人工全髋关节置换术中非感染性髋臼骨缺损的治疗策略

彭中财,刘文和,肖勋刚,成明华

(1.湖南省郴州市第一人民医院骨科,湖南郴州 423000;2.广东省清远市人民医院骨科二区,暨南大学医学院附属清远市人民医院骨科二区,广东清远 511518)

在初次全髋关节置换术中,由于先天性髋关节脱位,致髋臼发育不良、髋关节融合、陈旧性髋臼骨折等情况,在置放髋臼假体时,可能会面临假髋臼形成、真髋臼浅平和骨缺损等问题。在诸如此类的较为特殊的情况下,如何正确安放假体、重建髋臼是假体置换成功的关键,处理不当会致手术失败。本研究就 2000年 1月至 2010年 1月间对 40例非感染性髋臼缺损行全髋关节置换手术,进行总结分析,现将结果报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 本组 40例,其中男 23例,女 17例;年龄 53～78岁,平均(65.4±12.1)岁。根据美国矫形外科协会的分类方法[1],空腔型骨缺损 14例(典型病例情况见图 1),节段型骨缺损 10例,混合型骨缺损 6例,骨折型骨缺损 5例,关节融合型骨缺损 5例,其中不完全融合 3例,完全融合 2例。造成骨缺损的原因包括 CroweⅢ、Ⅳ型先天性髋关节脱位18例,髋关节感染后融合 14例,陈旧性髋臼骨折 8例。所有患者术前均有较明显的疼痛,关节功能障碍。

图1 术前 X线片示右髋臼空腔型骨缺损

图2 术后X线片示拉力螺钉固定植骨块周围植入松质碎屑骨

1.2 术前评估 髋关节功能按 Harris评分,平均为(58.4± 6.1)分(31～ 72分);标准骨盆正位 X线片评估小粗隆距真臼的距离和内壁的厚度;髋关节 CT平描显示真臼的位置、髋臼结构及外展角度、股骨头与髋臼的关系;大体测量下肢长度,20例术前存在肢体短缩,短缩小于 3 cm 10例,3～ 5 cm 7例,大于 5 cm 3例。

1.3 手术方法 手术采用髋关节后外侧入路 21例,外侧入路 19例。暴露并取出股骨头,截去股骨头后,清除挛缩增厚的关节囊和变形的圆韧带,松解髂腰肌、外旋肌群及紧张的髂胫束,清除陈旧性髋臼骨折周围的瘢痕组织。判断真臼位置：a)根据泪滴及髋臼横韧带的位置;b)根据假臼下缘与真臼后上缘的距离;c)术中 C型臂定位。清理髋臼,根据直视下所见,结合术前 X线片判断髋臼骨缺损类型,如需要可放置髋臼试模,在 C型臂 X线机透视下明确骨缺损类型后,采用相应的重建方法：a)内移髋臼中心,用小号髋臼挫在真臼位置向内壁及底部加深磨挫,以横韧带为髋臼重建的下缘,选用小号骨水泥或生物型臼杯固定。b)结构性植骨,臼杯后上方缺少骨性结构覆盖时,将截下的股骨头修整后用 2～3枚拉力螺钉固定在髋臼后上方,在植骨块周围植入松质碎屑骨,选用骨水泥型臼杯固定。c)颗粒骨打压植骨,选择截除后的自体股骨头,剪去骨皮质后置入手动碎骨机切削成直径为4～6 mm的骨粒,将碎屑骨倒入髋臼内,用打压器锤紧颗粒状松质骨,保持碎屑骨与骨面的紧密持续接触,选择金属钛网或加强杯固定移植骨,置入臼杯进行骨水泥固定,保持髋臼假体外展 40°～50°,前倾 10°～20°。本组内移髋关节旋转中心 17例,结构性植骨 13例,颗粒松质骨打压植骨 10例;有14例应用钛网,9例重建钢板,7例加强杯固定。

2 结 果

本组手术全部成功,术后无感染发生。本组 40例患者随访 8～42个月,平均(10.4±2.1)个月,随访时无假体松动,关节无疼痛,患者对手术结果满意,髋关节功能较术前明显改善。术前 Harris评分平均为(58.4±6.1)分,术后为(88.6 ±3.1)分,术后 Harris平均评分较术前提高明显,两者比较差异有统计学意义(P＜0.05)。患者术后生活自理,不需要辅助工具行走,能上、下楼及下蹲,随访中复查 X线片未见假体有松动及骨溶解征象。

3 讨 论

髋臼骨缺损常常需要进行植骨来修复,植骨在髋臼重建中非常重要,植骨不仅可以提高假体的包容及稳定性,还利于增加局部骨量[2]。植骨的种类有自体骨、同种异体骨、异种骨。植骨的方式可分为碎屑性植骨和大块结构性骨移植[3,4]。陈旧性骨折的髋臼通过植骨,可以重建结构性的完整,并有利于骨折处的愈合。植骨组织来源于截除后自体股骨头或同侧髂骨,植骨的方式包括结构性植骨和颗粒状松质骨打压植骨。选择植骨的方式取决于骨床对臼杯的包容度以及骨缺损的类型及范围。近年来的临床研究显示[5],结构性植骨更有利于髋臼发育不良患者的髋臼重建,尤其在髋臼后方缺少骨性支撑、臼杯包容度低的情况下。结构性植骨可以提供骨性支撑,重建髋臼缘的连续性[6],颗粒状松质骨植骨适用于腔隙性骨缺损、陈旧性骨折以及结构性植骨的周围,颗粒状松质骨来源于自体股骨头,用咬骨钳制备直径为 5～ 10 mm的颗粒骨,或用磨骨机切削出直径为 2～5 mm的颗粒骨,颗粒状结构使移植骨接触的表面积增大,打压式植骨可以使宿主骨更易向移植骨爬行替代[7],提高移植骨的成活率。

