運(yùn)用反銼裝置行自體股骨頭結(jié)構(gòu)性植骨 THA 治療 Crowe Ⅱ / Ⅲ 型 DDH 的臨床療效

賈震宇 劉永剛 沈洪園 陳加榮 區(qū)永亮 李昌釗 金焱 楊貽明 李憑躍

髖關(guān)節(jié)發(fā)育不良 (development dysplasia of the hip，DDH) 是發(fā)病率最高的先天性髖關(guān)節(jié)疾病[1]。DDH 具有共同的病理生理學(xué)特征，由解剖異常導(dǎo)致髖關(guān)節(jié)接觸應(yīng)力增加，髖關(guān)節(jié)長期處于一種非生理的磨損狀態(tài)，逐漸出現(xiàn)髖關(guān)節(jié)解剖及生物力學(xué)的異常，包括髖臼淺小平坦、髖臼包容度差、臼 - 頭形態(tài)不匹配、股骨頸短縮、股骨近端髓腔狹窄、髖臼及股骨頸前傾角增大、髖關(guān)節(jié)周圍組織增生攣縮畸形，進(jìn)而出現(xiàn)不穩(wěn)、撞擊，最終進(jìn)展為退行性關(guān)節(jié)炎[2]。盡管有一些非手術(shù)治療的替代療法，但許多晚期 DDH 的患者最終需要接受人工全髖關(guān)節(jié)置換術(shù) (total hip arthroplasty，THA) 治療[3]。由于 DDH 發(fā)病年齡低及存在解剖變異的特性，使得 DDH 患者 THA 的失敗率顯著高于一般人群[4]。

Crowe 分型是最為常用的分類方法，用于評估患者病情及比較不同治療方案的療效[5]。Crowe 等[5]依據(jù)股骨頭近端移位程度將 DDH 分為 4 型，移位的距離定義為骨盆正位 X 線片中受累側(cè)股骨頭頭頸部交界處到雙側(cè)淚滴連線的垂直距離。半脫位程度則是通過計(jì)算該距離與未變形股骨頭垂直直徑的比例得出；當(dāng)雙側(cè)股骨頭均變形時(shí)，則是通過計(jì)算與骨盆高度的比例 (從髂棘的最高點(diǎn)到坐骨結(jié)節(jié)下緣的距離) (表 1)。Crowe Ⅱ / Ⅲ 型 DDH，類似于 Hartofilakidis 分型的低脫位型，股骨頭與假臼形成關(guān)節(jié)連接，假臼部分覆蓋真臼，放射影像片中看起來是兩個(gè)重疊的髖臼，假臼下部分是起自真臼上環(huán)水平的骨贅，真臼發(fā)育較差，外側(cè)壁常常伴有缺損[6]。目前，運(yùn)用于 Crowe Ⅱ / Ⅲ 型 DDH 髖臼側(cè)的重建方式很多且極具爭議性，包括高髖關(guān)節(jié)中心重建技術(shù)、臼杯內(nèi)移技術(shù)、臼頂重建技術(shù) (結(jié)構(gòu)性植骨)、 內(nèi)壁位移截骨術(shù)等，均具有鮮明的優(yōu)缺點(diǎn)[7-10]。

表1 DDH 的 Crowe 分型Tab.1 Crowe DDH

本研究對 19 例 (21 髖) Crowe Ⅱ / Ⅲ 型 DDH 合并骨性關(guān)節(jié)炎的患者行自體股骨頭結(jié)構(gòu)性植骨 THA 治療，術(shù)中運(yùn)用反銼裝置對股骨頭進(jìn)行打磨，取得良好的療效，報(bào)告如下。

資料與方法

一、一般資料

研究對象為自 2017 年 1 月至 2018 年 12 月在我院診斷為 Crowe Ⅱ / Ⅲ 型 DDH 并接受自體股骨頭結(jié)構(gòu)性植骨 THA 治療的患者?；谟跋駥W(xué)結(jié)果和術(shù)中確認(rèn)評估存在髖臼缺損是納入本次研究的必要條件，當(dāng)臼杯理想位置處有超過 20% 未被骨性結(jié)構(gòu)覆蓋，即被認(rèn)為是自體股骨頭結(jié)構(gòu)性植骨的適應(yīng)證[11]。本研究共納入受試者 19 例 (21 髖)；其中男 4 例 (4 髖)，女 15 例 (17 髖)，其中 Crowe Ⅱ 型 14 例，Crowe Ⅲ 型 7 例，繼發(fā)骨性關(guān)節(jié)炎比例為 95.2% (20 / 21)；受試者平均年齡為 51 (28～66) 歲，術(shù)前 Harris 評分為 (46.2±9.6) 分，隨訪時(shí)間為 3 個(gè)月、1 年。所有患者均簽署知情同意書并經(jīng)本院倫理委員會(huì)同意后，進(jìn)行本實(shí)驗(yàn)研究。

