全髋关节置换术后异位骨化X线表现及其相关因素研究

来源:用户上传      作者:

　　【摘要】 目的 探討全髋关节置换术（THA）后异位骨化（HO）X线表现及其发生的危险因素， 为预防及减轻其程度提供依据。方法 回顾性分析356例（385髋）患者全髋关节置换术后异位骨化的发生情况， 以双髋关节正位X线片为诊断依据， 通过影像学表现， 有异位骨化的180髋作为研究组， 按Brooker分级记录;无异位骨化的205髋作为对照组。对两组患者的年龄、性别、人工关节材料、手术时长、术中出血量、切口长度及术后应用非甾体类抗炎药（NSAIDs）时间进行单因素分析， 并对有统计学意义的因素行多因素Logistics回归分析， 得出与异位骨化发生及分级的相关性。结果 单因素分析显示， 患者的性别、年龄、术中出血量及术后应用NSAIDs时间均为全髋关节置换术后异位骨化的影响因素（P<0.05）。多因素Logistic回归分析结果显示， 患者的性别、年龄及术后应用NSAIDs时间均为全髋关节置换术后异位骨化的独立危险因素（P<0.01）。异位骨化在46.8%（180/385）的患者中形成。其中， BrookerⅠ级为119髋（66.1%）， Ⅱ级为48髋（26.7%）， Ⅲ级为12髋（6.7%）， Ⅳ级为1髋（0.6%）。引入brooker分级， 将性别、年龄、术后应用NSAIDs时间与异位骨化的等级进行Spearman相关分析， 结果显示， 异位骨化的发生与患者性别（r=0.178， P<0.01）、年龄（r=0.152， P<0.01）呈正相关， 与术后应用NSAIDs时间呈负相关（r=-0.153， P<0.01）。结论 异位骨化是全髋关节置换术后的常见并发症。年龄大、男性会增加异位骨化的发生， 术后应用NSAIDs可预防和减少异位骨化的发生。
　　【关键词】 全髋关节置换术;并发症;异位骨化;危险因素;X线
　　【Abstract】 Objective To discuss the X-ray manifestations of heterotopic ossification （HO）after total hip arthroplasty （THA） and related factors， and provide a basis for prevention and mitigation. Methods The occurrence of heterotopic ossification after total hip replacement in 356 patients （385 hips） was retrospectively analyzed. Based on the diagnosis of double hip joint orthotopic X-ray film， 180 hips with heterotopic ossification were taken as the research group， recorded by Brooker classification. 205 hips without heterotopic ossification were taken as the control group. The age， gender， artificial joint material， operation time， intraoperative bleeding volume， incision length and post-operative application time of non-steroidal anti-inflammatory drugs （NSAIDs） time were analyzed by univariate analysis. Multivariate logistic regression analysis was used to analyze the statistically significant factors， and the correlation with the occurrence and classification of heterotopic ossification was observed. Results Univariate analysis showed that gender， age， intraoperative bleeding volume and application time of NSAIDs after operation were all influencing factors of heterotopic ossification after total hip arthroplasty （P<0.05）. Multivariate logistic regression analysis showed that gender， age and application time of NSAIDs were independent risk factors for heterotopic ossification after total hip arthroplasty（P<0.01）. Heterotopic ossification was found in 46.8% （180/385） of the