧股骨头坏死患者经过平均9.3年的随访，平均年龄47.3岁，一侧使用骨水泥型股骨柄假体，另一侧为非骨水泥型股骨柄假体，髋臼杯均为非骨水泥型，认为随着骨水泥技术的提高及骨水泥股骨柄假体设计的改良，无1例出现假体的无菌性松动，两种假体均获得了长期满意的临床结果。混合型THA适用于股骨侧骨质疏松及股骨侧形状不适合使用生物固定型假体患者。

随着人工生物材料的发展及THA手术技术的进步，非骨水泥人工全髋关节置换术越来越普及，且同样适用于晚期股骨头坏死患者。虽然股骨头坏死患者年纪较轻，日常活动量大且可能出现局部骨质欠佳，采用非骨水泥THA术后经过长期的随访获得了满意的临床疗效。股骨头表面置换术如严格选择手术适应征，正确掌握手术操作技术，同样可以获得满意的结果。

参考文献

⒈董天华，卢世璧，吉士俊，李子荣. 髋关节外科学. 郑州大学出版社.

⒉Calder JDF, Pearse MF, Revell PA. The extent of osteocyte death in the proximal femur of patients with osteonecrosis of the femoral head. J Bone Joint Surg(Br), 2001, 83: 419-422.

⒊Chan YS, Shih CH. Bipolar versus total hip arthroplasty for hip osteonecrosis in the same patient.  Clin Orthop, 2000, 379: 169-177.

⒋Ortiguera CJ, Pulliam IT, Cabanela ME.  Total hip arthroplasty for osteonecrosis: matched-pair analysis of 188 hips with long-term follow-up.  J Arthroplasty, 1999, 14: 21-28.

⒌Berger RA, Kull LR, Rosenberg AG, Galante JO.  Hybrid total hip arthroplasty: 7- to 10-year results.  Clin Orthop, 1996, 333: 134-146.

⒍Goldberg VM, Ninomiya J, Kelly G, Kraay M.  Hybrid total hip arthroplasty: a 7- to 11-year followup.  Clin Orthop, 1996, 333: 147-154.

⒎Kim YH, Oh SH, Kim JS, Koo KH.  Contemporary total hip arthroplasty with and without cement in patients with osteonecrosis of the femoral head. J Bone Joint Surg(Am), 2003, 85: 675-681.

作者单位：100029 北京中日友好医院骨科 骨坏死与关节保留重建中心