病例分析 | 假体周围骨折如何处理？

 病 例

患者女性，59岁，以“摔伤致左下肢疼痛，活动障碍11天”入院。患者11天前外伤致左下肢活动障碍，伴局部肿胀及疼痛，X线检查示左股骨髁上骨折，接受石膏固定，为进一步治疗收入院。10个月前于我院行左膝关节置换术（DePuy，PFC），患者受伤前膝关节活动范围伸直0°，屈曲110°。既往高血压20年，血压最高170/100mmHg，服用氨氯地平，血压可维持在120/80mmHg。尿毒症病史9年，持续予以透析治疗，病情相对平稳。20年前因双侧膝内翻行双侧胫骨高位截骨术。查体：下肢基本等长，未见肌萎缩及短缩畸形，手术区域未见明显皮肤破损及皮肤病；左下肢石膏固定，其余肢体未见明显异常。入院后规律透析，无明确手术禁忌证，术前化验凝血功能正常。术前X线片显示左股骨髁上骨折（图1）。

图1　术前X线片 

诊断：
左人工膝关节置换术后假体周围骨折；股骨髁上骨折。

分型：
RorabeckⅡ型，股骨髁上移位骨折，假体牢固。

治疗：
准备行切开复位内固定术。

手术过程：
麻醉效果满意后，取仰卧位。常规消毒皮肤，铺无菌巾，取左股骨远端外侧切口，长约15cm，逐层切开皮肤、皮下筋膜，暴露，探查见股骨假体固定牢固，沿股四头肌肌腹两侧钝性剥离，暴露骨折端，见骨折呈长斜行，去除骨折周围血肿，复位后复位钳、克氏针临时固定，直视下见复位效果满意，将后外侧解剖锁定接骨板（SYNTHES，LISS锁定接骨板）置于外侧，远端直视下拧入锁定螺钉，近端使用定位器经皮拧入锁定螺钉，透视下骨折复位满意，内固定位置好，骨折固定牢固。见股四头肌深面较多瘢痕组织，松解，膝关节被动活动伸直0°，屈曲90°，逐层缝合切口。术中出血约600ml，自体血回输250ml，患者安返病房，血压120/80mmHg，脉搏76次/分（图2）。

A.骨折断端切开复位

B.临时固定、安装钢板

C.术中透视（远端）

C.术中透视（近端）

D.缝合切口、放置引流
图2　手术过程 

术后处理：

术后第2天拔除引流管，复查X线片，骨折复位满意，内固定牢固（图3）。给予低分子肝素抗凝，规律透析，术后使用抗生素2天。伤口2周后拆线，愈合良好。

图3　术后正侧位X线片 

术后康复：
术后当天麻醉恢复后即开始踝关节功能练习，术后第2天开始关节主动及CPM被动功能训练，术后2周扶习步器下地活动，患肢部分负重。8周后逐渐增加负重。术后2周膝关节屈伸活动度为0°～90°。

 临 床 讨 论

全膝关节置换术后效果良好，并发症较少，其中假体周围骨折比例不高，但随着人工膝关节置换手术数量的增加，人口老龄化的到来及患者活动度增加，假体周围骨折发生呈逐渐增多趋势。美国每年进行50万例全膝关节置换术，术后假体周围股骨、胫骨、髌骨骨折发生率分别为0.3%～2.5%、0.4%以及0.68%。

危险因素包括：骨质疏松、骨质溶解、类风湿关节炎、股骨前方皮质切迹、膝关节屈曲受限、神经肌肉功能紊乱、类固醇激素的使用、骨水泥假体以及翻修手术步骤等。在详细检查骨折后，治疗前需评估患者健康状态、骨折部位、植入物稳定性等。 

（一）股骨假体周围骨折
股骨假体周围骨折按照发生部位包括股骨髁骨折、股骨干骨折和股骨髁上骨折。股骨髁骨折多见于术中，术中怀疑股骨髁骨折时，应行广泛显露并摄片，以确定骨折的类型与范围。股骨髁骨折复位后可用拉力螺钉固定。股骨干骨折也多见于术中，最常见的部位是股骨前方皮质，一般由过度扩髓或强行置入髓内定位杆、假体柄所致。发生股骨干骨折的主要原因是术中操作不当，所以多数是可以避免的。术中注意开髓入点的位置及口径，避免定位杆或髓腔锉直接指向股骨皮质。可以选择手术和保守治疗。股骨髁上骨折是最常见的膝关节置换术后的股骨假体周围骨折，多发生于术后，如果患者骨质疏松严重，可由较小的暴力造成。 

