重度先髖脫位全髖置換術(shù)中肢體延長(zhǎng)長(zhǎng)度的探討

叢銳軍,符培亮,劉偉,祝云利,李曉華,趙輝,付奇?zhèn)?吳海山

(第二軍醫(yī)大學(xué)附屬長(zhǎng)征醫(yī)院骨科,上海 200003)

先天性髖關(guān)節(jié)脫位(developmental dysplasia hip,DDH)是臨床上較為常見的導(dǎo)致繼發(fā)性骨關(guān)節(jié)炎的疾病,成人重度先天性髖關(guān)節(jié)脫位因嚴(yán)重疼痛影響患者正常生活[1],繼發(fā)腰椎和膝關(guān)節(jié)等疾病,一般需進(jìn)行全髖關(guān)節(jié)置換(total hip arthroplasty,THA)手術(shù)治療[2,3]。由于雙髖運(yùn)動(dòng)中心高度不一致,患者可出現(xiàn)肢體不等長(zhǎng)、下肢力線不良、膝關(guān)節(jié)損害等,因此全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)不但要恢復(fù)一個(gè)無(wú)痛、穩(wěn)定的髖關(guān)節(jié),而且還要盡可能的恢復(fù)肢體長(zhǎng)度、下肢力線和雙側(cè)肢體的相對(duì)平衡以解除下腰部和膝關(guān)節(jié)疼痛[4]。盡可能的把假體髖臼置入真臼內(nèi)是手術(shù)成功的關(guān)鍵,還納入真臼的方法主要是術(shù)中牽拉肢體必要時(shí)行粗隆下截骨,但過(guò)度的牽拉會(huì)導(dǎo)致關(guān)節(jié)周圍的血管、神經(jīng)的損傷[5],而粗隆下截骨增加了骨不連的風(fēng)險(xiǎn),因此,探索 T HA手術(shù)中肢體可延長(zhǎng)的長(zhǎng)度范圍是必要的。傳統(tǒng)觀點(diǎn)認(rèn)為,肢體延長(zhǎng) 4cm是安全的[6],本文通過(guò)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)和臨床隨訪,探討了肢體延長(zhǎng)的長(zhǎng)度范圍。

1 資料與方法

1.1 基礎(chǔ)研究 20只狗(實(shí)驗(yàn)動(dòng)物均由第二軍醫(yī)大學(xué)動(dòng)物中心提供)髖臼部離斷髖關(guān)節(jié),生物力學(xué)機(jī)上持續(xù)、緩慢牽拉后肢,肢體牽拉長(zhǎng)度分為四組,牽拉長(zhǎng)度分別為后肢長(zhǎng)度的4%、5%、6%和 7%,牽引力逐漸增加,最大牽引力為 326N。建立后肢延長(zhǎng)后神經(jīng)、血管損傷的動(dòng)物模型[7]。通過(guò)神經(jīng)傳導(dǎo)速度 (nerve conduction velocity,N CV)和肌電圖(electromyogram,EMG)測(cè)量的方法,了解實(shí)驗(yàn)動(dòng)物坐骨神經(jīng)在不同牽拉長(zhǎng)度下的損傷程度,通過(guò)組織學(xué)方法探索牽拉后血管損傷情況。20只實(shí)驗(yàn)動(dòng)物被隨機(jī)分配到四組,隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生來(lái)源于 Microsoft Office Excel軟件。

神經(jīng)電生理檢查方法：a)運(yùn)動(dòng)神經(jīng)傳導(dǎo)速度(motor nerve conduction velocity,MCV)：以針電極刺入脛神經(jīng)、腓總神經(jīng)分叉處引導(dǎo)電極[6],共測(cè)定 4O條神經(jīng)的 M CV,在狗坐骨神經(jīng)穿出肌肉處給予刺激而獲得相應(yīng)神經(jīng)的運(yùn)動(dòng)傳導(dǎo)速度[8]。b)感覺神經(jīng)傳導(dǎo)速度(sensory nerve conduction velocity,SCV)：采用順行法測(cè)量坐骨神經(jīng)的感覺傳導(dǎo)速度。神經(jīng)傳導(dǎo)速度大于正常降低 2.5 s為減慢,潛伏期大于正常增加 2.5 s為延長(zhǎng),誘發(fā)波幅低于正常 50%為降低。c)EM G：均采用針電極刺入肌腹內(nèi)。EM C異常判斷標(biāo)準(zhǔn)：靜止時(shí)異常自發(fā)電位(纖顫波或正銳波兩處以上)。輕度刺激單位電位時(shí)限增寬大于正常 20%,波幅增高大于正常 70%;重度刺激時(shí)運(yùn)動(dòng)單位電位募集波形為單純相或無(wú)刺激時(shí)單位[9,10]。