植骨的作用包括修复髋臼骨缺损,增加骨储备,提供对假体的支持,增加初始稳定性。自体骨多取自髂骨,为最佳的骨移植材料,具有良好的骨诱导性、骨传导性,且无免疫源性,无疾病传染的危险,为确保宿主骨与移植骨之间的良好融合,植骨时必须显露出有活力的并有新鲜出血的骨床,改善移植骨的再血管化。为提高植骨组织的融合率及防止远期的塌陷吸收,术中应注意以下几个方面[8]：a)植骨床的准备。应彻底清除髋臼内瘢痕及纤维增生组织,植骨面多处钻孔,不仅可以增加移植骨与髋臼的接触面积,而且还可提供血液供应,在结构性植骨块的周围植入颗粒状的松质骨。b)植骨组织的准备。结构性植骨时,要根据髋臼节段性骨缺损的形状进行切削及磨挫,保证植骨块与宿主骨有较多的骨性接触面,植骨块的高度要高于假体的后缘,以提高稳定性。颗粒状松质骨在体积为 0.5～1.0 cm3时,能更好地充填缺损区,并能提供一定的骨性支撑。颗粒骨在缺损区内均匀分布,能防止负重状态下应力过于集中,而引起骨吸收的现象。c)植骨组织的固定。2～ 3枚拉力螺钉能对结构性植骨提供良好的固定,金属钛网可对颗粒状移植骨提供支撑固定,髋臼加强杯应用于陈旧性髋臼骨折,尤其是伴有股骨头中心性脱位时[9],多向的螺钉固定可使加强杯、植骨组织、髋臼三者紧密结合起来。

髋臼重建方法包括内移或加深臼杯、植骨重建、钛网或加强杯的应用等。选择髋臼重建的策略应遵循以下原则[8]：恢复髋关节正常的旋转中心,维持髋关节周围软组织平衡,纠正下肢短缩;提高髋臼假体的初始稳定性,为臼杯提供足够的骨性覆盖,避免术后发生早期松动及脱位现象,增加臼杯周围骨量;将臼杯安放在真臼位置,避免假体在非生理状态下增加磨损。

髋臼的重建以及臼杯的正确放置是手术成功的关键,重建稳定的解剖结构是手术的基本要求,并非刻意追求骨折解剖复位。如片面强调解剖复位,必然进行软组织的广泛分离和暴露,造成大的创伤,增加副损伤和感染的机会。本组根据髋臼骨缺损的严重程度及缺损类型,进行个体化选择髋臼加强环、超大髋臼假体[10]、用于髋内陷畸形或内侧腔隙性骨缺损的加深假体等固定髋臼及植骨。本组选择髋臼重建的方法,遵循髋臼重建的原则,根据术前 X线及 CT检查评估、肢体长度平衡状况,在术中确定真臼位置,进行软组织松解,并根据髋臼的结构完整性来选择植骨的方式以及是否需要钛网或加强杯的联合固定。本组临床资料分别采用内移或加深臼杯位置、结构性植骨或颗粒松质骨打压植骨,用钛网以及加强杯固定的方式处理初次全髋关节置换中髋臼重建的问题,获得了较好的近期治疗效果。

[1] D′Antonio JA,Capello WN,Borden LS.Classification and management of acetabular abnormalities in total hip arthroplasty[J].Clin Orthop Relat Res,1989,6 (243)：126-137.

[2] Schreurs BW,Busch V J,Welten mL,et al.Acetabular reconstruction with impaction bone-grafting and a cemented cup in patients younger than fifty years old [J].J Bone Joint Surg(Am),2004,86(11)：2385-2392.

[3] CucklerJM.Management strategies for acetabular defects in revision total hip arthroplasty[J].J Arthroplasty,2002,17(4S1)：153-156.

[4] Draenert GF,Delius M.The mechanically stable steam sterilization of bone grafts[J].Biomaterials, 2007,28(8)：1531-1538.

[5] 季卫平,李浩,兰俊,等.全髋关节置换术中髋臼侧骨缺损的处理 [J].华西医学,2010,25(2)：366-367.

[6] Hendrich C,Engelmaier F,Mehling I,et al.Cementless acetabular reconstruction and structural bonegrafting in dysplastic hips[J].J BoneJoint Surg (Am),2007,89(Supp12)：54-67.

[7] 王茂源,赵建宁.全髋关节翻修术中骨缺损修复材料的研究进展 [J].医学研究生学报,2005,18(12)：1138-1141.

[8] 赵建宁,周利武,郭亭,等.初次髋关节置换术中髋臼重建的策略 [J].医学研究生学报,2008,21(8)：828-830;835.

[9] Mears DC,Velyvis JH.A cute total hip arthroplasty for selected displaced acetabular fractures：two to twelve-year results[J].J Bone Join t Surg(Am), 2002,84(1)：1-9.

[10] Wedemeyer C,Neuerburg C,Heep H,et al.Jumbo cups for revision of acetabular defects after total hip arthroplasty：a retrospective review of a case series [J].Arch Orthop Trauma Surg,2008,128(6)：545-550.