《Prosthesis》:Custom-Made Cement Spacer to Replace a PIP-Infected Prosthesis: A Case Report and Review of Therapeutic Options
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背景:使用人工假体置换手部小关节(主要用于退行性骨关节炎或骨折后遗症患者)日益普遍。与其他关节一样,假体植入通常可获得良好的功能结果,但并非没有并发症,例如植入物感染。研究人员通过介绍本院采用定制间隔体治疗的单例病例,并将其与文献中极少数可用方案进行比较,探讨
背景:使用人工假体置换手部小关节(主要用于退行性骨关节炎或骨折后遗症患者)日益普遍。与其他关节一样,假体植入通常可获得良好的功能结果,但并非没有并发症,例如植入物感染。研究人员通过介绍本院采用定制间隔体治疗的单例病例,并将其与文献中极少数可用方案进行比较,探讨了一种可能的解决方案。方法:一名30岁活跃男性,两年前因左手环指中节指骨关节骨折在外院接受治疗,后因手指僵硬就诊于本中心。因此,研究人员对其进行了Swanson近端指间关节(PIP)假体置换术。术后一个月随访时,患者出现明确的植入物感染征象。研究人员取出感染的植入物,并以小型定制抗生素骨水泥间隔体进行置换。患者接受了长期术后口服抗生素治疗。四个月后,成功植入了新的Swanson假体。同时进行了文献回顾。结果:患者首次到本中心就诊时表现为手指僵硬,首次手术后第一天PIP关节屈伸活动度(ROM)达到0–90°。在感染假体存在的情况下,术后一个月随访时ROM降至10–40°。最后一次手术(植入新Swanson假体)后,在两年(24个月)随访时,患者无感染迹象,PIP关节ROM为10–90°,患者非常满意。结论:文献中关于PIP假体感染的病例报道很少,大多数治疗方式为植入物取出加关节融合术。处理此类并发症的手外科医生应考虑使用定制的含抗生素骨水泥间隔体,作为比确定性挽救性手术更能保留关节运动功能的替代方案。
研究背景与现存问题
近端指间关节(PIP)在手指灵活性、握力和整体手功能中扮演关键角色。PIP关节病变涵盖多种病因,包括原发性退行性骨关节炎、创伤后关节炎以及炎性关节病如类风湿性关节炎。初始治疗通常为保守疗法,失败后可考虑手术治疗。关节融合术与关节成形术是两种主要的确定性手术选择:前者提供稳定可靠的解决方案,但代价是完全丧失关节活动度;后者旨在缓解疼痛的同时保留关节活动性,是一种成熟的保动选择。多种假体设计已被开发用于PIP关节置换,硅胶和热解碳植入物是最广泛使用的选项之一。尽管PIP关节成形术可提供满意的疼痛缓解和功能改善,但仍伴有多种潜在并发症,其中假体周围关节感染(PJI)虽不常见却极具挑战性。与大关节PJI已有成熟诊断标准和治疗指南不同,手部小关节假体感染的证据极为有限。现有管理策略异质性高,主要基于植入物取出加确定性挽救性手术(尤其是关节融合术),这可能导致永久性的PIP关节活动度丧失或显著功能障碍。因此,亟需探索既能根除感染又能保留关节功能的替代治疗方案。本研究旨在报告一例年轻活跃患者使用定制抗生素骨水泥间隔体进行两阶段翻修成形术并成功再植入硅胶假体的案例,并对相关文献进行批判性回顾。
研究内容与结论
研究人员报告了一例30岁活跃男性患者的诊疗经过。该患者因左手环指PIP关节严重僵硬,于2020年11月接受了Swanson硅胶假体PIP关节成形术。术后即刻效果满意,活动度(ROM)达0–90°。约三周后,患者出现疼痛、肿胀、红斑及窦道流脓,临床诊断为急性PJI。术中取三份组织标本均培养出对苯唑西林敏感的金黄色葡萄球菌。考虑到患者年轻且功能需求高,研究人员未选择关节融合术,而是采取两阶段翻修策略。第一阶段:移除感染假体并进行彻底清创后,术中使用含庆大霉素的聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥手工塑形了一个倒T型定制间隔体,其短柄嵌入中节指骨髓腔,宽大的近端基底占据关节间隙但不延伸至近节指骨。间隔体未使用克氏针等内部加强。术后患者接受了针对甲氧西林敏感金黄色葡萄球菌(MSSA)的口服氟氯西林治疗直至2021年4月。第二阶段:约四个月后,取出间隔体并成功植入新的Swanson硅胶PIP假体。术后六个月随访显示无感染复发迹象,PIP关节ROM恢复至10–90°。术后两年(24个月)长期随访时,患者完全无症状,无感染,关节活动度稳定,视觉模拟评分法(VAS)疼痛评分为1/10,满意度评分为10/10。该病例表明,在精心选择的、具备足够骨量和完整软组织包膜的患者中,使用定制抗生素骨水泥间隔体的两阶段翻修策略在技术上是可行的,能够实现感染根除与关节功能保留的双重目标。
