短缩截骨下S-ROM假体联合真臼位关节成形在重度髋关节发育不良中的疗效评估

2016-10-17 09:32庆付勤
中华骨与关节外科杂志 2016年2期
关键词:双下肢髋臼骨盆

范 峥 李 岩 杨 礼 庆付勤

(中国医科大学附属盛京医院脊柱关节外科,沈阳110004)

短缩截骨下S-ROM假体联合真臼位关节成形在重度髋关节发育不良中的疗效评估

范峥李岩杨礼庆付勤**

(中国医科大学附属盛京医院脊柱关节外科,沈阳110004)

背景:CroweⅣ型髋臼发育不良(DDH)存在严重解剖结构异常,全髋关节置换治疗中手术难度大,并发症发生率高。目的:探讨解剖位髋臼重建、S-ROM股骨假体联合转子下截骨对重度髋关节发育不良(DDH)的治疗效果。方法:2011年2月至2015年10月,采用S-ROM假体联合转子下截骨、真臼水平重建全髋关节置换术治疗15例(17髋)CroweⅣ型DDH。比较患者手术前后Harris评分、骨盆倾斜角、双下肢长度差、股骨颈/假体前倾角、髋臼/假体前倾角和联合前倾角的变化。结果:15例DDH患者平均随访(24.53±17.17)个月。Harris评分由术前(49±5.07)分增加至末次随访时的(81.36±11.91)分;术前患肢短缩(58.0±15.38)mm改善为随访时患肢延长(11.78±7.99)mm;骨盆倾斜角由术前3.06°±2.21°减小至随访时1.93°±1.83°;股骨颈前倾角由术前44.77°±11.68°减小至随访时25.25°±8.11°;髋臼前倾角由术前27.84°±9.19°变为随访时14.92°±2.69°;联合前倾角由术前71.81°±14.84°减小至随访时39.45°±7.26°。术后1例发生截骨处骨不愈合,随访时2例患者遗留轻度跛行,无假体松动、下沉及翻修病例。结论:短缩截骨下组配式S-ROM假体联合真臼位全髋关节置换术治疗CroweⅣ型DDH,预后良好。

髋关节发育不良;S-ROM假体;转子下截骨;真臼重建

【Abstract】Background:Due to distorted anatomy of Crowe typeⅣdevelopmental dysplasia of hip(DDH),total hip arthroplasty(THA)in these patients represents technically demanding procedure and often gives rise to relatively high rate of complications.Objective:To investigate clinical efficacy of THA with S-ROM prosthesis and anatomic acetabular reconstruction as well as subtrochanteric osteotomy for CroweⅣdevelopmental dysplasia of hip(DDH).Methods:Fifteen(seventeen hips)patients with severe DDH(CroweⅣ)were treated by THA with S-ROM prosthesis and subtrochanteric osteotomy from February 2011 to October 2015.Harris hip score,pelvic obliquity,limb-length discrepancy,anteversion angles of femoral neck and acetabulum/their prostheses and combined anteversion obtained by clinical observation and radiographic measurements were compared before and after operation.Results:Fifteen patients were followed up for(24.53±17.17)months.Compared with preoperative ones,Harris hip score was significantly increased postoperatively(49±5.07 vs 81.36± 11.91),limb-length discrepancy significantly improved(shortening[58.0±15.38]mm preoperatively,lengthening:[11.78± 7.99]mm postoperatively),angles of pelvic obliquity,anteversion angles of femoral neck,anteversion angles of acetabulum,and combined anteversion angles were significantly(3.06°±2.21°vs 1.93°±1.83°,44.77°±11.68°vs 25.25°±8.11°,27.84°± 9.19°vs 14.92°±2.69°,71.81°±14.84°vs 39.45°±7.26°).Nonunion was found in one patient at the site of osteotomy and slight limping remained in two patients postoperatively.No prosthesis loosening,subsidence or revision occurred.Conclusions:It is effective for CroweⅣDDH treated by THA with S-ROM prosthesis,anatomic acetabular reconstruction and subtrochanteric osteotomy.