1.分型
过去，全膝置换术后股骨假体周围骨折分类系统主要依据骨折移位程度，而未考虑假体的因素。自1997年后，新的分类系统纳入了植入物稳定性、骨折与植入物相对关系两个方面。Rorabeck提出股骨远端假体周围骨折分3型：Ⅰ型骨折无移位且假体稳定，Ⅱ型骨折移位而假体稳定，Ⅲ型假体不稳定（图4）。假体稳定性和骨折位置决定选择何种分类系统及治疗方式。

Type1

Type2

Type3

图4　Rorabeck分类 

2.诊断
仔细查体和详细询问病史有助于发现骨折发生原因及机制。每例患者应评估骨折原因（低能量或高能量），早期膝关节疼痛提示假体松动。另外详细了解初次置换诊疗经过有助于发现导致预后不良的危险因素。应记录神经肌肉查体症状，并排除开放性骨折。当患者出现临床感染症状时，应考虑细菌性松动。此时应进行关节积液检查，进行白细胞计数和查找细菌。

标准正位和侧位片有助于对骨折进行分类，评估假体稳定性。有时平片并不能准确反映假体稳定性，而CT扫描可帮助发现骨溶解和假体松动。

3.治疗

一般来说应确切固定骨折且患者能够早期活动，最终使患者恢复到术前功能状态。膝关节活动度大于90°，短缩小于2cm，内外翻成角小于5°。 

（1）非手术治疗：
尽管多数假体周围骨折进行手术治疗，对于无移位骨折、无活动能力或严重并发症的患者可选择非手术治疗，如夹板、石膏、制动器或皮牵引。肢体应伸直制动4～6周，且不负重。保守治疗所需治疗时间较长，可能发生骨折不愈合、畸形愈合、膝关节活动度下降、制动相关并发症（深静脉血栓形成、肺栓塞、肌肉萎缩、呼吸功能不全、压疮、感染）。 

（2）手术治疗：
切开复位内固定、髓内钉固定是目前较为常用的术式，对于非常靠近股骨假体的粉碎性骨折，骨质疏松严重的患者，股骨远端假体置换也是可以考虑的治疗方法。对于假体松动的病例，可以使用长柄假体进行翻修术。钢缆捆绑固定，异体骨板加强固定，植骨等也是常用到的治疗方法。上述手术方式的选择与患者健康状态、患者预期目标、骨折部位、骨质、假体类型及稳定性、有无其他植入物以及其他因素（术者习惯、手术花费）有关。对于不能耐受大手术的患者，可选择侵入性较小的治疗方式，如骨牵引和外固定。这些固定方式操作简单、安全且花费小，但是具有保守治疗的劣势，此外易发生针道感染。对于能够耐受手术的患者，应首选切开复位内固定和逆行髓内钉固定。 

Herrera对29个研究中的415例病例数据进行系统分析，其股骨假体周围骨折固定方式各异，总体不愈合率为9%、内固定失败率为4%、感染率为3%、翻修手术率为13%。 

最近研究较为支持手术锁定接骨板内固定和逆行髓内钉固定，但是哪一种手术方式临床效果更佳目前仍存在争议。Ristevski对44个研究包含的719例骨折进行系统分析，发现锁定接骨板和逆行髓内钉固定效果均优于保守治疗和非锁定接骨板固定。逆行髓内钉和锁定接骨板对比分析发现，锁定接骨板固定的不愈合率较高，而髓内钉固定的畸形愈合率较高，两者二次手术几率无差异。Meneghini对现代逆行髓内钉和特殊锁定接骨板对比分析，发现两者不愈合率无差异。 

除了骨折类型外，医生还应对每例患者身体健康状况进行评估。此类患者年龄较大，基础健康状况较差、并发症发生率及死亡率较高。6个月内死亡率为17%，术后1年死亡率为30%。对股骨假体周围骨折患者应进行个体化治疗。 

