髋臼周围截骨术中包容程度对Perthes病患儿术后疗效影响的研究进展

杨晨辉 王玉琨

多种儿童髋部疾病，如发育性髋关节发育不良(development dysplasia of the hip，DDH)、神经肌肉源性髋关节发育不良和Perthes病(Legg-Calve-Perthes Disease，LCPD)等，需要通过髋部截骨手术来治疗[1]。髋部截骨手术包括改变髋臼容积、改变髋臼方向和姑息手术等多种类型。其中改变髋臼方向的髋臼周围截骨术主要包括髋臼旋转截骨术(rotational acetabular osteotomy，RAO)、三联截骨术(triple pelvic osteotomy，TPO)和Bernese髋臼周围截骨术(Bernese periacetabular osteotomies，Bernese PAO)等[2]。

Le Coeur[3]于1965年首次提出的改变髋臼方向的髋部三联截骨术，被广泛用于矫正DDH和Perthes病患者的残余髋臼发育不良和股骨头包容不足；后经过Steel[4]与Tönnis等[5]的改良，使截骨的部位更加接近髋臼，为髋臼截骨提供了更大的自由度，并能更有效改善股骨头的包容。20世纪80年代Ganz等[6]提出了Bernese髋臼周围截骨术。该截骨术可以提供更好的髋关节生物力学稳定性，可以恢复髋关节中心的力学传导，维持髋臼血运并保持真臼的形状[7]；但是，截骨需要通过“Y”型软骨区域，因此不能应用于骨骺未发育成熟的患儿[2]。Bernese髋臼周围截骨术提供了近乎无限的改变髋臼方向的能力，可以有效改善股骨头的包容[2]。而截骨块如此大的自由度也意味着可能导致过度包容，从而引起髋臼后倾、后包容不足和钳夹型髋关节撞击综合征等情况，并带来早期出现骨关节炎的风险[8]。在此对相关文献进行回顾，探寻截骨块不同的截骨术包容对Perthes病患儿术后疗效的影响，并试图找出最佳的包容指标。

一、什么是包容

LCPD是病因不明的股骨头骨骺血管损伤导致的儿童股骨头缺血坏死，坏死最终会愈合，但会遗留股骨头和髋臼的畸形[9]。在年龄、分型和股骨头危象等各种预后的预测因素中，股骨头的外移程度是最重要的也是唯一可以被干预的，而这种干预措施就是包容[10]。

包容是将股骨头骨骺的前外侧部分很好地放入髋臼中从而保护骨骺的脆弱部分免受变形应力[11]。在LCPD早期通过髋臼周围截骨术增加股骨头的包容，旨在容纳股骨头并在骨骼成熟时促进股骨头重塑成球形[12]。包容不足会导致医源性半脱位和股骨头铰链外展的形成[13]。包容过度与股骨近端畸形的结合将使LCPD 患者发生髋关节撞击综合征(femoroacetabular impingement，FAI)的风险增高[14]。

二、LCPD髋臼的病理改变

通常认为LCPD患者的髋臼会出现变宽、变浅和倾斜陡峭等发育不良的情况，而这样的髋臼不能很好地维持关节的稳定并充分包容股骨头。Madan等[15]认为髋臼的这种变化是继发于股骨头异常的形状与大小，髋臼生长的改变是由于股骨头变形引起的侧向压力所致。而Huhnstock等[16]对123例单侧受累LCPD患儿的临床资料进行了分析，并在进行了至少5年的随访后得出结论：髋臼形态的变化在疾病的早期就已发生，这种病变可能是原发性的而并不仅仅继发于股骨头的病变。他们认为关节内的炎症刺激使髋臼充血从而有更高的生长活性，导致髋臼的增宽和变浅。同时在股骨头异常应力的作用下，抑制髋臼的自然倾斜并导致髋臼侧缘向上过度倾斜。

在疾病的后遗症期，残余畸形可能非常复杂。股骨侧畸形主要包括非球形的股骨头、短缩的股骨颈和高位的大转子[20]；髋臼侧畸形包括继发性髋臼发育不良、髋臼后倾、双间室、髋臼形状不规则和盂唇软骨损伤等[21]。这些结构畸形与病理性机械环境有关，其特征可能是FAI、关节结构不稳定(髋臼发育不良)或两者兼有[22]。稳定性差和活动度减小通常是髋关节对立的两个机械问题，一般不会出现在同一髋关节中。然而在LCPD患者，由于股骨头增大、形状不规则且髋臼陡峭、方向异常，在站立承重时髋关节可能既不稳定同时活动度也受影响。LCPD最终可能导致髋关节退行性变和早期骨关节炎[22]。在LCPD后遗症期进行髋臼周围截骨术，通过改变髋臼的方向可以改善继发的髋臼发育不良，增加关节的稳定性，将髋臼边缘机械应力降低至生理水平，避免引起FAI，从而增加关节的活动度[23]。

