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上海市第一人民医院（北部）

公立三甲综合医院
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疾病： 人工关节置换术
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肿瘤假体翻修1肿瘤型人工关节置换术后翻修北京大学第一医院骨肿瘤科燕太强2024.2.16肿瘤型人工关节假体重建可恢复肢体骨骼的连续性并有较好的关节功能，在肢体肿瘤切除后大段骨缺损重建中的优势毋庸置疑。最常见的部位，如股骨远端和胫骨近端假体的20年和15年生存率也分别达到68%和70%。尽管假体设计和材料不断改进，但术后仍不可避免地出现诸多机械性和/或非机械性并发症。国际保肢学会(ISOLS)和Henderson等学者推荐将肿瘤型假体失败分为五型：I型：软组织失败（肌腱断裂和假体不稳定、伤口无菌性延迟愈合）II型：无菌性松动III型：机械性失败（假体折断及假体周围骨折等）IV型：假体周围感染(Periprostheticjointinfection,PJI)V型：肿瘤局部复发还有文献中将儿童假体置换后肢体不等长超过2cm定为VI型。目前肢体恶性肿瘤保肢早已成主流，且肿瘤假体是最常用的重建方法。随着时间的延长，综合治疗使得越来越多的恶性肿瘤患者得以治愈，假体可能出现上述并发症的几率也大大增加，以II型（假体松动）和IV型（假体感染）为最多见。在临床实践过程中，我们团队对假体翻修也积累了丰富的经验，提出来新的理念并创新了治疗手段，假体翻修已成为我们团队的一大临床特色。第一篇从假体感染翻修开始分享，旨在更好地预防和处理肿瘤假体感染。第一篇肿瘤假体感染翻修1、前言假体感染为假体置换后灾难性并发症，患肢要求长期制动，自主活动受限，连续几周或月余的静脉抗生素滴注，辅助治疗延迟。不但给患者身心造成创伤，也加大了患者和社会医疗系统的经济负担。普通髋、膝关节置换术后的假体感染发生率为0.5%～2%，而肿瘤假体术后感染率为5%~25%，同时感染也是最终导致保肢失败或截肢（20%）的主要原因。一项包含230例恶性骨肿瘤患者的针对肿瘤假体的长期随访研究，平均随访29.4（25～43）年，假体感染的风险每年维持在1%左右的增长速度，五年的感染率为10%，十年为16%，20年为22%以及30年为27%的感染率。感染的假体需要再次手术治疗的次数平均为4.6次（2～11次），而未感染的假体为2.1（1～9）次。最常见的感染部位为胫骨近端假体(43.3%)，其次为股骨近端（26.9%）和股骨远端（22.5%），肱骨近端罕见。2、假体感染的分类和诊断根据手术和感染诊断的间隔时间长短，PJI分为三类：①早期感染，发生于术后3个月内；②延迟感染，发生于术后3～24个月；③晚期感染，发生于术后24个月后。肿瘤假体周围感染没有特定的诊断标准，其诊断需结合病史、体格检查、血清学以及微生物学结果综合分析得出。当患者符合下列条件之一，可诊断肿瘤型假体周围感染：①形成明确通向假体的窦道或假体外露；②关节腔内穿刺出脓性物质；③微生物培养阳性，或虽然微生物培养阴性但存在明确的临床症状；④术中快速冰冻病理显示每高倍镜视野下平均中性粒细胞计数大于10个。在临床工作中，有些患者尽管未能符合以上诊断标准，但仍可能存在肿瘤型假体周围感染，此时需要临床医师结合相关检查和临床症状做出评估。比如复查X光片时仔细检查平片图像以确定假体周围有无新产生的透光带，这可能是慢性PJI的标志。3、致病菌种类和抗生素应用策略假体周围感染关节液的微生物培养和药敏试验结果对于诊断以及指导治疗至关重要，病原菌的明确可以指导临床使用敏感的抗生素。肿瘤型假体周围感染的病原菌谱复杂，在以往，导致PJI最常见的微生物是凝固酶阴性葡萄球菌和金黄色葡萄球菌（60%～80%），近年来革兰阴性菌如大肠埃希菌及真菌如念珠菌等导致的假体周围感染有所增加，与葡萄球菌导致的假体周围感染相比，在临床特征及诊治上存在较大差异，容易漏诊，是治疗效果不佳的主要原因。