●曾憲良 肖東民
成人髖臼發(fā)育不良髖臼缺損重建的研究進(jìn)展
●曾憲良 肖東民
成人髖臼發(fā)育不良(acetabular dysplasia,ADDH)常由于髖臼發(fā)育異常,股骨頭與髖臼不能形成較好的覆蓋,髖關(guān)節(jié)出現(xiàn)半脫位和或脫位。它其實(shí)是嬰幼兒先天性髖臼發(fā)育異常的延續(xù),成人中晚期髖關(guān)節(jié)骨性關(guān)節(jié)炎的主要病因之一,也是誘發(fā)髖關(guān)節(jié)慢性疼痛的重要因素,比例約5%一10%LH。1939年國(guó)外學(xué)者Wiberg在其進(jìn)行的影像學(xué)及臨床研究中首次提出髖臼發(fā)育不良的概念。ADDH常起病隱慝,容易漏診,一旦發(fā)展為0AH,病情將發(fā)展迅速,嚴(yán)重影響工作及生活。OAH保守治療效果往往不佳;患者年紀(jì)較大或疾病晚期行人工關(guān)節(jié)置換術(shù),由于其特殊的髖部結(jié)構(gòu),人工關(guān)節(jié)置放及固定也比一般患者困難。因此,成人DI)H患者如伴有臨床癥狀,應(yīng)盡早采取截骨矯形手術(shù)治療。目前各國(guó)學(xué)者提出的骨盆截骨矯形及重建手術(shù)方式多樣,效果不一。但大多數(shù)手術(shù)治療旨在矯正頭臼之問的異常匹配關(guān)系,恢復(fù)正?;蚪咏sy關(guān)節(jié)解剖結(jié)構(gòu)和生物力學(xué)結(jié)構(gòu)和髖關(guān)節(jié)功能,有效避免或延緩OAH發(fā)生及發(fā)展,一旦發(fā)展為OAH,需行全髖置換術(shù)及髖臼重建,目前ADDH的手術(shù)治療主要是圍繞髖臼缺損修復(fù)重建及恢復(fù)患肢長(zhǎng)度展開,手術(shù)方法多種多樣,現(xiàn)主要是現(xiàn)對(duì)成人髖臼發(fā)育不良髖臼缺損重建做一綜述。
X線為臨床常用的檢查方法,測(cè)量指標(biāo)有CE角、髖臼深度、Shenton線、髖臼指數(shù)等。Crowe分型[1]的具體測(cè)量方法是股骨頭的垂直高度為百分比參照高度,髖關(guān)節(jié)正位X光片上以經(jīng)淚滴下緣水平線為參照線,測(cè)水平參照線至內(nèi)側(cè)股骨頭頸交界處的距離,根據(jù)髖關(guān)節(jié)不全脫位的程度將發(fā)育不良的髓關(guān)節(jié)分成四型,Ⅰ型∶不全脫位小于50%;Ⅱ型∶不全脫位50%~75%,CroweⅢ型∶不全脫位75%~100%,CrowelV型∶脫位大于100%,即完全脫位。臨床分期∶根據(jù)病史、臨床癥狀及骨盆X線表現(xiàn)可分為早期、中期、晚期等。ADDH的治療方式由這兩種分型及結(jié)合患者年齡共同決定的。
根據(jù)王愛民[2]等提出的 COAD分類法,根據(jù)髖臼形態(tài)的改變將髖臼缺損分成3型,A型為節(jié)段型髖臼缺損,B型為空腔型髖臼缺損,C型為混合型髖臼缺損,三型根據(jù)缺損的位置及程度又分為不同的亞型。ADDH的髖臼缺損有其特殊性,成人髖臼發(fā)育不良(Adult Acetabular Dysplasia,AAD)是由于年輕時(shí)治療不及時(shí)或發(fā)育性髖關(guān)節(jié)脫位治療后殘余髖臼畸形而致髖臼相對(duì)股骨頭覆蓋不全所致,其實(shí)質(zhì)為髖臼頂相對(duì)股骨頭較窄或股骨頭較髖臼頂
相對(duì)偏大而導(dǎo)致覆蓋不全,是骨科的一種常見疾病。其主要表現(xiàn)為髖臼外上方和前方缺損,髖臼相對(duì)變淺,臼頭指數(shù)明顯降低等。Crowe分型Ⅰ型Ⅱ型臨床早中期的患者的髖臼缺損按照COAD 分類法多見于A型,只表現(xiàn)為髖臼外上方和前方缺損,而Crowe分型Ⅲ型、Ⅳ型患者病程較長(zhǎng)者因且合并骨性髖關(guān)節(jié)炎,髖臼缺損除外上方及前方缺損外,可合并有髖臼其他部位缺損、空洞、空腔等,并出現(xiàn)髖外翻或內(nèi)翻、股骨頸短縮、股骨粗隆后旋、股骨皮質(zhì)變薄,股骨髓腔狹窄等,手術(shù)治療較Ⅰ型Ⅱ型棘手復(fù)雜。
