引用本文: 李宇, 張豪, 王立志, 鄭秋, 肖世卓, 楊洪彬. 二期反式肩關節置換治療肱骨近端骨折內固定術后感染. 中國修復重建外科雜志, 2020, 34(2): 184-189. doi: 10.7507/1002-1892.201907079 復制
肱骨近端骨折手術方式有多種,但術后并發癥發生率均較高,據統計需二次手術治療的概率為 13%~34%[1]。其中,內固定術后感染是常見并發癥之一,也是臨床治療難點,其治療旨在控制感染、緩解疼痛和恢復肩關節功能[2]。治療措施主要包括長期抑制性抗生素治療、清創保留內固定物、關節切除成形術、永久關節抗生素間隔物、關節融合術或翻修術等[3]。其中,長期抑制性抗生素治療及清創保留內固定物后感染復發率高達 65%[4];關節切除成形術、永久關節抗生素間隔物或關節融合術能控制感染、緩解疼痛,但肩關節活動度及功能恢復欠佳。因感染及清創處理,患者肩袖組織及肱骨骨質嚴重破壞,選擇人工肱骨頭置換翻修,肩關節功能恢復不滿意。反式肩關節置換是通過改變機械力學,使盂肱關節旋轉中心偏內側和降低,相對延長三角肌力臂,使肩關節前屈及外展動力主要由三角肌提供,補償肩袖缺失所丟失的功能,使肩關節穩定性及抬舉功能得到有效恢復[5-8]。2014 年 6 月—2018 年 1 月,我們采用二期反式肩關節置換治療 17 例肱骨近端骨折內固定術后感染伴肱骨頭壞死或骨不連患者,近期療效滿意。報告如下。
1 臨床資料
1.1 一般資料
本組男 8 例,女 9 例;年齡 52~78 歲,平均 63.8 歲。骨折原因:高處墜落傷 1 例,交通事故傷 7 例,跌傷 9 例。Neer 分型:3 部分骨折 4 例,4 部分骨折 5 例,3 部分骨折脫位 5 例,4 部分骨折脫位 3 例。傷后均行切開復位 AO-PHILOS 鋼板內固定;內固定術后 19~66 個月確診發生感染,平均 34.8 個月。其中伴肱骨頭壞死 8 例,骨不連 9 例。
入院檢查:患者均無血管神經損傷及三角肌功能受損,其中 5 例原切口處有竇道形成或持續滲液。17 例均在 B 超引導下經關節腔后路及前路穿刺抽液,抽出液體為渾濁或膿性;微生物培養提示痤瘡丙酸桿菌感染 6 例,表皮葡萄球菌感染 3 例,金黃色葡萄球菌感染 3 例,耐甲氧西林金黃色葡萄球菌感染 1 例,大腸桿菌感染 1 例,未培養出細菌 3 例。術前 Constant 評分為(36.41±8.65)分,美國肩肘外科協會(ASES)評分為(31.06±7.43)分,疼痛視覺模擬評分(VAS)為(7.29±0.99)分;肩關節前屈(45.88±12.46)°,外展(42.18±12.31)°,外旋(16.76±4.92)°,內旋達臀部 9 例、腰骶關節 3 例、L3 5 例。
1.2 治療方法
1.2.1 一期手術
① 手術方法:一期擴創、取出內固定物、植入抗生素骨水泥占位器。全麻下,患者取仰臥位,經三角肌和胸大肌間溝入路,取出內固定物,切除感染壞死、增生組織及疑似感染組織,切除壞死骨質及竇道,徹底清創,留取膿性及感染壞死組織(至少 5 處標本)進行微生物培養。以聚維碘酮溶液、H2O2 反復浸泡創面,生理鹽水脈沖沖洗。根據術前穿刺培養結果,選擇敏感抗生素(14 例陽性患者)或萬古霉素(3 例陰性患者)與骨水泥手工制作抗生素骨水泥占位器,抗生素與骨水泥質量比為 3∶40;并放入 2 枚適當長度克氏針起支撐作用。將制備的抗生素骨水泥占位器置于肱骨近端髓腔并固定。術中探查患者肩袖組織損傷嚴重修復困難,決定二期手術行反式肩關節置換。術畢,大量生理鹽水脈沖沖洗創面,放置引流管,逐層關閉切口。