当怀疑为非典型病原菌如革兰阴性菌或真菌感染时，应选用合适的培养基，并延长培养2～3周以明确病原菌。二代测序是一种新兴的实验室诊断技术，可以快速识别给定样本中的所有核酸序列，通过将这些序列与现有的微生物数据库中包含的病原体序列进行匹配，从而明确致病菌。二代测序不但可以检测出与细菌培养结果相一致的病原体，还能发现部分细菌培养无法得到的致病菌，极大地提高了PJI细菌的检出率。4、PJI的治疗治疗主要包括保留假体清创术、Ⅰ期翻修、Ⅱ期翻修以及截肢。保留假体清除术成功率低，适应证要求非常严格，文献中也缺乏足够的证据证明对于肿瘤假体感染控制的有效性，仅适用于早期血源性感染或初次假体置换30天以内、鉴定出明确的致病菌和敏感抗生素、感染症状持续时间小于3周，假体固定良好，软组织条件较好的患者。I期翻修是指取出所有异物、清创，同时重新植入新假体。这一手术的成功率同样低于50%，一般较少采用。可能的手术适应证包括：感染症状或体征持续时间超过3周；具有充足的骨量；相对较好的软组织条件；病人不能耐受两次手术；对抗生素敏感的细菌感染；术后伤口可以一期闭合。Ⅱ期翻修目前仍然是PJI治疗的金标准，感染的根除率可超过90%。一期去除所有异物，并对可能的感染组织和骨骼进行彻底清创，然后植入抗生素骨水泥spacer，并给予抗生素静脉或口服治疗，待感染控制后，二期再行新假体植入。II期翻修的不足之处在于分期手术及其较长的间隔期会导致相关并发症，增加住院时间、医疗费用以及死亡风险。置入抗生素骨水泥占位器后6～8周的连续随访没有感染迹象，提示局部感染控制，可以计划重新植入假体。国内一般相对保守，3-6个月后再考虑植入假体的居多。截肢应是最后考虑的选择，多见胫骨近端假体感染。骨水泥Spacer植入仍难以控制感染，或伴有进行性加重的败血症体征、耐药菌感染、广泛的骨溶解和软组织条件极差、患者不愿接受多次手术时，可以考虑截肢。5、我们团队的治疗经验和创新发明临床上碰到假体感染的患者，几乎所有患者已经经历了长时间的制动和抗生素治疗，大部分患者伤口部位出现一处窦道或不止一处。首先患者心理建设很重要，要正确面对假体感染的事实，单纯使用抗生素挽救假体的可能性为零，一味地拖下去也只能增加耐药细菌的产生，骨质的丢失和软组织条件变差，还是建议尽快进行假体的取出，骨水泥Spacer置入，等待感染控制进行II期翻修。同时给患者展示既往患者治疗的过程和成功的经验，增加患者接受治疗的信心。II期翻修的第一步为取出感染假体，彻底清创，进行骨水泥Spacer的植入。骨水泥Spacer的制作既往是使用两枚髓内针分别插入股骨和胫骨髓腔，两枚髓内针使用钢丝捆绑后使用骨水泥包裹，制作“钢筋水泥”形式的骨水泥Spacer（如病例1，图B-F）。这种方法术中操作相对比较复杂，费时较长，还有可能出现膝关节的超伸，骨水泥固定前需特别注意下肢力线，术后患者行走需要加用外固定支具。针对这种方法的不足之处，我们创新设计了新的组配式骨水泥间隔器（图），并获得了实用新型发明专利（图），更加实用、方便、膝关节稳定、下肢力线保持、效果可靠，有利于进一步推广使用。根据术中感染组织培养结果，选择敏感性抗生素静脉输用3周，随后利福平加敏感抗生素口服3-6个月。II期翻修使用的假体为达到良好的软组织覆盖，选择可能比原假体小的假体型号，将假体固定柄加长加粗。6、肿瘤假体感染预防这可能是大家更关心的问题。诚然，并不是每一个接受肿瘤假体置换的患者都会出现假体感染，正确的措施来预防假体感染就显得非常重要了。首先，在接受假体置换前，接受化疗的患者一定要在化疗结束后2周左右才考虑手术，正常血象不是靠升白针或促红素、巨和粒等刺激起来的，需要自身的骨髓造血功能确实已经恢复到接近正常，这样身体的免疫力才能维持。第二，检查是否存在牙龈炎/龋齿、皮肤疖/痈、甲沟炎或肛周脓肿等明显感染源。如果存在，在接受手术前一定要先把感染灶消除后再考虑手术。第三、食欲和饮食正常，保证可以满足充分的蛋白质摄入和平衡营养。第四、洗澡，全身皮肤保持清洁。第五、皮肤切口部位不应该有尚未愈合的挫伤、或皮肤破溃、感染。第六、如果肿瘤侵犯皮肤出现溃烂或放疗后肿瘤复发，皮肤瘢痕，弹性差，需要术前告知这种情况假体置换感染的风险增大。