成人髖臼發(fā)育不良的治療在于恢復(fù)良好的頭、臼關(guān)系;增大關(guān)節(jié)的負(fù)重面積,恢復(fù)關(guān)節(jié)的正常力學(xué)關(guān)系,經(jīng)過治療得到一個(gè)接近正常的關(guān)節(jié);改善關(guān)節(jié)功能,防止或延遲骨關(guān)節(jié)炎的發(fā)生。因而原則上應(yīng)盡早治療,對(duì)于能早期發(fā)現(xiàn)、關(guān)節(jié)軟骨存在且未嚴(yán)重破壞的患者,可以進(jìn)行截骨術(shù)。但是絕大部份患者常在成年后才發(fā)現(xiàn)髖關(guān)節(jié)畸形,多見于發(fā)生骨關(guān)節(jié)炎后出現(xiàn)疼痛以及關(guān)節(jié)功能障礙才求治。對(duì)于已出現(xiàn)骨關(guān)節(jié)炎且嚴(yán)重疼痛、功能障礙的病例可進(jìn)行人工髖關(guān)節(jié)置換手術(shù)。而ADDH的全髖置換術(shù)重點(diǎn)及難點(diǎn)主要在重建及修復(fù)髖臼。下面詳細(xì)論述。
患者剛開始無明顯的髖關(guān)節(jié)病變,可能會(huì)選擇非手術(shù)治療,如口服非甾體類止痛藥或注射鎮(zhèn)痛劑、改變生活方式等。然而,這并不能從根本上予以治療,且一段時(shí)間后髖關(guān)節(jié)發(fā)育不良可能會(huì)進(jìn)展為髖關(guān)節(jié)骨性關(guān)節(jié)炎。目前手術(shù)治療主要考慮從改變髖臼的方向和增加髖臼的覆蓋面兩方面進(jìn)行,以防止或延緩向中晚期發(fā)展。以改變髖臼方向?yàn)橹鞯男g(shù)式目前常用的手術(shù)方法有經(jīng)骨盆髖臼周圍截骨法、二聯(lián)截骨法、三聯(lián)髖臼周圍截骨法。近年來報(bào)道比較多的為髖臼周圍截骨術(shù),1988年,Gillett經(jīng) Smith -Peterson入路行髖臼周截骨術(shù)治療成人髖臼發(fā)育不良先后共報(bào)道75例,并將此術(shù)式命名為泊爾尼(Bernese)髖臼周圍截骨術(shù)。國(guó)內(nèi)北京積水潭醫(yī)院矯形外科張洪采用腹股溝入路在骨盆內(nèi)壁作Gans髖臼周圍截骨,治療51例,術(shù)后3個(gè)月均達(dá)到骨性愈合,術(shù)后隨訪24例髖關(guān)節(jié)活動(dòng)度明顯改善,Harris評(píng)分由術(shù)前平均78分達(dá)到術(shù)后平均 92 分。
此期髖關(guān)節(jié)疼痛加重,出現(xiàn)關(guān)節(jié)半脫位或脫位,輕度骨性關(guān)節(jié)炎表現(xiàn),此期的治療主要是減輕關(guān)節(jié)疼痛,緊縮關(guān)節(jié)囊,增強(qiáng)關(guān)節(jié)的穩(wěn)定性為目的。 主要的代表性手術(shù)有Chiari骨盆內(nèi)移截骨術(shù)及各種髖臼加蓋術(shù)(如Albee手術(shù)、Gill手術(shù)、Wiberg手術(shù)、Ghormleg手術(shù)及 Wilson手術(shù))等。Chiari于1974年報(bào)道了其設(shè)計(jì)的骨盆內(nèi)移截骨術(shù),作為一種挽救性的術(shù)式,經(jīng)過長(zhǎng)期的臨床觀察,術(shù)后 60% ~80%患者可獲得好的臨床療效。 髖臼加蓋手術(shù)是一種在髖臼關(guān)節(jié)囊外上緣外側(cè)行結(jié)構(gòu)性植骨,用克氏針或螺釘固定,從而增強(qiáng)髖臼對(duì)股骨頭的包容,手術(shù)不會(huì)改變頭臼關(guān)系,因此對(duì)成年人的適應(yīng)證較局限,經(jīng)常與Chiari截骨等其他手術(shù)聯(lián)合應(yīng)用,術(shù)后療效較單一術(shù)式好。
