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THAの適応と成績20130409 1. OA, ON, Neck Fracture
に対するTHAの適応と成績
横浜市立大学 整形外科
医学研究科 2年
大庭真俊
2. 3. 変形性股関節症(OA)
Primary OA Secondary OA
• 確立した定義はない • 外傷や臼蓋形成不全、炎症性疾患
• 広く用いられる定義は に伴うもの
• 臼蓋形成不全や先天性股関節脱臼
– 過去に股関節疾患の既往がなく, の既往はOAのリスクファクター(3)
X線像で骨頭・頚部の形態異常を • 本邦では臼蓋形成不全や先天性股
認めず,CE角19°以上,Sharp角
関節脱臼既往に伴う二次性OAが多
45°以下,臼蓋荷重部傾斜角15°以
下(または未満)のもの いため、変形性股関節症全体に占
める女性患者の割合が多い。
• 欧米では1次性OAが多いといわれ
• 統一の診断基準が無いため、報告
ている。
により頻度が異なるが、高齢化と
ともに増加(1)している
• 1次性OAとされた患者の骨形態に
も軽度の異常を認める例が多いと
いわれている(2)(4)
1) 小林千益ら:変形性股関節症 一次性股関節症の自然経過 整形外科 45(8) 814-8 (1994)
2) 岡野徹ら: 一次性変形性股関節症の解剖学的異常 Hip Joint 2000;26:250-2.
3) 林 靖人ら: 股関節症の疫学.Hip Joint. 2001;27:194-7.
4) Ganz R et al : Clin Orthop Relat Res (2008) 466:264–272
4. Hip OAに対する治療の歴史
古代~:発掘される人骨にみられるHip OA性変化の頻度は現在と同じ(5)
19世紀後半~:大腿筋膜、豚の膀胱、皮膚などをJoint space に挟み込
む手術(Interpositional arthroplasty)
1923-: Smith-Peterson 大腿骨頭を削りcupをかぶせるmould arthroplasty
最初はガラス⇒ベークライト これらはすぐ破損 最終的には Co-Cr
合金(Vitallium)(6)
5) Berato J et al : Epidemiology of rheumatic diseases in an ancient population: study of the Necropole du Haut-Empire de Saint-Lambert (Frejus,
Var)]. Rev Rhum Mal Osteoartic 1990; 57: 397–400.
6 ) Wiles P: the surgery of the arthritic hip British journal of surgery 45(3) 488-497, 1958
5. 治療の歴史
1938 :Wiles Stainless-Steel のball & cup
現在の人工関節の原型
1940’s 後半 : Judet アクリルの骨頭
1960 :Sir. John Chanley
Low friction arthroplasty
(1) 摺動面に摩擦の低い材質を使うことの重要性
(2) アクリル系セメントの使用
(3) 高密度ポリエチレンの摺動面への使用
6. Hip OA の治療法
• 手術治療
Joint preservation
骨切り術
• 大腿骨側
• 臼蓋側
Resurfacing
Bone conservation
人工股関節全置換術(THA)
7. Hip OAの治療法
• 保存療法
• 患者教育(主に運動療法など)
– 患者教育はOAの症状緩和に有効であり、行うべき
(GradeA)
– OAの進行に与える影響は不明(Grade I)
• 関節内注射(ステロイド、ヒアルロン酸)
– 短期的な疼痛改善効果はある(Grade C)
– 長期的な進行抑制効果は不明(Grade I)
• 薬物療法(NSAIDsなど)
– NSAIDsはアセトアミノフェンと比較しても有効(Grade
変形性股関節症診療ガイドライン 第2版 日本整形外科学会 2008
A)
8. 9. 10. THAによる除痛効果
初回THA前後の痛みの症状の変化について。
メイヨークリニックで行われたTHA約6000例でのアンケート調
査
(Singh JA Rheumatology (Oxford). 2013)
11. Primary OA Hipに対する
THA後の身体機能
• 腰部脊柱管狭窄症患者との比較
(年齢構成などが似通っている集団) Rolvingら Eur Spine J,2008
40METs/day=中程度の身体機能
12. 13. THAの長期成績
日本整形外科学会 変形性股関節症診療ガイドライン(2008)
Research Question
セメント使用THAの長期にわたる治療成績は
推奨
Grade B セメント使用THAのインプラント生存率は,10~15年で85~100%,
20~25年で60~87%であり,セメント手技や使用機種などにより成
績のばらつきがある.