血管損傷的檢查方法：取各組牽拉后的股動(dòng)、靜脈,分別在顯微鏡下觀察各血管內(nèi)膜的損傷情況。進(jìn)一步在(36.5± 0.5)℃的溫度場(chǎng)下,在 PH值為 7.4的生理鹽水玻璃缸內(nèi),使用牽拉裝置持續(xù)牽拉血管,顯微鏡下觀察牽拉后血管損傷。

1.2 臨床研究 根據(jù)前期基礎(chǔ)研究的結(jié)果,選擇 2007年 12月至 2009年 5月本院關(guān)節(jié)中心收治的 29例(32髖)重度DDH患者(采用 Crowe分型,認(rèn)為 CroweⅢ型、Ⅳ型的患者為重度患者)。手術(shù)時(shí)年齡 38～52歲,均不含有其他影響神經(jīng)功能和血管內(nèi)膜的相關(guān)疾病。 26髖不需行粗隆下截骨,肢體延長(zhǎng)長(zhǎng)度在肢體長(zhǎng)度的 6%以內(nèi),6髖行粗隆下截骨以保證肢體延長(zhǎng)長(zhǎng)度不大于肢體長(zhǎng)度的 6%。下肢長(zhǎng)度按照棘踝線(髂前上棘到內(nèi)踝)的長(zhǎng)度計(jì)算[4]。

患者手術(shù)由同一組醫(yī)生完成,術(shù)前常規(guī)在雙髖正位片、三維重建 CT上測(cè)量,以確定關(guān)節(jié)真臼位置、髖臼發(fā)育情況、是否需要植骨、髖關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)中心需要下移的距離及股骨需要短縮的長(zhǎng)度。取常規(guī)后外側(cè)入路,切斷外旋肌群暴露關(guān)節(jié)囊。切除關(guān)節(jié)囊及真臼內(nèi)纖維脂肪組織,用小號(hào)骨挫向內(nèi)磨出髖臼底,然后再逐級(jí)放大放置髖臼假體。若髖臼假體骨性覆蓋低于 70%,需行結(jié)構(gòu)性植骨。髖臼上方接受植骨部位用髖臼挫打磨、鉆孔至暴露出滲血骨面,將截下的股骨頭修剪成形后用螺釘固定于準(zhǔn)備好的骨床上,再用髖臼挫挫磨髖臼。髖臼假體放置后用 1～2枚螺釘固定松解髖關(guān)節(jié)周圍軟組織,主要包括關(guān)節(jié)囊、內(nèi)收肌、髂腰肌,必要時(shí)松解闊筋膜張肌,股骨側(cè)擴(kuò)髓適當(dāng)型號(hào)后放試樣。如需截骨于股骨粗隆下1 cm處,用電刀沿股骨長(zhǎng)軸做一標(biāo)記,于此處按術(shù)前測(cè)量橫行截去相應(yīng)長(zhǎng)度的股骨進(jìn)行復(fù)位。若截骨后端間仍有重疊,可追加截骨,插股骨假體,擊打假體使截骨端靠攏。根據(jù)標(biāo)記線可控制股骨旋轉(zhuǎn),若股骨前傾角過(guò)大,可旋轉(zhuǎn)股骨近端以去旋轉(zhuǎn)。將截下的骨塊及股骨頭修剪后植于截骨群位周圍。截骨處由于假體的內(nèi)夾板作用通常能牢固固定,必要時(shí)可加用輔助內(nèi)固定。術(shù)中一般不做臀中肌松解,以防術(shù)后臀中肌無(wú)力。未截骨患者術(shù)后 3 d內(nèi)部分負(fù)重,6周后可逐漸過(guò)渡至完全負(fù)重。行髖臼結(jié)構(gòu)性植骨、股骨截骨患者的負(fù)重延后至術(shù)后 3個(gè)月。股骨截骨愈臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)為：骨痂形成、骨端無(wú)移位、兩骨端之間皮質(zhì)連續(xù)性建立。

術(shù)后平均隨訪 6個(gè)月,采用 Harris評(píng)分、肌電圖改變、血管超聲等方法檢查神經(jīng)血管損傷。以上研究中使用的統(tǒng)計(jì)軟件為 SPSS 13.0,統(tǒng)計(jì)工作均由第二軍醫(yī)大學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)教研室完成。

