成人髋臼发育不良髋臼缺损重建的研究进展

●曾宪良 肖东民

成人髋臼发育不良髋臼缺损重建的研究进展

●曾宪良 肖东民

成人髋臼发育不良(acetabular dysplasia，ADDH)常由于髋臼发育异常，股骨头与髋臼不能形成较好的覆盖，髋关节出现半脱位和或脱位。它其实是婴幼儿先天性髋臼发育异常的延续，成人中晚期髋关节骨性关节炎的主要病因之一，也是诱发髋关节慢性疼痛的重要因素，比例约5%一10%LH。1939年国外学者Wiberg在其进行的影像学及临床研究中首次提出髋臼发育不良的概念。ADDH常起病隐慝，容易漏诊，一旦发展为0AH，病情将发展迅速，严重影响工作及生活。OAH保守治疗效果往往不佳；患者年纪较大或疾病晚期行人工关节置换术，由于其特殊的髋部结构，人工关节置放及固定也比一般患者困难。因此，成人DI)H患者如伴有临床症状，应尽早采取截骨矫形手术治疗。目前各国学者提出的骨盆截骨矫形及重建手术方式多样，效果不一。但大多数手术治疗旨在矫正头臼之问的异常匹配关系，恢复正常或接近正常髋关节解剖结构和生物力学结构和髋关节功能，有效避免或延缓OAH发生及发展,一旦发展为OAH，需行全髋置换术及髋臼重建，目前ADDH的手术治疗主要是围绕髋臼缺损修复重建及恢复患肢长度展开，手术方法多种多样，现主要是现对成人髋臼发育不良髋臼缺损重建做一综述。

1 ADDH分型分期及髋臼缺损分型

1.1 Crowe分型

X线为临床常用的检查方法，测量指标有CE角、髋臼深度、Shenton线、髋臼指数等。Crowe分型[1]的具体测量方法是股骨头的垂直高度为百分比参照高度，髋关节正位X光片上以经泪滴下缘水平线为参照线，测水平参照线至内侧股骨头颈交界处的距离，根据髋关节不全脱位的程度将发育不良的髓关节分成四型，Ⅰ型∶不全脱位小于50%；Ⅱ型∶不全脱位50%～75%，CroweⅢ型∶不全脱位75%～100%，CrowelV型∶脱位大于100%，即完全脱位。临床分期∶根据病史、临床症状及骨盆X线表现可分为早期、中期、晚期等。ADDH的治疗方式由这两种分型及结合患者年龄共同决定的。

1.2 ADDH的髋臼缺损分型

根据王爱民[2]等提出的 COAD分类法，根据髋臼形态的改变将髋臼缺损分成3型，A型为节段型髋臼缺损，B型为空腔型髋臼缺损，C型为混合型髋臼缺损，三型根据缺损的位置及程度又分为不同的亚型。ADDH的髋臼缺损有其特殊性，成人髋臼发育不良(Adult Acetabular Dysplasia，AAD)是由于年轻时治疗不及时或发育性髋关节脱位治疗后残余髋臼畸形而致髋臼相对股骨头覆盖不全所致，其实质为髋臼顶相对股骨头较窄或股骨头较髋臼顶

相对偏大而导致覆盖不全，是骨科的一种常见疾病。其主要表现为髋臼外上方和前方缺损，髋臼相对变浅，臼头指数明显降低等。Crowe分型Ⅰ型Ⅱ型临床早中期的患者的髋臼缺损按照COAD 分类法多见于A型，只表现为髋臼外上方和前方缺损，而Crowe分型Ⅲ型、Ⅳ型患者病程较长者因且合并骨性髋关节炎，髋臼缺损除外上方及前方缺损外，可合并有髋臼其他部位缺损、空洞、空腔等，并出现髋外翻或内翻、股骨颈短缩、股骨粗隆后旋、股骨皮质变薄，股骨髓腔狭窄等，手术治疗较Ⅰ型Ⅱ型棘手复杂。

