先天性髋关节发育不良是由遗传与环境共同作用导致的疾病,Crowe等根据髋关节脱位程度将其分为4型,其中CroweⅣ型病情最严重,治疗复杂。对于股骨脱位严重且伴周围软组织严重挛缩的CroweⅣ型DDH患者,建议采用粗隆下截骨。
先天性髋关节发育不良是由遗传与环境共同作用导致的疾病,Crowe等根据髋关节脱位程度将其分为4型,其中CroweⅣ型病情最严重,治疗复杂。目前,临床对选择人工全髋关节置换治疗成人DDH已达成共识,但关于术中是否截骨尚存在争议。本文就相关研究结果进行总结综述,以期为临床治疗提供参考。
CroweⅣ型DDH病理改变
CroweⅣ型DDH通常伴较严重的髋关节病理改变,从而引起髋关节疼痛、下肢活动功能受限,影响患者日常生活。髋关节脱位是最具特征的病理变化。CroweⅣ型DDH真臼发育不良,表现为臼窝浅小,呈三角形,真臼内填充脂肪与纤维组织,同时髋臼周围骨质疏松,前壁变薄,而后方坐骨壁变厚。这些病理变化使股骨头完全脱出真臼水平,在真臼上方或后上方形成假臼。同时股骨头缩小变形,呈扁平不规则形态,股骨皮质变薄,髓腔变窄,颈干角明显增大,股骨前倾角变大。
这些改变造成患者双下肢不等长,呈跛行步态,从而造成骨盆倾斜,腰椎前凸、侧凸,同侧膝关节成角畸形等继发病理改变。除了骨改变外,周围软组织亦发生变化。关节囊增生变长,呈“葫芦样”改变,假臼周围的关节囊异常肥厚和致密。臀中肌、臀小肌、股直肌及阔筋膜张肌缩短,甚至大腿内、外、前、后侧肌群均有不同程度短缩。周围血管神经挛缩,尤其是坐骨神经严重短缩。患髋周围软组织挛缩可加重真臼发育不良,使假体植入时与骨骼接触面积不足,导致假体松动脱位。周围软组织挛缩是造成THA股骨难以复位和术后跛行的主要因素。
截骨术研究进展
截骨术必要性
CroweⅣ型DDH患者双下肢不等长,导致患肢代偿性增长,普通THA术后易造成患肢较健肢长;同时髋关节周围软组织挛缩会导致THA术中股骨头不能顺利下移、神经损伤等问题,而截骨术可有效解决以上问题。Kawai等认为股骨延长应控制在100px以内,但患者身高、髋关节活动度以及手术史均会影响患肢可延长长度,因此尚无法确定选择截骨术的股骨延长长度标准。
截骨术类型
股骨截骨有转子间截骨、粗隆下截骨、小转子水平截骨与远端截骨4种方法。股骨干骺端是大腿肌肉的附着点,因此转子间截骨与小转子水平截骨均会影响肌肉功能,而粗隆下截骨有利于截骨端愈合。远端截骨在临床应用较少,不作分析。
粗隆下截骨 根据切口不同,粗隆下截骨分为阶梯状截骨、横形截骨、斜形截骨与V形截骨。截骨后髋关节稳定性受以下两个因素影响,一是截骨端愈合,二是截骨位置。截骨面越复杂,截骨断面接触越多,旋转稳定性越高,也更利于术后骨连接,但操作也较复杂。阶梯状截骨、斜形截骨和V形截骨术后截骨处旋转稳定性较好,但是不利于股骨颈前倾角的纠正,对术前测量和术中操作要求较高,一旦截骨就不能进一步调整股骨颈前倾角。
Reikeraas等认为,阶梯状截骨会减少股骨柄假体与骨皮质的接触,使假体在股骨干内固定不稳,易形成假体内翻。横形截骨后因接合处接触面积小而不易愈合,据报道非骨水泥型THA伴横形截骨不愈合率为0~13%,这将导致截骨后股骨旋转应力差,甚至早期假体松动。但横形截骨的优势在于能调整旋转畸形,且可进行多次截骨。横形截骨的截骨处应处于小转子下2~3cm,以保证股骨柄能插入股骨远端足够长度。研究发现,股骨柄假体末端离截骨线175px时有利于增加术后股骨假体稳定性。另外,环扎固定术也能增加术后股骨假体稳定性。
截骨长短会影响术后疗效,有学者认为股骨截骨长度等于股骨头脱位长度减去3~4cm,但该标准未考虑不同患者软组织挛缩的差异。对于髋关节屈曲挛缩患者,因患肢代偿性增长较多,所以截骨长度需相应增长。术前可通过X线片了解髋关节脱位程度,体检了解腘绳肌与股四头肌紧张度,以预测患肢短缩程度及截骨长度。最终截骨长度应根据术中牵拉复位股骨头时软组织张力决定。具体方法为,在完成髋骨与股骨准备后植入假体,复位远端股骨,远、近端股骨重叠部分即为远端股骨切除部分。通常先行保守性粗隆下切除,再评估软组织紧张度,如有需要再次行粗隆下截骨。需注意由于旋转中心下移较多,复位后软组织张力较高,常导致骨盆倾斜,患肢发生假性过长,因此术中截骨长度应相应减少,以预防该并发症的发生。
粗隆下截骨能使置换后的股骨头下降至真臼水平,使缩短的外展肌群恢复正常长度与角度,缩短因代偿而增长的患肢,避免股骨头复位后患肢长于健侧。同时还能纠正股骨旋转角度,避免术后神经损伤,减轻术后患肢膝关节外翻并发症。虽然转子间截骨通过切除股骨颈,也可调节患肢长度,纠正前倾角,但其调节能力有限。此外,转子间截骨影响术后外展肌功能,从而影响髋关节功能。因此对于转子间截骨无法纠正的CroweⅣ型DDH,粗隆下截骨是首选方法。
