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关节镜治疗髋关节发育不良的进展

2021-07-12黄洪杰王斯遥王健全

临床外科杂志 2021年4期
关键词:髋臼关节镜髋关节

黄洪杰 王斯遥 王健全

髋关节镜手术在近20年来进入了快速发展期,统计数据显示,髋关节镜手术的年增长率达365%,且还在不断增加。近十年来,髋关节镜手术的增长达到了既往的10~25倍。通过一批临床随访研究论文的发表,髋关节镜手术的效果也得到了学术界的认可。随着髋关节镜手术的外科医师以及手术量显著的增长,手术适应证及技术种类也在逐渐扩大,如关节外撞击、腘绳肌止点损伤、大转子间隙的处理等。而髋关节疾病中最常见的髋关节发育不良(developmental dysplasia of the hip,DDH)引起的疼痛问题,由于其发病率高,髋臼发育程度的区别很大,不可避免地成为髋关节镜手术者治疗较多的病种,也同样会是临床上难以把握的难点。DDH人群适不适合做关节镜微创治疗,如何筛选合适的发育不良病人,具体能够做哪些镜下操作,如何规避严重手术并发症?本文通过对髋关节镜手术的发展过程中有关髋臼发育不良问题论文的总结,分析关节镜微创手术在DDH的应用、适应证把控、并发症规避等,为髋关节镜手术在发育不良人群中的开展提供临床参考。

一、髋关节镜手术的发展历程

髋关节镜手术是利用关节镜及相关器械,对髋关节内损伤及周围病损进行微创诊断治疗(图1),如关节内盂唇损伤、撞击综合征、滑膜疾病、软骨缺损,关节外撞击及旋转袖损伤等,具有创伤小、手术操作精细、术后恢复快等优势。

1931年Burman[1]首次在尸体上尝试将关节镜应用于髋关节。由于当时没有牵引技术,“在股骨头与髋臼之间插入导针几乎不可能”,Burman认为髋关节镜手术是一种无效尝试。虽然,Burman的首次尝试没有进入真正的中央间室,但还是对周围间室进行了有效探查。而且,他第一次描述了转子间隙入路,已经非常接近现在最常用的前外侧入路了。1939年,“关节镜之父”日本学者Takagi[2]首次在临床上开展髋关节镜手术,报道了4例病人的治疗,包括2个Charcot关节,1例结核性关节炎,1例感染性关节炎。此后,髋关节镜技术的发展进入停滞期。

A:髋关节镜入路管理;B:髋臼盂唇缝合;C:股骨头颈成形

直到上世纪70年代中期,髋关节镜手术重新进入发展的轨道,集中表现在以下几个方面:James等[3]集中研究了髋关节镜下解剖、入路及侧体位技术;Byrd[4]对仰卧位技术的开拓;Eriksson等[5]和Johnson等[6]开创牵引下髋关节手术,以及髋关节镜开拓者们对髋关节镜入路的探索[7-8]。

进入21世纪,髋关节镜手术迎来了快速发展。美国的统计数据显示髋关节镜手术的增长率每年达365%,且不断增加[9]。近十年髋关节镜手术的增长达到了10~25倍,股骨头颈成形(28%)、盂唇修复(21%)和髋臼成形术(17%)是最常见的3种手术方式[10]。而随着技术和相关器械的发展,髋关节镜的手术适应证也出现了扩大,尤其是对于DDH的病人。以往认为是髋关节镜微创手术的禁区,通过更详尽的术前检查及严格筛选,大批发育不良病人接收了髋镜手术后也获得了良好的疗效[11]。

二、DDH的诊断与治疗

DDH以前被称为先天性髋关节发育不良(congenital dysplasia of the hip,CDH),由于发育障碍导致骨性髋臼过浅,引起髋关节应力增加,造成关节损伤、引起髋关节骨性关节炎的一种先天性疾病(图2)。DDH本身不会引起髋关节症状,当关节应力造成关节内结构损伤时,就会引起严重的机械性髋关节疼痛,最常累及的结构包括髋臼唇、关节软骨和圆韧带。可以通过X线、CT、MRI或B超诊断髋臼覆盖情况及关节内损伤。在治疗上,并不是所有DDH病人都需要手术,对于没有症状的DDH病人不需要进行干预。如果出现髋部疼痛,尤其髋臼覆盖不足引起的症状影响到日常生活时,在严格保守治疗无效的情况下需要手术治疗。常规的手术方法主要包括骨盆截骨术、股骨截骨术、关节置换术及关节融合术等。有学者将关节镜手术应用于DDH病人中,结果显示,中度或重度的DDH病人行髋关节镜手术后并没有获得较好的预后结果[12]。随着髋关节镜技术的发展以及对DDH疾病的深入理解,髋关节镜手术在DDH的特定亚群中逐渐获得了良好的效果,尤其经过严格筛选的临界型髋关节发育不良(borderline developmental dysplasia of the hip,BDDH)病人[13-14]。

