保髖手術(shù)后發(fā)生股骨頭缺血壞死的解剖學研究

吳奇 連鵬 汪軍 韓一生

髖關(guān)節(jié)解剖結(jié)構(gòu)異常是引起青中年髖關(guān)節(jié)疼痛，同時也是引起早期髖關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎的重要因素[1-2]，例如髖關(guān)節(jié)撞擊征 ( femoroacetabular impingement，F(xiàn)AI )，髖關(guān)節(jié)發(fā)育不良 ( developmental dysplasia of hip，DDH ) 等。這樣引起早發(fā)性髖關(guān)節(jié)骨性關(guān)節(jié)炎的情況早在 1965 年英國人 Murray 就曾報道過。對于這一類的患者保守治療并不能從根本上解除病因，還是會發(fā)生骨關(guān)節(jié)炎最終行關(guān)節(jié)置換手術(shù)。但由于這類患者本身較為年輕，同時考慮到關(guān)節(jié)假體的壽命及其使用習慣等一系列的因素，所以一旦患者進行了髖關(guān)節(jié)置換手術(shù)，必然還存在以后的手術(shù)翻修問題，翻修手術(shù)也有可能不止一次。這樣的結(jié)果不但給患者帶來巨大的精神及肉體上的痛苦，同時還有沉重的經(jīng)濟上的負擔，從而認識到保存髖關(guān)節(jié)這一個重要的概念。通過早期正確診斷和及時保髖手術(shù)干預，是能消除癥狀，防止骨性關(guān)節(jié)炎的發(fā)生，提高患者的生活質(zhì)量，進一步能推遲或免除關(guān)節(jié)置換手術(shù)，這是對個人及社會存在巨大價值和意義的。但保髖手術(shù)存在的最大風險就是術(shù)后出現(xiàn)股骨頭壞死這一并發(fā)癥[3-4]。這種情況的發(fā)生可能是由于臨床醫(yī)生對股骨頭周圍解剖結(jié)構(gòu)不熟悉或股骨頭供血動脈解剖變異等原因所導致。2000 年，Ganz 首先系統(tǒng)的描述了股骨頭周圍血管的解剖研究，找出各血管與周圍肌肉、骨性標志的相鄰關(guān)系，為指導保髖手術(shù)治療提供了解剖學基礎(chǔ)[5]。在此基礎(chǔ)上，2001 年 Ganz 又提出髖關(guān)節(jié)外科脫位這一萬能手術(shù)入路[6]，有效避免發(fā)生股骨頭缺血壞死，這對于保髖手術(shù)的發(fā)展可以說是又一個里程碑。保髖手術(shù)運用這一入路不論是股骨頭成型關(guān)節(jié)腔清理，還是關(guān)節(jié)復位關(guān)節(jié)囊成型等手術(shù)，避免損傷旋股內(nèi)側(cè)動脈深支是一重要的理論基礎(chǔ)。為此設(shè)計本實驗研究，對臨床應用具有重要指導意義。

資料與方法

一、一般資料

兩具新鮮成人尸體 ( 4 髖 ) 進行解剖。尸體由第四軍醫(yī)大學解剖教研室提供。

二、解剖方法

尸體取平臥固定，切口從髂前上棘沿腹股溝至恥骨結(jié)節(jié)，再由恥骨結(jié)節(jié)向下至大腿內(nèi)側(cè)。解剖出股動脈、股靜脈、股神經(jīng)及股動脈分支股深動脈。通過股動脈分出的股深動脈附近找出旋股內(nèi)側(cè)動脈、旋股外側(cè)動脈及其分支。觀察旋股內(nèi)側(cè)動脈、旋股外側(cè)動脈的起源及其分支，重點是旋股內(nèi)側(cè)動脈的深支的起源、走形及分布。據(jù)相關(guān)文獻報道，旋股內(nèi)側(cè)動脈深支是旋股內(nèi)側(cè)動脈的延伸，其供應股骨頭絕大部分的血液供應[5,7-8]。本實驗使用外科器械解剖分離出股動脈、股靜脈、股神經(jīng)及股動脈分支股深動脈，旋股內(nèi)側(cè)動脈、旋股外側(cè)動脈及其分支，尤其是旋股內(nèi)側(cè)動脈深支的起源、走形及分布并觀察。