2 ADDH的治疗

成人髋臼发育不良的治疗在于恢复良好的头、臼关系；增大关节的负重面积，恢复关节的正常力学关系，经过治疗得到一个接近正常的关节；改善关节功能，防止或延迟骨关节炎的发生。因而原则上应尽早治疗，对于能早期发现、关节软骨存在且未严重破坏的患者，可以进行截骨术。但是绝大部份患者常在成年后才发现髋关节畸形，多见于发生骨关节炎后出现疼痛以及关节功能障碍才求治。对于已出现骨关节炎且严重疼痛、功能障碍的病例可进行人工髋关节置换手术。而ADDH的全髋置换术重点及难点主要在重建及修复髋臼。下面详细论述。

2.1 早期治疗

患者刚开始无明显的髋关节病变，可能会选择非手术治疗，如口服非甾体类止痛药或注射镇痛剂、改变生活方式等。然而，这并不能从根本上予以治疗，且一段时间后髋关节发育不良可能会进展为髋关节骨性关节炎。目前手术治疗主要考虑从改变髋臼的方向和增加髋臼的覆盖面两方面进行，以防止或延缓向中晚期发展。以改变髋臼方向为主的术式目前常用的手术方法有经骨盆髋臼周围截骨法、二联截骨法、三联髋臼周围截骨法。近年来报道比较多的为髋臼周围截骨术，1988年，Gillett经 Smith -Peterson入路行髋臼周截骨术治疗成人髋臼发育不良先后共报道75例，并将此术式命名为泊尔尼（Bernese）髋臼周围截骨术。国内北京积水潭医院矫形外科张洪采用腹股沟入路在骨盆内壁作Gans髋臼周围截骨，治疗51例，术后3个月均达到骨性愈合，术后随访24例髋关节活动度明显改善，Harris评分由术前平均78分达到术后平均 92 分。

2.2 中期治疗

此期髋关节疼痛加重，出现关节半脱位或脱位，轻度骨性关节炎表现，此期的治疗主要是减轻关节疼痛，紧缩关节囊，增强关节的稳定性为目的。 主要的代表性手术有Chiari骨盆内移截骨术及各种髋臼加盖术（如Albee手术、Gill手术、Wiberg手术、Ghormleg手术及 Wilson手术）等。Chiari于1974年报道了其设计的骨盆内移截骨术，作为一种挽救性的术式，经过长期的临床观察，术后 60% ～80%患者可获得好的临床疗效。 髋臼加盖手术是一种在髋臼关节囊外上缘外侧行结构性植骨，用克氏针或螺钉固定，从而增强髋臼对股骨头的包容，手术不会改变头臼关系，因此对成年人的适应证较局限，经常与Chiari截骨等其他手术联合应用，术后疗效较单一术式好。

2.3 晚期治疗

2.3.1 CroweⅠ和 CroweⅡ型成人 DDH 的手术适应证及手术方式

Crowe Ⅰ、Ⅱ型 DDH 晚期往往伴有严重的骨关节炎改变、关节疼痛、行走困难、活动明显受限。对于合并骨关节炎的 DDH 患者行髋关节置换术已成为公认的治疗方法CroweⅠ型及Ⅱ型患者单纯骨水泥假体髋臼不植骨效果不理想，Kobyashi等，随访 37 例行骨水泥假体联合结构性植骨的髋臼发育不良患者，效果肯定，无一例返修及松动。但Jasty 等认为骨水泥假体结合结构性植骨短期效果较满意，长期随访有较高的失败率，他认为非骨水泥多孔型假体可明显提高长期成功率。Spangehl等建议，对 CroweⅠ、Ⅱ型病例，可于真臼部位施行髋臼假体中心内移技术，使用生物型假体，不破坏骨盆内侧皮质，不需植骨。2002 年韩国庆熙大学医院 Yoo 报道了髋臼内壁环形内移截骨术，并用于成人 DDH 的人工全髋置换术中，效果满意，随访 7. 8 年，无一例松动。其中选择小髋臼假体获得满意骨面覆盖观点已被普遍接受。目前髋臼假体一般选用生物型，采用深磨内移髋臼或髋臼内壁环形内移截骨内移髋臼，小臼或特殊假体，来达到髋臼假体良好的骨性覆盖，一般无植骨必要，如假