【Key words】Brucellosis; Spine; Infection

CroweⅣ型髋关节发育不良(developmental dysplasia of the hip,DDH)是成人髋关节疾病中最严重的畸形。髋臼发育异常、股骨近端解剖畸形、肌肉挛缩以及双下肢不等长给临床上全髋关节置换治疗造成了很大困难。近十年来,生物型组配式假体全髋关节置换术在DDH治疗上取得满意的效果,但是在髋关节旋转中心的选择和转子下截骨与否方面仍然存在分歧[1-3]。本研究对15例(17髋)CroweⅣ型髋关节发育不良患者进行组配式假体全髋关节置换术联合转子下截骨及术后随访,旨在总结髋臼解剖位重建联合转子下截骨的疗效和经验。

1 资料与方法

1.1临床资料

2011年2月至2015年10月对我院收治的15例(17髋)CroweⅣ型DDH患者,应用组配式假体(SROM,DePuy)联合股骨转子下截骨施行全髋关节置换术。所有患者均为女性。年龄25~67岁,平均(54.2±10.5)岁,体重47~70 kg,平均(58.5±5.8)kg。单侧13例,双侧2例。生物型14髋,骨水泥型3髋。所有患者均有不同程度的跛行伴有髋部疼痛;术前髋关节Harris评分平均为49分。

1.2方法

1.2.1术前准备

1.2.1.1术前物理学检查:①患髋有无屈曲内收畸形,双下肢长度差异,臀中肌肌力,测量髋关节活动范围,脊柱有无侧弯、后凸畸形、4字试验等。②拍摄双髋关节/骨盆前后位X线片及股骨正侧位X线。③患者均行骨盆CT平扫+三维重建(远端扫描至双侧股骨髁部)。

1.2.1.2术前评估内容:①髋臼缺损的大小和位置;②髋臼和股骨颈的前倾角;③股骨峡部最小直径[4];④髋臼骨量;⑤骨盆倾斜角;⑥预估截骨长度。

1.2.2手术方法:所有患者均采用侧卧位,后外侧入路。切除股骨头并显露整个关节囊,术中对术野暴露困难,股骨近端上移明显,髋关节外展困难者进行髂腰肌适当松解或切断,但保留内收肌。

髋臼侧重建:术中清除纤维组织暴露未发育的漏斗形真臼,真臼四壁薄且骨量少,取超小号髋臼锉由小至大打磨髋臼至臼底内板,采用压配技术将臼杯放于髋关节解剖中心,保持外展40°~50°,前倾15°~25°,安装陶瓷内衬。

股骨侧重建:按照模板进行股骨颈截骨开口后,依次进行远端扩髓、近端锥形扩髓、股骨矩三角扩髓。用电刀沿股骨近端长轴作一旋转对位标记,于袖套末端下2 cm,相对应于小转子下2 cm处截骨。按术前计划截除相应长度的股骨,根据股骨远近端的重叠情况及软组织和坐骨神经紧张度再次调整截骨量。截骨处间隙采用自体骨填充。如果复位困难,可进一步截骨,一般不强求下肢等长。打入假体前截骨远端股骨均进行钢丝环扎固定,防止安装过程中出现股骨骨折。最后依次安装试模,调整前倾角后安装S-ROM假体和陶瓷股骨头。

1.2.3围术期处理:术前半小时预防性使用抗生素,术后继续应用2 d。术后1~2 d拔除引流;术后第1、3、6、12天定期监测ESR、CRP。术后患肢膝下垫高枕,保持屈髋屈膝位,以减少对神经的牵拉。同时使用外展枕,保持患肢于轻度外展位,使臀肌松弛;定时翻身改变体位,仰卧位时在两股间插入外展枕。术后3天开始逐步被动伸膝训练;术后1周开始主动伸髋伸膝活动;术后10 d开始加强外展肌功能锻炼。根据髋臼假体类型和术中安装稳定性情况,术后2~6周不等助步器辅助下部分负重,术后3个月摄X线片,根据截骨愈合情况决定何时完全负重。

1.2.4评价指标:评价均由1名有经验的高年资医师进行。术后3、6、12、24个月进行常规随访和Harris评分。双下肢长度差[5]指通过双下肢相对长度差测量方法即从髂前上棘到内踝尖的距离差评估患肢短缩或延长情况;通过骨盆正位X线片测量骨盆倾斜角度[6]即双侧髂嵴最高点连线与L4椎体下缘的延长线之间的夹角,以评估该手术对由于双下肢不等长和疼痛造成的骨盆内倾斜部分的改善效果。以骨盆三维CT为基础,测量股骨及髋臼侧假体前倾角,方法同术前;同时评估臼杯松动和假体下沉情况[7]。术后并发症包括骨折、骨延迟愈合、骨不愈合、下肢深静脉血栓、肺栓塞、脱位、神经损伤、血管损伤。同时评估截骨处是否愈合及愈合时间。

1.3统计学方法

应用SPSS 17.0统计软件对数据进行分析,计量资料用均数±标准差表示,手术前后均数比较采用t检验,P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1临床疗效