 1）髓内钉固定：
逆行髓内钉具有可稳定骨折、手术出血少、手术时间短、保护软组织、避免骨膜剥离保护血运等优点。髓内钉固定时患者可取仰卧位，有利于进行术中切开。此外，对于全膝关节置换的患者避免外侧切口，可避免发生伤口闭合问题。尽管传统治疗主要为非弹性逆行髓内钉固定，亦有报道使用顺行髓内钉。顺行髓内钉固定应具备以下条件：股骨近端无植入物、远端骨折块足够长以进行锁定钉固定，或无法进行逆行髓内钉固定时。 

髓内钉常见的使用受限为，由于后稳定型膝关节假体髁间盒减小导致无法插入逆行髓内钉。对于保留十字韧带的假体髁间盒根据不同厂家假体而改变。因此，应术前了解假体类型、股骨管宽度，从而选择合适尺寸的髓内钉。从复位角度分析，由于髓内钉在髁上贴合欠佳、在骨质疏松时固定欠佳，可能导致内翻畸形的发生。骨折不愈合、螺钉松动导致髓内钉进入膝关节、膝关节活动度降低等并发症均有报道。此外，髓内钉插入导致的肺脂肪栓塞、金属沉着病、碰聚乙烯假体界面导致聚乙烯磨损加剧等也应引起注意。

2）锁定接骨板内固定：

尽管有多种内固定接骨板可供选择，锁定接骨板由于生物力学强度更大、适合骨质疏松骨折固定、不愈合发生率较低、减少二次手术风险等优点，成为治疗首选。锁定接骨板进行微创内固定，减少软组织损伤和骨膜剥离。Horneff认为与髓内钉相比，锁定接骨板固定骨折愈合率更高、完全负重时间无差异、下肢再手术率较低。 

3）翻修术：
治疗假体周围骨折的其他选择包括带柄股骨假体置换和股骨远端置换术。对于股骨远端粉碎明显的骨折螺钉固定较困难或假体不稳的患者，不适用锁定接骨板和逆行髓内钉固定。使用带柄股骨假体或股骨远端置换可使患者早期负重活动。Chen认为对于骨质减少或骨折不愈合高危患者应使用股骨远端置换术。 

带柄股骨假体置换指征包括骨折伴有假体松动或磨损，但干骺端骨质无丢失。Srinivasan认为使用该型假体并进行恰当固定，可早期进行活动。针对股骨远端置换的研究较少。Pour认为股骨远端置换适用于年龄较大伴有膝关节异常的患者。进行股骨远端置换的指征包括：骨质减少、股骨假体松动、韧带损伤、冠状面不稳等。Jassim认为该术式有利于缓解膝关节疼痛，使膝关节即刻获得稳定性。尽管具有上述优点，但其并发症发生率较高，如感染、松动、股骨骨折、术中失血导致输血等。 

4）辅助固定：
尽管现代固定器材使用门槛低，可使用多种螺钉固定，但依旧发生并发症。生物相容性好的辅助固定措施有利于取得良好的效果。无论何种固定措施均可选择环扎钢丝、骨移植、聚甲基丙烯酸甲酯等进行辅助固定。Kassab认为使用同种异体骨可弥补皮质骨缺损，但是仍有8%～12%可能发生感染、不愈合、骨折、吸收或者不稳定等。

5）术后管理：
对于保守治疗的患者应锻炼力量和活动度。但活动受限，且引发患者疼痛。对于手术治疗的患者，所有患者应预防深静脉血栓、术后使用抗生素、早期功能锻炼。术后6～8周内进行保护性负重，但具体情况应根据患者骨质、植入物等决定。术后治疗还包括移动训练和使用辅助器械。另外对于假体周围骨折患者使用持续被动活动器械的尚不得而知，但有利于早期达到功能性膝关节活动范围。随着保护性负重、膝关节活动增加及疼痛改善，术后6～8周应进行正常的力量锻炼和正常行走。 