二、手術(shù)方法

取側(cè)臥位，常規(guī)消毒，鋪巾。手術(shù)切口為髖關(guān)節(jié)后外側(cè)切口；切開皮膚，皮下脂肪，電刀切開闊筋膜，沿臀大肌走形方向?qū)⑵溻g性劈開，顯露大轉(zhuǎn)子?？p扎絲線確定股骨大轉(zhuǎn)子初始位置，分離粗隆滑囊并將其向后剝離顯露短外旋肌群，屈曲內(nèi)旋并伸直髖關(guān)節(jié)，顯露梨狀肌及上肌，在股骨附著點(diǎn)切斷短外旋肌群、股方肌，可吸收線縫合肌腱標(biāo)志。向后翻轉(zhuǎn)短外旋肌群，保護(hù)坐骨神經(jīng)，顯露關(guān)節(jié)囊。T 字形切開關(guān)節(jié)囊。取頭器取出股骨頭，顯露髖臼窩，切除髖臼盂唇及周圍增生骨贅，將取下股骨頭用反銼裝置打磨股骨頭表面軟骨 (圖 1)，回植原髖臼窩作結(jié)構(gòu)植，螺釘固定，在原髖臼下方偏內(nèi)側(cè)找出真臼窩，以髖臼銼打磨髖臼，脈沖槍沖洗術(shù)區(qū)，安裝髖臼假體及髖臼螺釘，安裝襯墊。屈曲髖關(guān)節(jié)、膝關(guān)節(jié)，顯露股骨粗隆間基底，咬除周圍骨贅，開槽，擴(kuò)髓，沖洗髓腔，安裝股骨柄假體，安裝球頭試模，牽拉右下肢、屈曲膝關(guān)節(jié)，外展髖關(guān)節(jié)復(fù)位，檢查髖人工關(guān)節(jié)各方向活動(dòng)良好，松緊度合適，標(biāo)記線檢查下肢無明顯位移變化，牽拉假體試模脫位，安裝球頭，牽引復(fù)位，再次檢查髖人工關(guān)節(jié)各方向活動(dòng)良好，沖洗術(shù)區(qū)，留置傷口引流管，可吸收線縫合后側(cè)關(guān)節(jié)囊，將短外旋肌群縫合于大粗隆后側(cè)。

圖1 THA 結(jié)構(gòu)性植骨流程 a：反矬裝置；b：股骨頭打磨；c：顯露髖臼；d：股骨頭結(jié)構(gòu)性植骨；e：髖臼杯置入；f：結(jié)構(gòu)性植骨螺釘固定Fig.1 THA with femoral head autograft a: An osteotribe device; b: Polished femoral head; c: Exposed acetabulum; d: Femroal head constructive autograft; e: Acetabular cup implant; f: Screw fixation

三、隨訪指標(biāo)

隨訪的指標(biāo)包括：(1) 主觀量表評分：Harris 評分、疼痛視覺模擬評分 (visual analogue scale， VAS)；(2) 圍術(shù)期及術(shù)后相關(guān)并發(fā)癥；(3) 體格檢查：雙下肢長度；活動(dòng)度 (range of motion，ROM)；步態(tài)，是否存在臀中肌步態(tài) (Trendelenburg gait)； (4) 影像學(xué)檢查：術(shù)前、術(shù)后 1 天、術(shù)后 3 個(gè)月、術(shù)后 1 年的 X 線片及 CT 用于比較與評估；X 線片的評估是依據(jù) Johnston 等[12]的研究制定的。如 DeLee 和 Charnley 等[13]所述，使用 3 個(gè)區(qū)域?qū)χ补?- 關(guān)節(jié)窩界面的放射線透過率進(jìn)行了分類，若連續(xù)性陰影線出現(xiàn)在 3 個(gè)區(qū)域 > 2 mm、髖臼杯位移 > 4 cm、固定螺釘斷裂、髖臼杯角度變化 > 5°，評定為髖臼假體松動(dòng)。同時(shí)測量不同區(qū)域自體骨移植的覆蓋率。正常解剖位置的旋轉(zhuǎn)中心依據(jù)未受影響的對側(cè)確定，若對側(cè)無法確定則依據(jù) Boudriot 等[14]的描述確定。任何需要對髖臼部分進(jìn)行翻修的情況被定義為手術(shù)失敗。