② 術后處理:待 24 h 引流量<50 mL 時拔除引流管。術后首先根據術前微生物培養結果選擇敏感抗生素,陰性患者選擇萬古霉素;然后,根據術中切取標本的微生物培養結果及時更換敏感抗生素。3 例術前培養陰性患者,一期術中所取標本培養提示痤瘡丙酸桿菌感染 2 例、表皮葡萄球菌感染 1 例;其余患者術中所取標本培養結果均與術前一致。術后靜脈滴注抗生素 6 周,口服抗生素 2~6 周。術后 3 d 及 1、2、4、8、12 周定期復查血白細胞、C 反應蛋白、紅細胞沉降率。若上述抗生素治療療程結束后,無感染臨床癥狀,且停用抗生素后至少 2 周復查炎癥指標均達正常范圍,可行二期手術。若仍存在感染臨床癥狀或炎癥指標未達正常范圍,行穿刺抽液微生物培養,如培養結果陽性,則根據具體情況再次行清創、抗生素骨水泥占位器植入術。本組患者術后抗生素治療療程結束 2 周后未出現感染臨床癥狀,上述炎性指標均達正常范圍,擇期行二期手術。本組兩期手術間隔時間為 3.0~6.5 個月,平均 4.2 個月。
一期手術術后當天即進行手、腕、肘部主、被動功能鍛煉,患肩行頸腕吊帶懸吊制動 6 周,6 周后無特殊情況可取下吊帶,循序漸進行肩關節主被動活動度鍛煉。注意避免患肢持重。
1.2.2 二期手術
① 手術方法:二期手術取出抗生素骨水泥占位器及行反式肩關節置換術。患者麻醉、體位和手術入路與一期手術一致。分離顯露頭靜脈并予以保護,注意保護三角肌及其起、止點,明確肩袖損傷及肩盂骨質情況。顯露并取出抗生素骨水泥占位器,留取周圍組織送術中冰凍組織病理檢查,再次明確是否存在感染。如檢查結果為陰性,行反式肩關節置換術翻修;為陽性則提示有急性炎性反應,處理同一期手術。本組術中均明確無感染后,松解周圍軟組織和殘余關節囊,顯露肩胛盂并確定肩胛盂軸線,打磨至肩胛盂軟骨下骨,植入假體基座,并使基座向下方傾斜 10~15° 固定,安放盂球試模。顯露肱骨、擴髓,放置合適肱骨假體及襯墊試模,試行復位,調整重建關節穩定性和松緊度以及假體試模位置,使肱骨側臼杯假體試模與肩胛盂側球形假體試模有良好對合關系,并評估肩關節活動和三角肌張力。確定假體型號后,取出試模,安放假體(Zimmer Biomet 公司,美國),一般后傾 5~10° 骨水泥固定肱骨側假體。
因肩關節感染及一期擴創使肩袖組織嚴重破壞,二期術中可見殘存肩袖組織攣縮,周圍瘢痕愈合,修復重建難度大,但術中仍盡量進行修復,特別注意對肩胛下肌腱的修復,以及盡量將小圓肌和岡下肌腱重建于肱骨大結節處,并評估重建后前后方張力平衡,以減少術后假體磨損和改善肩關節穩定性。6 例肩盂存在骨缺損,但不影響基座植入穩定性,未行植骨處理。術畢放置引流管。
② 術后處理:二期手術術后 24~48 h 預防性使用廣譜抗生素,術后 24 h 內拔除引流管。術后當天即進行手、腕、肘部主、被動功能鍛煉,患肩肩關節外展包支具制動 6 周,6 周后無特殊情況可取下支具并開始肩關節主、被動功能鍛煉,逐步恢復日常活動。3 個月后開始肌力訓練。
1.3 統計學方法
采用 SPSS19.0 統計軟件進行分析。計量資料以均數±標準差表示,手術前后比較采用配對 t 檢驗;計數資料組間比較采用秩和檢驗。檢驗水準 α=0.05。
2 結果
兩期手術術后切口均Ⅰ期愈合,均無感染復發、血管神經損傷等并發癥發生。患者均獲隨訪,隨訪時間 15~32 個月,平均 22.0 個月。患者肩關節疼痛明顯緩解、功能明顯改善,恢復一般日常生活活動。末次隨訪時,肩關節前屈(109.00±23.66)°,外展(98.53±16.92)°,外旋(41.41±6.82)°,內旋達腰骶關節 5 例、L3 8 例、T12 4 例,均較術前明顯改善,差異有統計學意義(t=?18.478,P=0.000;t=?23.279,P=0.000;t=?15.476,P=0.000;Z=?3.245,P=0.001)。Constant 評分為(64.88±8.70)分,ASES 評分為(65.18±8.10)分,VAS 評分為(2.94±1.25)分,均較術前顯著改善,差異有統計學意義(t= ?14.130,P=0.000;t=?14.033,P=0.000;t=12.714,P=0.000)。X 線片復查顯示均無假體松動。見圖 1。