2.3.1 CroweⅠ和 CroweⅡ型成人 DDH 的手術(shù)適應(yīng)證及手術(shù)方式
Crowe Ⅰ、Ⅱ型 DDH 晚期往往伴有嚴(yán)重的骨關(guān)節(jié)炎改變、關(guān)節(jié)疼痛、行走困難、活動(dòng)明顯受限。對(duì)于合并骨關(guān)節(jié)炎的 DDH 患者行髖關(guān)節(jié)置換術(shù)已成為公認(rèn)的治療方法CroweⅠ型及Ⅱ型患者單純骨水泥假體髖臼不植骨效果不理想,Kobyashi等,隨訪 37 例行骨水泥假體聯(lián)合結(jié)構(gòu)性植骨的髖臼發(fā)育不良患者,效果肯定,無一例返修及松動(dòng)。但Jasty 等認(rèn)為骨水泥假體結(jié)合結(jié)構(gòu)性植骨短期效果較滿意,長(zhǎng)期隨訪有較高的失敗率,他認(rèn)為非骨水泥多孔型假體可明顯提高長(zhǎng)期成功率。Spangehl等建議,對(duì) CroweⅠ、Ⅱ型病例,可于真臼部位施行髖臼假體中心內(nèi)移技術(shù),使用生物型假體,不破壞骨盆內(nèi)側(cè)皮質(zhì),不需植骨。2002 年韓國(guó)慶熙大學(xué)醫(yī)院 Yoo 報(bào)道了髖臼內(nèi)壁環(huán)形內(nèi)移截骨術(shù),并用于成人 DDH 的人工全髖置換術(shù)中,效果滿意,隨訪 7. 8 年,無一例松動(dòng)。其中選擇小髖臼假體獲得滿意骨面覆蓋觀點(diǎn)已被普遍接受。目前髖臼假體一般選用生物型,采用深磨內(nèi)移髖臼或髖臼內(nèi)壁環(huán)形內(nèi)移截骨內(nèi)移髖臼,小臼或特殊假體,來達(dá)到髖臼假體良好的骨性覆蓋,一般無植骨必要,如假
體覆蓋小于70%可用自體骨或異體骨植骨以增加覆蓋,同時(shí)使用松質(zhì)骨螺釘固定。但有研究表明部分患者植骨在重塑時(shí)出現(xiàn)吸收,遠(yuǎn)期出現(xiàn)松動(dòng)、斷裂導(dǎo)致假體移位,手術(shù)失敗。
2.3.2 CroweⅢ型、Ⅳ型成人 DDH 的手術(shù)適應(yīng)證及手術(shù)方式
2.3.2.1 重建髓臼位置的選擇
CroweⅢ型lV型DDH患者因長(zhǎng)期股骨頭脫位,在真臼的上方形成假臼,在行THA治療時(shí),髖臼假體的重建位置究竟是在真臼還是假臼上,臨床上尚有爭(zhēng)議。根據(jù)綜合文獻(xiàn)[3]報(bào)道人工髖臼的放置位置應(yīng)符合兩個(gè)條件∶①接近正常解剖;②有充分的自體骨床覆蓋。目前有少數(shù)學(xué)者主張假臼水平重建髖臼,理由是∶①長(zhǎng)期的股骨頭脫位,使得在真臼上方的假臼內(nèi)形成了假性關(guān)節(jié),患者已經(jīng)適應(yīng)了非生理狀態(tài)下的運(yùn)動(dòng),無需矯正患肢畸形,THA手術(shù)的主要目的是為了緩解疼痛;②真臼因缺少股骨頭應(yīng)力的刺激,真臼發(fā)育不良骨質(zhì)疏松明顯,臼杯假體放置后的應(yīng)力改變,可能會(huì)導(dǎo)致骨折;③而部分患者的假臼骨質(zhì)條件為臼杯假體提供了足夠的造臼部位,能承受術(shù)后應(yīng)力的改變。