三、X 線及 CT 掃描

通過解剖了解旋股內(nèi)側(cè)動脈深支的走形和分布，然后對分離出的動脈近端進行結(jié)扎，用加壓注射器將碘海醇造影劑加壓注入動脈遠端，盡可能使其最終進入并根據(jù)血管分布于股骨頭，注入之前為防止造影劑黏稠造成注入困難，對造影劑進行了加熱稀釋。對注入造影劑的旋股內(nèi)側(cè)動脈深支完整和其被破壞的股骨頭行 X 線及 CT 掃描攝片，觀察旋股內(nèi)側(cè)動脈深支對股骨頭的血液供應分布。圖像采集參數(shù) 1.DR：德國西門子 DR_Ysio 數(shù)字攝片機，使用濾線器 70～85 kV、60～80 mAs。2.CT：德國西門子 SOMATOM-Emotion16 排螺旋 CT，130 kV，180～200 mAs，旋轉(zhuǎn)一周 0.7 s，層厚 5.0 mm，間隔5.0 mm。二次重建：層厚 1.5 mm，間隔 0.7 mm。掃描完成后，取 1.5 mm 薄層重建，在工作站 ( syngo MultiModality 型 ) 進行多平面重建并結(jié)合需要進行調(diào)整。

結(jié) 果

髖關(guān)節(jié)周圍血管分布 ( 圖 1a )[9]。從解剖中可見髂外動脈向下延伸為股動脈，由股三角進入收肌管，股神經(jīng)位于股動脈外側(cè)，股靜脈位于股動脈內(nèi)側(cè)。

股深動脈發(fā)自股動脈的后外側(cè)壁在腹股溝韌帶下約 2 cm 處，然后轉(zhuǎn)向內(nèi)側(cè)，下行至長收肌深面出股三角。

旋股外側(cè)動脈發(fā)自股深動脈外壁，向外延伸至縫匠肌和股直肌深面，進而分為升、降、橫三支。升支斜向外上延伸，分支分布于闊肌膜張肌、縫匠肌等。橫支水平向外延伸，穿過股中間肌和股外側(cè)肌之間，分支分布于股骨外后面。降支斜向外下延伸，分支分布于股四頭肌和膝關(guān)節(jié) ( 圖 1a，b )。

旋股內(nèi)側(cè)動脈發(fā)自股深動脈后壁，向后內(nèi)穿行于恥骨肌和髂腰肌之間分并為深、淺兩支，深支穿過閉孔外肌與短收肌之間至股骨近端后面，沿轉(zhuǎn)子間嵴向外上行進，同時發(fā)出分支分布于附近肌肉，然后穿過股方肌深面、閉孔外肌下緣到達轉(zhuǎn)子窩，跨越閉孔外肌腱淺面或深面延伸為外側(cè)頸升動脈，最后于股骨頭外側(cè)偏后頭頸交界處進入骨內(nèi)( 圖 2a～c )。

股骨頭的血供主要由旋股內(nèi)、外側(cè)動脈和閉孔動脈的分支供應 ( 圖 3a )。其中股骨頭絕大部分的血供由旋股內(nèi)側(cè)動脈深支供應。旋股內(nèi)側(cè)動脈深支和旋股外側(cè)動脈升支可于轉(zhuǎn)子窩處吻合在股骨頸基底部的關(guān)節(jié)囊外形成基底動脈環(huán)，但此環(huán)常常不完整?；讋用}環(huán)的前部由旋股外側(cè)動脈升支構(gòu)成，其它部分由旋股內(nèi)側(cè)動脈深支構(gòu)成。從動脈環(huán)分出的各分支穿過關(guān)節(jié)囊被稱為頸升動脈，也稱支持帶動脈。頸升動脈根據(jù)位于股骨頸位置分為前頸升動脈、后頸升動脈、內(nèi)側(cè)頸升動脈和外側(cè)頸升動脈 4 組。其中外側(cè)頸升動脈約為 3～5 支，內(nèi)側(cè)頸升動脈約為 1～2 支，自股骨頭頸交界處，從關(guān)節(jié)軟骨邊緣進入股骨頭。外側(cè)頸升動脈支配股骨頭上血供約 2 / 3 或 3 / 4，在股骨頭血供中占據(jù)了非常重要的作用；內(nèi)側(cè)頸升動脈支配股骨頭下血供約 1 / 4或 1 / 3，與外側(cè)頸升動脈相比在股骨頭血供中相對不太重要；前、后頸升動脈在股骨頭血供中所占比例較??；股骨頭韌帶動脈來源于閉孔動脈，在股骨頭血供中所占比例同樣較小，不是主要供血血管( 圖 3a～c )。

通過旋股內(nèi)側(cè)動脈深支，分別向深支血管完整和其被破壞的股骨頭注射碘海醇造影劑，然后行注射造影劑前后股骨頭 X 線片及 CT 攝片，通過對比觀察造影劑進入股骨頭中的情況來更直觀的表現(xiàn)股骨頭的血液供應分布，驗證了外側(cè)頸升動脈支配股骨頭上血供約 2 / 3 或 3 / 4，尤其是負重區(qū)的血供；內(nèi)側(cè)頸升動脈支配股骨頭下血供約 1 / 4 或 1 / 3。明確股骨頭絕大部分的血供由旋股內(nèi)側(cè)動脈深支供應，而其所延續(xù)的外側(cè)頸升動脈在旋股內(nèi)側(cè)動脈深支對股骨頭血供中占了非常重要作用 ( 圖 4a～e )。