a. 一期術前 X 線片;b. 一期術后 3 個月 X 線片;c. 一期術后 3 個月 CT 三維重建;d. 二期術后即刻 X 線片;e. 二期術后 24 個月 X 線片;f、g. 二期術后 24 個月肩關節功能
Figure1. A 60-year-old male patient with postoperative deep infection and humeral head necrosis after internal fixation of right proximal humeral fracturesa. X-ray film before first-stage surgery; b. X-ray film at 3 months after first-stage surgery; c. CT three-dimensional reconstruction at 3 months after first-stage surgery; d. X-ray film at immediate after second-stage surgery; e. X-ray film at 24 months after second-stage surgery; f, g. Shoulder joint function at 24 months after second-stage surgery
3 討論
3.1 肱骨近端骨折內固定術后感染的診斷
我們發現肱骨近端骨折內固定術后感染的臨床癥狀與肩關節假體周圍感染相似,具有早期臨床癥狀不明顯、呈隱匿性、病程長的特點。因感染主要由低毒力細菌引起,如痤瘡丙酸桿菌、表皮葡萄球菌等,主要表現為非特異性疼痛及肩關節僵硬。而且疼痛通常為持續性,不會隨著時間推移而緩解,休息時亦無緩解。另外,在初始檢查時血清炎性標志物和白細胞計數敏感性較低。研究表明,白細胞、C 反應蛋白、紅細胞沉降率對肩關節假體周圍感染的診斷敏感性較低[9]。除上述指標外,在髖、膝關節假體周圍感染診斷中敏感性較高的其他指標,如白細胞酯酶和 IL-6,在肩關節感染診斷中敏感性也有限[10-11]。有文獻報道在關節鏡下取活檢進行培養以診斷感染,但由于放有植入物的肩關節間隙較窄,存在操作難度較大的問題[12]。因此,目前以穿刺抽液或竇道分泌物進行微生物培養,但是需注意穿刺前 2~3 周患者未服用抗生素,并且持續培養足夠長時間(一般 2 周),以增加毒力較弱的細菌檢出可能性,如最常見的痤瘡丙酸桿菌、凝固酶陰性葡萄球菌[13-14],但這也導致診斷延遲。所以,臨床需對內固定術后持續性疼痛的患者保持警惕,并高度懷疑感染的可能。
由于肱骨近端骨折內固定術后感染缺乏特異性臨床癥狀,本組患者入院前均有數月肩關節疼痛病史,但均未予重視,入院時肩關節有明顯持續性疼痛及活動受限,其中 5 例原切口處有竇道形成或持續滲液。所有患者行穿刺抽液微生物培養,其中 14 例培養結果陽性。入院后檢查白細胞、C 反應蛋白、紅細胞沉降率均升高。結合上述臨床癥狀及檢查結果診斷為肱骨近端骨折內固定術后感染。
3.2 術式選擇
肱骨近端骨折內固定術后感染的治療是一個難點。反式肩關節置換主要用于巨大或不可修復肩袖撕裂性關節病、創傷后骨關節炎、復雜肱骨近端骨折及其并發癥、關節翻修術及肱骨近端腫瘤切除術后的關節功能重建[6, 15]。本組患者均為肱骨近端骨折內固定術后感染伴肱骨頭壞死或骨不連,一期手術中因對肩關節進行擴大范圍清創,使周圍組織及肩袖受到較大損傷,同時肩袖組織及骨質因感染遭到破壞;二期術中探查發現殘存肩袖組織攣縮,周圍瘢痕愈合,修復重建難度大,所以決定行二期反式肩關節置換,并最大程度修復肩袖組織。
