反式全肩關節置換的研究進展△

柳金浪，段志豪，周 游

（三峽大學附屬仁和醫院骨科，湖北宜昌443001）

反式全肩關節置換術（reverse total shoulder artro?plasty,RTSA）是指肩關節假體的球形關節面放置于肩胛骨關節盂側，而盂杯放置于肱骨近端的半限制性人工全肩關節置換術。通過RTSA能夠有效緩解患者肩部疼痛及改善肩關節上舉范圍，同時對外旋和內旋功能也有所改善。自1985年RTSA正式應用于臨床以來，經過反復改進，已獲得了較滿意的療效，其手術適應證也從合并肩袖缺損的骨關節炎擴展到肱骨近端骨折及其并發癥、肱骨頭無菌性壞死、創傷后骨關節炎、肱骨近端腫瘤切除術后功能重建和肩關節翻修手術等［1］?，F對RTSA假體、適應證、禁忌證、臨床療效和并發癥的研究進展作一綜述。

1 假體發展

早在1950年，Neer［2］就提出了用半肩關節置換術治療肩關節病變，但對于肩袖缺損患者，術后肩關節功能恢復不明顯，而被很少使用。隨著RTSA被提出，Neer先后提出MarkⅠ～Ⅲ3個版本的RTSA假體，但均不可避免的存在很高的假體松動率。直至1985年Grammont等［3］通過生物力學研究，成功地設計了一種RTSA假體。Grammont第一代反向假體模型只有兩個部件，并且兩個部件都是被粘合在不同的位置，這就不可避免的導致一些與粘合相關的問題，另外在肩關節關節盂側剪切力過大，從而導致關節盂側假體翻修率高。隨后1991年Grammont第二代反向假體DeltaⅢ上市，2004年和2005年又提出Tournier Aequalis與Trabecular Metal反式全肩關節，到2006年這種商用假體多達29種，2007年Delta Xtend反式全肩關節也得到了美國FDA認證［4］。據統計2008～2016年RTSA的應用明顯增多，而半肩置換手術明顯減少，這跟假體不斷得到改進直接相關。最近，對于腫瘤切除后肩關節重建，潘偉波等［5］改用組配式腫瘤型RTSA來重建肱骨近端腫瘤切除后的缺損，取得了理想效果。

2 假體特點

盡管現代反式全肩關節置換術假體在具體的設計細節上各不相同，但他們都繼續堅持Grammont的核心原則［1］，包括：（1）旋轉中心的中性化；（2）通過肱骨遠端重新拉伸三角??；（3）恒定的旋轉中心；（4）具有更大運動弧線的半限制假體。其目的是在減少沖擊的同時改善關節活動范圍和結果，這些調整包括肩盂基座、螺釘、肩盂球和肱骨假體設計的改變。

在肩盂基座和螺釘方面，為提高基座穩定性作出了許多研究。Roche等［6］使用2、4、6枚螺釘對6個外圍孔螺釘基座的固定強度比較發現，4枚螺釘的固定強度與6枚螺釘固定強度相當，且均優于2枚螺釘，同時還發現外圍孔螺釘越長，固定越牢靠。而Lung等［7］研究發現，骨密度越高、中心螺釘和外周孔螺釘越長，越能提供更好的初始肩盂基座固定，而增加螺釘的數量和調整插入的角度則不能。最近，Bodendorfer等［8］研究發現，對于肩胛盂骨骨質丟失和畸形時，使用定制的肩盂基座（VRS）能顯著改善患者肩關節活動范圍。

在肩盂球方面，通過增加橫向偏移量和增加三角肌張力來改善肩部功能，減少肩胛盂切跡的發生。Jones等［9］通過145例SMR反向肩關節假體進行至少2年的隨訪，發現較大的肩盂球降低了早期肩胛盂切跡的發生率和切口大小，同時還發現較大的肩盂球術后外旋和外展強度改善更明顯。Collotte等［10］對49名用偏心肩盂球進行RTSA隨訪至少60個月，發現使用偏心肩盂球明顯降低了肩胛盂切跡發生率，并且沒有底板松動或失敗的問題。