圖2 a～b：股骨頭和股骨頸血管 ( 后面觀：A：閉孔外??；B：大轉(zhuǎn)子；C：轉(zhuǎn)子間嵴；D：旋股內(nèi)側(cè)動脈深支；E：旋股內(nèi)側(cè)動脈深支的分支；F：小轉(zhuǎn)子 )；c：股骨頭和股骨頸血管 ( 后面觀：A：股骨頭；B：大轉(zhuǎn)子；C：轉(zhuǎn)子間嵴；D：旋股內(nèi)側(cè)動脈深支；E：旋股內(nèi)側(cè)動脈深支的分支；F：外側(cè)頸升動脈 )Fig.2 a-b: Femoral head and blood vessels of the femoral neck ( normal posterior: A: Obturator externus; B: Greater trochanter; C:Intertrochanteric crest; D: Deep branch of medial femoral circumflex artery; E: Branch of the deep branch of medial femoral circumflex artery;F: Lesser trochanter ); c: Femoral head and blood vessels of the femoral neck ( normal posterior: A: Femoral head; B: Greater trochanter; C:Intertrochanteric crest; D: Deep branch of medial femoral circumflex artery; E: Branch of the deep branch of medial femoral circumflex artery; F:Lateral ascending cervical artery )

圖3 a：股骨頭供應血管；b：股骨頭和股骨頸血管 ( 后面觀：A：股骨頭；B：大轉(zhuǎn)子；C：轉(zhuǎn)子間嵴；D：旋股內(nèi)側(cè)動脈深支；E：后頸升動脈；F：內(nèi)側(cè)頸升動脈 )；c：股骨頭和股骨頸血管 ( 后面觀：A：股骨頭；B：大轉(zhuǎn)子；C：轉(zhuǎn)子間嵴；D：旋股內(nèi)側(cè)動脈深支；E：外側(cè)頸升動脈 )Fig.3 a: Blood supply arteries of the femoral head; b: Femoral head and blood vessels of the femoral neck ( normal posterior: A: Femoral head; B: Greater trochanter; C:Intertrochanteric crest; D: Deep branch of medial femoral circumflex artery; E: Posterior ascending cervical artery; F: Medial ascending cervical artery ); c: Femoral head and blood vessels of the femoral neck ( normal posterior: A: Femoral head; B: Greater trochanter; C: Intertrochanteric crest; D: Deep branch of medial femoral circumflex artery; E: Lateral ascending cervical artery )

圖4 a：旋股內(nèi)側(cè)動脈深支完整的股骨頭 X 線片 ( 造影前 )；b：旋股內(nèi)側(cè)動脈深支完整的股骨頭 X 線片 ( 造影后 )；c：旋股內(nèi)側(cè)動脈深支完整的股骨頭 CT 片 ( 造影后 )；d：外側(cè)頸升動脈被破壞的股骨頭 X 線片 ( 造影后 )；e：外側(cè)頸升動脈被破壞的股骨頭 CT 片 ( 造影后 ) (所示為代表股骨頭血供的造影劑 )Fig.4 a: X-ray of the complete deep branch of medial femoral circumflex artery of the femoral head( before the injection of contrast agents ); b: X-ray of the complete deep branch of medial femoral circumflex artery of the femoral head ( after the injection of contrast agents ); c: CT of the complete deep branch of medial femoral circumflex artery of the femoral head ( after the injection of contrast agents ); d: X-ray of the destroyed lateral ascending cervical artery of the femoral head ( after the binjection of contrast agents ); e: CT of the destroyed lateral ascending cervical artery of the femoral head ( after the injection of contrast agents ) (showed contrast agents on behalf of the blood supply to the femoral head )

討 論

青中年存在髖關(guān)節(jié)疼痛并出現(xiàn)早期骨關(guān)節(jié)炎的重要因素是 FAI，DDH 等。早在 1965 年英國人Murray 研究 200 例早發(fā)性髖關(guān)節(jié)骨性關(guān)節(jié)炎患者的 X 線片，發(fā)現(xiàn) DDH 患者＞25%，F(xiàn)AI 患者占到40%[10]。2011 年，Clohisy 研究了 337 例＜50 歲因骨關(guān)節(jié)炎行髖關(guān)節(jié)置換手術(shù)的患者，其中 DDH 患者占48%，F(xiàn)AI 患者占 42%[11]。這類疾病行保守治療并不能解除發(fā)病的根本原因，對最終發(fā)展為骨性關(guān)節(jié)炎時只能行髖關(guān)節(jié)置換術(shù)。由于患者年齡較輕，在行髖關(guān)節(jié)置換術(shù)同時還要考慮到以后可能的翻修手術(shù)，患者不僅要承受巨大的身心痛苦，還要承擔沉重的經(jīng)濟負擔。