2 結(jié) 果

2.1 基礎(chǔ)研究結(jié)果 四組實(shí)驗(yàn)動(dòng)物后肢延長(zhǎng)后導(dǎo)致神經(jīng)電生理改變的結(jié)果見表 1～2。第四組 M CV、SCV的病變率顯著高于前三組;對(duì)四組的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行多樣本均數(shù)的方差分析,得到四組實(shí)驗(yàn)動(dòng)物 MCV、SCV在牽拉前沒有顯著性差異,組與組之間基線齊。在四種牽拉長(zhǎng)度牽拉以后,各組實(shí)驗(yàn)動(dòng)物坐骨神經(jīng)的 M CV值存在差異,牽拉長(zhǎng)度延長(zhǎng) MCV均值也相應(yīng)延長(zhǎng),第四組的 M CV值與其他組存在顯著差異,前三組的 MCV值之間沒有顯著性差異。牽拉后 NCV的改變有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,牽拉造成的神經(jīng)損傷是有明顯差異的;可以認(rèn)為,肢體延長(zhǎng)的長(zhǎng)度超過(guò)肢體原有長(zhǎng)度的 6%,對(duì)運(yùn)動(dòng)、感覺神經(jīng)傳導(dǎo)速度會(huì)產(chǎn)生顯著的影響(見表 3～4)。

表1 四組實(shí)驗(yàn)動(dòng)物后肢延長(zhǎng)后導(dǎo)致神經(jīng)電生理改變的結(jié)果

表2 四組實(shí)驗(yàn)動(dòng)物神經(jīng)牽拉后 EMG所見

表3 四組實(shí)驗(yàn)動(dòng)物牽拉前后神經(jīng)電生理值的方差分析的結(jié)果

表4 四組實(shí)驗(yàn)動(dòng)物牽拉前后神經(jīng)電生理值方差分析的顯著性比較

肢體延長(zhǎng)超過(guò)原有長(zhǎng)度的 6%后,神經(jīng)不同程度的出現(xiàn)了損害,但是這種損害的表現(xiàn)不盡相同,即使肢體延長(zhǎng)達(dá)到下肢的 7%以后,仍有 50%的個(gè)體的肌肉受到刺激后尚可以收縮。

四組試驗(yàn)動(dòng)物在肢體牽拉到 7%時(shí)未出現(xiàn)明顯的血管內(nèi)膜損傷(見圖 1～2)。繼續(xù)牽拉血管直到血管延伸達(dá)到原長(zhǎng)度的 19.7%以后,才相繼出現(xiàn)血管內(nèi)膜損傷(見圖 3)。當(dāng)動(dòng)脈延伸到原長(zhǎng)度的 27.2%,靜脈延伸到原長(zhǎng)度的 24.1%后, 95%的血管出現(xiàn)內(nèi)膜斷裂,1例出現(xiàn)肌層損傷?？梢哉J(rèn)為,在肢體延長(zhǎng)在 6%以內(nèi)不至于引起血管損傷。在生物力學(xué)機(jī)上牽拉血管并灌注新鮮自體血后發(fā)現(xiàn)：血管延長(zhǎng)到原長(zhǎng)度 20%～30%后,血壓增高而不引起的血流量增加的拐點(diǎn)出現(xiàn)較早,但在延長(zhǎng) 20%以下時(shí)這種改變并不明顯(見圖 4),說(shuō)明血管延長(zhǎng) 20%以后才會(huì)引起血流動(dòng)力學(xué)的明顯改變。

2.1 臨床研究結(jié)果 29例患者身高為(1.59±0.09)m,下肢長(zhǎng)度為(82.65±1.69)cm。術(shù)前患者 Harris評(píng)分為(32.98 ±8.51)分,術(shù)后隨訪 6周 28例患者(脫漏 1例)Harris評(píng)分為(91.26±3.57)分。肢體延長(zhǎng)長(zhǎng)度(3.3±1.15)cm,最長(zhǎng)延長(zhǎng) 5.9 cm(見圖 5～9)。

圖1 血管內(nèi)膜完整

圖2 內(nèi)膜及內(nèi)膜下未見損傷

圖3 牽拉30%后動(dòng)脈內(nèi)膜剝落

圖4 牽拉后血管內(nèi)壓力流量曲線

術(shù)前、術(shù)后 32例下肢全部進(jìn)行肌電圖檢測(cè),分別測(cè)各肢體的 M CV、SCV和 EMG。術(shù)前所有患者肌電圖均未見明顯異常,術(shù)后有 5例患者出現(xiàn)神經(jīng)傳導(dǎo)速度減慢,6例患者出現(xiàn)感覺神經(jīng)傳導(dǎo)減慢,4例肢體延長(zhǎng)超過(guò)下肢長(zhǎng)度 6%的患者均出現(xiàn)感覺及運(yùn)動(dòng)傳導(dǎo)異常(見表 5～8)。但是所有患者的EM G都未見自發(fā)電位,個(gè)別患者在術(shù)后 3d內(nèi)出現(xiàn)肢體麻木等感覺,復(fù)診時(shí)癥狀均消失。