目前,反式肩關節置換主要用于初次肩關節置換術后感染,用于肱骨近端內固定術后感染報道較少。因此,對于此類患者是選擇一期還是二期置換,我們主要參考了肩關節置換術后感染處理的相關標準。根據感染發生時間可分為急性期感染(<2 個月)、亞急性期感染(2 個月~1 年)、慢性期感染(>1 年),其中亞急性期和慢性期感染均需翻修術治療[16-17]。對于肩關節假體周圍感染可選擇一期或二期翻修,但有研究表明一期翻修術后深部感染復發率達 46%,且術后仍存在肩關節功能障礙及持續性疼痛[18-19]。而二期翻修能最大限度控制感染及降低復發率,治愈率可達 80%~100%[20-24],是目前治療人工關節置換術后慢性和亞急性感染的“金標準”[24]。本組患者為內固定術后 19~66 個月確診發生感染,屬于慢性期感染,僅用抗生素感染難以控制,而且內固定周圍軟組織及骨質因感染已破壞嚴重。因此,我們選擇一期擴創、取出內固定物、植入抗生素骨水泥占位器,待感染控制后行二期反式肩關節置換術。
3.3 兩期手術注意事項
一期注意徹底清創,包括肩袖在內的任何潛在感染部位,并至少留取 5 處標本進行培養,包括前后方關節囊、關節盂后部分、內固定物與肱骨接觸部位、髓腔、竇道部位。對于一期術后抗生素的使用,目前大多數報道為術后先靜脈滴注 6 周,但之后是否口服給藥以及療程尚無統一方案[25-26]。本組一期術后均首先靜脈滴注抗生素 6 周,然后根據相關指標恢復情況改為口服抗生素 2~6 周。二期假體再植時機目前也缺乏統一共識,大多數學者觀點為一期術后抗生素療程結束后根據復查結果決定,一般為一期術后 3~6 個月[3, 27]。本研究中,我們選擇一期術后抗生素治療結束后,患者均無感染臨床癥狀,且停用抗生素至少 2 周后復查白細胞、C 反應蛋白、紅細胞沉降率均達正常范圍時,行二期手術。本組兩期手術間隔時間為 3.0~6.5 個月,平均 4.2 個月。
二期反式肩關節置換時調整軟組織張力很重要[7],應對關節囊軟組織進行充分松解,以確保有充分的軟組織張力阻止術后假體脫位。術中注意對稱性松解軟組織,避免因松解不均衡導致肩關節不穩或活動受限。為了安全松解粘連攣縮軟組織及瘢痕,首先應找到肩胛下肌前方腋神經加以保護,并盡量保護小圓肌和岡下肌,維持其附著于肱骨大結節處,以利于術后肩關節外旋功能的恢復。對于肩袖是否重建,目前觀點認為如果重建后能使前后方張力平衡,則盡量重建,因肩袖張力不均可能會導致術后假體磨損或不穩定。反式肩關節置換時三角肌張力是術后患者恢復前屈上舉功能和維持肩關節穩定的關鍵,術中應調整三角肌張力,盡量選擇直徑較大的肩盂球假體[28-29]。術中若發現肩盂存在較大骨缺損,影響假體基座植入穩定性,則需要植骨。本組 6 例患者肩盂存在骨缺損,但均不影響基座植入穩定性,未行植骨處理。
綜上述,對于肱骨近端骨折內固定術后感染患者,二期行反式肩關節置換是一種挽救性手術,能夠有效控制感染及復發,患者術后疼痛改善,隨訪時肩關節各方向活動度均較術前明顯提高,但仍未達到理想肩關節活動水平,可能是由于長期感染導致肩袖和骨質嚴重破壞、一期擴創處理導致肩袖等軟組織損傷及多次手術使周圍瘢痕形成。此外,本研究病例數少,隨訪時間有限,需要擴大樣本量、延長隨訪時間觀察,以便對術后療效和感染復發情況作進一步評價。
作者貢獻:李宇負責試驗設計及實施、數據收集整理及統計學分析、文章撰寫;張豪、王立志參與試驗設計及實施、協助數據收集整理;鄭秋、肖世卓協助數據收集整理;楊洪彬指導試驗設計、實施及文章撰寫,對文章內容作批評性審閱。
利益沖突:所有作者聲明,在課題研究和文章撰寫過程中不存在利益沖突。課題經費支持沒有影響文章觀點和對研究數據客觀結果的統計分析及其報道。
