髖臼分型理論在髖關(guān)節(jié)手術(shù)中的臨床應(yīng)用及意義

唐立群

髖關(guān)節(jié)是典型的杵臼關(guān)節(jié),髖臼和股骨頭良好的匹配是髖關(guān)節(jié)功能的重要保障。髖臼是位于髖骨外側(cè)中央的一個(gè)大約半球形的空腔。髖臼由髂骨、恥骨、坐骨組成,面向前下,周?chē)胁灰?guī)則的邊緣包繞,內(nèi)上緣有月?tīng)铌P(guān)節(jié)面。髖臼起著傳遞軀體重量到下肢的作用［1］。由于經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展,交通事故、建筑行業(yè)高處墜落等高能量損傷造成骨盆、髖臼骨折的發(fā)病率明顯增高［2,3］,其占全身骨折的3.73%［4］。髖臼的解剖結(jié)構(gòu)復(fù)雜,位置較深,骨性結(jié)構(gòu)呈不規(guī)則變化,周?chē)胸S富的血管、神經(jīng),手術(shù)難度較大,易產(chǎn)生并發(fā)癥。髖臼解剖結(jié)構(gòu)復(fù)雜,合理的髖臼骨折分型可準(zhǔn)確反映骨折移位程度、穩(wěn)定性,有助于骨科醫(yī)生精確判斷骨折的嚴(yán)重程度,指導(dǎo)治療方案及手術(shù)入路的選擇［5-7］。目前的髖臼分型主要有Letournel-Judet 分型、Tile 分型、AO/OTA 分型、髖臼骨折浮動(dòng)分型法、三柱分型法、無(wú)柱分型以及在此基礎(chǔ)之上的改良分型。髖臼分型理論目前主要應(yīng)用于髖臼骨折的治療中,而此理論在關(guān)節(jié)外科髖關(guān)節(jié)置換術(shù)的應(yīng)用未見(jiàn)報(bào)道,本文將髖臼分型理論的研究進(jìn)展及臨床應(yīng)用作一綜述。

1 髖臼分型理論在髖臼骨折中的應(yīng)用

1.1 Letournel-Judet分型 組成髖關(guān)節(jié)的髖臼在未閉合之前是由坐骨、恥骨、髂骨三部分軟骨組成。成年人的髖臼形狀像被倒立的Y 形臂環(huán)繞。Judet 等［8］提出了髖臼的前后柱理論,其將髖臼骨折分為以下幾種類型：復(fù)合型骨折、爆裂骨折、后壁、后柱、內(nèi)壁、橫斷型、髖臼頂。Letournel［9］在此基礎(chǔ)之上結(jié)合髖臼骨折的放射性表現(xiàn)、手術(shù)中的觀察以及解剖標(biāo)本,將Judet分型進(jìn)一步改進(jìn),其將髖臼骨折分為簡(jiǎn)單骨折和復(fù)雜骨折兩大類型,共10 種損傷類型：前壁骨折、前柱骨折、后壁骨折、后柱骨折、橫形骨折、橫行伴后壁、后柱伴后壁、前柱合并后半橫形骨折、T 形骨折、雙柱骨折,形成了經(jīng)典的Letournel-Judet分型。目前此分型被廣大骨科醫(yī)師接受,并成為了臨床上應(yīng)用最廣泛的分型系統(tǒng)［10-13］。但目前此分型依然有很多缺陷,例如忽略了髖臼負(fù)重關(guān)節(jié)面的骨折,未詳細(xì)闡述骨折移位程度和方向、粉碎性骨折、合并關(guān)節(jié)脫位的髖臼骨折等,不利于手術(shù)方案的制定及預(yù)后的評(píng)估［5］。鐘承桔等［14］發(fā)現(xiàn)51.7%的髖臼骨折不能按此分型系統(tǒng)進(jìn)行劃分。53.3%的不完全性骨折、30.4%的粉碎性骨折、16.3%的不完全性+粉碎性骨折不能納入分型。改良后的Letournel分型共有以下8種類型：后壁骨折、后柱骨折、前壁骨折、前柱骨折、橫形骨折、T 形骨折、前柱+后半橫行骨折、雙柱骨折。后柱+后壁骨折、橫形+后壁骨折分別變成了后柱骨折、橫形骨折的一種形式。根據(jù)改良Letournel 分型,分型率為100%［14］。Letournel 等曾指出此分型未納入T 形合并后壁骨折、前柱合并前壁骨折。多個(gè)學(xué)者研究發(fā)按Letournel-Judet分型不能分類的髖臼骨折比例為1.0%～53.6%［15,16］,因此髖臼骨折分型理論需進(jìn)一步完善。