A:X线片显示典型DDH,右髋已出现明显关节退变,拟行全髋关节置换术,左髋关节无明显退变;B:该病人18年后复查X线显示左髋关节已发展到Tönnis 3级退行性改变(Wyles.Clinical orthopaedics and related research 2017,475(2),336-350.)

三、BDDH的关节镜治疗

BDDH是一种常见的髋关节发育性疾病(CE角20°~25°)[15],其不仅会导致髋关节部位疼痛、稳定性下降等症状,还会导致髋关节盂唇、关节软骨的继发性损伤,并且还会加快髋关节退变的进展[16]。因此,针对BDDH的治疗仍然是髋关节外科的研究热点。随着近些年来,国内医疗环境的改善、医学技术的进步等,使得对于BDDH的临床诊断例数逐年增加,得了良好的中期结果。

在过去的几十年里,针对于BDDH的治疗方式经历了很多变化。最初选用保守治疗来治疗BDDH,但由于其只能缓解症状,不能从根本上解决髋关节解剖形态的异常,临床效果并不理想。手术治疗是目前已知避免BDDH持续进展的有效手段。最初由开放性手术髋臼周围截骨术(periacetabular osteotomy,PAO) 治疗BDDH[17],取得一定临床效果,但由于开放性手术的创伤大、出血多、术后恢复时间长等缺点,开放性手术治疗BDDH比例正在逐渐降低。近些年来随着关节镜技术、手术器械的进步发展,其手术适应证也有相应的扩展,越来越多的学者将髋关节镜技术应用到BDDH的手术治疗,以微创的方式处理髋关节盂唇、软骨损伤、撞击等损伤,同时取得了良好的预后结果[18]。我们所在的北医三院运动医学科近年来髋关节镜下治疗BDDH也取得良好的预后结果。但是,髋关节镜手术扩展到BDDH人群中,依然无法完全规避严重并发症的出现,如术后脱位、关节急剧退变等。有学者指出,BDDH病人进行关节镜手术的成功关键在于病人的选择。

四、如何选择合适的BDDH病人?

随着髋关节镜手术在BDDH人群中的逐渐开展,随访研究也显示关节镜微创治疗的有效性。但是纵观国内外研究,从对于BDDH病人的选择,到术中髋关节盂唇、关节软骨、撞击等因素的处理,目前尚无统一的、具体的参考方案。另外,BDDH病人的髋关节镜术后效果及病人满意度逐步提升,但仍无法完全避免术后盂唇再撕裂、软骨损伤甚至髋关节半脱位等并发症的发生[19],如何避免这类事件的发生也是目前我们在临床上直面的棘手问题。我们结合关节镜治疗DDH病人的发展历史,不难看出关节镜是在DDH人群中的适应证扩大,而如何把控关节镜术后的治疗效果并规避并发症的发生,可以归纳为如何精确选择合适的病人,从而避免盲目扩大手术适应证。

学界通常根据髋臼外侧边缘角(lateral center-edge angle,LCE角)去定义髋臼覆盖情况,进而确定病人有无BDDH(LCE角20°~25°)[12]。现在,越来越多的研究直接指出,LCE角不能充分评估髋关节的整体发育情况,同时还混杂有测量方法及病人性别的干扰。在测量方面,髋臼外上边界的确定存在争议,目前的观念认定髋臼负重区(眉弓)的最外侧为LCE角的外上界。但是,临床中依然有医师单纯采用髋臼外上缘去测量,导致测量的LCE角偏大,从而扩大了手术指征。在病人亚群方面,研究结果显示,女性BDDH病人接受关节镜治疗后,效果优于男性BDDH病人[18]。Beck等[18]指出造成这种性别之间的治疗差异是由于男女LCE角正常范围存在差异,如男性病人在临界值25°时已表现为明显的髋臼覆盖不足,而女性病人的髋臼包容仍接近正常。在整体评估方面,LCE角仅能测量髋臼外侧覆盖,对髋臼前方及后方覆盖的评估不理想,而后方包容不足是关节镜术后效果差的危险因素[20]。因此,评估病人髋臼覆盖情况不能仅依靠LCE角,同时还应考虑病人的性别、髋关节的整体情况、关节囊肌肉情况等。

因此,如何对传统的LCE角进行补充,全面评估髋关节发育情况,以确定合适的关节镜微创治疗人群成为近几年的研究热点。2017年Wyatt等[21]团队报道,股骨骨骺髋臼顶指数(femoro-epiphyseal acetabular roof,FEAR指数),以鉴别BDDH病人髋关节是否存在不稳。FEAR指数是由股骨骺板线的中1/3与髋臼顶切线的夹角构成,该角度提示髋关节负重的合力向量,可以预测BDDH髋关节的力学行为:向外侧的应力矢量增大(FEAR指数≤2°)可能会加剧髋关节不稳。作者指出,对于稳定的BDDH病人可以进行髋关节镜治疗,而不稳定的髋关节需行PAO手术。

Zimmerer等[20]将LCE角、股骨骨骺髋臼顶指数(FEAR指数)、前壁和后壁指数(AWI、PWI)、Tonnis角、α角和股骨颈干角汇总分析,将BDDH病人分为四个亚群(图3):(1)不稳定性前外侧髋臼包容不足(FEAR指数>2,AWI<0.35);(2)稳定性前外侧髋臼包容不足(FEAR指数<2,AWI<0.35);(3)稳定性外侧髋臼包容不足(FEAR指数>2,AWI和PWI正常);(4)稳定性后外侧髋关节包容不足(FEAR指数<2,PWI<0.85)。随访结果显示,稳定性前外侧或外侧包容不足BDDH人群关节镜术后改善明显,不稳定性前外不稳预后相对较差;而伴有髋臼后倾BDDH(后外包容不足)关节镜手术没有效果。该研究明确表示,单独分析LCE角对BDDH髋关节分析不够全面,需要对所有DDH的影像学指标进行准确的综合评估。另外,股骨颈干角异常(>135°)、股骨前倾角过大(>25°)、过度肥大的盂唇以及髂囊肌也提示髋关节不稳迹象,关节镜手术预后不佳[12,22]。

另外,关节镜手术不能解决BDDH病人的骨性不稳,仅能处理造成髋关节疼痛症状的损伤,如股骨头颈Cam损伤、盂唇损伤、软骨损伤、关节囊缺损等。因此,根据髋关节镜的处理范围,能够更精确地选择合适BDDH病人。如何判断BDDH病人的主要症状是骨性不稳还是软组织致痛损伤,是保障关节镜手术效果的关键。这项工作在门诊与病人交流时即已开始。不稳的病人大多不能描述出特定的疼痛动作及区域,常常会感到在久站久行或髋关节活动到极限角度时出现不适,尤其时合并圆韧带损伤。另外,在查体方面,需要注意髋关节周围肌肉的力量情况,可以利用拨号试验及前后恐惧试验检查关节囊的稳定性。病人全身的关节松弛情况同样要了解,Beighton评分大于4分提示关节松弛以及髋关节囊薄弱,关节镜术后预后较差[23]。

A:不稳定性前外侧髋臼包容不足;B:稳定性前外侧髋臼包容不足;C:稳定性外侧髋臼包容不足;D:稳定性后外侧髋关节包容不足[20]

五、BDDH病人镜下的处理要点

一项多中心关节镜注册研究显示,BDDH病人在所有髋关节镜手术中占到13%,而且手术经验越高的医师比例越大。其中,高达80%的BDDH手术病人合并股骨头颈Cam畸形,镜下最常见的处理主要包括三项:盂唇修复、Cam成形、关节囊缝合[24]。与单纯Cam型FAI相比,BDDH合并Cam损伤的关节镜术后病人满意度及主观评分结果相当[13]。

