全髋置换术后下肢不等长的研究进展

王一天，冯均伟

(1.西南医科大学，四川 泸州 646000；2.四川省医学科学院·四川省人民医院骨科，四川 成都 610072)

△通讯作者

全髋置换术后下肢不等长的研究进展

王一天1，2，冯均伟1,2△

(1.西南医科大学，四川 泸州 646000；2.四川省医学科学院·四川省人民医院骨科，四川 成都 610072)

下肢不等长作为全髋置换术后的常见并发症之一，常造成术后患者的满意度下降并引起相应的不适症状，同时在处理上有一定困难。充分的术前计划、精确的术前测量、术中准确手术操作是避免术后下肢不等长的有效方法。无论影像学测量、模板测量、卷尺测量以及术中测量等评估方法，都存在相应优劣，特别影像学测量中摄片方式及参考点的选取仍存在争议。本文就目前全髋关节置换术前及术中下肢长度控制的方法进行综述。

全髋关节置换术；下肢不等长；模板技术；影像学测量；术中测量

全髋关节置换术(total hip arthroplasty，THA)是目前得到公认的骨科手术，假体的生存分析及临床随访结果均令人满意[1，2]。缓解疼痛、以适当的偏心距恢复髋关节生物力学和恢复肢体长度是THA的三大目标，以适当的下肢长度促进恢复正常的步态和功能[3]。早在1977年，Williamson等首先报道THA后下肢不等长(leg length discrepancy，LLD)[4]。1994年，美国骨科医师学会(AAOS)公布，由THA后并发症引发的法律诉讼中，神经损伤、感染及LLD为主要原因。随着THA的日益成熟与规范，因LLD引发的医疗纠纷并没有下降[5]。2007年，据美国医师协会统计，LLD成为THA后并发症引发法律诉讼的第二大原因(仅次于髋、膝置换术后神经损伤)[2，6]。

1 LLD

当肢体长度差异位于下肢时，即LLD。LLD按病因可以分为结构性LLD和功能性下LLD两大类[7]。功能性LLD是影响THA后功能和满意度的主要因素[8，9]。Ranawat等报道THA后LLD发生率在1%～27%[10]，Wylde等随访THA后5～8年的1114例患者，329例患者认为自己存在LLD，经影像学检查，其中36%证实有LLD[11]。

引起临床症状的LLD阈值存在争议，多数学者认为正常人群中大于20 mm的LLD具有临床意义并能引起继发改变，如骨关节炎、对侧下肢疼痛[12]。同时，应该个性化的处理LLD，活动量小的年轻人或先天性LLD的患者对LLD的耐受能力较强，应适当放宽标准；活动量较大的老年人或获得性LLD的患者耐受能力较弱，可适当放低标准。Sculco等认为THA后LLD大于30 mm有临床意义[13]。Garcia等则认为大于9 mm的LLD引起较差的临床效果[14]。美国医师学会指南则推荐大于5 mm即有临床意义。

LLD与患者满意度、神经炎、早期假体松动、步态异常、大转子疼痛、脱位、神经损伤、术后关节功能、腰痛、氧消耗量和心率等相关[15～17]。Plaass等报道THA后LLD的患者，下肢延长后疼痛多见，短缩后则跛行多见[18]。其他报道，THA后LLD的患者功能恢复较差，跛行较多；且患者肢体短缩的耐受要优于肢体延长[11，19]。

2 避免THA后LLD的措施

2.1 卷尺测量 卷尺测量是测量下肢长度的一种经典方法。通过测量同侧下肢髂前上棘到内踝的距离，即下肢的绝对长度；测量脐至内踝的距离，即下肢的功能长度。Jamaluddin和Neelly等对卷尺测量的准确性进行研究，以影像学方法验证。结果卷尺测量与影像学方法有较高一致性，证明卷尺测量的准确和可靠[20，21]。Badii等则认为卷尺测量可重复性与准确性不高，多次测量取平均值有助于提高准确性，但与影像学测量结果相关性不高，可重复性及准确性均不及影像学测量[9]。卷尺测量虽简单、直观，但受双侧下肢周径、定位困难及下肢力线畸形等影响。如先天性跟骨缺如或足部的创伤后骨缺损，造成踝关节远端的肢体短缩。因此有学者建议测量髂前上棘到跟骨底部的距离，以提高准确性和可重复性。

2.2 模块测量 作为临床测量的另一种经典方法，模块测量通过在较短侧肢体下方置入不同高度模块，受试者体会双侧下肢长度时的模块高度，即双侧下肢长度差。模块测量是一种非“直接”测量，同时测量出的长度差异是功能长度，而非解剖长度。刘军等将模块测量用于评估CroweIV患者的LLD，并取得良好效果[22]。Badii等则比较卷尺测量、模块测量和影像学方法，模块测量优于卷尺测量，但不如影像学测量[9]。

2.3 模板技术 模板技术是基于骨盆片上的骨性标志，模拟不同型号假体，以评估肢体长度。若对侧髋关节正常，建议先应用于对侧髋关节。测量时需了解骨盆片是否存在放大系数[5]。首先通过骨盆平片在髋臼侧找到常用的骨性标志：泪滴、Kohler线、髋臼外上缘等；然后，髋臼杯应接触软骨下骨，并置于外展40°±5°；最后，髋臼的内下缘应尽量贴近泪滴，同时在髋臼的外上缘有良好的覆盖。髋臼杯的位置，影响肢体长度、偏心距和关节稳定性，准确地重建髋臼的旋转中心利于恢复髋关节的生物力学[13，23]。在股骨侧，模板技术的目标是：最优尺寸的股骨假体、适当的偏心距以及合适的下肢长度。术者除了重视假体髓内部分(假体与髓腔的匹配，假体是否内外翻)，还重视髓腔外的部分，它决定着髋关节生物力学的重建。如假体颈长的变化，不仅改变偏心距，同时也改变了肢体长度。通过调整股骨头旋转中心与髋臼旋转中心之间的相对位置来实现肢体长度和偏心距的调整。股骨外移或肢体延长，增加了局部软组织张力和髋关节的稳定性，但同时带来髋部不适等问题[13，24]。

目前数字化模板在临床应用中也显示出较大的优势，如Mdesk system、3D模板等。Bertz等报道Mdesk system数字模板系统相比其他模板系统更具有效性和可重复性[25]。Hassani等应用基于CT扫描的3D模板进行THA术前评估，3D模板对比传统方法，提高股骨假体放置的准确性，但对髋臼假体的放置准确性没有明显优势[26]。模板技术是THA前评估的有效手段，有助于术中假体的准确放置，继而改善术后功能。

2.4 影像学测量 影像学测量包括X射线、CT、MRI等。在评估下肢长度的准确性和可靠性上，影像学测量优于其他方法。临床医生需要综合考虑，如可靠性、准确性、辐射量、费用以及检查时机等。双下肢全长片是最常用的方法[27，28]，但受试者需要接受较大的辐射暴露。骨盆片等方法也有报道[28]。针对术前测量，Tipton等[8]比较95例进行单侧初次THA的患者(排除其他导致LLD的因素)骨盆片及双下肢全长片两种方法对下肢长度的评估。在双下肢全长片中，测量股骨头最高点(和坐骨结节下缘)至踝穴中点的距离。再通过全长片剪切获取骨盆片，在骨盆片上选择：股骨侧为股骨头旋转中心、小转子尖；骨盆侧为坐骨结节下缘连线、泪滴下缘连线。在医疗影像存储与传输系统(Picture Archiving and Communication Systems，PACS)中，分别测量两两间距离。经统计分析，坐骨结节下缘相较泪滴下缘更为可靠，同时骨盆片较双下肢全长片信息量小，测量评估下肢长度存在局限性[29]。Meermans等应用骨盆片研究，作者认为泪滴下缘连线优于坐骨结节连线；股骨头旋转中心优于小转子尖[30]。Heaver等报道，坐骨结节连线与小转子尖的距离有最高的可重复性。同时，骨盆片在矢状面或冠状面倾斜均可影响测量结果[28]。Tripuraneni等对泪滴下缘连线、闭孔下缘连线和坐骨结节下缘连线进行比较，认为闭孔下缘连线的准确性和可重复性最高[31]。针对术后测量，Kjellberg等比较10例THA术后患者的骨盆片和双下肢全长片测量，两种方法的测量结果对不同测试者有较高的可重复性，但骨盆片在测量时变异度更大[27]。McWilliams等报道，测量股骨头旋转中心连线至泪滴下缘的距离结合测量股骨头旋转中心连线至小转子尖的距离更可靠，能分别体现臼杯以及股骨柄的位置[32]。

2.5 术中测量 多数文献以股骨大转子作为一参考点，而骨盆侧参考点存在争议。固定方式有髂骨或髋臼下置钉、两脚规、钢丝、缝线。手术床应平行于地面，术前与术后髋关节在各个平面上的位置保持恒定。Ranawat等报道两脚规法，因定位困难、测量前后患肢的位置变化等因素使该方法缺乏准确性。随后一些学者报道借助术中导航，但术中导航操作繁琐、费用昂贵，而且有较长的学习曲线[33]。Desai等报道，在股骨颈截骨前于髋臼上置钉并绕线打结，通过比较线节与股骨大转子标记的相对距离来评估肢体长度。同时与术前模板测量进行比较，认为术中测量是相对准确且操作性强的方法[34]。Rice等比较了改良的Desai缝线法(即在髋臼上和股骨大转子处分别置入克氏针并应用两脚规测量)、两脚规法两种方法。结果改良的Desai缝线法较为准确[35]。另外，术中透视也广泛应用在THA的下肢长度平衡，Leucht等报道术中透视可以明显减少术后肢体长度不等的发生率[36]。随着术中导航应用临床，Licini等将术中导航与传统方法对比，二者在术后患者功能和肢体长度差异上无优势，应用导航的患者增加了费用和手术时间[37]。Ellapparadja等报道了相似的结论[38]。Weber等对比术中导航和术中透视对下肢长度及偏心距的平衡，结果术中导航在准确性上明显优于术中透视[39]。

手术入路对重建下肢长度的影响也有报道，Nam等比较前外侧入路、后外侧入路、以及导航下的后外侧入路，结果三种入路差异无统计学意义[40]。Bitar等学者比较了机器人辅助下后入路、术中透视辅助下前入路以及传统后入路。同样，三种入路在平衡下肢长度方面差异无统计学意义[41]。

影像学测量具有更好的准确性及可重复性，双下肢全长片所提供信息较为全面，优于骨盆片。但在测量参考点的选择仍存在争议，不同学者结论也不同。部分学者认为泪滴是比较恒定的骨盆骨性标志，并且不易受骨盆位置(旋转或倾斜)的影响。但对于发育性髋关节脱位或骨质疏松的患者，很难在平片上辨认泪滴，同时辨认泪滴可能降低此方法的可重复性[32]。数字影像系统(如PACS系统)的应用使误差减小，但当股骨头缺乏正常的形态时，确定股骨头旋转中心存在误差；小转子相对位置恒定，但形态受投照体位和下肢内外旋的影响。

3 LLD的治疗

目前治疗THA后LLD的方法并不多。保守治疗方面，对于有症状的患者应用增高鞋垫，可缓解患者腰痛、跛行。考虑到骨盆倾斜、软组织挛缩等因素，鞋垫的高度与测量距离间可存在差别[13，15]。Ranawat等提出对THA后有症状的LLD患者，通过6个月(适应期tincture of time)的物理治疗，多数症状能得到缓解[10]。手术治疗方面，对长度差异大于2 cm、保守治疗无效、伴有严重跛行、腰痛等症状的患者需要手术治疗[13]。Parvizi等报道了21例THA后LLD翻修的病例。平均翻修时间约8个月，术中仅翻修股骨侧约占71%，髋臼侧约占14%，两者都涉及约占14%，术后短期随访关节功能恢复良好。对术后术侧肢体过长的患者，Thakral等通过改变对侧肢体长度来解决LLD，应用外固定架或股骨髓内针的方法延长对侧肢体，并且短期随访取得良好的关节功能[42]。但以上方法缺乏大规模临床研究和长期随访，临床效果有待进一步验证。

[1] Lucht U.The danish hip arthroplasty register[J].Acta Orthop Scand，2000，71(5)：433-439.

[2] Judge A，Arden NK，Kiran A，et al.Interpretation of patient-reported outcomes for hip and knee replacement surgery：identification of thresholds associated with satisfaction with surgery[J].J Bone Joint Surg Br，2012，94(3)：412-418.

[3] Sayed-Noor AS，Hugo A，Sjoden GO，et al.Leg length discrepancy in total hip arthroplasty：comparison of two methods of measurement[J].Int Orthop，2009，33(5)：1189-1193.

[4] Williamson JA，Reckling FW.Limb length discrepancy and related problems following total hip joint replacement[J].Clin Orthop Relat Res，1978(134)：135-138.

[5] Hofmann AA，Skrzynski MC.Leg-length inequality and nerve palsy in total hip arthroplasty：a lawyer awaits[J].Orthopedics，2000，23(9)：943-944.

[6] Upadhyay A，York S，Macaulay W，et al.Medical malpractice in hip and knee arthroplasty[J].J Arthroplasty，2007，22(6 Suppl 2)：2-7.

[7] Blake RL，Ferguson H.Limb length discrepancies[J].J Am Podiatr Med Assoc，1992，82(1)：33-38.

[8] Tipton SC，Sutherland JK，Schwarzkopf R.The assessment of limb length discrepancy before total hip arthroplasty[J].J Arthroplasty，2016，31(4)：888-892.

[9] Badii M，Wade AN，Collins DR，et al.Comparison of lifts versus tape measure in determining leg length discrepancy[J].J Rheumatol，2014，41(8)：1689-1694.

[10]Ranawat CS，Rodriguez JA.Functional leg-length inequality following total hip arthroplasty[J].J Arthroplasty，1997，12(4)：359-364.

[11]Wylde V，Whitehouse SL，Taylor AH，et al.Prevalence and functional impact of patient-perceived leg length discrepancy after hip replacement[J].International Orthopaedics，2009，33(4)：905-909.

[12]Golightly YM，Allen KD，Helmick CG，et al.Hazard of incident and progressive knee and hip radiographic osteoarthritis and chronic joint symptoms in individuals with and without limb length inequality[J].J Rheumatol，2010，37(10)：2133-2140.

[13]Sculco PK，Cottino U，Abdel MP，et al.Avoiding hip instability and limb length discrepancy after total hip arthroplasty[J].Orthopedic Clinics of North America，2016，47(2)：327-334.

[14]Garcia-Juarez JD，Bravo-Bernabe PA，Garcia-Hernandez A，et al.Incidence and effect of leg length discrepancy after total hip arthroplasty][J].Acta Ortop Mex，2013，27(1)：43-46.

[15]Clark CR，Huddleston HD，Schoch ER，et al.Leg-length discrepancy after total hip arthroplasty[J].J Am Acad Orthop Surg，2006，14(1)：38-45.

[16]Tanaka R，Shigematsu M，Motooka T，et al.Factors influencing the improvement of gait ability after total hip arthroplasty[J].J Arthroplasty，2010，25(6)：982-985.

[17]Whitehouse MR，Stefanovich-Lawbuary NS，Brunton LR，et al.The impact of leg length discrepancy on patient satisfaction and functional outcome following total hip arthroplasty[J].J Arthroplasty，2013，28(8)：1408-1414.

[18]Plaass C，Clauss M，Ochsner PE，et al.Influence of leg length discrepancy on clinical results after total hip arthroplasty--a prospective clinical trial[J].Hip Int，2011，21(4)：441-449.

[19]Mahmood SS，Mukka SS，Crnalic S，et al.The influence of leg length discrepancy after total hip arthroplasty on function and quality of life：a prospective cohort study[J].The Journal of Arthroplasty，2015，30(9)：1638-1642.

[20]Jamaluddin S，Sulaiman AR，Imran MK，et al.Reliability and accuracy of the tape measurement method with a nearest reading of 5 mm in the assessment of leg length discrepancy[J].Singapore Med J，2011，52(9)：681-684.

[21]Neelly K，Wallmann HW，Backus CJ.Validity of measuring leg length with a tape measure compared to a computed tomography scan[J].Physiother Theory Pract，2013，29(6)：487-492.

[22]刘军，赵秀祥，宋立明，等.CroweⅣ型髋关节发育不良全髋关节置换平衡术后下肢长度的方法[J].中华骨科杂志，2014，18(12)：1219-1224.

[23]代辉，江祖炘，王跃.陶瓷-陶瓷全髋关节置换术后陶瓷碎裂的研究进展[J].实用医院临床杂志，2014，11(2)：177-180.

[24]Marcucci M，Indelli PF，Latella L，et al.A multimodal approach in total hip arthroplasty preoperative templating[J].Skeletal Radiol，2013，42(9)：1287-1294.

[25]Bertz A，Indrekvam K，Ahmed M，et al.Validity and reliability of preoperative templating in total hip arthroplasty using a digital templating system[J].Skeletal Radiol，2012，41(10)：1245-1249.

[26]Hassani H，Cherix S，Ek ET，et al.Comparisons of preoperative three-dimensional planning and surgical reconstruction in primary cementless total hip arthroplasty[J].J Arthroplasty，2014，29(6)：1273-1277.

[27]Kjellberg M，Al-Amiry B，Englund E，et al.Measurement of leg length discrepancy after total hip arthroplasty.The reliability of a plain radiographic method compared to CT-scanogram[J].Skeletal Radiology，2012，41(2)：187-191.

[28]Heaver C，St Mart J，Nightingale P，et al.Measuring limb length discrepancy using pelvic radiographs：the most reproducible method[J].Hip International，2013，23(4)：391-394.

[29]Tipton SC，Sutherland JK，Schwarzkopf R.The assessment of limb length discrepancy before total hip arthroplasty[j].the journal of arthroplasty，2015，43(4)：121-125.

[30]Meermans G，Malik A，Witt J，et al.Preoperative Radiographic Assessment of Limb-length Discrepancy in Total Hip Arthroplasty[J].Clinical Orthopaedics and Related Research，2011，469(6)：1677-1682.

[31]Tripuraneni KR，Archibeck MJ，Junick DW，et al.Common errors in the execution of preoperative templating for primary total hip arthroplasty[J].J Arthroplasty，2010，25(8)：1235-1239.

[32]Mcwilliams AB，Grainger AJ，O Connor PJ，et al.Assessing reproducibility for radiographic measurement of leg length inequality after total hip replacement[J].Hip International，2012，22(5)：539-544.

[33]Murphy SB，Ecker TM.Evaluation of a new leg length measurement algorithm in hip arthroplasty[J].Clinical Orthopaedics and Related Research，2007，17(4)：352-356.

[34]Desai AS，Dramis A，Board TN.Leg length discrepancy after total hip arthroplasty：a review of literature[J].Current Reviews in Musculoskeletal Medicine，2013，6(4)：336-341.

[35]Rice IS，Stowell RL，Viswanath PC，et al.Three intraoperative methods to determine limb-length discrepancy in THA[J].Orthopedics，2014，37(5)：e488-e495.

[36]Leucht P，Huddleston HG，Bellino MJ，et al.Does intraoperative fluoroscopy optimize limb length and the precision of acetabular positioning in primary THA[J].Orthopedics，2015，38(5)：e380-e386.

[37]Licini DJ，Burnikel DJ，Meneghini RM，et al.Comparison of limb-length discrepancy after THA：with and without computer navigation[J].Orthopedics，2013，36(5)：e543-e547.

[38]Ellapparadja P，Mahajan V，Deakin AH，et al.reproduction of hip offset and leg length in navigated total hip arthroplasty：how accurate are we[J].J Arthroplasty，2015，30(6)：1002-1007.

[39]Weber M，Woerner M，Springorum R，et al.Fluoroscopy and imageless navigation enable an equivalent reconstruction of leg length and global and femoral offset in THA[J].Clin Orthop Relat Res，2014，472(10)：3150-3158.

[40]Nam D，Sculco PK，Abdel MP，et al.Leg-length inequalities following tha based on surgical technique[J].Orthopedics，2013，36(4)：e395-e400.

[41]El BY，Stone JC，Jackson TJ，et al.Leg-length discrepancy after total hip arthroplasty：comparison of robot-assisted posterior，fluoroscopy-guided anterior，and conventional posterior approaches[J].Am J Orthop，2015，44(6)：265-269.

[42]Thakral R，Johnson AJ，Specht SC，et al.Limb-length discrepancy after total hip arthroplasty：novel treatment and proposed algorithm for care[J].Orthopedics，2014，37(2)：101-106.

The research progress in avoiding leg length discrepancy after total hip arthroplasty

WANG Yi-tian，FENG Jun-wei

R687.4

B

1672-6170(2017)02-0112-04

2016-09-23；

2016-10-24)