体覆盖小于70%可用自体骨或异体骨植骨以增加覆盖，同时使用松质骨螺钉固定。但有研究表明部分患者植骨在重塑时出现吸收，远期出现松动、断裂导致假体移位，手术失败。

2.3.2 CroweⅢ型、Ⅳ型成人 DDH 的手术适应证及手术方式

2.3.2.1 重建髓臼位置的选择

CroweⅢ型lV型DDH患者因长期股骨头脱位，在真臼的上方形成假臼，在行THA治疗时，髋臼假体的重建位置究竟是在真臼还是假臼上，临床上尚有争议。根据综合文献[3]报道人工髋臼的放置位置应符合两个条件∶①接近正常解剖；②有充分的自体骨床覆盖。目前有少数学者主张假臼水平重建髋臼，理由是∶①长期的股骨头脱位，使得在真臼上方的假臼内形成了假性关节，患者已经适应了非生理状态下的运动，无需矫正患肢畸形，THA手术的主要目的是为了缓解疼痛；②真臼因缺少股骨头应力的刺激，真臼发育不良骨质疏松明显，臼杯假体放置后的应力改变，可能会导致骨折；③而部分患者的假臼骨质条件为臼杯假体提供了足够的造臼部位，能承受术后应力的改变。目前多数学者主张于真臼水平重建髋臼，理由是∶①真臼水平重建髋臼可恢复髋臼解剖中心，再加深髋臼能使髋关节旋转中心内移和下移，有利于增加股骨假体偏心距，缩短了躯体中心的杠杆力臂，使患肢外展功能得到有效恢复并矫正患者肢体的短缩，增加了髋关节的稳定性；②真臼位置安放髋臼假体可降低臼杯的剪切力和适应外展肌杠杆臂，真臼后壁厚可以提供一定的骨量支撑，还利于恢复髋关节的正常解剖和力学的功能，髋臼假体旋转中心回复到解剖旋转中心，可使双髋关节负担身体重力得到平衡；③当髋关节位于高位时，臀中肌松弛，降低假体位置可以使该肌在张力下恢复功能，减轻跛行。因此，大多数研究认为应该在真臼水平位置重建髋臼。

2.3.2.2 髋臼缺损修复

股骨头完全脱位的真臼发育不良，髋臼的形态，外观极小，呈三角形臼窝，前壁极薄，真臼周围骨量减少，给真臼放置髋臼假体带来了极大的困难，主要是髋臼锉处理后的真臼结构完整性破坏，髋臼骨缺损，当髋臼假体安放于处理后的真臼时，出现臼杯假体宿主骨覆盖不足，导致假体臼杯的稳定性差[4]，髋臼结构性植骨、加深真臼法可以弥补上述的不足，结构性植骨是对髋臼缺损行植骨重建，扩大髋臼、增加髋臼假体覆盖率，在此基础上真臼水平安装假体。移植骨可分为自体骨、同种异体骨和异体骨三种，每种移植骨都有其优缺点，自体骨不具有免疫抗原性，并能诱导宿主的新骨形成，尤其是DDH患者行全髋关节置换术时，术中可以采用股骨头修整后植骨，即充分利用了自身骨块，节省了病人的住院费用，又可以防止应用异体骨或异种骨的各种并发症。结构性植骨的优点是植骨后的髋臼扩大提高了髋臼假体的稳定性，骨量增加给可能行翻修术的患者提供更多的骨量。真臼内移法是用髋臼锉将真臼向内、向下磨锉，恢复髋关节旋转中心，不仅增加了髋臼假体骨覆盖率，保证其稳定性，而且还恢复了髋关节解剖受力，改善了髋关节的功能。一般认为[5]，用髋臼试模测试髂骨的覆盖程度，如果试模的上部超过5mm没有骨性覆盖就应考虑结构性植骨。人工髋臼的宿主骨性覆盖不应少于70%，因为植骨块对髋臼提供支撑的百分比与人工髋臼松动率有很高的相关性。关键的问题是结构性植骨后可出现植骨块的骨吸收、坍塌，导致假体松动。但随着假体技术的提高、手术的成熟和经验的积累，使结构性植骨全髋关节置换治疗Crowe IV型DDH患者的手术失败率下降，因此该方法已经被大多数临床医生所倡导，同时，我们已经提出在全髋置换术中，使用塑形的髋臼盖结合自体骨植修复髋臼外上部的缺损，并成功进行了力学及临床实验，提示该髋臼盖不仅固定牢固，能分担部分负荷及应力，保护植骨，避免植骨松动、吸收、疲劳骨折等，中期效果满意，但需临床长期随访。