Research Question
セメント非使用THAの長期にわたる治療成績は
推奨
Grade セメント非使用THAの10~15年のインプラント生存率は,ソケットが
B 69~100%,ステムが88~100%で,使用機種やインプラントの表面処
理により成績のばらつきがみられる
14. 15. 16. 17. 再置換率が少ないからCement固定が良いか?
UK のJoint Registry の解析。死亡率は年齢補正をしている。
McMinn 2012,BMJ
術後のRevision 率はCementedで低いが、生命予後はCementlessが優れる
18. (参考)Resurfacing for Primary
OA
• 60歳以下でActivity の高い男性には適応があるとされる
– 良い骨質、骨温存できること、機能的予後の改善、インプラン
ト生存率が良い
Australian Joint Registry 2012 annual report
19. (参考)Primary OAに対する
Resurfacing
年齢とインプラント生存率
男性 女性
Australian Joint Registry 2012 annual report
特に女性においては、近年resurfacing があまり用いられなくなってい
る
20. 21. 22. 23. DDHに起因するOAに対する治療
• Joint-Preservation
• Arthroscopy | 痛んだ関節唇のdebridementなど
– 改善がみられた(McCathy JC,Orthopedics 1998)
– 一時的な改善はあっても長く続かない
(Parvizi J, J arthroplasty 2009)
• 骨切り
– 骨盤側
– 大腿骨側
24. 関節温存手術について
日本整形外科学会 変形性股関節症診療ガイドライン(2008)
推奨
Grade B 寛骨臼回転骨切り術・寛骨臼移動術は,臼蓋形成不全を伴う前股関節
症と初期の変形性股関節症の症状緩和および病期進行の予防に有効な
術式である.
推奨
Grade C Chiari骨盤骨切り術は臼蓋形成不全を伴う変形性股関節症の症状緩和
と病期進行予防に有効である.
推奨
Grade C 大腿骨外反骨切り術は進行期・末期変形性股関節症の症状緩和に有
効な術式である.
推奨
Grade C 大腿骨内反骨切り術は,前股関節症および初期変形性股関節症の
症状緩和と病期進行予防に有効な術式である
25. 26. 27. 28. 29. 30. 31. 32. 骨切りの適応
• 既に関節症性変化が高度に起こっている場合、術後の予
後が悪い。 Ito H,2011 JBJS-B
Yasunaga Y, 2001 JBJS-B
• 高年齢そのものが悪いのではなく、年齢が高いほど関節
症性変化が進むため成績が悪くなる。 A, 2009 JBJS-A
Troelsen
術前のOAの程度により補正した場合有意差なし
33. DDH-Joint Replacement
• Crowe 分類 (Crowe 1979)
Type Vertical Femoral-
Height Head
diameter
Ⅰ <0.1 <0.50
Ⅱ 0.1-0.15 0.50-0.75
Ⅲ 0.15-0.2 0.75-1.00
Ⅳ >0.2 >1.00
(Inter-teardrop line~head-neck junction)/Femoral-head diameter (or vertical height)
34. 35. Crowe Type ⅡやⅢにおける
カップ設置
Cup上面の75-80%以上が被覆されるように設置すること
が望ましい (Schüller HM,1993 JBJS-B)
Sanchez-Sotero J 2002, JAAOS
36. Shelf graft Tsukada S, 2012 J Arthroplasty
• 平均年齢55歳のDDH-OA Hip 16例22股
• 観察期間平均8年で looseningなし。
37. High Hip center
• ある程度の高位設置は、Hip Center の外方化が無ければ
許容されるとの立場もある 。(Georgiades G,2010 J Arthroplasty)
カップの設置角度と
ライナー摩耗の関係
45°以上になると摩耗が増える