15例(17髋)均取得完整的随访资料。随访时间3~51个月,平均(24.53±17.17)个月。术前髋关节Harris评分为40~59分,平均(49±5.07)分。末次随访时Harris评分为69~99分,平均(81.36±11.91)分,与术前相比,有显著统计学差异(P<0.01)。术前患肢短缩5.43~91.05 mm,平均(58.0±15.38)mm。术后随访时患肢延长5.88~29.65 mm,平均(11.78±7.99)mm,治疗前后差异有统计学意义(P<0.01)。3例患者髋臼区骨质疏松明显,术中生物型臼杯无法嵌入,改为骨水泥假体固定。术后1年,2例患肢分别延长23.57 mm和29.65 mm,因此遗留轻度跛行,其余患者均步态改善,髋部疼痛消失。全部切口均甲级愈合,无感染出现。所有病例随访时未见假体松动和下沉发生(图1)。1例患者出现截骨区术后骨不愈合,行骨不连处植骨接骨板内固定术后愈合良好(图2)。1例患者术后出现一过性腓总神经麻痹,其余患者均无并发症发生。

2.2影像学结果

CroweⅣ型DDH患者具有髋臼解剖结构异常,股骨颈更短,前倾角更大,股骨髓腔更狭窄和骨盆倾斜等特点,这些给假体安装和关节复位带来很大困难。CT影像学结果显示,与术前比较,末次随访时股骨侧假体前倾角、髋臼侧假体前倾角、髋关节联合前倾角、骨盆倾斜角均显著减小(P<0.01,0.05)。临床症状缓解(图3和表1)。

表1 术前、术后、末次随访时影像学测量结果()

表1 术前、术后、末次随访时影像学测量结果()

术前术后即刻末次随访骨盆倾斜角3.06±2.21 1.87±1.81 1.93±1.83股骨颈前倾角44.77±11.68 24.32±7.69 25.25±8.11髋臼前倾角27.84±9.19 15.49±3.22 14.92±2.69联合前倾角71.81±14.84 39.61±6.12 39.45±7.26

3 讨论

髋关节发育不良是由遗传与环境共同作用导致的疾病,其中CroweⅣ型病情最严重,治疗复杂。目前临床上对应用全髋关节置换术治疗成人CroweⅣ型DDH已达成共识,特别是组配式S-ROM股骨侧假体针对股骨髓腔纤细,股骨颈前倾角过大的患者具有较好的中远期治疗优势[8-10],但关于旋转中心的选择和术中是否截骨尚存在争议。本研究对近五年接受组配式S-ROM假体联合转子下短缩截骨、解剖旋转中心水平全髋关节置换治疗的CroweⅣ型DDH患者进行定期随访和临床及影像学数据总结,结果显示真臼重建配合S-ROM假体能够灵活纠正联合前倾角,转子下短缩截骨能够较好地调节下肢长度差和软组织平衡,从而较好地恢复了髋关节功能,疗效满意。

3.1髋臼重建与旋转中心定位

CroweⅣ型DDH患者,如何进行髋臼重建以增加臼杯覆盖率一直是骨科的热点和难点问题。临床上常用的4种重建方法有:高位臼杯/旋转中心上移;真臼加深+小直径臼杯;真臼+后外侧结构性植骨和真臼+后外侧钽金属重建块。在生物力学研究中,三维有限元分析显示真臼加深+小直径臼杯时髋臼骨质和内衬应力集中,初始位移大;结构性植骨和钽金属重建块生物力学性能较好[11]。而高位臼杯时髋关节负重增加,剪切力集中于假体易导致早期松动,并且单侧病例中双下肢不等长明显[3]。在临床上,尽管高位臼杯的远期疗效尚可,但是将髋臼假体尽可能安装在真臼位置已被广泛接受。其中结构性植骨远期疗效好[12],但存在植骨块溶解和继发不稳的危险。而钽金属块虽然有利于快速骨长入,但是如果发生感染,臼杯移除困难。本研究病例均应用真臼加深+小直径臼杯方法,术中清除表面骨赘暴露Harris窝及髋臼切迹来定位解剖髋臼中心[13],并以该中心为同心圆磨锉髋臼,安装假体,除3例患者髋臼骨质疏松明显,改为骨水泥型臼杯外,其余13例均较满意地恢复了髋关节旋转中心。随访时通过CT扫描客观地评估假体的联合前倾角,本组术后联合前倾角恢复到39.45°±7.26°,均位于25°~50°的安全范围内,因此随访时效果良好,无关节脱位和假体松动发生。