第七、如果上述任何一条都不存在，假体置换手术顺利，在日后的使用过程中也需要尽量避免感冒、不洁食物引起胃肠炎的发生、外伤皮肤损伤等。如果出现尽早处理。第八、很多情况下假体感染是找不到确切原因的，如果假体周围不明原因出现红肿热痛，要及时就诊，早期的病原菌诊断，选择敏感抗生素，如果你足够幸运，是有可能保留住假体，避免二次手术的！第九、如果伤口周围窦道已经形成，则建议尽早行骨水泥Spacer旷置术，预防长期使用抗生素增加耐药菌的产生以及假体周围骨质进一步丢失。7、典型病例：病例（1）翻修男性，26岁，左股骨远端肉瘤瘤段截除、假体重建术后10年，间断发热，窦道流脓（A），行清创、取出假体，骨水泥Spacer置入（B、C、D），术后12个月的伤口照片（E）。术后两年骨水泥Spacer（F）及重新置换新假体（G）。病例（2）男性，33岁，多发骨软骨瘤病，右胫骨近端骨软骨瘤恶变为软骨肉瘤，在外院行胫骨近端假体置换术后1年假体感染，窦道形成，伴股骨远端肿瘤复发（A，B）。清创及抗生素治疗半年后感染无法控制，外院建议截肢。我们成功将感染假体取出，切除肿瘤，并将复发肿瘤切除，使用新型骨水泥间隔器。术后换药伤口干燥（C），一个月后患者伤口愈合良好（D），不扶拐行走，术后X线片（E）及行走视频病例（3）男性，22岁，右股骨近端骨肉瘤术后2年，假体外露，流脓（A），行清创、假体取出、骨水泥Spacer置入术（B），伤口愈合，扶拐行走。病例（4）4）、男性，61岁，右骨盆II区未分化肉瘤切除、假体重建（A），术后2年出现伤口窦道、流脓（B），行清创、取出假体，骨水泥Spacer置入（C），现已术后6年，患者可以扶单拐行走，未再次置换新假体。
做了人工膝关节置换，能用多少年？您好！我是北京积水潭医院唐浩医生。“我的人工关节到底能用多久？”，“怎样才能让人工关节用的时间更长一些？”，是每一个关节置换患者都会问我的重要问题。对每一位患者朋友来说，从经济、时间、身体上，关节置换都是一个重大决策，我们目标是实现可以良好使用几十年的膝关节，但是失败的膝关节置换就会需要进行二次翻修手术，而翻修术后的效果通常不如初次置换那么令人满意。然而，对这一问题却无法给每一个特定患者确切的答案，这是因为人工关节的寿命受到多方面因素的影响。如果没有导致关节早期失败的因素，例如感染、不稳定、脱位、骨折等，人工关节的远期寿命主要取决于关节的磨损速度。这就像汽车轮胎一样，随着时间延长、运行公里数增加，必然会产生轮胎表面的磨损，直至轮胎损坏。人工膝关节磨损的原因膝关节假体是由金属与聚乙烯材料制成，这些在运动中相接触的材料会不可避免的产生划痕、氧化、剥脱，进而逐渐磨损。对于患者来说，在正规医院进行初次置换术，获得良好的初次手术效果，对于延长人工膝关节的寿命，是非常重要的。大多数患者都知道膝关节假体会在使用中产生磨损，但是膝关节的磨损速度跟很多因素相关，以下我们逐一进行介绍。要向延长假体使用寿命，首要的因素是要避免并发症的发生，因为一旦发生了严重并发症，就需要进行二次翻修手术。这就类似买一辆好车，需要避免交通事故才能开的久的道理一样。我们患者朋友可预防的术后并发症，主要包括两项：假体周围感染、假体周围骨折。如何预防假体周围感染？假体周围感染是由于在人工关节表面出现了细菌定植，形成了关节化脓。术后远期假体感染的发生绝大多数不是关节外伤引起的创伤性感染，而是由于其他部位的感染，引起了细菌入血，从而使得细菌在全身循环，由于人工关节本身没有免疫力，特别容易导致细菌定植在人工关节引起假体周围感染。因此，任何其他部位的感染，都是需要预防的高风险因素。例如，拔牙等口腔科侵入性治疗、呼吸道感染、皮肤感染、脚气、痔疮等；这些操作或者其他部位感染发生时，需要使用2-3天抗生素，来预防细菌随血液循环进入关节腔。常选用的抗生素是广谱杀菌的二代头孢菌素，例如头孢呋辛。如何预防假体周围骨折？首先是避免术后外伤，例如跌倒、车祸、高处坠落、碰撞等外伤的因素。其次是防治骨质疏松。严重骨质疏松的患者，在平地跌倒都可能造成骨折。通过日常规律锻炼、口服药物等方法，可以提高骨的强度，并有效减少假体周围骨折的风险。多少岁对膝关节置换来说是年轻？我们通常认为＜50岁为膝关节置换的年轻患者。