という論文もある。
(Wan G,2008,J Arthroplasty)
38. 臼蓋の内板よりも内側に設置する方法
(Medial Protrusio Technique)Dorr LD,1999 JBJS-A
• 19例24股に対して、この方
法を用いてセメントレス
カップの設置を行った。
• 平均7年、最低5年の観察期
間で1例もカップのloosening
なし。
• カップ上方の骨被覆は得ら
れるが、骨欠損が大きくな
るため、revision時の問題が
ある。
39. Crowe Ⅳ に対するTHAの成績
• 原臼蓋に近くカップを設置する際に、
大きく脚延長しなければならず、転
子下短縮骨切りを追加する必要があ
る症例も存在する。
• 骨移植を行っても、高位設置やまた、
小さ目のカップを設置するのが精
いっぱいの症例も多い。
• 牧田先生のCase series では、11例の
Crowe IV hip に対するTHAで、8年
後に1例 revision (生存率 91%) Makita H,2007 J Arthroplasty
40. 41. 42. Primary OA vs DDH
機能的アウトカムの比較
Boyle JM ,2012 ANZ J Surg
Pre-Op Post-Op
43. DDHに対するTHAの合併症
(Rogers B, 2012 JBJS-A)
• 坐骨神経麻痺はprimary OAのTHAの最大10倍程度多いと
する報告もある。
• 脚延長4cm以上で麻痺が多くなるという報告や、2cm
以内の延長であれば安全という報告もあるが、脚延長の
長さと麻痺の発生頻度は関係が無かったとする報告
(Pekkarinen J,1999 J arthroplasty)もある。
• 高位設置、medializationに伴うimpingementの発生や、大
転子骨切り部のnon-unionに伴う脱臼も多い。
• 大腿骨側の形態異常が伴う例も多いため、ステム挿入時
の骨折も多い。
44. 45. 46. DDH OAに対するTHA
• THAによる治療を考えるべきなのはどのような患者か
– 既に関節症性変化が高度に起こっている患者
– 高位脱臼している患者
• THA以外の治療の成績と、それを用いたほうがいい場合と
は
– とくに、関節症性変化が軽度の患者では、骨切り術の適応がある。
– 若年の患者で、THAの時期を遅らせるために骨切り術を行うことが
ある
• DDHに対するTHAの成績はPrimary OAに対するTHAの成績
と比較してどうか
– 術後の疼痛や機能面、インプラント生存率では遜色のない結果が
出ている。しかし、腓骨神経麻痺など周術期の合併症が多い。
47. Femoral head avascular necrosis(ON)
• 年間の新患発生は約2000人。
• 男女比は5:4
• 男性では40代、アルコール性が多い
• 女性では30代、ステロイド性が多い(基礎疾患として多いの
はSLE)
• 壊死が生じた時点では症状がない。
• 壊死部の圧壊が生じた時点で症状が出現
• 初期症状は2-3週の免荷安静で鎮静化することも多い。
• 一過性大腿骨頭骨萎縮症との鑑別が重要
– 症状およびMRI所見は5-7ヵ月で消失するものが多い
– MRIの信号変化はAVNにくらべてdiffuseなのが特徴
Balakrishnan A,2003 Can J Surg
48. • 表2:特発性大腿骨頭壊死症の病期(Stage)分類
• Stage 1:X 線像の特異的異常所見はないが,MRI,骨シンチグラム,または病理組織
• 像で特異的異常所見がある時期
• Stage 2:X 線像で帯状硬化像があるが,骨頭の圧潰(collapse)がない時期
• 骨頭の圧潰があるが,関節裂隙は保たれている時期(骨頭および臼蓋の
• 軽度な骨棘形成はあってもよい)
• Stage 3:Stage 3A:圧潰が3mm 未満の時期
• Stage 3B:圧潰が3mm 以上の時期
• Stage 4:明らかな関節症性変化が出現する時期
• 注:1骨頭の正面と側面の2 方向X 線像で評価する(正面像では骨頭圧潰が
• 明らかでなくても側面像で圧潰が明らかであれば側面像所見を採用し
• て病期を判定すること)
• 2側面像は股関節屈曲90 度・外転45 度・内外旋中間位で正面から撮影
