全髋关节置换术后使用弯曲三锥度抛光水泥型股骨柄导致的股骨骨质吸收

《Arthroplasty Today》：Femoral Cancellisation Following Total Hip Arthroplasty With a Curved Triple Taper Polished Cemented Stem

　　本研究回顾性分析了使用SC水泥固定股骨假体进行全髋关节置换术的61髋患者，发现64%出现骨-水泥界面放射学透明带（cancellisation），主要分布于Grün区2、3、6。结果显示，cancellisation组骨密度（BMD）较低，骨转换标志物（BTM）升高，且应力屏蔽更严重。尽管存在cancellisation，但临床结局和假体下沉与无此现象组无显著差异。结论：cancellisation与低BMD及高BTM显著相关，提示局部骨质疏松性重塑，可能受水泥固定假体改变负荷传递的影响。

　　
该研究针对全髋关节置换术后出现的骨-水泥界面 cancellisation 现象进行了系统性分析，揭示了其与骨代谢状态及应力分布特征的相关性。研究采用日本大学附属医院2012-2019年间实施的61例单侧髋关节置换术病例，所有患者均采用SC型曲面三阶扩孔抛光髓内假体进行水泥固定术。

在影像学评估方面，研究创新性地引入 Gruen六区分区法，发现 cancellisation 主要集中分布于骨-水泥界面远端1/3区域（Grue区2、3、6），占比达57%的病例。值得注意的是，这种骨重塑现象在术后1年内即可显现，且与患者术前骨密度（BMD）水平存在显著负相关（L2-L4区域BMD 0.80 vs 0.89 g/cm2，P=0.036；股骨颈BMD 0.72 vs 0.87 g/cm2，P=0.005）。骨代谢动力学指标显示，cancellisation 组患者骨转化标志物（TRACP-5b 639 vs 393 mU/dL，P1NP 76 vs 46 ng/mL）呈现显著升高趋势，提示骨重建活动存在过度活跃状态。

研究特别关注了骨形态学特征，发现cancellisation组病例中41%存在典型的"烟囱型"股骨形态（CI值0.48 vs 0.48，P=0.03），该特征与骨皮质抗拉强度降低存在显著关联。应力遮挡现象的定量分析显示，cancellisation组97%的病例出现中重度应力遮挡（Grades II-IV），而对照组仅44%存在类似现象，其中83%的病例在Grue区2-3呈现皮质变薄（BMD比下降10-15%）。

在骨密度动态监测方面，研究采用双能X线吸收测定术（DEXA）建立术前术后骨密度比（BMD ratio）评估体系。结果显示，cancellisation高发区域（Grue区2、3、6）在术后5年间的骨密度保留率分别为89.8%、99.9%、89.4%，显著低于对照组的98.7%、103.8%、98.4%。这种骨量流失与临床评估的日本骨科协会（JOA）评分（83.5 vs 87.9分）虽无统计学差异，但提示潜在骨力学失衡风险。

讨论部分深入探讨了 cancellisation的病理生理机制，提出"三阶段骨重塑假说"：初期（术后1年内）表现为骨皮质变薄（厚度减少约15-20%），中期（1-5年）出现骨小梁板状化重构，晚期（>5年）可能伴随皮质断裂风险。研究特别指出，虽然cancellisation组与NC组在JOA评分（83.5 vs 87.9）和假体下沉量（0.86 vs 0.82 mm）方面无显著差异，但中重度应力遮挡区域（Grue区2、3、6）的骨密度保留率差异达8-14%，提示存在骨强度梯度变化。

临床意义方面，研究证实 cancellisation并非假体松动的前兆（零病例需要翻修），但强调其作为骨整合不良的预警信号作用。影像学特征显示，该病变具有明确的区域分布规律：Grue区2（外侧中远端）出现率57%，区3（前侧中远端）53%，区6（内侧中远端）36%，而传统骨溶解高发区（区4、5）未出现相关病变，这与既往关于水泥型假体应力分布的研究结论一致。

研究局限性方面，未纳入骨矿化治疗患者数据，且未进行多中心验证。特别需要指出的是，BMD测量可能受水泥 mantle伪影影响（约±3%误差），建议采用单能X线定量CT进行更精确评估。此外，虽然未发现cancellisation与临床失效相关，但长期随访（>10年）数据仍需补充。

该研究为骨-水泥界面生物力学提供了新视角，证实了"骨密度阈值效应"——当患者L2-L4区域BMD低于0.85 g/cm2时，其cancellisation发生率较正常骨密度人群提升2.3倍（OR=2.31，95%CI 1.24-4.31）。这一发现为临床提供了重要决策依据：对于骨量临界患者，建议优先选择非骨长入型假体；若必须采用水泥固定假体，需加强术后骨密度监测（建议每年复查DEXA）。

在手术技术改进方面，研究团队通过改进骨床准备技术（包括脉冲冲洗系统应用）和假体植入角度（前倾角调整±3°），使术后2年BMD ratio提升至96.5%，较基线下降幅度由12.3%降至7.8%。这提示术中骨皮质保留技术和应力分布优化可能成为预防cancellisation的有效手段。

综上，该研究系统揭示了水泥固定假体术后cancellisation的发生机制、空间分布规律及临床意义，为骨-假体界面生物力学研究提供了重要参考。后续研究建议结合微CT三维重建技术，定量分析骨小梁结构变化，同时开展骨形态发生蛋白（BMP）信号通路研究，深入解析骨重塑的分子机制。