1.2 Tile分型 Tile將髖臼骨折分為無(wú)移位和有移位兩種類型。Tile 將移位髖臼骨折分為3 個(gè)主型及9 個(gè)亞型。Ⅰ型為髖臼后方骨折,可合并股骨頭后脫位；Ⅱ型為髖臼前方骨折,可合并股骨頭前脫位；Ⅲ型為橫形骨折,可合并中心線脫位［17］。Tile 分型有合理性和科學(xué)性,但此分型的缺點(diǎn)是不能包含所有骨折類型。在反映髖臼骨折的嚴(yán)重程度和做出決策之間更像是“桔子”與“蘋(píng)果”之間的比較,對(duì)手術(shù)入路的選擇及內(nèi)固定方式的選擇未進(jìn)行詳細(xì)歸納［5］,在指導(dǎo)臨床工作方面存在差距。

1.3 AO 分型 AO 組織按照骨折的嚴(yán)重程度提出了AO 分類方法,其實(shí)質(zhì)上是改良的Letournel 分類。從A、B、C,程度逐漸加重,A 型最輕,C 型最重。每個(gè)主型又分為3 個(gè)亞型。A 型：僅有累及部分關(guān)節(jié)或一柱；A1：后壁骨折；A2：后柱骨折；A3：前柱或前壁骨折。B型：部分關(guān)節(jié)內(nèi)骨折(橫形或T形,累及雙柱)；B1：橫行骨折；B2：T 型骨折；B3：累及前柱和后半橫行骨折。C 型：兩柱骨折,漂浮髖臼；C1：骨折線高位雙柱；C2：低位延伸到髂骨前方邊緣；C3：延伸到骶髂關(guān)節(jié)的骨折［18］。AO 分類是按照由輕到重的分類方式,AO 分型的特點(diǎn)是每一主型包括3 個(gè)亞型,每個(gè)亞型又細(xì)分為若干個(gè)組,對(duì)骨折特點(diǎn)描述的更加詳細(xì)。AO 分型系統(tǒng)內(nèi)容詳盡,邏輯性強(qiáng),有助于骨科醫(yī)師制定個(gè)性化的手術(shù)方案,但此分型的最大缺點(diǎn)是復(fù)雜而繁瑣,難以記憶［19］,因此其臨床應(yīng)用受到限制［20］。

1.4 髖臼骨折浮動(dòng)分型 張春才等［21］在深入研究髖臼生長(zhǎng)發(fā)育規(guī)律、髖臼生物力學(xué)及解剖學(xué)的基礎(chǔ)上,從人類髖臼進(jìn)化的解剖學(xué)和治療髖臼骨折的實(shí)用角度,結(jié)合自身臨床經(jīng)驗(yàn),提出了髖臼骨折浮動(dòng)分型法。張春才基于髖臼皮質(zhì)解剖學(xué)及關(guān)節(jié)月?tīng)蠲娴姆植?提出了髖臼三柱理論。其以最薄弱處的髖臼窩為中心,其前方是髖臼中柱,髖臼窩的前下方內(nèi)側(cè)為前柱；髖臼窩的后下方外側(cè)為后柱。其將髖臼骨折移位≥2 mm 定義為骨折浮動(dòng)區(qū),共分為4 大類浮動(dòng)及4 型。A 類浮動(dòng)：?jiǎn)沃y臼骨折；B 類浮動(dòng)：髖臼二或三柱、壁混合變位性多處骨折；C 類浮動(dòng)：雙柱或三柱髖臼骨折,合并骶髂關(guān)節(jié)分離；D 類浮動(dòng)：髖臼多柱移位性骨折。髖臼骨折導(dǎo)致“頭臼對(duì)應(yīng)”關(guān)系失去穩(wěn)定性,完整的髖臼被骨折分割成若干浮動(dòng)區(qū)［22,23］。髖臼浮動(dòng)分區(qū)可以準(zhǔn)確評(píng)分骨折的嚴(yán)重程度,也為給患者制定個(gè)體化的治療方案提供了思路。