关键技术方法
研究人员采用了以下关键技术方法:1)系统性文献检索:在PubMed数据库中使用布尔逻辑检索字符串进行检索,筛选近10年发表的、关于PIP关节假体周围感染的相关文献,由两名独立评审员进行标题、摘要和全文筛选以减少偏倚。2)定制抗生素骨水泥间隔体制备:术中手动将含庆大霉素的PMMA骨水泥塑形为倒T型结构,以移除的Swanson假体为尺寸参考,但仅复制其远端一半的几何形状,专为适应PIP关节解剖而设计。3)两阶段翻修手术策略:第一阶段移除感染假体、彻底清创并放置间隔体;第二阶段(约四个月后)取出间隔体并再植入新的Swanson硅胶假体。4)微生物学诊断:术中采集三份独立组织样本进行微生物学分析,确认病原体为苯唑西林敏感的金黄色葡萄球菌(MSSA)。
研究结果
引言与文献回顾
通过文献检索,最终纳入5篇相关研究。Selig等人的研究发现热解碳PIP关节成形术后23%需要翻修,早期感染是导致转为关节融合术的原因之一。Biehl等人分析了1195例手指关节成形术,发现PJI发生率约为3.0%,感染PIP假体最常采用植入物取出加功能性位置关节融合术处理。Schluttenhofer等人报告了1418例初级关节成形术后PJI发生率为0.4%,金黄色葡萄球菌是最常见的病原体,治疗主要为植入物取出联合抗菌治疗。Longfellow等人报告了一例免疫功能低下患者罕见的真菌性PJI,最终通过关节融合术解决。Abi-Rafeh等人的系统综述也确认感染是热解碳关节成形术的已知并发症。总体而言,现有证据表明PJI罕见且研究不足,管理策略异质性强,缺乏支持保动重建的证据。
病例报告
一名30岁男性因PIP关节僵硬接受Swanson假体置换,术后三周出现急性PJI(临床表现包括活动度从0–90°降至10–40°及引流窦道)。术中培养证实为MSSA。研究人员采用两阶段翻修:第一阶段移除假体、清创并放置定制抗生素骨水泥间隔体;第二阶段(四个月后)取出间隔体并成功再植入新Swanson假体。术后两年随访时,患者无感染,ROM为10–90°,疼痛VAS 1/10,满意度VAS 10/10。
讨论
PIP关节PJI的治疗关键在于平衡可靠地根除感染与保留手指功能。植入物取出加关节融合术是可靠的挽救性选择,但代价是不可逆的活动度丧失。对于年轻、功能需求高的患者,两阶段翻修策略提供了另一种思路。定制抗生素骨水泥间隔体不仅提供局部抗生素释放,还临时维持关节间隙、手指长度和软组织包膜,有利于后续重建。该方法理论上可简化二期手术,但也存在需两次手术、延长抗菌治疗及理论上的间隔体移位、骨折等风险。本病例的成功展示了该技术的可行性,但单个病例报告无法证明其优越性,且随访时间相对较短。治疗应个体化:关节融合术仍是优先考虑稳定性和感染控制的可靠选择;而在精心选择的年轻、骨量和软组织条件良好的患者中,两阶段翻修可能是宝贵的保动替代方案。
结论翻译
PIP关节成形术后的假体周围关节感染是一种罕见但棘手的并发症,目前仍缺乏标准化的治疗流程。虽然植入物取出后进行关节融合术是一种可靠的挽救性选择,但由此导致的永久性关节活动度丧失在年轻且功能需求高的患者中尤其不可取。在精心挑选的、具有足够骨量和完好软组织包膜的病例中,采用定制抗生素骨水泥间隔体的两阶段翻修策略可能提供一种替代方法,旨在兼顾感染根除与关节功能保留。本病例证明了术中制作的、专门适应PIP关节解剖的间隔体的可行性,使得随后成功再植入硅胶假体成为可能,并在长期(2年)随访中获得了满意的功能和临床结局,未见感染复发。虽然单个病例无法得出关于其优于传统挽救性手术的确定性结论,但该技术可能扩展了PIP关节PJI的可选重建方案。需要更大样本量和更长随访期的进一步研究来确定合适的患者选择标准、最佳的间隔体设计以及分期假体再植入的长期安全性和有效性。