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髋关节置换术后双动 acetabular杯的金属离子水平及长期安全性研究。前瞻性纳入26例接受Zimmer Biomet G7 MDM系统患者，术前及术后6周、1年、2年检测血清钴、铬、钛离子水平。结果显示术后6周4例钴离子轻度升高（1-2.8μg/L）、2例铬离子升高（1.6,2.0μg/L），1年及2年随访中钴离子均正常，铬离子1年4例（1.1-1.3μg/L）、2年1-1.4μg/L，均未超过5μg/L阈值。无临床症状及MRI异常。证实短期安全性，但需长期随访验证。
迈克尔·J·阿奇贝克（Michael J. Archibeck）| 布伦娜·E·布莱克本（Brenna E. Blackburn）| 克莱尔·R·卡普隆（Claire R. Kapron）| 卢卡斯·A·安德森（Lucas A. Anderson）| 杰里米·M·吉利兰德（Jeremy M. Gililland）| 克里斯托弗·L·彼得斯（Christopher L. Peters）| 克里斯托弗·E·佩尔特（Christopher E. Pelt）
犹他大学骨科系，美国盐湖城Wakara Way 590号，邮编84108
摘要 引言 模块化双活动性（MDM）髋臼组件的受欢迎程度有所增加。人们对这些模块化植入物可能出现的腐蚀相关并发症表示担忧。本研究的目的是前瞻性地监测使用模块化双活动性系统的患者血清中的离子水平。
方法 共有26名患者接受了Zimmer Biomet G7 DM结构的髋关节置换手术，并至少进行了为期一年的随访。在术后六周以及术后一年和两年时，分别检测了患者的血清钴、铬和钛含量。如果之前的检测结果异常，则在术后五年时再次进行检测。
结果 术后0-6周内，26名患者中有4名的钴含量轻度升高（1-2.8μg/L），2名患者的铬含量轻度升高（1.6, 2.0μg/L）。在术后一年时，19名患者中均没有出现钴含量升高；而在术后两年时，4名患者的铬含量轻度升高（1.1-1.3μg/L），但随后略有下降（1-1.4μg/L）。在任何时间点，都没有患者的金属离子水平超过初始的5μg/L阈值。所有患者均未出现症状，也未需要进行磁共振成像（MRI）检查。
讨论 在这项针对特定模块化DM系统的研究中，最初4名患者中钴含量轻度升高的情况随后均恢复正常。4名患者的铬含量在术后两年内也出现了轻度升高。尽管短期内这些发现令人放心（因为轻度升高的铬含量（< 2μg/L）尚未与临床毒性相关），但仍需要进一步的随访来确认这种特定模块化DM植入物的长期安全性和有效性。
引言 尽管使用了较大的股骨头、前路手术方式的普及以及髋关节置换技术的发展，但不稳定仍然是髋关节置换失败的第二大常见原因[1]。为了降低不稳定的发生率，双活动性结构的使用逐渐增加。根据美国关节置换登记处2020年年度报告，双活动性结构在美国所有初次全髋关节置换手术中的使用比例超过8%，在翻修手术中占比达到23%[1]。
欧洲最早使用的双活动性结构是一种非模块化的解剖学双活动性（ADM）设计，它由一个钴铬合金外壳与“双活动性”双极股骨头组成[2]。这种设计允许使用大直径的双极聚乙烯股骨头，这与降低脱位发生率有关[3]、[4]。基于模块化的优势，随后引入了模块化双活动性（MDM）结构。该结构由钛制髋臼外壳和钴铬合金内衬组成，两者通过锥形接口连接。此后又开发并引入了更多类型的模块化双活动性设计。
许多学者对这种钛-钴铬合金接口的微动磨损和腐蚀可能性以及继发性局部组织反应（ALTR）的发展表示担忧。早期报告提到了内衬松动、股骨颈撞击和金属离子水平升高的问题[5]、[6]、[7]。后续的取回研究证实了微动磨损和腐蚀的存在，这加剧了对金属碎片可能引起的局部组织反应的担忧[8]、[9]。有两项研究报告了局部组织反应的发生[10]、[11]。最近的一项关于MDM组件的系统评价和荟萃分析共回顾了16篇文献，发现需要翻修的ALTR发生率为0.3%，“轻度升高”的离子水平发生率为7.9%，“显著升高”的离子水平发生率为1.8%，脱位发生率为0.8%。此外，研究还指出突出的螺钉头和内衬松动可能是潜在的问题因素[12]。
虽然已发表的研究主要调查了美国市场上其他类型的模块化双活动性结构，但还有其他几种设计被开发并广泛采用。本研究的主要目的是通过监测血清中的金属离子水平来评估Zimmer Biomet G7双活动性结构。
材料与方法 在获得机构审查委员会批准并取得患者知情同意后，我们在2016年至2019年间前瞻性地招募了26名接受初次或翻修髋关节置换手术的患者，计划为他们使用Zimmer Biomet公司（美国印第安纳州华沙）生产的G7双活动性髋臼组件，配合PPS（初次手术）或OsseoTi（翻修手术）髋臼杯（均来自Zimmer Biomet公司）。股骨柄的选择由外科医生决定；大多数患者使用了Taperloc螺钉，部分患者也使用了Echo螺钉。
结果 我们前瞻性地招募了26名患者（20例初次手术，6例翻修手术），所有患者均接受了带有陶瓷头部的G7模块化双活动性髋臼组件。其中14名为女性，12名为男性，平均年龄为65.6岁（范围28-89岁），平均BMI为31.7（范围17.0-44.1）（表2）。有8名患者失访，3名患者退出研究（2名搬出所在州，1名因感染需要再次手术）。所有接受该组件的患者
讨论 双活动性结构的使用，尤其是模块化选项，在美国大约8%的初次手术和高达23%的翻修手术中得到了广泛应用[1]。尽管双活动性结构已被证明可以降低脱位发生率[3]、[4]，但人们对其可能引起的并发症（如聚乙烯磨损、假体内部脱位和模块化内衬接口的腐蚀）仍存在担忧[10]、[15]、[16]。
结论 这项针对26名接受G7 MDM治疗的患者的前瞻性研究显示，短期随访期间的金属离子水平令人放心。需要长期随访以确认这些结果的持久性。
伦理批准
该研究获得了犹他大学（IRB编号89804）的豁免批准
- 本研究遵循了《赫尔辛基宣言》（2013年）中规定的伦理原则
作者贡献
MJA：数据整理、初稿撰写、审阅与编辑
BEB：数据整理、正式分析、方法学设计、撰写、审阅与编辑
CRA：数据整理、撰写、审阅与编辑
LAA：数据整理、撰写、审阅与编辑
JMG：数据整理、监督、资金获取、撰写、审阅与编辑
CLP：监督、研究设计、撰写、审阅与编辑
CEP：概念构思、资金获取、研究设计、监督、撰写、初稿撰写、审阅与编辑
资金
本研究是由Zimmer Biomet公司资助的自主研究项目。资助方参与了研究设计，但未参与数据的收集、分析或解释。
利益冲突声明
MJA：作为付费顾问，从Zimmer Biomet公司获得研究支持
BEB：与本研究无关的利益冲突
CRK：与本研究无关的利益冲突
LAA：与本研究无关的利益冲突
CLP：从Zimmer Biomet公司获得稿酬和咨询费用
JMG：作为付费顾问，从Zimmer Biomet公司获得稿酬和研究支持
CEP：从Zimmer Biomet公司获得研究支持
致谢：
无
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