1.5 三柱分型 侯志勇等［24］根據(jù)髖臼的解剖特性及力學(xué)特點(diǎn)對(duì)髖臼骨折分型進(jìn)行了改良,其將髖臼劃分為三柱四壁。其提出人類在發(fā)育階段,髖臼是由髂骨、恥骨和坐骨的軟骨交匯形成的。發(fā)育成熟后,骨盆的髂骨、恥骨和坐骨組成了三柱：頂柱、前柱和后柱。其將髖臼周?chē)谋∪鯀^(qū)命名為前壁、后壁和內(nèi)壁,將髖臼的負(fù)重區(qū)命名為頂壁。根據(jù)髖臼三柱理念優(yōu)化了骨折分型。將髖臼骨折分3 型：A 型：?jiǎn)沃钦?按照骨折部位細(xì)分為A1：前柱/壁骨折；A2：后柱/壁骨折；A3：頂柱/壁骨折。B 型：兩柱骨折；B1：后柱與主骨相連的頂前柱骨折；B2：頂柱與主骨相連的前后柱骨折。C 型：三柱骨折,即前柱、后柱、頂柱均與主骨支撐柱分離；C1:簡(jiǎn)單三柱骨折；C2:三柱骨折累及后壁；C3:前后柱粉碎的三柱骨折［25］。該分型包括了髖臼損傷的所有類型,而且便于理解,進(jìn)一步解釋了“柱”的概念。王忠正等［26］納入463 例髖臼骨折患者,采用Landis 可信度評(píng)價(jià)改良髖臼骨折分型系統(tǒng),并與Letournel-Judet分型系統(tǒng)的可信度和可重復(fù)性比較,發(fā)現(xiàn)改良分型系統(tǒng)的可信度與可重復(fù)性均高于Letournel-Judet分型系統(tǒng)。根據(jù)此新的分型,術(shù)者可以根據(jù)不同的損傷類別制定手術(shù)方案,為患者獲得良好的預(yù)后提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

1.6 無(wú)柱分型 Herman 等［27］顛覆了傳統(tǒng)的髖臼骨折分型理論,基于骨折移位方向和精確的骨折類型提出無(wú)柱理論,此新型分型系統(tǒng)將3 個(gè)骨折移位方向與6種骨折類別相結(jié)合,共分3型。Ⅰ型：后方移位型骨折,包括3 個(gè)亞型：Ⅰ1 型：僅累及后壁；Ⅰ2 型：累及髖臼后壁和坐骨；Ⅰ3 型：累及坐骨及方形區(qū),但未累及后壁。Ⅱ型：內(nèi)上方移位型骨折,包括3 個(gè)亞型：Ⅱ1 型：累及髂骨翼、骨盆邊界、方形區(qū)及坐骨區(qū)；Ⅱ2 型：累及骨盆邊界、方形區(qū)及坐骨區(qū)；Ⅱ3 型：累及髂骨翼、骨盆邊界。Ⅲ型：復(fù)合移位型骨折,包括2 個(gè)亞型：Ⅲ 1 型：ⅡA 合并后壁骨折；Ⅲ2 型：ⅡB 型合并后壁骨折。無(wú)柱分型理論有助于醫(yī)師在受力方向的角度去理解骨折的特點(diǎn),但此分型并未被廣大學(xué)者接受,其臨床效果有待于進(jìn)一步驗(yàn)證。