patients. Among them， there were 119 hips （66.1%） of Brooker grade Ⅰ， 48 hips （26.7%） of grade Ⅱ， 12 hips （6.7%） of grade Ⅲ， and 1 hip （0.6%） of grade Ⅳ. Introducing Brooker classification， Spearman correlation analysis was made between gender， age， time of application of NSAIDs after operation and grade of heterotopic ossification. The results showed that the occurrence of heterotopic ossification was positively correlated with gender （r=0.178， P<0.01）， age （r=0.152， P<0.01）， and negatively correlated with application time of NSAIDs after operation （r=-0.153， P<0.01）. Conclusion Heterotopic ossification is a common complication after total hip replacement. Older age and male increase the occurrence of heterotopic ossification. Application of NSAIDs after operation can prevent and reduce the occurrence of heterotopic ossification. 　　【Key words】 Total hip arthroplasty; Complications; Heterotopic ossification; Risk factors; X-ray
　　全髋关节置换术（total hip arthroplasty， THA）是一种能够有效缓解疼痛， 恢复关节功能且经济有效的外科手术， 近几年来其手术率呈逐年上升趋势[1]。异位骨化（heterotopic ossification， HO）是指软组织内成熟板层骨的异常形成[2]， 为全髋关节置换术后常见的并发症之一， 文献报道其发病率为8%～90%， 严重的异位骨化会限制关节活动， 甚至造成关节强直， 使关节丧失活动功能[3]。X线检查是全髋关节置换术后评价最常用的检查方法， 依靠X线检查多在3～6周后即可发现异位骨化[4]。
　　1 资料与方法
　　1. 1 一般资料 选取2010年1月～2017年9月在大连大学附属中山医院行全髋关节置换术的356例（385髋）患者， 其中男154髋， 女231髋;排除术后并发感染、骨折、假体松动等其他并发症， 以及患有强直性脊柱炎、类风湿关节炎、肥厚性骨关节炎的患者。所有手术均为同一团队进行， 均采用前外侧入路。研究组为全髋关节置换术后出现异位骨化的患者（180髋）， 对照组为术后随访影像资料>6个月仍未出现异位骨化的患者（205髋）。6个月被认为是观察髋关节术后异位骨化发展的最小值[5]， 即>6个月的患者被认为不会再出现异位骨化。
　　1. 2 方法
　　1. 2. 1 研究方法 研究信息来源于医院计算机档案中的回顾性病例， 包括手术记录及影像学资料。记录患者相关临床信息， 包括年龄、性别、人工关节材料、手术时长、术中出血量、手术切口长度、术后应用NSAIDs时间。
　　1. 2. 2 X线检查方法 常规在术后3 d内首次拍摄双髋关节正位X线片， 要求患者在术后1个月、3个月、6个月、1年及以上分别进行X线片复查。患者取仰卧位， 以经髂前上棘与耻骨联合上缘连线中点外下5 cm处连线的中点为中心线， 垂直射入。
　　1. 3 异位骨化分类标准 由同一名经过专项培训的医师在相隔2周的时间， 观察并记录各阶段X线片出现异位骨化的位置及时间。结果有差异时， 请高级别医师进行诊断。异位骨化按照Brooker分级判定[6]：Ⅰ级：髋周软组织内形成孤立性骨岛;Ⅱ级：股骨或骨盆侧形成骨化， 两者间隙>1 cm;Ⅲ级：股骨或骨盆侧形成骨化， 两者间隙<1 cm;Ⅳ级：形成骨桥， 骨性强直。
　　1. 4 统计学方法 采用SPSS22.0统计学软件对数据进行统计分析。符合正态分布的计量资料以均数±标准差 （ x-±s）表示， 比较采用t检验， 不符合正态分布的计量资料以M（P25， P75）表示， 采用Mann-Whitney U检验;计数资料以频数表示， 采用χ2检验， 异位骨化相关因素分析采用单因素分析及多因素Logistic回归分析， 相关性检验采用Spearman等级相关分析法。P<0.05表示差异具有统计学意义。
　　2 结果
　　2. 1 全髋关节置换术后异位骨化单因素分析 单因素分析显示， 患者的性别、年龄、术中出血量及术后应用NSAIDs时间均为全髋关节置换术后异位骨化的影响因素（P<0.05）。见表1。
　　2. 2 全髋关节置换术后异位骨化Logistic回归分析 将单因素分析中有统计学意义的因素进行多因素Logistic回归分析， 结果显示， 患者的性别、年龄及术后应用NSAIDs时间均为全髋关节置换术后异位骨化的独立危险因素（P<0.01）。见表2。