圖5 患者1雙側(cè)重度DDH

圖6 患者1術(shù)前三維重建

圖7 患者 1THA術(shù)后X線片

圖8 患者2雙側(cè)DDH

圖9 患者 2肢體延長(zhǎng) 5.9 cm納入真臼

表5 術(shù)后患者坐骨神經(jīng)NCV改變

表6 術(shù)后患者股骨神經(jīng)NCV改變

表7 術(shù)后患者股四頭肌 EM G改變

表8 術(shù)后患者股二頭肌 EM G改變

對(duì) 32例肢體做血管超聲檢查,1例患者有深靜脈血栓形成,給予抗凝治療后血栓消失。32例肢體均未見血管損傷的明確證據(jù)。

3 討 論

治療 DDH的 T HA手術(shù)復(fù)雜,術(shù)前設(shè)計(jì)對(duì)手術(shù)的成功至關(guān)重要。盡量建立雙側(cè)運(yùn)動(dòng)中心的平衡,把患肢還納入真臼內(nèi),是減少腰骶部相關(guān)并發(fā)癥的重要手段。傳統(tǒng)觀點(diǎn)認(rèn)為肢體延長(zhǎng) 4 cm以內(nèi)可以直接還納,延長(zhǎng)長(zhǎng)度大于 4 cm的應(yīng)該行粗隆下截骨?？紤]到患者的身高差異較大,下肢長(zhǎng)度不盡相同,固定的延長(zhǎng)長(zhǎng)度是不能涵蓋所有患者的身高和下肢長(zhǎng)度的要求。例如我們收治的 1例 DDH患者,身高只有 130 cm,雙下肢長(zhǎng)度 65cm,右側(cè)髖臼上移 4.2cm,按照傳統(tǒng)觀點(diǎn)可以還納入真臼,但經(jīng)右髖周圍軟組織松解后,肢體只能延長(zhǎng) 3.3 cm(見圖 7～9)。因此本文從實(shí)際出發(fā),設(shè)計(jì)了使用肢體延長(zhǎng)長(zhǎng)度占下肢肢體長(zhǎng)度的比值作為度量指標(biāo)的基礎(chǔ)和臨床研究,系統(tǒng)的證實(shí)了延長(zhǎng)長(zhǎng)度的安全范圍是不超過(guò)下肢長(zhǎng)度的 6%。在這個(gè)長(zhǎng)度范圍內(nèi),不至于引起患者術(shù)后的神經(jīng)血管損傷。在本試驗(yàn)中有 4例患者要求盡量延長(zhǎng)肢體且拒絕截骨,在充分向患者說(shuō)明可能的并發(fā)癥并征得患者簽字同意的基礎(chǔ)上,將髖臼置入至真臼內(nèi),延長(zhǎng)肢體超過(guò)下肢長(zhǎng)度 6%;該 4例患者術(shù)后均出現(xiàn)不同程度肢體麻木,肌電圖也表現(xiàn)出輕度改變,經(jīng)過(guò)積極的康復(fù)訓(xùn)練后,這些癥狀均得到緩解。

本試驗(yàn)的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)部分采用隨機(jī)區(qū)組對(duì)照試驗(yàn),樣本量估計(jì)、實(shí)驗(yàn)區(qū)組來(lái)源于預(yù)實(shí)驗(yàn);采用方差分析的統(tǒng)計(jì)方法。我們認(rèn)為,該實(shí)驗(yàn)結(jié)果能夠證明神經(jīng)損傷與過(guò)度牽拉有關(guān);在牽拉長(zhǎng)度限于肢體長(zhǎng)度的 6%以內(nèi),在相同的牽拉長(zhǎng)度下,血管損傷的出現(xiàn)較神經(jīng)損傷少見。

臨床試驗(yàn)階段采用臨床對(duì)照試驗(yàn),肢體延長(zhǎng)長(zhǎng)度根據(jù)患者肢體移位情況決定。DDH的患者往往伴有股骨頭前傾角增大,在 T HA手術(shù)中不僅有單純的肢體延長(zhǎng),還需要有股骨的前傾角的糾正和關(guān)節(jié)周圍軟組織的松解。因此,對(duì)那些移位較大且關(guān)節(jié)畸形嚴(yán)重的患者,我們建議術(shù)中行肌電圖等檢查,以輔助判斷肢體延長(zhǎng)的允許長(zhǎng)度。

本試驗(yàn)尚存在一些不足,如果臨床部分能進(jìn)一步擴(kuò)大樣本量,并根據(jù)患者的一般情況進(jìn)行隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),會(huì)有更強(qiáng)的說(shuō)服力。但因本病發(fā)病率低,其中重度患者數(shù)量有限,患者一般情況差異較大,因此,我們的試驗(yàn)不能滿足臨床隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn),我們希望將來(lái)的臨床中心研究能夠提供進(jìn)一步的證據(jù)。

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