2 髖臼分型理論在髖關(guān)節(jié)置換中的應(yīng)用

發(fā)育性髖關(guān)節(jié)發(fā)育不良(developmental dysplasia of the hip,DDH)是髖臼與股骨頭在關(guān)節(jié)囊內(nèi)失去正常的對(duì)位關(guān)系,進(jìn)而導(dǎo)致髖關(guān)節(jié)未能正常發(fā)育［28,29］。DDH是導(dǎo)致髖關(guān)節(jié)骨性關(guān)節(jié)炎的重要原因,由于股骨頭在髖臼內(nèi)的覆蓋減少,導(dǎo)致股骨頭向前外側(cè)移位合并不穩(wěn)定,使得髖關(guān)節(jié)受力狀態(tài)改變,最終導(dǎo)致患者殘疾,DDH 隨年齡增加可逐漸加重,嚴(yán)重影響患者正常工作、生活。DDH 的主要臨床表現(xiàn)為髖關(guān)節(jié)疼痛、活動(dòng)受限、跛行步態(tài)、肢體短縮。DDH 晚期患者最終需行人工全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)(total hip arthroplasty,THA)。THA是臨床上解決DDH 的重要有效方法,由于DDH 患者的解剖異常：股骨前傾角大、股骨頭小等特殊性,增加了手術(shù)難度［30］。DDH 的患者行THA 術(shù)的難點(diǎn)之一是髖臼重建。髖臼較淺,往往合并有前外側(cè)壁缺損,股骨頭的骨性覆蓋不足。有些患者股骨發(fā)生半脫位或脫位,形成假臼,術(shù)中很難定位真正的髖臼位置。另外,平衡髖關(guān)節(jié)周?chē)浗M織也是一個(gè)手術(shù)難點(diǎn)［31］。術(shù)中缺失正常解剖標(biāo)志,使THA 術(shù)面臨諸多挑戰(zhàn)。如何重建股骨頭的解剖旋轉(zhuǎn)中心,是一個(gè)非常重要的問(wèn)題?；謴?fù)解剖的旋轉(zhuǎn)中心可以減少關(guān)節(jié)的異常應(yīng)力。降低髖關(guān)節(jié)假體的松動(dòng)率及磨損率,重建髖臼包括恢復(fù)髖臼的真實(shí)旋轉(zhuǎn)中心、外展角及前傾角。Fujita K 以術(shù)中的橫韌帶作為定位標(biāo)志,指導(dǎo)臼杯放置于真臼位置,并合理判斷假體前傾角,有效降低了關(guān)節(jié)脫位的發(fā)生率。相關(guān)研究曾報(bào)道根據(jù) Harris窩和髖臼切跡與髖臼中心的解剖學(xué)關(guān)系定位安裝髖臼假體。目前術(shù)中如何確定旋轉(zhuǎn)中心及髖臼重建依然是難以解決的問(wèn)題。

根據(jù)髖臼三柱理論,髖臼的髂骨、恥骨、坐骨分別被定義為頂柱、前柱、后柱；將頂前柱、頂后柱、前后柱之間的交界部位分別定義為前壁、后壁、內(nèi)壁,將髖臼負(fù)重頂區(qū)定義為頂壁［25］。髂骨、坐骨、恥骨所對(duì)應(yīng)的月?tīng)铌P(guān)節(jié)面面積與其骨量呈正比［32］。人體步態(tài)周期中髖關(guān)節(jié)的受力分析認(rèn)為臼頂是髓臼負(fù)重的重要部位,在髖關(guān)節(jié)負(fù)重方面起重要作用。作者術(shù)前通過(guò)3D 打印人體髖臼模型,運(yùn)用髖臼三柱分型理論在模型上尋找髖臼前、中、后柱力線定力點(diǎn),用于術(shù)中尋找真臼、確定臼杯安放位置、角度和大小,以期實(shí)現(xiàn)術(shù)中髖臼假體的準(zhǔn)確放置、減少手術(shù)時(shí)間以及減少術(shù)后髖關(guān)節(jié)脫位、雙下肢不等長(zhǎng)等并發(fā)癥的發(fā)生。

總之,髖臼分型理論目前主要應(yīng)用于髖臼骨折的治療中,三柱分型理論是對(duì)傳統(tǒng)分型的顛覆,而此理論在關(guān)節(jié)外科髖關(guān)節(jié)置換術(shù)的應(yīng)用未見(jiàn)報(bào)道。作者在總結(jié)各類髖臼分型理論的基礎(chǔ)之上創(chuàng)新性的將髖臼三柱理論應(yīng)用于髖關(guān)節(jié)置換術(shù)中。相信髖臼分型理論將來(lái)能在關(guān)節(jié)置換領(lǐng)域廣泛應(yīng)用,指導(dǎo)骨科醫(yī)師制定手術(shù)方案,為患者獲得良好的預(yù)后提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。