四、統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

采用 SPSS 22.0 統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件，對術(shù)前、術(shù)后膝關(guān)節(jié)功能評價(jià)指標(biāo)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)檢驗(yàn)，分類指標(biāo)采用χ2檢驗(yàn)，正態(tài)分布計(jì)量指標(biāo)采用配對t檢驗(yàn)，非正態(tài)分布計(jì)量指標(biāo)采用 Wilcoxon 秩和檢驗(yàn)，P< 0.05 認(rèn)為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

結(jié) 果

19 例 (21 髖) 關(guān)節(jié)置換無手術(shù)失敗，無相關(guān)并發(fā)癥發(fā)生。Harris 髖關(guān)節(jié)功能評分從術(shù)前 (46.2± 9.6) 分提高至術(shù)后 1 年 (85.1±7.1) 分，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P< 0.05)；疼痛緩解顯著，VAS 評分由術(shù)前 (6.9±1.6) 降低至術(shù)后 1 年 (1.0±0.8) 分，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P< 0.05)。末次隨訪單側(cè)患者雙下肢不等長為 (0.6±0.2) cm，未出現(xiàn)臀中肌步態(tài)，ROM 由術(shù)前 (77.5±17.9) ° 提高至術(shù)后 (118.4±10.4) ° (P< 0.05)。

X 線片及 CT 未出現(xiàn)移植物壞死、骨不連、明顯移位征象，末次隨訪時(shí)通過 X 線片及 CT 評估所有移植物均已愈合長入 (圖 2)。依據(jù) Delee / Charnley 區(qū)域劃分，結(jié)構(gòu)性植骨移植物覆蓋 76.2% 位于區(qū)域 Ⅰ 和 Ⅱ，23.8% 位于區(qū)域 Ⅰ，平均覆蓋角度為 74°，平均移植物厚度為 2.7 cm (圖 3)。對于 DDH 患者，髖關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)中心通常都位于較高偏外的位置，THA 術(shù)后髖關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)中心向內(nèi)側(cè)平均矯正 22.1 mm，向遠(yuǎn)端平均矯正 13.6 mm。

圖2 患者，男，51 歲，右側(cè)低脫位型 DDH a：術(shù)前 X 線片；b：術(shù)后 X 線片；c：術(shù)后 1 年 CT 示結(jié)構(gòu)性植骨骨長入良好Fig.2 Male, 51 years old, low dislocation DDH (right) a: Pre-operative X-ray; b: Post-operative X-ray; c: CT image 1 year post-operatively

圖3 結(jié)構(gòu)性植骨覆蓋范圍及移植物厚度 a：α 角為移植物覆蓋角度；b：d 為結(jié)構(gòu)性植骨的厚度Fig.3 Coverage and thickness of the constructive autograft a: α was defined as coverage angle of autograft; b: d was defined as thickness of autograft

討 論

本研究的結(jié)果顯示對有髖臼側(cè)嚴(yán)重骨缺損的 DDH 患者，可以通過自體股骨頭結(jié)構(gòu)性植骨結(jié)合生物型臼杯的初次 THA 成功實(shí)現(xiàn)髖臼側(cè)生物學(xué)的重建，短期臨床隨訪結(jié)果令人滿意。

對于 Crowe Ⅱ / Ⅲ 型 DDH，其解剖特點(diǎn)為髖臼淺平，頂部呈斜坡狀，卵圓窩為骨贅覆蓋，股骨頭與假臼相關(guān)連，假臼與真臼有部分重疊。盡管已證實(shí)髖臼高中心技術(shù)，術(shù)后髖關(guān)節(jié)功能恢復(fù)良好，但因?yàn)樵诩倬饰恢梅胖眉袤w，會(huì)造成髖關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)中心外上移，身體重心至髖關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)中心距離增加，offset 減小，導(dǎo)致外展肌力臂縮短，為維持平衡收縮力增加，臼杯應(yīng)力增加，易增加遠(yuǎn)期假體松動(dòng)概率[15]。且一般假臼部位前后壁菲薄，骨量少，難以安放正常大小假體。因此，多數(shù)學(xué)者認(rèn)為恢復(fù)正常髖關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)中心位置是髖臼側(cè)獲得初始及長期穩(wěn)定性的保證[5,16]，理想的髖關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)中心可以改善髖關(guān)節(jié)力學(xué)環(huán)境，減少髖臼假體承受的異常應(yīng)力，從而減輕磨損和松動(dòng)。本研究中術(shù)后髖關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)中心向內(nèi)側(cè)平均矯正 22.1 mm，向遠(yuǎn)端平均矯正 13.6 mm，盡可能重建其正常旋轉(zhuǎn)中心，術(shù)后未出現(xiàn) Trendelenburg 步態(tài)。

