低于50岁的年轻患者接受现代陶对陶全髋关节置换术后十年随访研究

2014-03-18   文章来源:Jason E. Hsu, MD, Stuart D. Kinsella, BA, Jonathan P. Garino    点击量:4931 我要说

  目前全髋关节置换术(THA)关注如何改进关节面的磨损特性和使用时间,从而满足年轻活跃患者的更高要求。最近金对金THA早期失败的报道对其在THA中作为可靠的硬对硬关节面的长期效果提出质疑。与金对金摩擦界面一样,陶对陶摩擦界面的体外实验表现出卓越的磨损特性,但缺乏其体内长期随访报告,尤其是年轻活跃患者的信息。本研究旨在评估低于50岁的活跃病人接受陶对陶THA的长期效果。我们回顾性评估1997-2000年间由同一名外科医生进行的82例THA(64名患者),其中男42人,女22人,平均年龄38.6岁。 82例THA中有3例为股骨头缺血性坏死,30例为骨性关节炎,8例为发育性髋关节发育不良,5例为炎性或创伤性关节炎。使用HSS 评分评估临床结果,使用系列X 光片评估假体松动。平均随访10.1年(10.0-12.3)。一名患者死亡,一名患者失访。平均HSS评分为89.8。未发现假体下沉和周围透亮线。2名患者因陶瓷衬碎裂行THA翻修。一名患者因异响要求翻修。无一例因陶瓷球头断裂、不稳定或者无菌性松动而翻修。在最短为10年的随访中,陶对陶THA假体生存率为96.3%。年轻活跃患者(低于50岁)使用现代陶对陶THA假体10年随访结果可靠。但是,必须提醒患者陶对陶THA有出现异响和陶瓷部件碎裂较小几率。
  关键字:陶对陶;全髋关节置换术;关节面选择;年轻患者的全髋关节置换术;生存率
  全髋关节置换术是关节炎晚期一项可靠稳定的治疗手段,其10年生存率超过90%1-3。但多数研究关注传统金属对聚乙烯THA 的结果,或老年患者的结果。文献中年轻患者THA 的长期结果描述较少,一些登记系统结果提示年轻活跃患者的假体长期生存率较低2,4,5。近年来THA 技术着重于改进关节摩擦界面的磨损特性和使用时间,从而满足年轻和活跃患者的更高要求。
  近年来金对金和陶对陶关节面的争论不断。尽管这两种关节面均具有优异的体外磨损特性,但金对金迟发性超敏反应和早期骨溶解的报道对其在THA 中作为可靠的硬对硬关节面的长期效果提出质疑6。其他相关的并发症,如金对金THA 和表面置换术后的腹股沟疼痛发生率也有增加7,8。最近有关陶对陶THA 的研究显示其成功的长期结果,磨损率低,炎症反应极小9-13。早期关注假体断裂的风险,更新的设计和更好材质的陶瓷改善这种结果14-15。但是,目前缺乏陶对陶THA 在年轻活跃患者中的长期结果的数据,理论上这些患者早期磨损相关失败和松动风险较高。 因此,本研究旨在评估50岁以下患者接受陶对陶THA的长期结果。
  方法
  1997-2000年间共有连续64名(82 例)低于50岁的患者接受了初次陶对陶THA。本研究纳入的所有病人均是研究者豁免审核前瞻随访的一部分。在纳入本研究64名患者中,42人为男性,22人为女性,平均年龄为38.6岁(16.3-48.9岁)(表1)。82例陶对陶THA中有39例为股骨头缺血性坏死,30例为骨性关节炎,8例为发育性髋关节发育不良,5例为炎症性或创伤性关节炎。前瞻性收集并回顾性评估所有患者的随访数据,随访时间最少为10年。本研究通过伦理委员会审批,并在其指导下实施。