　　2. 3 Brooker分级与异位骨化发生因素的相关性分析 异位骨化在46.8%（180/385）的患者中形成。其中， BrookerⅠ级为119髋（66.1%）， Ⅱ级为48髋（26.7%）， Ⅲ级为12髋（6.7%）， Ⅳ级为1髋（0.6%）。引入Brooker分级， 将性别、年龄、术后应用NSAIDs时间与异位骨化的等级进行Spearman相关分析， 结果显示， 异位骨化的发生与患者性别（r=0.178， P<0.01）、年龄（r=0.152， P<0.01）呈正相关， 与术后应用NSAIDs时间呈负相关（r=-0.153， P<0.01）。见表3。BrookerⅠ～Ⅳ级典型病例见图1， 图2， 图3， 图4。
　　3 讨论
　　3. 1 异位骨化概述 异位骨化是全髋关节置换术术后常见并发症之一， 可使患者术后恢复过程复杂化。大多数患者在临床上无明显症状， 但在极少数情况下会严重影响患者的预后。异位骨化的形成可导致限制髋关节运动及功能不良， 可能导致术后髋关节疼痛[7]。其发病机制仍不清楚， 可能涉及局部及全身因素。目前异位骨化尚未有良好的治疗方法， 但NSAIDs的应用和围手术期局部放疗被认为可以有效地预防异位骨化[8， 9]。本研究回顾性分析了356例（385髋）接受全髋关节置换术的患者， 46.8%（180/385）的患者術后可在X线片上观察到关节周围出现异位骨化。既往文献[10]报道异位骨化的发病率为8%～90%， 平均发病率为53%。本研究发病率略低于平均值， 可能与手术团队、手术方式、术后应用NSAIDs时间等因素有关。本研究异位骨化以BrookerⅠ级和Ⅱ级为主， 占92.8%， 临床无明显症状， Brooker Ⅳ级仅有1例， 与其他研究结论相符。
　　3. 2 异位骨化发生的危险因素 在既往的研究中， 男性、强直性脊柱炎、类风湿关节炎、肥厚性骨关节炎、人种、手术方式等均与异位骨化的发生有关。本研究共纳入由同一团队进行手术， 前外侧入路385髋， 排除了强直性脊柱炎、类风湿关节炎、肥厚性骨关节炎的患者。在纳入的研究因素中， 通过χ2检验及Mann-Whitney U检验， 共有4个因素在两组间有统计学意义， 即术中出血量、年龄、性别和术后应用NSAIDs时间。 　　3. 2. 1 年龄 研究组患者的中位年齡为62.50岁， 对照组为 59.40岁， 比较差异有统计学意义（P=0.004<0.05）， 研究组年龄较对照组年长。在Logistic回归分析中， 显示年龄可单独增加异位骨化的发生率， （OR=1.047， P<0.01）。这一结果与既往研 究[11]相符， 但也有研究认为年龄不是异位骨化发生的危险因素[12]。与Brooker分级的相关分析中， 显示年龄与Brooker分级的严重程度呈正相关（r=0.152， P=0.003<0.05）。
　　3. 2. 2 性别 绝大多数研究结果显示， 男性为异位骨化的危险因素之一[12， 13]。在本研究中， 男性异位骨化发生率为57.1%， 女性为39.8%， 差异有统计学意义（P=0.001<0.05）。在Logistic回归分析中显示， 性别可单独增加异位骨化的发生率， （OR=2.440， P<0.01）， 与既往研究相符。与Brooker分级的相关分析中显示， 男性可能会更容易出现较严重的异位骨化（r=0.178， P<0.01）。
　　3. 2. 3 术后应用NSAIDs时间 在以往的研究中， NSAIDs被用于预防异位骨化的发生[8， 14]， 可有效地降低高危人群中异位骨化的发生率。在本研究中， 研究组在全髋关节置换术术后应用NSAIDs的中位时间为2 d， 对照组为5 d， 差异有统计学意义（P=0.001<0.05）， 研究组应用的时间较对照组短。在Logistic回归分析中显示， 全髋关节置换术后应用NSAIDs时间较长可降低异位骨化的发生率， （OR=0.914， P<0.01）， 与既往研究相符。与Brooker分级的相关分析中显示， 全髋关节置换术后应用NSAIDs的时间较长， 可降低异位骨化的严重程度（r=-0.153， P<0.01）。
　　3. 2. 4 术中出血量 在本研究中， 研究组患者的中位术中出血量为300 ml， 对照组为350 ml， 经Mann-Whitney U检验， 差异有统计学意义（P=0.026<0.05）， 但在Logistic回归分析显示， 术中出血量并不是异位骨化发生的独立危险因素。有研究提示广泛的冲洗会降低异位骨化的发生率[15]， 对照组出血量较研究组多， 提示出血可能会影响手术创口的环境， 从而造成两组间术中异位骨化的发生存在差异。
　　全髋关节置换术后异位骨化的发生与局部及全身因素有关。本研究显示年龄、男性为全髋关节置换术后异位骨化发生的危险因素， 并且显示术后应用NSAIDs时间可有效降低异位骨化的发生率。术中出血量可能与异位骨化发生有关。而人工关节材料、手术时长、切口长度不影响异位骨化的发生， 与以往的研究[5， 16， 17]存在差异。对于有异位骨化发生高危因素的患者， 可以术后应用NSAIDs进行预防。
　　参考文献
　　[1] Pivec R， Johnson AJ， Mears SC， et al. Hip arthroplasty. Lancet， 2012， 380（9855）：1768-1777.