機構倫理問題:研究方案經西南醫科大學附屬醫院臨床試驗倫理委員會批準(KY2019150)。
肱骨近端骨折手術方式有多種,但術后并發癥發生率均較高,據統計需二次手術治療的概率為 13%~34%[1]。其中,內固定術后感染是常見并發癥之一,也是臨床治療難點,其治療旨在控制感染、緩解疼痛和恢復肩關節功能[2]。治療措施主要包括長期抑制性抗生素治療、清創保留內固定物、關節切除成形術、永久關節抗生素間隔物、關節融合術或翻修術等[3]。其中,長期抑制性抗生素治療及清創保留內固定物后感染復發率高達 65%[4];關節切除成形術、永久關節抗生素間隔物或關節融合術能控制感染、緩解疼痛,但肩關節活動度及功能恢復欠佳。因感染及清創處理,患者肩袖組織及肱骨骨質嚴重破壞,選擇人工肱骨頭置換翻修,肩關節功能恢復不滿意。反式肩關節置換是通過改變機械力學,使盂肱關節旋轉中心偏內側和降低,相對延長三角肌力臂,使肩關節前屈及外展動力主要由三角肌提供,補償肩袖缺失所丟失的功能,使肩關節穩定性及抬舉功能得到有效恢復[5-8]。2014 年 6 月—2018 年 1 月,我們采用二期反式肩關節置換治療 17 例肱骨近端骨折內固定術后感染伴肱骨頭壞死或骨不連患者,近期療效滿意。報告如下。
1 臨床資料
1.1 一般資料
本組男 8 例,女 9 例;年齡 52~78 歲,平均 63.8 歲。骨折原因:高處墜落傷 1 例,交通事故傷 7 例,跌傷 9 例。Neer 分型:3 部分骨折 4 例,4 部分骨折 5 例,3 部分骨折脫位 5 例,4 部分骨折脫位 3 例。傷后均行切開復位 AO-PHILOS 鋼板內固定;內固定術后 19~66 個月確診發生感染,平均 34.8 個月。其中伴肱骨頭壞死 8 例,骨不連 9 例。
入院檢查:患者均無血管神經損傷及三角肌功能受損,其中 5 例原切口處有竇道形成或持續滲液。17 例均在 B 超引導下經關節腔后路及前路穿刺抽液,抽出液體為渾濁或膿性;微生物培養提示痤瘡丙酸桿菌感染 6 例,表皮葡萄球菌感染 3 例,金黃色葡萄球菌感染 3 例,耐甲氧西林金黃色葡萄球菌感染 1 例,大腸桿菌感染 1 例,未培養出細菌 3 例。術前 Constant 評分為(36.41±8.65)分,美國肩肘外科協會(ASES)評分為(31.06±7.43)分,疼痛視覺模擬評分(VAS)為(7.29±0.99)分;肩關節前屈(45.88±12.46)°,外展(42.18±12.31)°,外旋(16.76±4.92)°,內旋達臀部 9 例、腰骶關節 3 例、L3 5 例。
1.2 治療方法
1.2.1 一期手術
① 手術方法:一期擴創、取出內固定物、植入抗生素骨水泥占位器。全麻下,患者取仰臥位,經三角肌和胸大肌間溝入路,取出內固定物,切除感染壞死、增生組織及疑似感染組織,切除壞死骨質及竇道,徹底清創,留取膿性及感染壞死組織(至少 5 處標本)進行微生物培養。以聚維碘酮溶液、H2O2 反復浸泡創面,生理鹽水脈沖沖洗。根據術前穿刺培養結果,選擇敏感抗生素(14 例陽性患者)或萬古霉素(3 例陰性患者)與骨水泥手工制作抗生素骨水泥占位器,抗生素與骨水泥質量比為 3∶40;并放入 2 枚適當長度克氏針起支撐作用。將制備的抗生素骨水泥占位器置于肱骨近端髓腔并固定。術中探查患者肩袖組織損傷嚴重修復困難,決定二期手術行反式肩關節置換。術畢,大量生理鹽水脈沖沖洗創面,放置引流管,逐層關閉切口。