多種手術(shù)方式可以重建原有的旋轉(zhuǎn)中心，最為常見的包括髖臼內(nèi)移技術(shù)、臼頂重建技術(shù) (結(jié)構(gòu)性植骨)、內(nèi)壁位移截骨術(shù)[2]。髖臼內(nèi)移技術(shù)通過磨銼骨性髖臼或臼底控制性骨折實(shí)現(xiàn)髖關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)中心的內(nèi)移[17]，該技術(shù)的中期隨訪研究良好，與骨水泥型及生物型臼杯翻修率低[6,18]。然而，該技術(shù)使髖臼內(nèi)移的程度是有限的，過度內(nèi)移可能會(huì)增加醫(yī)源性損傷，早期的研究也發(fā)現(xiàn)該技術(shù)主要弊端是使用小臼杯帶來的內(nèi)襯磨損的問題[19]。內(nèi)壁位移截骨術(shù)可以內(nèi)移髖關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)中心的同時(shí)保證了髖臼的骨量及內(nèi)壁完整性，避免了打穿內(nèi)壁對盆腔臟器及髂腰肌的刺激[20]。然而，當(dāng)髖臼內(nèi)側(cè)壁厚度 < 10 mm 時(shí)，則難以進(jìn)行環(huán)狀截骨，截骨塊也趨于不穩(wěn)定[21]。雖然臼頂重建技術(shù) (結(jié)構(gòu)性植骨) 因植入骨的吸收和髖臼松動(dòng)等問題被人所詬病。然而，自體股骨頭結(jié)構(gòu)性植骨結(jié)合生物型髖臼杯在 8～15 年的隨訪中被證實(shí)大部分病例可成功重建髖臼并增加骨盆的骨量[22]。相比較于傳統(tǒng)的骨水泥型髖臼假體，使用生物型髖臼假體臨床療效顯著提高，長期隨訪翻修率、臼杯松動(dòng)率顯著下降 (表 2)[23-26]。所有隨訪案例在末次隨訪時(shí)，影像學(xué)結(jié)果均未發(fā)現(xiàn)移植物壞死、骨不連、明顯移位的征象，且所有納入患者術(shù)后功能改善顯著，VAS 評分顯著下降。

表2 運(yùn)用自體股骨頭結(jié)構(gòu)性植骨結(jié)合生物型髖臼假體的 THA 長期生存率Tab.2 Long-term survival rate of biological acetabular prosthesis combined with femoral head autograft

影響結(jié)構(gòu)性植骨的骨愈合因素有很多。(1) 骨的質(zhì)量是最為重要的因素之一，自體骨植骨效果顯著優(yōu)于同種異體骨 (尤其是對于懷疑有骨質(zhì)疏松的情況)。(2) 相對于宿主骨的移植骨接觸面需要特殊處理，本研究運(yùn)用反銼裝置去除股骨頭表面骨皮質(zhì)至骨松質(zhì)廣泛滲血，再與宿主骨牢固固定。有效的再血管化和再塑性可以避免大塊結(jié)構(gòu)性植骨的吸收塌陷。(3) 螺釘方向也很重要，水平或接近水平的螺釘方向會(huì)增加螺釘斷裂及移植物吸收移位的風(fēng)險(xiǎn)。正確的螺釘放置可對重建的髖臼頂進(jìn)行軸向加壓，以增強(qiáng)宿主骨與移植骨的結(jié)合與重塑。(4) 重建出正常的或者接近正常的髖關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)中心是關(guān)鍵，Stans 等[27]的研究發(fā)現(xiàn)，髖臼假體松動(dòng)的患者旋轉(zhuǎn)中心相比較于未松動(dòng)患者明顯偏上、偏外。 (5) 缺陷和移植物在大小和形狀的適配性也會(huì)影響到骨愈合的效果。(6) 足夠的覆蓋面積，文獻(xiàn)證實(shí)，宿主骨需覆蓋至少 70% 的臼杯表面積才能提供足夠的穩(wěn)定性，確保必要的骨長入[28]。

綜上所述，自體股骨頭結(jié)構(gòu)性植骨 THA 治療 Crowe Ⅱ / Ⅲ 型 DDH 的短期臨床療效確實(shí)、可靠。該技術(shù)有助于恢復(fù)正常的髖關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)中心，結(jié)構(gòu)性植骨骨愈合良好，保證了骨盆骨量，可以作為 Crowe Ⅱ / Ⅲ 型 DDH 的一種治療方案，其遠(yuǎn)期療效有待進(jìn)一步臨床研究證實(shí)。