　　[2] Zeckey C， Hildebrand F， Frink M， et al. Heterotopic ossifications following implant surgery-epidemiology， therapeutical approaches and current concepts. Seminars in Immunopathology， 2011， 33（3）：273-286.
　　[3] 梁吉华， 孙玉强. 异位骨化发病机制的研究进展. 中国组织工程研究与临床康复， 2008， 12（50）：9941-9945.
　　[4] Pek C， Lim M， Yong R， et al. Neurogenic heterotopic ossification after a stroke： diagnostic and radiological challenges. Singapore Medical Journal， 2014， 55（8）：e119-e122.
　　[5] Carlo B， Davide P， Antonio F， et al. Heterotopic ossification following hip arthroplasty： a comparative radiographic study about its development with the use of three different kinds of implants. Journal of Orthopaedic Surgery and Research， 2015， 10（1）：176.
　　[6] Brooker AF， Bowerman JW， Robinson RA， et al. Ectopic ossification following total hip replacement. Incidence and a method of classification. The Journal of Bone and Joint Surgery， 1973， 55（8）：1629-1632.
　　[7] Neal B. Effects of heterotopic bone formation on outcome after hip arthroplasty. Anz Journal of Surgery， 2015， 73（6）：422-426.
　　[8] Joice M， Vasileiadis GI， Amanatullah DF. Non-steroidal anti-inflammatory drugs for heterotopic ossification prophylaxis after total hip arthroplasty. Bone Joint J， 2018， 100（B7）：915-922. 　　[9] Morcos M， Smith K， Tanzer M. The effect of late radiotherapy on the progression of heterotopic ossification following total hip arthroplasty. Eur J Orthop Surg Traumatol， 2018， 28（6）：1125-1131.
　　[10] Shehab D， Elgazzar AH， Collier BD. Heterotopic ossification. J Nucl Med， 2002（43）：346-353.
　　[11] Ahrengart L， Lindgren U. Heterotopic bone after hip arthroplasty. Defining the patient at risk. Clin Orthop Relat Res， 1993， 293（293）：153.
　　[12] Zhu Y， Zhang F， Chen W， et al. Incidence and risk factors for heterotopic ossification after total hip arthroplasty： a meta-analysis. Arch Orthop Trauma Surg， 2015， 135（9）：1307-1314.
　　[13] Pavlou G， Salhab M， Murugesan L， et al. Risk factors for heterotopic ossification in primary total hip arthroplasty. Hip International， 2012， 22（1）：50-55.
　　[14] Brunnekreef JJ， Hoogervorst P， Ploegmakers MJ， et al. Is etoricoxib effective in preventing heterotopic ossification after primary total hip arthroplasty. Int Orthop， 2013， 37（4）：583-587.
　　[15] Kantak AP， Shah NN. Extensive surgical wound lavage reduces the incidence and severity of heterotopic Ossification in Primary Total Hip Replacement： A Study of 175 Hip Replacements. Hip Pelvis， 2017， 29（4）：234-239.
　　[16] Toom A， Haviko T， Rips L. Heterotopic ossification after total hip arthroplasty. Int Orthop， 2001， 24（6）：323-326.
　　[17] Edwards DS， Barbur SA， Bull AM， et al. Posterior mini-incision total hip arthroplasty controls the extent of post-operative formation of heterotopic ossification. Eur J Orthop Surg Traumatol， 2015， 25（6）：1051-1055.
　　[收稿日期：2018-12-12]
转载注明来源:https://www.xzbu.com/6/view-14883688.htm