6）并发症：
股骨假体周围骨折并发症的发生率达41%，翻修率为29%。保守治疗并发症的发生率达31%，不愈合率为14%，畸形愈合率为18%。手术治疗并发症的发生率为19%，不愈合率为7%，畸形愈合率为4%，感染率为3%，内固定失败率为3%。Herrera通过系统分析发现，髓内钉固定不愈合率为1.5%、再次手术率为4.6%，接骨板固定不愈合率5.3%、再次手术率为8.8%。Meneghini在2014年进行系统分析发现髓内钉固定和接骨板固定不愈合率分别为9%和19%，但髓内钉固定畸形愈合率较高（11%vs9%）。 

（二）膝关节置换术后胫骨骨折

1.分型
胫骨骨折最常用的分型是Felix分型，该分型根据解剖位置和假体固定情况确定。解剖位置分4型，Ⅰ型骨折区域位于胫骨平台，包括胫骨假体固定界面，Ⅱ型骨折位于胫骨假体髓腔柱区域，Ⅲ型骨折位于胫骨假体柱的远端，Ⅳ型是胫骨结节的骨折。按照假体牢固情况，每型又可以分为A、B、C三种亚型，A型：假体固定牢固，B型：假体松动，C型：术中骨折。骨折分型按照两组相加的结果确定。 

2.治疗
Ⅰ型骨折是胫骨假体周围骨折中最常见的类型。几乎所有的Ⅰ型骨折都有假体松动与一定程度的骨丢失，因此对此型骨折首选的治疗方案是一期再置换胫骨假体并稳定骨折部位。一般采用骨水泥型或压配型假体柄桥接骨折部位，并依据骨缺损的范围采用楔形垫片或移植骨块填充。

ⅡA型骨折常由外伤引起，一般保守治疗即能取得满意疗效。ⅡB型骨折常发生于假体柄松动合并有严重的骨溶解、胫骨干骺端有腔洞样或节段性骨缺损者。 

ⅡB型骨折处理难度较大，可采用加长柄假体结合填充性或结构性植骨。 

Ⅲ型骨折通常是由外伤、下肢力线异常或假体安置不当造成应力过载，或胫骨结节截骨造成骨质薄弱与应力集中导致的应力骨折。Ⅲ型骨折中绝大多数为ⅢA型骨折。处理ⅢA型骨折的关键在于重建下肢的正常力线与维持膝关节的活动范围，一般来讲经保守治疗多能取得良好疗效。ⅢB型骨折常需个体化治疗方案，可以利用长柄假体行一期翻修术，再置换假体、复位并固定骨折；也可采取保守治疗，待力线恢复、骨折愈合后再行二期翻修术。

Ⅳ型骨折主要由直接暴力或胫骨结节截骨术后股四头肌过度牵拉造成。由于伸膝装置受累，Ⅳ型骨折常会造成膝关节功能严重受损。保守治疗适用于假体固定良好，骨折无明显移位的ⅣA型骨折；对明显移位的ⅣA型或ⅣB型骨折则应采取手术治疗，并重建伸膝装置。

（三）髌骨假体周围骨折
髌骨假体周围骨折由外伤、髌骨缺血性坏死、异常应力等因素造成，其发生率约为1%。绝大部分髌骨假体周围骨折（75%）为髌骨外缘纵形骨折，一般不累及伸膝装置的完整性，也没有明显的临床症状，多数是在术后随访时于髌骨轴位像上发现的。 

1.分型
目前最常用的髌骨假体周围骨折分型方法由Goldberg等提出。主要依据伸膝装置的完整性、髌骨假体的固定情况和骨折的解剖部位将髌骨假体周围骨折分为四型。Ⅰ型：伸膝装置完整性未受累，骨折线未累及假体-骨质界面；Ⅱ型：伸膝装置完整性受累，或骨折线已累及假体-骨质界面；Ⅲ型：髌骨下极骨折，其中髌韧带断裂者为ⅢA型骨折，髌韧带未受累者为ⅢB型骨折；Ⅳ型：髌骨骨折脱位。 