目前多數(shù)學(xué)者主張于真臼水平重建髖臼,理由是∶①真臼水平重建髖臼可恢復(fù)髖臼解剖中心,再加深髖臼能使髖關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)中心內(nèi)移和下移,有利于增加股骨假體偏心距,縮短了軀體中心的杠桿力臂,使患肢外展功能得到有效恢復(fù)并矯正患者肢體的短縮,增加了髖關(guān)節(jié)的穩(wěn)定性;②真臼位置安放髖臼假體可降低臼杯的剪切力和適應(yīng)外展肌杠桿臂,真臼后壁厚可以提供一定的骨量支撐,還利于恢復(fù)髖關(guān)節(jié)的正常解剖和力學(xué)的功能,髖臼假體旋轉(zhuǎn)中心回復(fù)到解剖旋轉(zhuǎn)中心,可使雙髖關(guān)節(jié)負(fù)擔(dān)身體重力得到平衡;③當(dāng)髖關(guān)節(jié)位于高位時(shí),臀中肌松弛,降低假體位置可以使該肌在張力下恢復(fù)功能,減輕跛行。因此,大多數(shù)研究認(rèn)為應(yīng)該在真臼水平位置重建髖臼。
2.3.2.2 髖臼缺損修復(fù)
股骨頭完全脫位的真臼發(fā)育不良,髖臼的形態(tài),外觀極小,呈三角形臼窩,前壁極薄,真臼周圍骨量減少,給真臼放置髖臼假體帶來了極大的困難,主要是髖臼銼處理后的真臼結(jié)構(gòu)完整性破壞,髖臼骨缺損,當(dāng)髖臼假體安放于處理后的真臼時(shí),出現(xiàn)臼杯假體宿主骨覆蓋不足,導(dǎo)致假體臼杯的穩(wěn)定性差[4],髖臼結(jié)構(gòu)性植骨、加深真臼法可以彌補(bǔ)上述的不足,結(jié)構(gòu)性植骨是對(duì)髖臼缺損行植骨重建,擴(kuò)大髖臼、增加髖臼假體覆蓋率,在此基礎(chǔ)上真臼水平安裝假體。移植骨可分為自體骨、同種異體骨和異體骨三種,每種移植骨都有其優(yōu)缺點(diǎn),自體骨不具有免疫抗原性,并能誘導(dǎo)宿主的新骨形成,尤其是DDH患者行全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)時(shí),術(shù)中可以采用股骨頭修整后植骨,即充分利用了自身骨塊,節(jié)省了病人的住院費(fèi)用,又可以防止應(yīng)用異體骨或異種骨的各種并發(fā)癥。結(jié)構(gòu)性植骨的優(yōu)點(diǎn)是植骨后的髖臼擴(kuò)大提高了髖臼假體的穩(wěn)定性,骨量增加給可能行翻修術(shù)的患者提供更多的骨量。真臼內(nèi)移法是用髖臼銼將真臼向內(nèi)、向下磨銼,恢復(fù)髖關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)中心,不僅增加了髖臼假體骨覆蓋率,保證其穩(wěn)定性,而且還恢復(fù)了髖關(guān)節(jié)解剖受力,改善了髖關(guān)節(jié)的功能。一般認(rèn)為[5],用髖臼試模測(cè)試髂骨的覆蓋程度,如果試模的上部超過5mm沒有骨性覆蓋就應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)性植骨。人工髖臼的宿主骨性覆蓋不應(yīng)少于70%,因?yàn)橹补菈K對(duì)髖臼提供支撐的百分比與人工髖臼松動(dòng)率有很高的相關(guān)性。關(guān)鍵的問題是結(jié)構(gòu)性植骨后可出現(xiàn)植骨塊的骨吸收、坍塌,導(dǎo)致假體松動(dòng)。但隨著假體技術(shù)的提高、手術(shù)的成熟和經(jīng)驗(yàn)的積累,使結(jié)構(gòu)性植骨全髖關(guān)節(jié)置換治療Crowe IV型DDH患者的手術(shù)失敗率下降,因此該方法已經(jīng)被大多數(shù)臨床醫(yī)生所倡導(dǎo),同時(shí),我們已經(jīng)提出在全髖置換術(shù)中,使用塑形的髖臼蓋結(jié)合自體骨植修復(fù)髖臼外上部的缺損,并成功進(jìn)行了力學(xué)及臨床實(shí)驗(yàn),提示該髖臼蓋不僅固定牢固,能分擔(dān)部分負(fù)荷及應(yīng)力,保護(hù)植骨,避免植骨松動(dòng)、吸收、疲勞骨折等,中期效果滿意,但需臨床長(zhǎng)期隨訪。