  所有初次THA 术由同一名外科医生实施,使用一种特殊的陶对陶THA假体(Transcend/Perfecta 系统)。股骨柄假体为骨水泥固定,而髋臼假体为非骨水泥固定。使用后外侧入路植入假体。所有病人术后即刻负重,除了深静脉血栓风险较高或阿司匹林禁忌症的患者,其他患者均服用阿司匹林预防血栓形成。高风险患者使用华法林预防血栓,其目标INR为1.8-2.2之间。
  术后2 周、6 周、3个月、6个月、12个月、24个月和随后每年规律地进行患者的临床评估。术后随访中使用HSS 评分评估临床结果16。询问每名病人髋关节假体是否存在异响、其性质和频率,或者髋关节假体其他并发症的问题。评估髋关节系列影像学资料(如骨盆正位、髋关节正位、髋关节侧位片)获得影像学结果。特殊影像学结果包括透亮线存在、股骨矩吸收、骨溶解、假体断裂或松动17-19。Kaplan–Meier 生存分析的终点为因假体导致的翻修或因任何原因导致的再次手术。
  结果
  最短随访时间为10年,平均随访时间为10.1年(10.0-12.3 年)。一名死亡,死因与THA无关,一名患者失访。其余62名患者的80例陶对陶THA纳入最后分析。末次随访中HSS评分的中位数为89.8(标准差为14)。3名患者因陶对陶假体原因要求翻修。2名病人因创伤导致陶瓷衬碎裂,分别在术后7年和10年翻修。一名患者在术后1年主诉髋关节假体异响而要求翻修。这名患者翻修术后疗效满意。最终的影像学评估未发现假体下沉、髋臼或股骨出现透亮线、骨溶解或骨水泥断裂。以80 例髋关节为基础进行Kaplan–Meier 生存分析,以任何原因导致假体翻修为终点,其10年累计生存率为96.3%。
  讨论
  在任何关节摩擦界面组合中,迄今为止陶对陶关节面体内磨损率最低,适合于年轻活跃患者。 陶瓷假体的浸润性优于其他关节磨擦界面(包括金对金和金对聚乙烯),从而降低摩擦力,降低磨损。最近报道指出陶瓷比合金有更好的生物相容性,从而更倾向于年轻患者使用。本研究的优异结果为陶对陶关节面在年轻患者中的使用提供了依据,低于50岁的患者接受陶对陶THA术后10年生存率为96.3%。年轻活跃患者使用传统金属对聚乙烯THA的文献报道结果各异,有些文献提示其10年生存率尚可接受5,20,而有些文献认为聚乙烯磨损相关并发症的高发生率不可接受21,22。McAuley5的一项研究中纳入患者年龄小于50岁的THA561例,假体10年生存率为89%,15年生存率为60%, 40岁和更年轻组的结果更糟糕,其10年生存率为85%,15年生存率为54%。很多研究同样报道年轻患者中聚乙烯磨损导致的并发症发生率高到不可接受。Dowdy报道低于50岁患者行THA41例,术后平均随访5.3年,发现49%的患者存在聚乙烯磨损的证据,其中大多数发现显著的髋臼骨溶解21。Dunkley报道了大量聚乙烯磨损的类似结果,该研究平均随访时间为7年,发现有11% 的患者需要更换内衬22。这些结果促使研究机构关注年轻患者关节磨擦界面的选择。

图1 一名患者摔倒导致陶瓷衬破裂

图2 任何原因导致髋关节假体翻修作为终点的Kaplan–Meier 生存曲线(108髋)