2.治疗
绝大多数髌骨假体周围骨折并无临床症状，也不需要处理。手术治疗髌骨骨折，常常很难做到解剖复位，并获得确切的内固定效果，骨量的丢失也使髌骨假体的再固定变得尤为困难，难以取得满意的疗效，且并发症较多。因此，与对待股骨髁上骨折的态度相反，当前对髌骨假体周围骨折的处理多倾向保守治疗。一般来讲，对Ⅰ型和ⅢB型骨折，即髌骨横形骨折或上下极撕脱骨折移位小于2cm，伸膝装置与假体-骨质界面均完好者，可采用保守治疗。而对Ⅱ型、ⅢA型和Ⅳ型骨折则采用手术治疗。 

（四）结语
随着人口老龄化及其活动度增加，全膝置换术后假体周围骨折成为新的治疗挑战。对于股骨侧的假体骨折，通过对患者进行评估、了解其诉求后可进行有效治疗。尽管可选择保守治疗，但目前经验显示选择锁定接骨板、髓内钉或关节翻修的临床效果更佳。损伤类型、患者因素和手术医生均是取得良好临床效果的重要因素。 

假体周围骨折的发生率在逐年增加，现已成为膝关节置换术中常见的严重并发症。合理的假体周围骨折分型方法有助于临床医师评估骨折的部位、类型、假体周围骨丢失的情况及假体的固定情况。临床上要结合患者的全身情况与骨折前的关节功能，提出个体化的治疗方案，才能促进骨折愈合，重建假体周围骨量和维持关节功能。 

目前治疗膝关节置换术后股骨髁上骨折分为手术治疗和非手术治疗两种方式，常用的手术方法包括外固定、接骨板内固定（锁定或非锁定）、髓内钉、翻修术、股骨远端置换等。 

膝关节置换术后股骨假体上方骨折存在较多治疗失败的风险，包括干骺端和骨干解剖结构较宽大，骨质疏松，远端骨折块较小不易固定及假体对固定的影响等。LISS接骨板（Less Invasive Stabilization System Synthes）对于固定牢固的股骨假体周围骨折尤其特殊的优势，桥接接骨板技术和锁定弹性固定在固定牢固的同时可以减少对骨结构的影响，相对于传统接骨板固定技术，微创放置接骨板的技术可以减少对血运的破坏，减少出血，固定时不需要完全显露骨质和精确复位，减少了手术创伤。锁定接骨板比普通接骨板、动力髁螺钉、髓内钉等有更好的固定强度，特别是对于骨质疏松的患者，使用锁定螺钉固定时，螺钉受到的主要是折弯力而不是拔出力，这可以提供更大的轴向压力，提供更好的固定强度。接骨板不需要与骨干完全接触，减少了对血运的破坏。 

本病例选择了切开复位，锁定接骨板螺钉固定。主要因为原假体为DePuy PFC假体，股骨假体远端是封闭的，无法行逆行髓内钉固定，同时骨折比较靠近股骨远端，髓内钉对骨折复位和力线的恢复和维持力度不十分确切。本例患者因为骨折发生已近2周，所以使用了部分切开复位，如果新鲜骨折，可以使用微创技术，不需要切开复位，可以少剥离骨膜，减少对血运的影响。本例为肾衰竭透析患者，骨质疏松比较明显，使用锁定接骨板固定，复位确切，减少了髓内钉固定可能产生的力线异常，同时固定牢固，骨折愈合率高，术中注意减少剥离范围，近端采用经皮固定，尽量减少对血运的影响。因为固定牢固，术后可以早期进行膝关节屈伸功能锻炼，减少了膝关节功能受影响的机会，术后2周时患者膝关节屈伸活动度基本恢复到受伤前的状态。

【笔者点评】
1.膝关节置换术后假体周围骨折对膝关节功能影响较大，手术治疗有很好的骨折愈合率，术后膝关节功能恢复较满意。 

2.手术治疗选择锁定接骨板固定和髓内钉固定均可以取得比较满意的临床结果，应根据患者骨折类型和假体的情况做出选择。对于锁定接骨板的使用，一定要遵循锁定接骨板的适应证和使用原则，减少骨折不愈合、接骨板螺钉断裂等并发症的发生。

3.应充分认识膝关节置换术后假体周围骨折的治疗的复杂性，做好围术期管理，选择适当的方法，减少并发症的发生。

本文来源：《人工膝关节置换临床实践与思考》，本文仅代表作者个人观点，不代表骨今中外官方立场。希望大家理性判断，有针对性地应用。