总之，ADDH髋臼重建方法有骨盆截骨、用髋臼加强金属杯联合骨水泥、调整髋臼杯大小、髋臼内置中心化、大块自体骨或者异体骨植骨、或者联合金属髋臼盖填充植骨修复、颗粒打压植骨、骨水泥填充等，结构性大块自体骨植骨目前应用较多，主要目的是获得良好的股骨头覆盖率及髋臼初始稳定性及保持骨量，但部分研究表明，大块结构性植骨后再血管化及重塑过程中容易吸收、松动、塌陷等，Harris等通过近12年的随访研究，结果表明髋臼结构性植骨修复术后，约45%的臼杯出现松动及移植骨出现部分吸收，随着术后时间延长，髋臼杯松动及骨吸收、塌陷加重，导致手术失败。因此，中山大学徐栋梁[6]等结合自身研究认为，结构性植骨无论是自体骨还是异体骨，骨融合的发生仅仅发生的移植骨的外层，移植骨中心却遗留有骨坏死。植骨融合与植骨技术及全髋置换手术中科学的髋臼重建方法密切相关，髋臼假体安置位置及安置方向会导致假体周围植骨床应力的集中或者分散，如外翻角过大导致髋臼顶部的应力集中，反之亦然，原骨床应力多则植骨床应力减少，这样有利于植骨块融合，植骨融合遵循Walff定律，倘若应力集中过大就导致骨吸收较快超过骨生长，这样就致髋臼周围植骨吸收继而髋臼假体松动，同时需要植骨块牢固固定于植骨床上，在适当应力下以便植骨微循环的建立及骨痂的连接。结构性植骨重建髋臼缺损处，移植骨覆盖面积应小于40%，国外Mulroy[7]研究表明植骨块对髋臼假体的支撑百分比与其远期松动率密切相关，小于40%时，手术失败率为21%，大于40%时，手术失败率为68%。Barrack等[8]认为，进行髋臼重建时，若宿主骨对人工髋臼覆盖率低于70%时，是植骨的适应症，低于50%时，应在结构性植骨的同时联合使用骨水泥固定髋臼。多数学者认为在能不用骨水泥固定髋臼时选择非骨水泥髋臼假体(生物型)，臼杯微孔表面处理，有助于宿主骨骨长入，且放置臼杯假体时要动作轻柔，避免因真臼的骨质疏松造成骨折。因此，在结构性植骨的基础上寻找一种固定牢固、能承担一定负荷及应力且能保护植骨的植骨方式是提高植骨融合、提高关节成活率的关键，为此，我们率先发明一种髋臼金属盖，已经获得国家专利，并经过前期动物实验及力学实验，临床实验已经开展，正等待进一步临床随访及有限元分析验证其可行性。

（作者单位：南华大学附属永州临床学院骨科）

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[7]Saito S，Ishii T，Mori S,Long—term results of bulk femoral head Autograft in cementless THA for developmental hip dysplasia．Orthopedics．2011；34(2)：88

[8]Barrack RL．Newland CC．Uncemented total hip arthroplasty With superior acetabular deficiency-femoral head autograft technique and early clinical results．J Arthroplasty，1 990，5：1 59-1 67