3.2转子下截骨与截骨区不愈合

图1 患者,女,44岁,左侧CroweⅣ型髋关节发育不良

假体在真臼位重建髋臼后,股骨是否截骨和如何截骨一直存在争议,主张不截骨者主要通过术前牵引和术中肌肉松解一定程度延长肢体,但存在关节部分功能丧失和坐骨神经损伤风险;主张截骨者虽然可以克服以上困难并能够调节双下肢不等长,但术中股骨骨折和术后截骨区不愈合发生率高[14]。尽管国内外均有非短缩截骨治疗重度髋关节发育不良的成功报道[1,2,15],但一般认为当肢体延长4~4.5 cm以上时应行股骨截骨。在现有的4种股骨截骨方法中,转子下截骨能够调节患肢长度,恢复外展肌功能,纠正股骨前倾角,因此临床上作为首选。其中横形截骨方式对调节患肢长度及纠正前倾角效果好,因此临床最为常见。但是横形截骨处因接合处接触面积小而不易愈合,不愈合率为0~13%[16],从而导致旋转稳定性差。本研究中15例患者术前患肢平均短缩5.8 cm,均行S-ROM假体转子下2 cm处横形截骨(3.09±1.11)cm,并联合钢丝环扎固定,术中无骨折发生,随访时患肢平均延长11.78 mm,术后截骨区不愈合率为6.6%,未见早期松动病例。截骨区可以使用自体骨植骨和钢丝环扎加强固定来预防骨折不愈合。

图2 患者,女,49岁,术后左侧转子下截骨处骨不愈合

图3 患者,女,51岁,右侧CroweⅣ型,左侧CroweⅡ型髋关节发育不良

3.3双下肢不等长与骨盆倾斜

单侧CroweⅣ型DDH患者长期处于双下肢不等长状态,导致患肢代偿性增长,同时转子下截骨和软组织张力高造成骨盆倾斜,因此如何有效恢复肢体长度且不增加神经损伤风险是该手术一大难点。近年来国内学者将CroweⅣ型分成四个亚型,以实现个体化治疗平衡肢体长度[17]。Ⅰ型为双侧对称性脱位,其余正常;Ⅱ型为一侧脱位,骨盆水平,腰椎无侧弯;Ⅲ型为一侧脱位伴骨盆倾斜和腰椎侧弯。其中ⅢA型为可逆性,ⅢB型为不可逆性;Ⅳ型为双侧不对称性脱位,同时合并肢体不等长,骨盆倾斜和腰椎侧弯。本组中Ⅰ型1例,Ⅱ型8例,ⅢA型1例,ⅢB型4例,Ⅳ型1例。其中对于脱位大于4 cm的Ⅱ型和ⅢA型患者按照解剖不等长纠正下肢长度,考虑到患肢骨骼发育差异(本研究中患侧股骨比健侧增长3.56± 3.09 mm),一般截骨长度为2~2.5 cm;ⅢB型患者考虑其失代长偿因素,理论截骨长度为解剖不等长(旋转中心下移长度)减去功能不等长(患肢短缩长度),再结合术中关节复位后软组织张力情况作适当调整。由于术后患肢延长程度与外展肌力恢复成反比[18],因此没有必要完全纠正双下肢不等长,一般认为术后患肢延长0~2 cm对于关节功能和步态恢复是可以接受的[19]。DDH患者中,骨盆倾斜主要是由于双下肢不等长和疼痛造成的,因此全髋关节置换术后关节疼痛消失和肢体长度的恢复会使骨盆倾斜得到改善。回顾性研究显示术后2年骨盆倾斜角从3.91°±1.59°下降到1.76°±0.82°并且年龄越小,变化越明显[20]。本组患者术后平均随访2年,骨盆倾斜角从3.06°±2.21°减小至1.93°±1.83°,与上述报道结果相似。

总之,真臼位髋臼重建、S-ROM股骨柄假体联合转子下截骨全髋关节置换术治疗CroweⅣ型DDH,可以获得比较满意的疗效。但手术操作相对复杂,需要长期的关节置换经验积累作为保证。随着3D打印在骨科的广泛应用,通过该技术对解剖变异较大的DDH患者进行术前重建,更能充分评估联合前倾角、截骨长度以及假体的选择,对提高患者的远期预后将起到积极的推动作用。

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Total hip arthroplast y with S-ROM prosthesis and anatomic acetabular reconstruction under subtrochanteric osteotomy for CroweⅣdevelopmental dysplasia of hip*

FAN Zheng,LI Yan,YANG Liqing,FU Qin**
(Department of Spine and Joint Surgery,ShengJing Hospital,China Medical University,Shenyang 110004,China)

2095-9958(2016)04-0135-05

10.3969/j.issn.2095-9958.2016.02-09*

国家自然科学基金面上项目(81370981、81272946)

**

付勤,E-mail:fuq@sj-hospital.org

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