在肱骨假體方面，目前，主要有155°、145°和135°頸干角的假體。Werner等［11］研究發現 135°頸干角能使肱骨部分偏側，改善了肌肉張力，從而改善了內收、外旋，并降低了肩胛骨撞擊和切跡的發生率。而最近，Arenas-Miquelez等［12］利用計算機建模分析研究不同的肱骨頸干角和關節盂結構對運動范圍的影響，發現145°頸干角結合肩盂球4 mm的偏側化和2 mm的下位偏心術后活動范圍改善最明顯。有研究指出，隨著置入物改良，基座失效、肱骨分離和關節球分離的發生率在統計學上有顯著下降［13］。筆者認為，盡管現代RTSA技術較為成熟，術后患者滿意度高，但手術醫生應當掌握RTSA生物學特點，進行個體化治療，選擇合適的假體，盡最大可能提高手術成功率。

3 適應證與禁忌證

3.1 適應證

早期RTSA主要用于治療肩袖撕裂關節病，隨著現代假體研究不斷改進，其適應證也得到了不斷的擴大，包括：（1）巨大肩袖撕裂［14］；（2）嚴重的炎性關節?。?5］；（3）肩關節置換后失?。?］；（4）肱骨近端骨折（Neer3或4部分骨折）以及肱骨近端骨折不愈合［1］；（5）深部假體周圍感染治療后的假體再置入［16］；（6）腫瘤切除后的重建［5］。

3.2 禁忌證

主要包括：（1）三角肌功能不全；（2）腋神經損傷；（3）關節盂骨質丟失過多所致的盂側假體無法置入；（4）急性感染；（5）嚴重神經病變（Charcot關節、脊髓空洞癥、帕金森?。?；（6）金屬過敏。以往認為65歲以下患者是手術禁忌證，但近年有學者研究發現，RTSA為65歲以下肩袖缺損或關節置換失敗的患者提供了可靠的臨床療效，其并發癥和翻修率與老年患者相當［17］。

4 臨床療效

治療袖帶撕裂關節病仍然是FDA批準的RTSA的唯一適應證，研究表明進行RTSA后，在15～20年隨訪結果顯示患者療效良好，能有效改善患者肩部功能，緩解肩關節疼痛［14］。有學者對RTSA和解剖型肩關節置換（anatomical total shoulder arthroplasty,AT?SA）用于治療肩袖完整的骨性關節病臨床療效研究，發現RTSA和ATSA均顯著改善了患者術后肩部功能，同時指出RTSA是治療肩袖完整的老年患者骨性關節病的有效手術方式［15］。還有學者對半肩置換術和RTSA治療老年性肱骨近端骨折療效進行對比研究，發現RTSA在術后疼痛評分、功能結果評分和前屈方面明顯優于半關節置換術，而半關節置換術的再手術風險顯著高于RTSA［18］。

雖然RTSA再手術率低，遠期療效好，但并非所有患者術后療效都良好［19-20］。Bacle 等［19］對 164 例RTSA進行了平均40個月的隨訪研究，結果顯示與中期隨訪（至少2年）相比平均得分均顯著下降，29% RTSA術后出現并發癥，其中10%發生在術后2年，放射學評估中73% RTSA出現肩胛盂切跡，另外12%初次接受RTSA患者接受了翻修手術。另外Ger?ber等［20］對22例巨大肩袖撕裂患者RTSA術后每隔2～5年進行臨床隨訪和放射學評估，隨訪時間至少15年，發現患者肩關節主動外展功能隨著時間推移顯著降低，13例患者（59%）有一種或多種并發癥，其中6例（27%）RTSA失敗。

RTSA術后療效受很多方面的影響，包括假體的選擇，患者肩部功能改善程度、主觀感受等。但近年有學者提出，男性、年齡較大、BMI較高、基座傾斜程度較低且手臂無過度延長的患者預后最好，再次手術或并發癥的風險最低［21］。另外，Wilson 等［22］研究發現，術前阿片類藥物的使用是初次全肩關節置換術后并發癥、翻修手術、醫療保健利用率增加和費用增加的重要危險因素。

5 并發癥

RTSA并發癥主要有肩胛盂切跡、假體周圍感染、關節失穩甚至全脫位、肱骨或肩胛盂骨折、肩峰或肩胛骨骨折、機械故障（肩盂球假體和肱骨假體）、神經損傷、血腫和異位骨化等，下面主要討論RTSA幾種常見的并發癥。