  最近对陶对陶THA 长期生存率的报道显示其结果优于金属对聚乙烯关节面。Lusty 等9和Lee 等10报道其7年和10年生存率均为99%, Park等报道其10生存率为95.3%11。本研究在小于50岁患者中的结果与这些在老年患者中的结果相当。20年以上随访报道了可接受的生存率。Hamadouche等最短随访18.5年,报道非骨水泥固定髋臼杯生存率为85.6%,骨水泥固定股骨柄假体生存率为87.3%12。Petsatodis等最近发表一项最短随访20年的研究,患者平均年龄46岁,平均随访20.8年,假体生存率为84.4%13。尽管陶对陶摩擦界面的磨损性能优于其他摩擦界面,陶对陶THA依然易受磨损相关骨溶解的影响,不正确的设计和假体安装导致的边缘荷载以及股骨柄颈部与内衬边缘的撞击会加速这一过程23。尚需要现代陶对陶THA更长期的研究来证实骨溶解是否会影响新一代陶瓷材料和设计的长期稳定性。
  由于断裂强度较低,陶瓷界面的假体碎裂更为常见,本研究中发现2例。尽管早在1970年灾难性失败的报道阻碍了最初使用陶对陶关节摩擦界面的热情,从第一代陶瓷开始设计和材质的改良,大大减少陶对陶关节摩擦界面碎裂的机率,从1990年前的13.4% 到现在的相对罕见14,15。Hannouche等回顾了1977-2001年间植入的5500例氧化铝陶瓷假体,仅有13例破裂。Willmann报道第三代BIOLOX®股骨头假体破裂率为0.004%15。最近的一些报道都提及到陶瓷部件的碎裂10,24,25。尽管现代陶对陶关节摩擦界面材料和设计的破裂是小概率事件,仍需警告患者这些假体灾难性失败的可能性。使用CoC负重界面时,外科医生和患者都会关心发生异响的现象。异响的发生率变化较大,一些病例统计中其发生率低于1%,其他统计可高达20%26-30。本研究系列发生率相对较低(1.3%),只有1名患者主诉异响。该患者认为异响影响其生活质量,选择假体翻修。噪音的产生与许多因素有关,包括髋臼和股骨假体的位置和设计,以及患者因素19,31-33,但陶对陶设计中的异响产生的确切病因依然不清楚。Sexton等发现大活动量与髋关节异响有显著关联,这提示年轻活跃患者属于高危人群32。但是,本研究纳入的年轻患者统计中异响发生率相对较低。
  本研究纳入的低于50岁的患者,其陶对陶THA假体生存率(96.3%)与文献报道老年患者接受陶对陶THA的生存率相当。本研究的优势包括随访时间长和随访率高(97.6%)。本研究的主要缺陷是未获得患者术前HHS评分,但最终平均HHS评分结果与其他关于陶对陶THA文献的HHS评分相当9,10,29。20年及更长的长期生存率分析将证实年轻更活跃病人中陶对陶设计的生存率是否会优于传统金属对聚乙烯和其他关节面设计。
  参考文献:
1. Mäkelä KT, Eskelinen A, Pulkkinen P, et al: Total hip arthroplasty for primary osteoarthritis in patients fi fty-fi ve years of age or older. An analysis of the Finnish arthroplasty registry. J Bone Joint Surg Am 90:2160-2170, 2008
2. Corbett KL, Losina E, Nti AA, et al: Population-based rates of revision of primary total hip arthroplasty: A systematic review. PLoS ONE 5:e13520,2010
3. Garellick G, Malchau H, Herberts P: Survival of hip replacements. A comparison of a randomized trial and a registry. Clin Orthop Relat Res 375:157-167, 2000
4. Malchau H, Herberts P, Eisler T, et al: The Swedish total hip replacement register. J Bone Joint Surg Am 84-A(suppl 2):2-20, 2002
5. McAuley JP, Szuszczewicz ES, Young A, et al: Total hip arthroplasty in patients 50 years and younger. Clin Orthop Relat Res 418:119-125, 2004
6. Browne JA, Bechtold CD, Berry DJ, et al: Failed metal-on-metal hip arthroplasties: A spectrum of clinical presentations and operative fi ndings.Clin Orthop Relat Res 468:2313-2320, 2010
7. Bartelt RB, Yuan BJ, Trousdale RT, et al: The prevalence of groin pain after metal-on-metal total hip arthroplasty and total hip resurfacing. Clin Orthop Relat Res 468:2346-2356, 2010
8. Bin Nasser A, Beaulé PE, O’Neill M, et al: Incidence of groin pain after metal-on-metal hip resurfacing. Clin Orthop Relat Res 468:392-399, 2010
9. Lusty PJ, Tai CC, Sew-Hoy RP, et al: Third-generation alumina-onalumina ceramic bearings in cementless total hip arthroplasty. J Bone Joint Surg Am 89:2676-2683, 2007
10. Lee YK, Ha YC, Yoo JJ, et al: Alumina-on-alumina total hip arthroplasty: A concise follow-up, at a minimum of ten years, of a previous report. J Bone Joint Surg Am 92:1715-1719, 2010
11. Park YS, Park SJ, Lim SJ: Ten-year results after cementless THA with a sandwich-type alumina ceramic bearing. Orthopedics 33:796, 2010
12. Hamadouche M, Boutin P, Daussange J, et al: Alumina-on-alumina total hip arthroplasty: A minimum 18.5-year follow-up study. J Bone Joint Surg Am 84:69-77, 2002
13. Petsatodis GE, Papadopoulos PP, Papavasiliou KA, et al: Primary cementless total hip arthroplasty with an alumina ceramic-on-ceramic bearing: Results after a minimum of twenty years of follow-up. J Bone Joint Surg Am 92:639-644, 2010