總之,ADDH髖臼重建方法有骨盆截骨、用髖臼加強(qiáng)金屬杯聯(lián)合骨水泥、調(diào)整髖臼杯大小、髖臼內(nèi)置中心化、大塊自體骨或者異體骨植骨、或者聯(lián)合金屬髖臼蓋填充植骨修復(fù)、顆粒打壓植骨、骨水泥填充等,結(jié)構(gòu)性大塊自體骨植骨目前應(yīng)用較多,主要目的是獲得良好的股骨頭覆蓋率及髖臼初始穩(wěn)定性及保持骨量,但部分研究表明,大塊結(jié)構(gòu)性植骨后再血管化及重塑過程中容易吸收、松動(dòng)、塌陷等,Harris等通過近12年的隨訪研究,結(jié)果表明髖臼結(jié)構(gòu)性植骨修復(fù)術(shù)后,約45%的臼杯出現(xiàn)松動(dòng)及移植骨出現(xiàn)部分吸收,隨著術(shù)后時(shí)間延長(zhǎng),髖臼杯松動(dòng)及骨吸收、塌陷加重,導(dǎo)致手術(shù)失敗。因此,中山大學(xué)徐棟梁[6]等結(jié)合自身研究認(rèn)為,結(jié)構(gòu)性植骨無論是自體骨還是異體骨,骨融合的發(fā)生僅僅發(fā)生的移植骨的外層,移植骨中心卻遺留有骨壞死。植骨融合與植骨技術(shù)及全髖置換手術(shù)中科學(xué)的髖臼重建方法密切相關(guān),髖臼假體安置位置及安置方向會(huì)導(dǎo)致假體周圍植骨床應(yīng)力的集中或者分散,如外翻角過大導(dǎo)致髖臼頂部的應(yīng)力集中,反之亦然,原骨床應(yīng)力多則植骨床應(yīng)力減少,這樣有利于植骨塊融合,植骨融合遵循Walff定律,倘若應(yīng)力集中過大就導(dǎo)致骨吸收較快超過骨生長(zhǎng),這樣就致髖臼周圍植骨吸收繼而髖臼假體松動(dòng),同時(shí)需要植骨塊牢固固定于植骨床上,在適當(dāng)應(yīng)力下以便植骨微循環(huán)的建立及骨痂的連接。結(jié)構(gòu)性植骨重建髖臼缺損處,移植骨覆蓋面積應(yīng)小于40%,國(guó)外Mulroy[7]研究表明植骨塊對(duì)髖臼假體的支撐百分比與其遠(yuǎn)期松動(dòng)率密切相關(guān),小于40%時(shí),手術(shù)失敗率為21%,大于40%時(shí),手術(shù)失敗率為68%。Barrack等[8]認(rèn)為,進(jìn)行髖臼重建時(shí),若宿主骨對(duì)人工髖臼覆蓋率低于70%時(shí),是植骨的適應(yīng)癥,低于50%時(shí),應(yīng)在結(jié)構(gòu)性植骨的同時(shí)聯(lián)合使用骨水泥固定髖臼。多數(shù)學(xué)者認(rèn)為在能不用骨水泥固定髖臼時(shí)選擇非骨水泥髖臼假體(生物型),臼杯微孔表面處理,有助于宿主骨骨長(zhǎng)入,且放置臼杯假體時(shí)要?jiǎng)幼鬏p柔,避免因真臼的骨質(zhì)疏松造成骨折。因此,在結(jié)構(gòu)性植骨的基礎(chǔ)上尋找一種固定牢固、能承擔(dān)一定負(fù)荷及應(yīng)力且能保護(hù)植骨的植骨方式是提高植骨融合、提高關(guān)節(jié)成活率的關(guān)鍵,為此,我們率先發(fā)明一種髖臼金屬蓋,已經(jīng)獲得國(guó)家專利,并經(jīng)過前期動(dòng)物實(shí)驗(yàn)及力學(xué)實(shí)驗(yàn),臨床實(shí)驗(yàn)已經(jīng)開展,正等待進(jìn)一步臨床隨訪及有限元分析驗(yàn)證其可行性。
(作者單位:南華大學(xué)附屬永州臨床學(xué)院骨科)
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