5.1 肩胛盂切跡

肩胛盂切跡是RTSA最常見的并發癥之一，其發生率高達56%～96%。主要原因是肱骨端假體或干骺端骨質與肩胛頸下段發生撞擊，同時，在撞擊后產生的聚乙烯顆?？梢詫е戮植繜o菌性炎癥，使肩胛盂頸下端發生骨質溶解。以前很多學者研究認為肩胛骨切跡是一種無法避免的并發癥，但近幾年，隨著對假體一些細節和放置的位置的不斷改進，肩胛盂切跡的發生率不斷降低。主要有以下幾種方法：（1）降低肩盂基座和肩盂球位置，增大肩胛盂和肱骨端之間的距離；（2）選用較大的肩盂球，以及合適的肩盂球偏心率［9］；（3）降低肱骨假體頸干角或者植骨，增大肩盂球橫向偏移量，使旋轉中心外移，從而減少撞擊的發生［11，23］；（4） 球面向內傾斜一定角度 （15°～30°），可以有效避免關節內收時肱骨端和肩胛盂的碰撞，從而減少肩胛盂切跡形成。

5.2 假體周圍感染（periprosthetic joint infection,PJI）

RTSA術后PJI是一種相對罕見且具有潛在破壞性的并發癥，原發性RTSA術后PJI的發生率在3%～4%，但也有報道其發生率低至0.5%，高達6.7%［17，24］。肩關節假體周圍感染通常是由毒性較小的微生物引起的，特別是痤瘡丙酸桿菌，其次是表皮葡萄球菌和金黃色葡萄球菌［21］。已多項研究表明男性是RTSA術后感染的重要危險因素，其發生率是女性的1.5～3.5倍［24］。另外，RTSA患者血紅蛋白A1c>8 mg/dL、BMI>50 kg/㎡、合并其他內科?。ū?、HIV、帕金森癥）和吸煙均可導致PJI風險增高［24-26］。

2018年骨骼與肌肉感染國際共識會議（2018 ICM）為肩部PJI的診斷和治療提供了總體框架［27］，主要有:（1）術中切開活檢加培養仍是診斷肩部PJI的金標準。對于疑似PJI建議將獲取血清白細胞計數（WBC）和炎癥標志物（ESR、CRP）作為初始檢查的一部分，盡管X光片對感染沒有特異性，但仍能顯示假體的整體排列情況，并可顯示松動或骨溶解的跡象；（2）頭孢唑林目前是無嚴重β-內酰胺過敏患者肩關節置換術圍手術期的首選抗生素，而對于β-內酰胺類藥物嚴重過敏的患者，萬古霉素是首選抗生素；（3）外科治療方式主要包括使用或不使用模塊化組件交換的沖洗和清創、一期翻修、二期翻修，以及使用抗生素間隔物等進行治療［16］。

5.3 關節失穩甚至全脫位

脫位是RTSA的最主要并發癥之一，其發生率為2.9%～15.8%［28］。

對于首次脫位的治療，建議嘗試閉合復位與切開復位，暫時固定6周。Teusink等［29］報道了21名接受閉合復位的RTSA脫位患者的成功率為62%，其結果與手術翻修結果相當。對于復發性脫位的患者，Abdelfattah等［30］提出了一種基于治療的分類將不穩定的原因分為壓縮損失（置入物尺寸過小、肩胛骨骨質丟失、肱骨高度喪失、肩胛下肌缺失、三角肌功能不全、肩峰/肩胛骨骨折）、聚乙烯磨損和撞擊（骨折引起的粗隆畸形愈合、異位骨化、假體位置失調），主要考慮假體位置、尺寸，周圍軟組織張力不足等，應該進行手術更改合適的假體以此來增加軟組織張力，提高肩關節穩定性。

綜上所述，RTSA近年來適應證不斷擴大，其臨床療效和安全性已得到證實，臨床醫生應該嚴格把握其適應證和禁忌證，同時需要對患者進行充分的臨床和影像學分析，以及對置入物設計、肩部解剖學、肩部生物力學的的熟練掌握，完善手術操作技術和步驟，提高RTSA療效。同時不斷改進和完善假體設計，進行多中心研究，盡可能減少甚至避免并發癥的發生，使患者肩關節功能獲得最大程度的恢復。