綜上所述，通過早期正確診斷和及時保髖手術(shù)干預，能消除患者癥狀，防止骨性關(guān)節(jié)炎的發(fā)生，進一步能推遲或免除關(guān)節(jié)置換手術(shù)。但不可忽視的是保髖手術(shù)存在最大的風險就是術(shù)后出現(xiàn)股骨頭缺血壞死的情況。2000 年，Ganz 首先系統(tǒng)地描述股骨頭周圍血管的解剖研究[5]，股骨頭的血供主要由旋股內(nèi)、外側(cè)動脈和閉孔動脈的分支供應。其中股骨頭絕大部分的血供由旋股內(nèi)側(cè)動脈深支供應。旋股內(nèi)側(cè)動脈深支延伸的外側(cè)頸升動脈在股骨頭血供中也占了非常重要作用。內(nèi)側(cè)頸升動脈在股骨頭血供中作用次之。前、后頸升動脈一般不為股骨頭主要供血血管；股骨頭韌帶動脈多數(shù)來源于閉孔動脈，對股骨頭血供同樣不為主要供血血管[12-14]。為保髖手術(shù)提供了準確的解剖學基礎(chǔ)。Ganz 等[6]還于 2001年第一個提出了髖關(guān)節(jié)外科脫位這一手術(shù)入路。對于 FAI、DDH 等髖關(guān)節(jié)解剖結(jié)構(gòu)異常的病例，筆者在運用這一入路在髖關(guān)節(jié)盂唇修整、撞擊灶清除，髖關(guān)節(jié)復位關(guān)節(jié)囊成形等保髖手術(shù)中有效地避開和保護旋股內(nèi)側(cè)動脈深支，將術(shù)后股骨頭壞死的風險降到最低。

如何熟練地運用髖關(guān)節(jié)外科的脫位手術(shù)入路進行保髖手術(shù)，以防止股骨頭重要供血血管被破壞，預防術(shù)后發(fā)生股骨頭壞死，要結(jié)合股骨頭周圍血供的解剖，理解這一手術(shù)入路中的幾個關(guān)鍵點：( 1 )如圖 2c F 所示，旋股內(nèi)側(cè)動脈深支主干的延續(xù)外側(cè)頸升動脈進入股骨頭的位置是在股骨頭的外側(cè)偏后，血管較為集中和固定。這一解剖特點為保護股骨頭血運提供了很好的條件。( 2 ) 旋股內(nèi)側(cè)動脈深支在跨過閉孔外肌肌腱的淺面或深面延續(xù)為外側(cè)頸升動脈正好位于轉(zhuǎn)子窩 ( 圖 3c E )。這為在大轉(zhuǎn)子截骨點的定位提供了很好解剖依據(jù)。( 3 ) 為了更好地顯露股骨頭頸的范圍而不損傷股骨頭的血供，須進行旋股內(nèi)側(cè)動脈深支血管瓣的延長。在大轉(zhuǎn)子截骨后其基底部后方繼續(xù)切骨并行骨膜的剝離，使其下方的血管脫離骨組織并充分游離，這為處理股骨頸基底的操作提供了便利，同時又不會損傷股骨頭的血運。

此外，還須注意以下操作技巧：( 1 ) 為了避免損傷股骨頸基底部的后方旋股內(nèi)側(cè)動脈深支，在切開關(guān)節(jié)囊時，須在前方沿著股骨頸長軸切開；( 2 ) 為防止損傷位于小轉(zhuǎn)子的后上方旋股內(nèi)側(cè)動脈深支，向遠端的關(guān)節(jié)囊切口須在小轉(zhuǎn)子的前方；( 3 ) 術(shù)中監(jiān)測有助于了解股骨頭血供和旋股內(nèi)側(cè)動脈深支損傷與否 ( 可通過在股骨頭上鉆孔，觀察有無血滲出判斷股骨頭的血供是否存在？通過去除股骨頭的骨贅后觀察創(chuàng)面的滲血情況，也能判斷股骨頭血供是否存在？如果條件允許，術(shù)中應用激光多普勒血流儀掃描監(jiān)測股骨頭血流灌注則更為準確及有效[15]。

盡管本研究存在：尸體數(shù)量有限；血管灌注方法及圖像的質(zhì)量欠佳的不足。但也證實 Ganz 醫(yī)生的理論，并取得了滿意的臨床效果。

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