• する(杉岡法)
49. 50. ONに対する手術治療
• 骨頭穿孔術(Core Decompression)
– 圧潰の無い例~少ない例の進行を抑制する
– Necrotic angle 200°以下、壊死部が骨頭の15%以下では
比較的良好な成績
• 骨移植術(血管柄付き腓骨移植など)
– 血管柄付きや骨単独での移植など様々な手術法が存
在
– 血管柄付き骨移植は、手術の技術や壊死部位の大き
さによって成功率が左右される。
(Lieberman JR,2012 CORR)
51. 52. 骨頭回転骨切り術
• 国内での良好な成績
– 杉岡ら:3-16年のフォローで78%がrevision なし。
– その他の報告でも類似の成績が報告
• 海外での成績はさほど良好ではない
• 回転後にintact areaが荷重部の1/3以上になるように
• 内反を加える
その他、技術的な問題や適応の問題があり、海外ではよい
成績が出ていないのではという意見がある
(Sandeep B,Won YS,2009 CORR)
53. 54. Resurfacing for AVN
• 比較的若い世代が多いAVNに対してResurfacingを第一選
択とする施設がある
• 一方、大きな骨壊死(大腿骨頭の35%以上など)があると、
Resurfacing インプラントの安定性に問題が生じるため、
原則AVNに対してResurfacingを第一選択としない施設も
ある。
• 概ねリーミング後に残る部分の35%以下の壊死領域であ
ることや、Head-neck-junctionに骨嚢胞などがないこと、
ステム設置部の骨が良好であることなどを条件とする施
設が多い
(Revell PM,2006 JBJS-A)
55. 56. 若い世代(40~50代以下)に対する
Resurfacing arthroplasty
• 平均年齢33歳、OA30例、ON10例を含む64例75股のケースシリーズ
研究では、7年で8例(10%)がARMeDによるrevisionとなっている。
合併症のない患者のHHSは90点以上。(Reito A,2013 AOTS)
• 25歳以下のON患者17例20股に対してResurfacingを行った研究では、
7年半でrevisionなし。 (Sayeed AS,2011 CORR)
Australian Joint Registry 2012 annual report
57. Hemiarthroplasty
Hemi-resurfacing arthroplasty
Muraki M,2008 JOS
• 臼蓋側の損傷が軽ければ、
大腿骨側のみの置換でOK
か?
• Hemiarthroplastyに関しては、
術後のhead のmigrationが大き
く、revisionの原因となってい
た。(Muraki M,2008 JOS)
Kabata T,2011 J Otrhop Surg
• Hemi-Resurfacing arthroplastyに
関しては、痛みの改善が少な
く、16例中5例は6年半の観察
期間中にrevisionとなっている。
(Kabata T,2011 J Otrhop
Surg)
58. AVNに対するprimary THA
• 平均年齢40歳以下の患者に対す
るインプラントの生存率は10年
で95%、15年で90%(Simon
JP,2011 Acta Orthop Berg)
⇒しかし、挿入期間が長期に渡る
ほど、bearing素材の摩耗の問題が
Simon JP,2011 Acta Orthop Berg
発生する
• 50歳以下の症例に32mm head
のAlumina-on-aluminaで
primaryTHAを行った報告では、
13年のf/u で2/61のrevision
Solarino G,2011 J Orthop Trauma
59. 60. 大骨頭径MoM THA
日本整形外科学会 変形性股関節症診療ガイドライン(2008)
推奨
Grade I メタルオンメタルTHAの中期成績はおおむね良好であるが,長期成
績は不明である.
• 若く、活動的な患者に対し
ては、摩耗が少なく脱臼の
少ない、MoM THAが推奨
され、盛んに行われていた
が、その後急減した。
Smith JA,2012 Lancet
61. 62. MoMは若く活動的な患者に有用なのか?