14. Hannouche D, Nich C, Bizot P, et al: Fractures of ceramic bearings:History and present status. Clin Orthop Relat Res 417:19-26, 2003
15. Willmann G: Ceramic femoral head retrieval data. Clin Orthop Relat Res 379:22-28, 2000
16. Harris WH: Traumatic arthritis of the hip after dislocation and acetabular fractures: Treatment by mold arthroplasty. An end-result study using a new method of result evaluation. J Bone Joint Surg Am 51:737- 755, 1969
17. Sarmiento A, Gruen TA: Radiographic analysis of a low-modulus titaniumalloy femoral total hip component. Two- to six-year follow-up. J Bone Joint Surg Am 67:48-56, 1985
18. Joshi RP, Eftekhar NS, McMahon DJ, et al: Osteolysis after Charnley primary low-friction arthroplasty. A comparison of two matched paired groups. J Bone Joint Surg Br 80:585-590, 1998
19. Martell JM, Pierson RH 3rd, Jacobs JJ, et al: Primary total hip reconstruction with a titanium fi ber-coated prosthesis inserted without cement. J Bone Joint Surg Am 75:554-571, 1993
20. Berger RA, Jacobs JJ, Quigley LR, et al: Primary cementless acetabular reconstruction in patients younger than 50 years old. 7 to 11-year results. Clin Orthop Relat Res 344:216-226, 1997
21. Dowdy PA, Rorabeck CH, Bourne RB: Uncemented total hip arthroplasty in patients 50 years of age or younger. J Arthroplasty 12:853- 862, 1997
22. Dunkley AB, Eldridge JD, Lee MB, et al: Cementless acetabular replacement in the young. A 5 to 10-year prospective study. Clin Orthop Relat Res 376:149-155, 2000
23. Yoon TR, Rowe SM, Jung ST, et al: Osteolysis in association with a total hip arthroplasty with ceramic bearing surfaces. J Bone Joint Surg Am 80:1459-1468, 1998 232 J.E. Hsu et al
24. Koo KH, Ha YC, Jung WH, et al: Isolated fracture of the ceramic head after third-generation alumina-on-alumina total hip arthroplasty. J Bone Joint Surg Am 90:329-336, 2008
25. Park YS, Hwang SK, Choy WS, et al: Ceramic failure after total hip arthroplasty with an alumina-on-alumina bearing. J Bone Joint Surg Am 88:780-787, 2006
26. Capello WN, D’Antonio JA, Feinberg JR, et al: Ceramic-on-ceramic total hip arthroplasty: Update. J Arthroplasty 23(7 suppl):39-43, 2008
27. Jarrett CA, Ranawat AS, Bruzzone M, et al: The squeaking hip: A phenomenon of ceramic-on-ceramic total hip arthroplasty. J Bone Joint Surg Am 91:1344-1349, 2009
28. Mai K, Verioti C, Ezzet KA, et al: Incidence of “squeaking” after ceramicon- ceramic total hip arthroplasty. Clin Orthop Relat Res 468:413- 417,2010
29. Schroder D, Bornstein L, Bostrom MP, et al: Ceramic-on-ceramic total hip arthroplasty: Incidence of instability and noise. Clin Orthop Relat Res 469:437-442, 2011
30. Keurentjes JC, Kuipers RM, Wever DJ, et al: High incidence of squeaking in THAs with alumina ceramic-on-ceramic bearings. Clin Orthop Relat Res 466:1438-1443, 2008
31. Restrepo C, Post ZD, Kai B, et al: The effect of stem design on the prevalence of squeaking following ceramic-on-ceramic bearing total hip arthroplasty. J Bone Joint Surg Am 92:550-557, 2010
32. Sexton SA, Yeung E, Jackson MP, Rajaratnam S, Martell JM, Walter WL, et al: The role of patient factors and implant position in squeaking of ceramic-on-ceramic total hip replacements. J Bone Joint Surg Br 93: 439-442, 2011
33. Walter WL, O’Toole GC, Walter WK, et al: Squeaking in ceramiconceramic hips: The importance of acetabular component orientation. J Arthroplasty 22:496-503, 2007



分享到: