全髋关节置换术中髋关节偏心距重建对临床效果的影响
2016-02-09王贤芳
王贤芳
·短篇论著·
全髋关节置换术中髋关节偏心距重建对临床效果的影响
王贤芳
目的 探讨全髋关节置换(THA)术中偏心距的恢复和重建在髋关节软组织张力平衡中的作用,分析重建髋关节偏心距与术后双下肢不等长以及髋关节功能恢复的关系。方法 随机选择2008年1月~2012年5月收治的单侧THA患者98例,采用髋关节后外侧入路。全部使用Depuy(强生)公司(Pinnacle Acetabular System)髋系统和Corail人工关节柄。手术前后影像学检查:骨盆前后位X线片,髋关节三维CT扫描,双下肢全长X线片;测量双下肢全长、股骨偏心距的长度、髋臼偏心距的长度、髋关节外展肌力矩关节偏心距和其他指标的相关性。结果 (1)髋关节偏心距与髋关节外展肌力矩有正相关性(r=0.558,P<0.001);(2)髋关节术后的活动度Harris评分与髋关节偏心距具有明显的回归相关关系(r=0.439,P<0.001);(3)髋关节偏心距的重建对双下肢长度的影响存在着显著的意义(χ2=4.83,P<0.01)。结论 THA术中偏心距的重建,可增加髋关节外展肌力矩和髋关节的活动度,与功能的改善及稳定性增加呈正相关。
髋关节置换; 股骨; 髋臼; 偏心距; 人工假体
人工全髋关节置换术中髋关节置换假体的稳定性是关节假体生存率保障亦是关节功能恢复的前提,如何维持髋关节假体的稳定,假体安装参数的精准至关重要[1]。髋关节外展肌力的恢复对于关节周围软组织的平衡恢复、髋关节的正常功能及假体的生存率有着重要的作用。而髋关节偏心距的重建,包括股骨偏心距和髋臼偏心距的重建,不仅可以有效恢复外展肌力矩而增加髋关节稳定性,而且可以减轻髋关节假体应力集中,减少假体的磨损和髋关节的退行性变,对假体远期的生存率起了重要的作用。目前国内对不同假体置换手术后效果分析的颇多,对同一品牌的假体置换研究较少,此分析不能完全排除假体差异对分析结果造成的影响[2]。为了明确同一品牌的假体,且股骨偏心距和髋臼偏心距联合重建在THA中的意义,本文通过对98例患者应用(Pinmacle Acetabular System,强生)髋臼系统及Corail假体柄的术后随访分析,研究探讨THA中髋关节偏心距的重建方法及影响因素,报道如下。
临床资料
1 一般资料
随机数字表法选择2008年1月~2012年5月收治的单侧髋关节患者98例,随访资料完整,男性42例,女性56例;年龄42~83岁,平均(58.6±3.3)岁。右侧44例,左侧54例,其中股骨颈骨折51例,髋关节发育不良27例(croweⅠ、Ⅱ型),髋关节关节炎12例,股骨头缺血性坏死(ARCO国际分型ⅢA型2例,ⅢB型1例、ⅢC型1例)共4例,强直性脊柱炎累及关节病变2例,类风湿关节炎累及髋关节病变2例,住院时间14~19d,平均(16.8 ±2.1)d。随访时间31~55个月,平均(38.8±3.1)个月。纳入标准:均为单侧髋关节置换术患者,手术前后摄骨盆前后位、双下肢全长X线片,髋关节三维CT扫描,均使用DEPUY公司(Pinnacle Acetabular Ststem)髋臼系统及Corail人工关节柄(颈干角135°,股骨头直径28~36mm),患者对治疗的方案知情同意并签字。
2 治疗方法
对所有患者摄术前术后骨盆前后位X线片:双下肢内旋15°,两脚尖相对,双侧闭孔对称,且摄片范围包括假体在股骨的远端,X线球管与放射床距离1m垂直投照,统一X线的放大率,髋关节术前术后的三维CT重建及双下肢全长X线片。
2.1 精准的模板测量 术前使用假体模板精确测量骨盆前后位X线片,先测出健侧髋关节相对的数值参数,再测量患侧两侧对比后决定Pinnacle假体髋臼的位置、前倾角、外展角的安装参数、假体大小选择、髋关节的旋转中心的位置、假体柄的位置、股骨距应保留的长度、股骨颈长的可控制范围、股骨偏心距和髋臼偏心距重建情况。测量步骤:使用双弦法测量并确定股骨头或股骨假体的旋转中心,在骨盆前后位X线片上确定以下连线(图1):(1)两侧股骨小粗隆连线;(2)两侧泪滴最低点连线;(3)两侧股骨的解剖轴线;(4)在髋关节三维CT扫描辅助下测出髋臼运动中心至泪滴下缘的水平距离为髋臼的偏心距;(5)股骨头或假体旋转中心至股骨解剖轴的垂直距离为股骨偏心距,髋臼偏心距+股骨偏心距=髋关节的偏心距即外展肌力矩;(6)用两侧泪滴最低点连线至股骨小粗隆中心连线的距离测双下肢的长短。测量术前术后患侧与健侧X线片。
图1 术前双侧肢体长度和外展偏心距的测量。A.髋关节偏心距比较差别<4mm则视为髋关节偏心距重建满意[3];B.两泪滴最低点连线至股骨小粗隆中点连线的距离差<5mm则认为双下肢肢体等长[4]
2.2 手术方法 98例均由同一位高年资主任医师实施手术。采用后外侧入路:沿大转子后方做长10~12cm弧形切口,切开皮肤,切开阔筋膜张肌,钝性分离臀大肌,部分切断外旋短肌,并在此肌肉内置缝线,以便关闭切口,内旋、内收,屈髋屈膝使髋关节后脱位,保留股骨距长度为1.0~1.5cm,锯断股骨颈取出股骨头,显露髋臼,按照术前精确模板测量参数,装配好假体复位后逐层缝合,因外展肌(臀中肌、臀小肌)无手术损伤,则髋关节偏心距重建更有保障(图2)。
图2 术后X线片显示双下肢等长,股骨偏心距恢复
3 评价标准
记录手术前后髋关节Harris评分和术前双下肢长度(包括解剖不等长及功能不等长的数据)。Harris评分标准:疼痛(0~44分),功能(0~47分),关节活动度(0~5分),畸形(0~4分),总分100分。总分≥90分为优,80~90分为较好,70~79分为良,<70分为差。术前术后分别记录髋关节前屈、外展、伸直、内旋、内收后伸6个方向的活动角度数据。
4 观察指标
髋关节活动度,双下肢不等长,髋关节的外展肌肌力,髋关节Harris评分,与髋关节偏心距重建的相关性。
5 统计学分析
采用SPSS13.0统计软件进行测量数据,对髋关节活动度、双下肢不等长髋关节外展力、髋关节Harris评分与髋关节偏心距重建的的相关关系进行校正χ2检验及回归系数计算。
结 果
1 髋关节偏心距与髋关节外展肌力相关性
98例THA患者术前患侧的偏心距为(39.28±6.82)mm(23~52)mm,术后为(46.81±5.82)mm(25~57)mm,健侧偏心距为(43.96±5.79)mm(24~58)mm,前两者之间差异具有显著的意义(t=0.467,P=0.01)。98例中有89髋(90.8%)髋关节偏心距视为重建满意,另外9髋(9.2%)未得到重建。髋关节外展肌力矩,术前为(58.72±5.89)mm(45~62)mm,术后为(62.37±5.79)mm(54~73)mm,肌力矩术前为(58.72±5.89)mm(45~62)mm,术后为(62.37±5.79)mm(45~65)mm,髋关节偏心距与髋外展肌力矩呈正相关(r=0.558,P<0.001)。
2 髋关节偏心距与髋关节活动度,髋关节Harris评分相关性
98例目前的活动度(前屈、外展、伸直外旋、伸直内旋、内收、后伸6个方向活动度总和为(62.81±7.92)°(0~147)°,术后为(167.31±7.43)°(131~238)°,髋关节术后的活动度与髋关节偏心距存在明显回归相关关系(r=0.439,P<0.001)。术前Harris评分为(39.7±5.1)分(11~65)分,术后为(94.6±5.9)分(82~100)分,髋关节术后的平均Harris评分与髋关节偏心距存在明显回归相关关系(r=0.337,P<0.001),见表1。
表1 髋关节偏心距与髋关节活动度,髋关节Harris评分相关性
3 髋关节偏心距与双下肢不等长的相关性
98例术前两侧泪滴的连线与股骨小粗隆中点连线的垂直距离为(42.76±2.32)mm(13~60)mm,术后为(45.77±1139)mm(15~63)mm。术后对侧相比相差5mm以内则认为是双下肢等长。89例髋关节偏心距得到重建的患者,有82例双下肢不等长,9例髋关节偏心距未得到重建的患者,有7例双下肢等长,5例双下肢不等长,说明髋关节偏心距的重建与否对双下肢术后是否等长存在重要的意义(χ2=4.83,P<0.001),见表2。
表2 髋关节偏心距与双下肢不等长的相关性(例)
讨 论
THA中髋关节偏心距的重建以及髋关节生物力学的恢复,对于髋关节功能的改善、术后假体的生存率起到了至关重要的作用[5]。髋关节的偏心距是由髋臼偏心距和股骨偏心距共同组成[6]。国内大多数医师只关注股骨偏心距重建,而忽略了髂臼偏心距的重建。髋关节是机体重力与外展肌共同作用的支点。髋臼偏心距+股骨偏心距为外展肌有效力矩[7],它们之间的动态平衡对维持骨盆水平位置及正常行走步态起重要的作用。髋关节偏心距偏小有两种情况[8]:(1)髋臼偏心距偏小,则髋关节偏心距的存放值小,手术操作中亦有髋臼底磨挫破裂风险,造成内壁的骨折。为了重建髋关节偏心距的有效值,可能会增加股骨偏心距,如加长颈或加长头,这势必会引起双下肢不等长的机率增高。(2)股骨偏心距偏小,髋关节偏心距的有效值亦偏小,股骨更加靠近骨盆,髋关节假体置入后,关节活动度受限,且增加活动时的撞击风险,臀中肌、臀小肌张力未恢复,松驰乏力,从而也会增加假体的不稳定性及脱位的风险[9-10]。重建适宜的与健侧相近偏心距,能使髋关节达到最大的外展功能,使关节面应力分散,对股骨假体柄以及其骨界面间产生最小的轴向力矩和内翻应力恢复趋于正常的髋关节动力学,平衡骨盆,有利于假体的早期稳定及远期骨长入的终未稳定而达到改善THA术后的步态,减少Trendelenburg跛行的可能性,保持假体生存率的目地[11-12]。
目前,国内对有关髋关节偏心距的研究相对较少,为了排除只重建股骨偏心距及假体差异,明确髋关节偏心距及同一种假体在THA中的意义,作者通过对98例应用Depuy Pinnacle假体髋臼杯及Corail柄假体系统进行THA的患者随访分析研究发现,98例患者中有89例髂关节偏心距得以重建、重建率90.8%,髋关节偏心距重建组的术后髋关节活力度、Harris评分与未重建组相比均有回归相关性,髋关节偏心距对双下肢不等长的影响亦有显著的意义。