2012 NJR Annual report UK
摺動面がMoMの場合、再置換率は
若いほど高い、女性>男性、骨頭径が大きいほど高い という結果であっ
た。
63. MoM THAの長期成績
Smith JA,2012 Lancet
• 期待とは裏腹に、高い再置換率であった。
• 理由は主に、aseptic loosening と術後の疼痛
64. ARMD(Adverse Reaction to Metal Debris)
• インプラント周囲にpeudotumorと呼ばれる嚢胞状の病
変が形成され、痛みや骨融解の原因となる。
• 病理像はALVAL(Aseptic lymphocyte-dominated
vasculitis-associated lesion)と呼ばれる、リンパ球の集
簇がみられ、内部には膿様、あるいは漿液性の液体が
貯留する。
• 摩耗により体内に放出される金属イオンに対する反応
と言われる。
Hart JA, 2012 JBJS-A より Molvik H, 2010 Am J Orthop よ
65. Min BW, 2013 J Arthroplasty
• 127人(男:女=93:34)、162股を対象
• 平均年齢 51.5歳
• セメントレスTHA (InterOp,Converge+CLS stem)
• 平均観察期間5年でrevision なし。
• Liner wear の平均は 0.037mm/yr
(conventional UHMWPE だと 0.1-0.2mm/yrの報告が多い)
• インプラントの緩みや、許容できない骨融解もなし
• 高架橋UHMWPEライナーの登場で、若年者に対する摺動
面選択が今後変わってくる可能性がある。
66. 67. Femoral head fracture に対するTHA
• Garden 3以上のNeck Fractureに対する治療
THA vs ORIF (Chammout GK,2012 JBJS-A)
↑はrevisionを示している。 グラフの推移はHHS
内固定群では術後2年以内に再手術になる例が多い。
68. THA vs Hemiarthroplasty
大腿骨頸部/転子部骨折 診療ガイドライン第1版(200
5)
推 奨
【Grade A】
活動性が高い症例にはTHA を推奨する。
【Grade I】
全身状態が悪い症例や高齢で活動性が低い症例には人工骨頭置換術を推奨する
大腿骨頸部/転子部骨折 診療ガイドライン改定第2版(20
11)
MINDs
http://minds.jcqhc.or.jp/
n/top.php
より抜粋
第2版では、THAが治療の選択肢としてガイドラインに掲載されてい
ない。
69. Hemiarthroplasty vs THA
• Metaanalysis あるいはSystematic reviewだけで 6件ヒット
• Parker MJ,2010 Chochrane systematic review
– Cement固定のほうが、術後の痛みと可動域に優れる
– Functional OutcomeではTHAが優れる可能性がある
• Hopley C,2010 BMJ
– 合併症の率や1年後の死亡率などに差はない
– HHSで5.4ポイント THAが優れる
• Carroll C,2011 Health Technology Assessment
– 死亡率は変わらず
– 再手術率はTHAが低い
– そのため、長期にはTHAがCost-effectiveでもあると結論
70. Hemiarthroplasty vs THA
• Burgers PT,2012 Int Orthop
– THAはhemiarthroplastyに比べて脱臼率が高い
– Functional OutcomeではTHAが優れる
• Liao L, AOTS 2012
– 死亡率、感染率、術後疼痛に関しては両者に差はない
– 脱臼率はTHAが高い
– 術後の運動機能に関してはTHAが優れる
• Ligang YU,CORR 2012
– THAのほうが再手術率が低い
– 脱臼率はTHAが高い
– 術後の運動機能はTHAが優れる
71. 72. Alaobi N,2011 BMC Musculoskletal DIsorders
• 60-80歳の骨粗しょう症治療中患者に対して、前スライドのような資料
を提示して「もし骨折したらどちらで手術をするか」を聞いた研究
• 81人中75人がTHAを選択
• 術後の運動機能が重視されていることが明らかになった
73. THA for Femoral Neck Fracture
• 術後死亡率や感染、再置換などの成績
• 術後の運動機能
• 医療経済的問題
これらを考慮したうえで決定することが必要
現状でHemiarthroplasty と THAの優务を決めることはでき
ない
74. 75. Revison THA (Resurfacing)
• Resurfacing のRevisionとしてTHAを行った患者21名(平均
年齢50歳)と、同時期にPrimary THAを行った患者64名
(平均年齢50歳)を比較した研究 (Ball TS, 2007 JBJS-
A)
• 平均約4年の観察期間で機能的アウトカムを比較
76. Revision THA (pelvic osteotomy後)
• SalterあるいはChiary 骨切り術後のTHA
• 骨切り術後のTHA患者45人52股と、同年齢の対
照患者群でprimary THAを受けた42人51股の比較
(Tokunaga K,2011 CORR)
• 合併症率、HHS、インプラント
生存率で両者に差はなし。
77. Revision THA (Femoral Osteotomy
後)
• 大腿骨骨切り後の22股に対するCement THA、術後16年のフォローアップ
した研究では、転子間骨切りよりも転子下骨切りで術後の変形がつよく、
手術も難しく、術後の成績も悪いという結果であった。(Shinar A,1999 J
arthroplasty)
• 転子間骨切り後の患者45名48股に対してCementless THAを行い、術後10年の
フォローアップした研究では、stem 生存率94%だが、カップ(Threaded
cup)は11例でrevision になっていた。(Breusch S,2005 AOTS)