② 術后處理:待 24 h 引流量<50 mL 時拔除引流管。術后首先根據術前微生物培養結果選擇敏感抗生素,陰性患者選擇萬古霉素;然后,根據術中切取標本的微生物培養結果及時更換敏感抗生素。3 例術前培養陰性患者,一期術中所取標本培養提示痤瘡丙酸桿菌感染 2 例、表皮葡萄球菌感染 1 例;其余患者術中所取標本培養結果均與術前一致。術后靜脈滴注抗生素 6 周,口服抗生素 2~6 周。術后 3 d 及 1、2、4、8、12 周定期復查血白細胞、C 反應蛋白、紅細胞沉降率。若上述抗生素治療療程結束后,無感染臨床癥狀,且停用抗生素后至少 2 周復查炎癥指標均達正常范圍,可行二期手術。若仍存在感染臨床癥狀或炎癥指標未達正常范圍,行穿刺抽液微生物培養,如培養結果陽性,則根據具體情況再次行清創、抗生素骨水泥占位器植入術。本組患者術后抗生素治療療程結束 2 周后未出現感染臨床癥狀,上述炎性指標均達正常范圍,擇期行二期手術。本組兩期手術間隔時間為 3.0~6.5 個月,平均 4.2 個月。
一期手術術后當天即進行手、腕、肘部主、被動功能鍛煉,患肩行頸腕吊帶懸吊制動 6 周,6 周后無特殊情況可取下吊帶,循序漸進行肩關節主被動活動度鍛煉。注意避免患肢持重。
1.2.2 二期手術
① 手術方法:二期手術取出抗生素骨水泥占位器及行反式肩關節置換術。患者麻醉、體位和手術入路與一期手術一致。分離顯露頭靜脈并予以保護,注意保護三角肌及其起、止點,明確肩袖損傷及肩盂骨質情況。顯露并取出抗生素骨水泥占位器,留取周圍組織送術中冰凍組織病理檢查,再次明確是否存在感染。如檢查結果為陰性,行反式肩關節置換術翻修;為陽性則提示有急性炎性反應,處理同一期手術。本組術中均明確無感染后,松解周圍軟組織和殘余關節囊,顯露肩胛盂并確定肩胛盂軸線,打磨至肩胛盂軟骨下骨,植入假體基座,并使基座向下方傾斜 10~15° 固定,安放盂球試模。顯露肱骨、擴髓,放置合適肱骨假體及襯墊試模,試行復位,調整重建關節穩定性和松緊度以及假體試模位置,使肱骨側臼杯假體試模與肩胛盂側球形假體試模有良好對合關系,并評估肩關節活動和三角肌張力。確定假體型號后,取出試模,安放假體(Zimmer Biomet 公司,美國),一般后傾 5~10° 骨水泥固定肱骨側假體。
因肩關節感染及一期擴創使肩袖組織嚴重破壞,二期術中可見殘存肩袖組織攣縮,周圍瘢痕愈合,修復重建難度大,但術中仍盡量進行修復,特別注意對肩胛下肌腱的修復,以及盡量將小圓肌和岡下肌腱重建于肱骨大結節處,并評估重建后前后方張力平衡,以減少術后假體磨損和改善肩關節穩定性。6 例肩盂存在骨缺損,但不影響基座植入穩定性,未行植骨處理。術畢放置引流管。
② 術后處理:二期手術術后 24~48 h 預防性使用廣譜抗生素,術后 24 h 內拔除引流管。術后當天即進行手、腕、肘部主、被動功能鍛煉,患肩肩關節外展包支具制動 6 周,6 周后無特殊情況可取下支具并開始肩關節主、被動功能鍛煉,逐步恢復日常活動。3 個月后開始肌力訓練。
1.3 統計學方法
采用 SPSS19.0 統計軟件進行分析。計量資料以均數±標準差表示,手術前后比較采用配對 t 檢驗;計數資料組間比較采用秩和檢驗。檢驗水準 α=0.05。
2 結果
兩期手術術后切口均Ⅰ期愈合,均無感染復發、血管神經損傷等并發癥發生。患者均獲隨訪,隨訪時間 15~32 個月,平均 22.0 個月。患者肩關節疼痛明顯緩解、功能明顯改善,恢復一般日常生活活動。末次隨訪時,肩關節前屈(109.00±23.66)°,外展(98.53±16.92)°,外旋(41.41±6.82)°,內旋達腰骶關節 5 例、L3 8 例、T12 4 例,均較術前明顯改善,差異有統計學意義(t=?18.478,P=0.000;t=?23.279,P=0.000;t=?15.476,P=0.000;Z=?3.245,P=0.001)。Constant 評分為(64.88±8.70)分,ASES 評分為(65.18±8.10)分,VAS 評分為(2.94±1.25)分,均較術前顯著改善,差異有統計學意義(t= ?14.130,P=0.000;t=?14.033,P=0.000;t=12.714,P=0.000)。X 線片復查顯示均無假體松動。見圖 1。