出现以下情况时,通常需粗隆下截骨:①术前已接受粗隆下截骨术,截骨处愈合过程中骨形成,导致成角畸形,以致假体股骨端无法顺利插入股骨干;②由于多次手术造成髋关节周围软组织硬化,股骨头下降困难者。此外,粗隆下截骨还可缓解因下肢长度不等长而导致的脊柱前凸、侧凸,以及骨盆倾斜等问题。Hasegawa等发现,伴下背部疼痛的患者经THA联合粗隆下截骨后疼痛明显缓解。但其机制尚未明确,可能与脊柱前凸缓解有关。但粗隆下截骨存在骨折、截骨端不愈合、术后髋关节脱位等并发症。报道称,术中骨折发生率为5%~22%,截骨端不愈合发生率为8%~29%。研究表明,松解软组织后牵引,再行粗隆下截骨可减少神经麻痹、截骨端不愈合等并发症,其原因是可缩短截骨的长度,但相关文献报道较少。
转子间截骨 虽然粗隆下截骨近期疗效良好,但尚缺乏远期随访结果,10年以上的疗效有待进一步研究。而对于转子间截骨的远期随访表明,以任何原因进行二次手术为终点,转子间截骨THA的10年假体存活率为96.3%,20年假体存活率为78%。转子间截骨经过周围软组织松解后,大转子与近端股骨下移;斜行的臀中肌可拉长变垂直方向,同时可适当调节患肢长度,纠正前倾角。但是转子间截骨对外展肌功能的损伤较粗隆下截骨显著增大,这将影响患者术后髋关节功能。
同时,该截骨方法需先切除大粗隆,待股骨复位后再用钢缆固定复位大转子,由此存在截骨线不愈合可能。对于髋关节高位脱位的CroweⅣ型DDH患者,患肢有不同程度代偿性增长,为了抵消这种增长以保证术后双下肢等长,需在小转子水平进行更多切除,这将影响大转子愈合。同时使用固定钢缆也可能影响大转子的重新接合。
关于转子间截骨的神经损伤并发症,Kerboull等认为,患肢延长超过100px不一定会造成坐股神经损伤,关键在于术中评估坐股神经紧张度,同时术中出血量以及手术时间均对术后神经损伤有一定影响。Kerboull等对于30例患肢延长超过4cm的转子间截骨THA中,通过保持周围肌肉张力与术中评估神经紧张度,术后仅1例出现腓总神经麻痹。一项包括508例患者的随访研究表明,THA后坐股神经损伤可能与患者手术史、严重股骨屈曲挛缩等因素有关。另外多项研究均表明,术后保持屈髋、屈膝位可避免坐股神经因过度紧张而损伤。
Kawai等进行的转子间截骨THA中,患肢平均增长80px,术后患者经屈髋、屈膝位固定后均未出现腓总神经麻痹。关节周围肌肉组织的保留可以保护血管神经组织,明显改善髋关节功能。Kerboull等研究发现,转子间截骨THA术中保留主要肌肉后患肢仍然可延长7cm。其进行的118例转子间截骨THA中,经153个月随访,仅1例出现腓总神经麻痹,Harris评分平均从32分升高至91分。因此术中注意保护周围软组织,术后采取屈髋、屈膝固定等措施后,可有效避免转子间下截骨后神经损伤的发生。
小转子水平截骨 为了避免截骨处不愈合,有学者主张不切除大转子,仅在小转子处截骨。相对于其他截骨法,小转子水平截骨具有以下优势:由于不切除大转子,假体放置后无需再固定大转子,避免了截骨处不愈合而导致的假体松动;与转子间截骨相比,小转子水平截骨操作简便,可避免过度截骨而加重跛行、腰椎侧凸、骨盆歪斜等缺陷。但小转子水平截骨破坏了股骨近端结构,严重影响了外展肌功能,术中骨折发生率高,髋关节功能改善较粗隆下截骨差,且术后神经损伤增多。
不同截骨方法的选择
粗隆下截骨能有效调整患肢长度,纠正前倾角,避免神经损伤;但存在骨折、截骨处不愈合等并发症。相对于其他粗隆下截骨法,横形截骨操作简便,对调节患肢长度及纠正前倾角效果好。虽然存在术后旋转稳定性差的缺陷,但可通过采用具有旋转稳定性的股骨假体和环扎固定术等方法解决。转子间截骨也可在一定程度上调节患肢长度、纠正前倾角,但其对患肢长度的调节作用不如粗隆下截骨。转子间截骨易发生术中及术后骨折,对外展肌损伤较大,会影响术后髋关节功能恢复。
因此对于股骨脱位严重且伴周围软组织严重挛缩的CroweⅣ型DDH患者,建议采用粗隆下截骨。小转子水平截骨术后效果较差,且并发症较多,不建议使用。远端截骨中的股骨髁上截骨主要用于伴膝关节畸形患者,纠正膝关节外翻、内翻或屈曲畸形,配合THA恢复患者正常下肢力线,有利于患肢功能恢复,提高患者术后满意度和假体生存率。
展望
随着技术与材料的不断发展,CroweⅣ型DDH的治疗已取得较好疗效,但仍存在不少问题。第一,鉴于CroweⅣ型DDH的特点,临床需要有利于截骨后固定和骨折愈合的新型股骨假体。第二,对于截骨处不愈合,有待研发新的生物材料,如添加有BMSCs的生物粘合剂,或内表面移植有成骨细胞、干细胞和相关生长因子的固定材料,以提高截骨处愈合率。第三,对转子间截骨与粗隆下截骨的疗效比较还不确定,具体截骨技术还有待发展完善。
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