BDDH病人的髋臼盂唇常常出现代偿性肥大,以弥补髋臼覆盖不足,但也是损伤的主要原因。关节镜治疗BDDH的一项主要内容即髋臼盂唇的修复,以往研究对比盂唇清理与修复的差异,结果显示,盂唇清理后病人的症状会有短期改善,但是后期关节不稳加重导致退变,甚至半脱位等结局。Adler等[25]完成一项系统综述,指出目前有证据支持单纯关节镜手术治疗BDDH,但是影响手术效果的预测因子包括病人的个性化选择,以及镜下修复盂唇及关节囊。早在2009年Javad Parvizi教授就报道了关节镜下盂唇清理治疗髋臼发育不良病人,术后结果显示24例病人无任何症状改善,其中14例病人进展成OA,13例出现股骨头移位迹象,最后16例病人进行开放性翻修手术(6例PAO,7例FAO,3例THA),提示了盂唇的保留在BDDH人群的重要性。

关节囊管理方面,短期疗效研究表明,在接受髋关节镜手术的非关节炎病人中,关节囊缝合是安全有效的,与未缝合的关节囊切开术相比,可能会产生更好的结果。此外,生物力学证据有力地支持了关节囊缝合在保持髋关节稳定性中的作用。对于关节僵硬或炎症性的髋关节病人,关节囊切开后不予缝合,可能会更有利。但在有不稳定症状和体征的病人中,有证据表明,关节囊折叠术可能与病人主观评分显著改善相关。虽然镜下的多项处理(如盂唇修复、CAM成形等)产生了混淆的变量,但目前的证据显示,大多数情况下支持常规的关节囊缝合,并且支持在不稳定或BDDH的情况下进行关节囊折叠。Domb教授报道了镜下关节囊折缝技术在髋关节不稳中的应用(图4),从生物力学角度讲,关节囊折缝技术目的是使关节镜呈叠瓦状缝合,并向下扭转以增强关节囊韧带结构,从而提高髋关节外展外旋时的稳定性。短期随访结果显示髋关节镜下关节囊折缝术后BDDH病人的主观评分明显改善,并获得了相对较高的最小临床重要差异值(Minimal clinically important difference,MCID)以及较低的并发症发生率。有学者对关节囊的缝合进行技术上的改良[26],同时也对关节囊的切开进行保护性切开等改进,如围囊膜切开术(Periportal Capsulotomy)[27],该技术稍微扩大前外入路及中前入路以完成手术操作,最大限度地减少了前方关节囊的切开范围,基本上保持了大部分髂股韧带的完整性。1~2年的随访显示,病人的主观评分改善且无髋关节不稳的发生。

图4 镜下关节囊折缝术:利用叠瓦缝合及向下扭转的关节囊重叠缝合,以增加外旋是关节囊的稳定作用(Chandrasekaran S.Arthroscopy techniques.2015,4(2):e163-167)

六、结语

毋容置疑,髋关节镜手术已经进入一个快速的发展轨道,手术量及手术种类都有了较大的增长。在髋关节镜手术的病人中,DDH病人是一个特殊人群,也是无法回避的临床难点。目前,针对DDH关节镜微创治疗的指导性共识文件还没有出现,但随着大量临床随访研究的完成,如何对DDH病人进行关节镜诊治也有了一定临床参考依据。对于中重度的DDH病人,要谨慎开展髋关节镜手术,Javad Parvizi教授在其文章标题中直接使用(Cautionary Note)以警示其预后不良。临界性DDH是目前最具争议的一个DDH类型,现有的临床证据提示,BDDH关节镜治疗的有效性,但需满足两个前提:第一,适宜病人的选择,综合评估病人髋关节骨性发育情况、关节囊完整性、盂唇情况、髋周肌肉及全身关节松弛程度等,摒弃单靠CE角一类指标决定手术。同时警惕影响预后的危险因素,如不稳定性前外侧不稳(FEAR指数>2)、后外包容不足(髋臼后倾)、股骨颈干角异常(>135°)、股骨前倾角过大(>25°)、前方CE角>17°、年龄(>42岁)、关节退变等。第二,镜下充分解除髋关节致痛损伤并修复软组织稳定结构,BDDH病人多伴有股骨头颈Cam畸形、盂唇损伤及关节囊松弛,充分成形以解除Cam撞击。目前的临床证据支持镜下对盂唇及关节囊组织的修复,并可尝试关节囊有效切开及折缝技术。

虽然早期就有学者在DDH中尝试关节镜治疗,由于病人选择范围大及技术所限,预后效果并不理想。近年来髋关节镜在BDDH病人中的规范应用是由对疾病深入理解以及技术发展而引发的有序扩展。因此,应时刻谨记选择适宜的BDDH病人亚群并在个体治疗中充分发挥关节镜的技术优势,是关节镜微创手术治疗DDH的疗效保障。

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