a. 一期術前 X 線片;b. 一期術后 3 個月 X 線片;c. 一期術后 3 個月 CT 三維重建;d. 二期術后即刻 X 線片;e. 二期術后 24 個月 X 線片;f、g. 二期術后 24 個月肩關節功能
Figure1. A 60-year-old male patient with postoperative deep infection and humeral head necrosis after internal fixation of right proximal humeral fracturesa. X-ray film before first-stage surgery; b. X-ray film at 3 months after first-stage surgery; c. CT three-dimensional reconstruction at 3 months after first-stage surgery; d. X-ray film at immediate after second-stage surgery; e. X-ray film at 24 months after second-stage surgery; f, g. Shoulder joint function at 24 months after second-stage surgery
3 討論
3.1 肱骨近端骨折內固定術后感染的診斷
我們發現肱骨近端骨折內固定術后感染的臨床癥狀與肩關節假體周圍感染相似,具有早期臨床癥狀不明顯、呈隱匿性、病程長的特點。因感染主要由低毒力細菌引起,如痤瘡丙酸桿菌、表皮葡萄球菌等,主要表現為非特異性疼痛及肩關節僵硬。而且疼痛通常為持續性,不會隨著時間推移而緩解,休息時亦無緩解。另外,在初始檢查時血清炎性標志物和白細胞計數敏感性較低。研究表明,白細胞、C 反應蛋白、紅細胞沉降率對肩關節假體周圍感染的診斷敏感性較低[9]。除上述指標外,在髖、膝關節假體周圍感染診斷中敏感性較高的其他指標,如白細胞酯酶和 IL-6,在肩關節感染診斷中敏感性也有限[10-11]。有文獻報道在關節鏡下取活檢進行培養以診斷感染,但由于放有植入物的肩關節間隙較窄,存在操作難度較大的問題[12]。因此,目前以穿刺抽液或竇道分泌物進行微生物培養,但是需注意穿刺前 2~3 周患者未服用抗生素,并且持續培養足夠長時間(一般 2 周),以增加毒力較弱的細菌檢出可能性,如最常見的痤瘡丙酸桿菌、凝固酶陰性葡萄球菌[13-14],但這也導致診斷延遲。所以,臨床需對內固定術后持續性疼痛的患者保持警惕,并高度懷疑感染的可能。
由于肱骨近端骨折內固定術后感染缺乏特異性臨床癥狀,本組患者入院前均有數月肩關節疼痛病史,但均未予重視,入院時肩關節有明顯持續性疼痛及活動受限,其中 5 例原切口處有竇道形成或持續滲液。所有患者行穿刺抽液微生物培養,其中 14 例培養結果陽性。入院后檢查白細胞、C 反應蛋白、紅細胞沉降率均升高。結合上述臨床癥狀及檢查結果診斷為肱骨近端骨折內固定術后感染。
3.2 術式選擇
肱骨近端骨折內固定術后感染的治療是一個難點。反式肩關節置換主要用于巨大或不可修復肩袖撕裂性關節病、創傷后骨關節炎、復雜肱骨近端骨折及其并發癥、關節翻修術及肱骨近端腫瘤切除術后的關節功能重建[6, 15]。本組患者均為肱骨近端骨折內固定術后感染伴肱骨頭壞死或骨不連,一期手術中因對肩關節進行擴大范圍清創,使周圍組織及肩袖受到較大損傷,同時肩袖組織及骨質因感染遭到破壞;二期術中探查發現殘存肩袖組織攣縮,周圍瘢痕愈合,修復重建難度大,所以決定行二期反式肩關節置換,并最大程度修復肩袖組織。