髋臼后倾是钳夹型FAI的原因之一，因此近年来成为关注的焦点[24]。髋臼后倾不仅是髋臼周围截骨术中过度包容的结果，越来越多的学者认识到髋臼后倾也是LCPD髋臼的自然转归。Yoshida等[25]认为在31%～42%的LCPD患者可见髋臼后倾。他们在对25例单侧LCPD患者进行保守治疗后发现，在LCPD患者，髋臼后倾可能仅发生在患髋，也可能患髋与健髋都发生，在双髋都发生髋臼后倾的情况下，患髋的治疗结局可能较差。Kawahara等[26]发现在49.5%的LCPD髋臼中可以观察到后倾的情况，并且健侧髋也可能后倾，他们认为这是在生长过程中双侧髋互相作用的结果。Maranho等[20]将LCPD髋臼与健康髋臼对照后发现，LCPD髋臼变浅、发育不良、股骨头包容程度差，并且髋臼普遍后倾，后倾主要发生在髋臼的上部(臼顶下10 mm)。Perreira等[27]则认为后倾发生在髋臼的所有层面，并不局限于髋臼上部。

通常认为髋臼后倾会增加股骨头前方的包容而减少后方的包容。但Hansen等[28]在研究后认为，后倾的髋臼虽然前方包容稍有增加，但后方包容的缺失更多，总体包容率是减少的。后方包容的缺失可能引起局部压力的增加，从而引起髋部疼痛和早期的骨关节炎。他们认为，在这种情况下，为了解除前方的撞击，仅去除多余的髋臼前壁可能是不够的，采用髋臼周围截骨来更改髋臼的方向可以在解除撞击的同时有效地使髋臼前后包容范围正常化。

正因为后倾是LCPD髋臼的自然病程，在进行髋臼周围截骨术时更应该注意术中包容的程度与方向，应尽可能避免后倾并进一步纠正后倾。

三、关于包容的争议

如前所述，对LCPD患者进行包容治疗是治疗的基本理念。但在应用髋臼周围截骨术进行包容时，应包容到什么程度，目前并没有达成相关共识。

Tannast等[29]基于X线测量提出了正常成人的参考值，用以定义髋臼包容正常、髋臼包容不足和髋臼过度包容。正常参考值：外侧CE角=23°～33°，臼顶倾斜角=3°～13°，Sharp角=38°～42°，股骨头外移指数=17%～27%。另外，他们还给出了严重过度包容的定义：外侧CE角>40°，臼顶倾斜角<-8°，Sharp角<34°，股骨头外移指数<11%。

Accadbled等[24]认为对LCPD进行髋臼周围截骨时，要注意避免过度包容，因为过度包容可能导致FAI。但是没有发现哪些测量指标与FAI显著相关。Joseph[11]认为Green等[30]提出的股骨头外移指数是评价包容程度较可靠的指标，如果超过20%，则后期股骨头变形几乎是不可避免的。他发现TPO可实现出色的包容，但是存在过度包容和出现钳夹型FAI的风险。进行TPO时，不得过度旋转髋臼截骨块，外侧CE角不要超过44°。

Hosalkar等[8]认为比较满意的包容是最终(发育成熟后)的股骨头外移指数<20%，外侧CE角=25°～39°，Sharp角=28°～42°，臼顶倾斜角为0°或稍大。他们对20个髋关节行TPO治疗，手术时平均年龄8.3岁，平均随访3.8年，最终所有髋臼都表现出重塑的趋势。平均外侧CE角从术后即刻的44°降低至末次随访的38°，平均臼顶倾斜角从-8°增加到-1°，平均Sharp角从术后的27°变为32°。也就是说，参照上述比较满意的包容指标，这些髋关节术后都出现了过度包容，但到末次随访时，所有髋臼都重塑到正常范围。据此他们得出结论：对存在钳夹型FAI但无症状的患者，由于髋臼继续朝着骨骼成熟的方向进行重塑，继续观察可能是明智的；除患者有严重症状外，可能不需要对FAI进行积极干预。对于什么程度的过度包容能够重塑到正常范围，他们在应用统计学分析后指出，术中外侧CE角最大临界值是43.5°，臼顶倾斜角最小临界值是-6°，在这个范围内的过度包容，都能够得到满意的重塑。

Pailhé等[31]也发现了髋臼重塑的趋势。他们对43例LCPD病例行TPO术后平均随访了15年，外侧CE角从术后的46.9°重塑到末次随访的37.5°，臼顶倾斜角从8.9°重塑到13.6°，但差异均无统计学意义。

越来越多的专家认识到，相对于外侧过度包容，前侧过度包容(髋臼后倾)可能更容易导致结局较差。Tanaka等[32]发现，LCPD患儿接受RAO术后，外侧CE角都较正常髋关节大，存在外侧过度包容的情况，但最终需要人工髋关节置换与不需要人工髋关节置换两组患儿的术后外侧CE角没有统计学差异。而人工髋关节置换组的患儿，都存在前侧包容过度和后侧包容不足的情况。前侧撞击和后侧不稳是人工髋关节置换组患儿骨关节炎进展的危险因素。Jeandel等[14]在进行平均15年的随访后发现，所有LCPD患儿在接受TPO术后都会出现髋臼后倾，较术前后倾平均增加21.8°，但髋臼后倾的程度与出现FAI无关。McKibbin不稳定指数(髋臼前倾角与股骨颈前倾角之和)被认为是有意义的[33]。

近年来，随着技术的进步，许多股骨头包容不足的疾病都可以通过髋臼周围截骨术来改善包容，但这也带来了过度包容的问题。在手术过程中过犹不及，应注意避免过度包容。同时也要意识到，儿童髋臼有重塑能力，术中适度的过度包容可以在骨骼发育成熟时重塑成为正常的包容。不仅要注意外侧的过度包容，更重要的是注意前侧的过度包容和后侧包容缺失。术前尽可能进行充分的规划，因为最佳的包容程度可能因人而异。