综上所述,THA术的髋关节偏心距重建、软组织平衡、外展肌力矩增加、旋转中心的有效重建已经是髋关节术后功能恢复、提高假性生存率至关重要的因素。术前的详细计划、精准的模板测量以及选择近似的解剖颈干角的股骨假体或侧方化假体,重建髋关节偏心距从而增加外展肌力矩,改善外展肌的力量,重建髋关节的软组织平衡及术中兼顾髋臼偏心距以及股骨偏心距的双重重建对于假体术后的稳定性及生存率的提高,髋关节功能的恢复,提供了重要的保障。
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(本文编辑: 郭 卫)
Clinical effect of the reconstruction of eccentric distance of hip joint in total hip arthroplasty
WANGXian-fang
(Department of Orthopedics,Xinfeng People’s Hospital,Xinfeng 341600,China)
Objective To investigate the recovery and reconstruction of the eccentric distance in total hip arthroplasty(THA),and to analyze the relationship between the eccentric distance and the hip joint function recovery. Methods Ninety-eight patients treated with unilateral THA from Jan.2008 to May.2012 were randomly selected in our hospital. Posterior lateral approach of hip joint was used. Depuy (Pinnacle Acetabular System) and Corail were applied in all patients. Imaging examinations were taken before and after surgery:X ray film of the front and rear pelvis,the three-dimensional CT scan of the hip joint,X ray film of the double lower limbs. The full length of the two legs,the length of the femoral eccentricity,the length of the white space,the eccentricity and the other indexes of the eccentric distance and their relationship was analyzed. Results All 98 patients were involved in the result analysis. (1)The hip joint eccentricity and the hip abduction torque was positively correlated(r=0.558,P< 0.001).(2)The eccentric distance and Harris hip score had obvious regression correlation(r=0.439,P<0.001).(3)The reconstruction of the hip joint eccentricity had a significant effect on the length of the two legs(χ2=4.83,P<0.01). Conclusion The reconstruction of the eccentric distance of THA can increase the torque of the hip joint and the activity of the hip joint,which is positively related with the function improvement and increased stability.
hip joint; femur; acetabulum; eccentric distance; artificial prosthesis
341600 江西,信丰县人民医院骨科
1009-4237(2016)12-0735-03
R 687.4
A 【DOI】 10.3969/j.issn.1009-4237.2016.12.009
2016-01-02;
2016-02-07)