目前,反式肩關節置換主要用于初次肩關節置換術后感染,用于肱骨近端內固定術后感染報道較少。因此,對于此類患者是選擇一期還是二期置換,我們主要參考了肩關節置換術后感染處理的相關標準。根據感染發生時間可分為急性期感染(<2 個月)、亞急性期感染(2 個月~1 年)、慢性期感染(>1 年),其中亞急性期和慢性期感染均需翻修術治療[16-17]。對于肩關節假體周圍感染可選擇一期或二期翻修,但有研究表明一期翻修術后深部感染復發率達 46%,且術后仍存在肩關節功能障礙及持續性疼痛[18-19]。而二期翻修能最大限度控制感染及降低復發率,治愈率可達 80%~100%[20-24],是目前治療人工關節置換術后慢性和亞急性感染的“金標準”[24]。本組患者為內固定術后 19~66 個月確診發生感染,屬于慢性期感染,僅用抗生素感染難以控制,而且內固定周圍軟組織及骨質因感染已破壞嚴重。因此,我們選擇一期擴創、取出內固定物、植入抗生素骨水泥占位器,待感染控制后行二期反式肩關節置換術。
3.3 兩期手術注意事項
一期注意徹底清創,包括肩袖在內的任何潛在感染部位,并至少留取 5 處標本進行培養,包括前后方關節囊、關節盂后部分、內固定物與肱骨接觸部位、髓腔、竇道部位。對于一期術后抗生素的使用,目前大多數報道為術后先靜脈滴注 6 周,但之后是否口服給藥以及療程尚無統一方案[25-26]。本組一期術后均首先靜脈滴注抗生素 6 周,然后根據相關指標恢復情況改為口服抗生素 2~6 周。二期假體再植時機目前也缺乏統一共識,大多數學者觀點為一期術后抗生素療程結束后根據復查結果決定,一般為一期術后 3~6 個月[3, 27]。本研究中,我們選擇一期術后抗生素治療結束后,患者均無感染臨床癥狀,且停用抗生素至少 2 周后復查白細胞、C 反應蛋白、紅細胞沉降率均達正常范圍時,行二期手術。本組兩期手術間隔時間為 3.0~6.5 個月,平均 4.2 個月。
二期反式肩關節置換時調整軟組織張力很重要[7],應對關節囊軟組織進行充分松解,以確保有充分的軟組織張力阻止術后假體脫位。術中注意對稱性松解軟組織,避免因松解不均衡導致肩關節不穩或活動受限。為了安全松解粘連攣縮軟組織及瘢痕,首先應找到肩胛下肌前方腋神經加以保護,并盡量保護小圓肌和岡下肌,維持其附著于肱骨大結節處,以利于術后肩關節外旋功能的恢復。對于肩袖是否重建,目前觀點認為如果重建后能使前后方張力平衡,則盡量重建,因肩袖張力不均可能會導致術后假體磨損或不穩定。反式肩關節置換時三角肌張力是術后患者恢復前屈上舉功能和維持肩關節穩定的關鍵,術中應調整三角肌張力,盡量選擇直徑較大的肩盂球假體[28-29]。術中若發現肩盂存在較大骨缺損,影響假體基座植入穩定性,則需要植骨。本組 6 例患者肩盂存在骨缺損,但均不影響基座植入穩定性,未行植骨處理。
綜上述,對于肱骨近端骨折內固定術后感染患者,二期行反式肩關節置換是一種挽救性手術,能夠有效控制感染及復發,患者術后疼痛改善,隨訪時肩關節各方向活動度均較術前明顯提高,但仍未達到理想肩關節活動水平,可能是由于長期感染導致肩袖和骨質嚴重破壞、一期擴創處理導致肩袖等軟組織損傷及多次手術使周圍瘢痕形成。此外,本研究病例數少,隨訪時間有限,需要擴大樣本量、延長隨訪時間觀察,以便對術后療效和感染復發情況作進一步評價。
作者貢獻:李宇負責試驗設計及實施、數據收集整理及統計學分析、文章撰寫;張豪、王立志參與試驗設計及實施、協助數據收集整理;鄭秋、肖世卓協助數據收集整理;楊洪彬指導試驗設計、實施及文章撰寫,對文章內容作批評性審閱。
利益沖突:所有作者聲明,在課題研究和文章撰寫過程中不存在利益沖突。課題經費支持沒有影響文章觀點和對研究數據客觀結果的統計分析及其報道。
機構倫理問題:研究方案經西南醫科大學附屬醫院臨床試驗倫理委員會批準(KY2019150)。