年轻患者的活动量更大，理论上对于假体造成的磨损更快，小于50岁的患者在未来进行二次翻修手术的可能性会增加。文献表明，＜50岁患者的全膝关节置换假体20年生存率约为75%-80%。虽然如此，有绝对适应症的年轻患者，我们也积极主张进行手术重建，因为大部分年轻患者（70-80%）通过一次手术可获得20年以上的高质量生活。这20年的健康生活和工作能力，对于个人、家庭、亲人来说都是极其宝贵的。如果忍耐20年，不仅会在人生的青壮年关键时期生活质量、经济收入都会受到极大损失，您的关节病变也会变得极其严重，导致手术费用成倍上涨，置换手术的效果也常常不理想。研究表明，肥胖患者膝关节假体的使用寿命越短。多少体重算肥胖呢？世界卫生组织用体重指数（Bodymassindex，BMI）来定义肥胖，BMI=体重（公斤）÷身高（米）的平方。研究表明，当体重指数超过30时，膝关节假体的使用寿命会明显缩短。因此，维持合适的体重对于延长假体的寿命来说至关重要。适量的运动对于维持膝关节假体的健康非常有帮助。通常推荐患者进行免负重的体育锻炼，例如游泳、自行车等等，既促进了关节功能康复，又控制了体重。正常的日常生活，例如走路、上下楼梯，不会影响假体使用寿命。而过度的活动会造成膝关节假体应力过大，带来聚乙烯假体的磨损。随着人们越来越多的重视体育运动，很多患者问术后是否能恢复体育锻炼？我们的回答是，恢复健康运动生活恰恰是我们进行关节重建的目的之一，同时，适当运动可以帮我们控制体重，延长假体的使用寿命。因此，适度运动对于维持关节功能、促进康复是有极大好处的，不需要进行限制。那哪些术后运动是推荐的呢？我们的原则是选择可以促进关节活动，同时减少关节负重的运动，最佳的运动是游泳、骑自行车等。很多患者朋友说我不会游泳、骑车怎么办？那么其他低强度运动例如跳广场舞、慢跑、高尔夫球等，对于恢复关节功能也非常好，不会造成膝关节假体失败。而对于高强度体育运动，例如马拉松长跑、竞技性足球、滑雪、篮球比赛等，患者则应听取手术医生的意见进行综合判断。医生会根据术中膝关节的稳定性的不同，选择合适患者的关节假体。根据假体结构对膝关节活动的限制程度，人工膝关节假体可以分为表面置换假体、半限制性假体以及铰链型膝关节假体。表面置换型假体根据是否保留后交叉韧带，又分为后交叉韧带保留性、后交叉韧带替代型两大主流设计。大多数初次膝关节置换术使用表面置换型假体即可完成，半限制性、铰链型假体是在膝关节周围韧带存在严重缺损，或关节存在严重畸形，不能实现关节软组织平衡的情况下才需要使用。限制程度越高，假体在活动中所承受的应力越大，越容易出现磨损、松动等问题。因此，使用髁限制型假体、铰链型的患者更应该避免增加关节内应力的剧烈活动。假体的材料、制作工艺是对假体的磨损速度存在显著影响的。所有人工膝关节假体都包括股骨假体和胫骨侧平台两部分，其中股骨侧为钴铬钼合金材料，胫骨侧为金属平台上放置的聚乙烯垫片材料。聚乙烯材料用于人工膝关节胫骨垫片已有超过40年历史，成为膝关节置换的标准工艺。近年来，添加维生素E等抗氧化剂的聚乙烯逐渐应用，具有降低聚乙烯磨损的作用。股骨侧的金属表面抛光度对于磨损有很大影响。尽管陶瓷界面在髋关节置换中已得到广泛应用，但在膝关节置换中，由于股骨假体厚度限制，陶瓷的脆性使其尚不能替代金属材料。氧化锆处理的金属表面是在钴铬钼合金的表面形成一层氧化锆的硬化层，这样不仅保持了金属假体的柔韧性，同时获得了类似陶瓷材料的耐磨性能，是很有前景的膝关节假体摩擦界面。
下肢术后如何使用拐杖上下楼梯？上楼梯（1）第一步：双手撑住拐杖，将身体的重量放在健腿和手上，站在台阶前方。（2）第二步：将身体重量移到健侧，将双拐移动到台阶上；（3）第三步：双拐撑住身体重量后健侧脚移动到台阶上，患肢跟上后站稳，再继续重复上述步骤。下楼梯--（1）第一步：双手撑住拐杖，将身体的重量放在健腿和手上，站稳；（2）第二步：将身体重量移到健侧，将双拐移动到下一个台阶上；双拐撑住身体重量后患侧先移动到下一个台阶（3）第三步：双拐撑住身体重量，患者可部分负重，健侧移动到下一个台阶，站稳后重复上述步骤。建议在可以部分时再上下楼梯，家属应在后方保护，一次上下一个台阶，此动作也可以一侧拄拐杖一侧撑楼梯旁扶手。