股骨近端转子间旋转楔形截骨在髋臼周围截骨矫形术中的应用

郭海涛,宫先旭,刘曙光,梅玉峰,彭侃,李军

(西安市红会医院风湿免疫关节矫形科,陕西 西安 710054)

发育性髋关节发育不良(developmental dysplasia of the hip,DDH)是一种髋关节形态学上的异常疾病,表现为髋臼对股骨头的包裹不足,尤其是前、外侧的包裹,特别是在站立行走的时候,股骨头负重区的面积小,更加容易磨损软骨、撕裂唇缘。DDH在影像学上的诊断指标是骨盆正位X线片上的髋关节外侧中心边缘角(lateral central edge angle,LCEA)、髋关节假斜位X线片上的前侧中心边缘角(anterior central edge angle,ACEA),正常值25 °～40 °,若LCEA<20 °或ACEA<20 °,即可诊断为DDH[1]。对于年轻的DDH患者,骨科医生通常采取髋臼周围截骨术(periacetabular osteotomy,PAO)治疗,即髋臼侧截断坐骨、髂骨、耻骨上支、臼顶四边体后,向前、外侧旋转,再行螺钉固定。DDH患者股骨颈的改变主要是股骨颈变短、变粗、前倾角增大,而前倾角增大时髋臼和股骨颈处会发生应力集中现象,股骨颈前倾约15 °左右时应力分布较为理想[2]。对于股骨颈前倾角>35 °,股骨颈干角>139 °,单纯行髋臼侧截骨有时很难达到充分的头臼匹配,若继续旋转髋臼侧,则容易产生撞击征,此时就可以考虑通过股骨近端截骨术(proximal femoral osteotomy,PFO)辅助纠正畸形。之前比较普遍的做法是在仰卧位完成髋臼侧截骨后再改为侧卧位,取患髋外侧长约20 cm的纵行直切口,显露大转子及下方骨面,切开骨膜致可容纳7孔髋钢板[3],这种术式切口大,对肌肉软组织的损伤大。

经股骨转子间旋转截骨术是治疗股骨头坏死的一种保髋术式,通过股骨转子间截骨平面改变股骨颈轴内翻角,但转子间截骨平面对术后股骨前倾的影响尚未得到较好的研究[4]。和之前的PFO方法相比,西安市红会医院风湿免疫关节矫形科基于文献参考,所行的股骨近端截骨只需向远端适度延长上方PAO的改良Bikini切口,暴露股骨近端前方转子间区域,可以很轻松地完成内厚、外薄的楔形截骨。一个手术切口可同时行股骨侧冠状面、水平面的双平面畸形纠正,使股骨侧畸形严重的髋关节发育不良患者得到更加精准的矫形。

作者查阅文献发现之前未有详细介绍此种PFO手术的报道,本文配合术前、术中、术后影像学图片,介绍了详细的PFO的手术步骤及临床应用的效果。股骨转子间区域行旋转、楔形截骨,既可纠正前倾角,也可纠正颈干角,2枚空心螺钉的固定方法也操作简单,而且股骨转子间是松质骨区域,截骨处愈合容易。本研究的意义在于介绍了一种对于初学者学习曲线短、实操性强、手术方法简单的PFO的手术,可以更加简单地获得头臼的完美匹配。

1 资料与方法

1.1 一般资料 纳入标准:(1)髋关节骨关节炎Tönnis分期0～Ⅱ期,伴腹股沟区疼痛;(2)头臼吻合度好;(3)LCEA<20 °、Tönnis角>10 °、ACEA<20 °至少存在一项;(4)髋关节活动度好(屈曲≥100 °、外展≥30 °)[5];(5)DDH Crowe Ⅰ型。排除标准:(1)髋关节周围有既往手术史;(2)髋关节极度外展内旋位也不能得到很好的头臼匹配;(3)髋关节骨关节炎Tönnis分期>Ⅱ期。本研究获得西安市红会医院医学伦理委员会批准,所有患者均签署知情同意书。

收集2022—2023年西安市红会医院收治的DDH患者共5例,均为女性,年龄24～38岁,平均(30.12±6.58)岁。5例患者均为单侧手术,左侧3例,右侧2例。术前股骨颈前倾角均>35 °,其中2例的股骨颈干角均>139 °。

1.2 手术方法

1.2.1 术前处理

1.2.1.1 影像学检查 (1)骨盆正位X线片;(2)患髋假斜位X线片;(3)双髋关节外展内旋位X线片(双髋外展30 °,内旋20 °,用来确认髋臼与股骨头的匹配程度,如此片上头臼匹配不良,则是截骨手术的禁忌证);(4)双髋关节蛙式位X线片;(5)髋关节CT及股骨颈前倾角测量;(6)髋关节MRI。

1.2.1.2 角度测量方法 (1)骨盆正位X线片上测量LCEA、Tönnis角。LCEA:画一条双侧泪滴点下缘的连线A(蓝色线),经过股骨头中心,做一条与A线垂直的B线(红色线),再通过股骨头中心做一条与髋臼顶负重面外侧缘的连线C(紫色线)、B线与C线的夹角,即为LCEA。Tönnis角:髋臼上缘硬化带的双侧边缘的连线D(黄色线),D线与A线所夹的锐角,即为Tönnis角(见图1)。(2)假斜位X线片上测量ACEA角:画一条通过股骨头中心与髋臼顶负重面前缘的连线E(白色线),E线与B线的夹角,即为ACEA(见图2)。(3)CT上测量股骨颈前倾角、髋臼前倾角、股骨颈干角。

图1 LCEA、Tönnis角测量示意图

1.2.2 术中方法 全麻或椎管内麻醉,仰卧位。建议在手术开始前就调整好透视床的位置及骨盆正位、假斜位的透视角度,节省手术时间。

患髋周围消毒,做患髋前外侧的改良Bikini切口,此入路是由髂嵴前1/3外下方1～2 cm处,沿髂腹股沟区皮纹方向,通过髂前上棘下方延伸到腹股沟中外1/3区域,长9～15 cm,依次切开皮肤、皮下组织、深筋膜,暴露髂前上棘,切开浅筋膜,切开缝匠肌与阔筋膜张肌之间的阔筋膜,分离间隙,注意保护髂前上棘前下方的股外侧皮神经。用小摆锯截取2 cm×1 cm×1 cm大小的缝匠肌附骊的髂前上棘骨块,连同缝匠肌一起向内侧翻转[6],找到股直肌的内侧缘,用1把稍长的组织剪自股直肌的内缘向下,经股骨颈的关节囊内侧与髂腰肌肌腱外侧间隙抵于坐骨支上,组织剪撑开,分离坐骨支上的骨膜。之后将1把钝的双肩骨刀抵于坐骨支上并抽出组织剪,双肩骨刀所抵位置一般在髋臼下缘的下方1 cm处,透视位置满意后,斜向内上方完成坐骨支的截骨。之后分离髂板内外侧的骨膜,内侧剥离直至耻骨粗隆、臼顶四边体,直骨刀斜40 °完成耻骨支的截骨。自髂前上棘水平斜向臼顶四边体,用往复锯或摆锯完成髂板的截骨,再用弧形骨刀自髂板大约成120 °向臼顶四边体方向截骨,边透视边截骨,直至和坐骨支截骨线汇合,之后向外、向前旋转骨块,3.0 mm克氏针自上向下临时固定骨块。透视见骨块位置满意,查体无髋关节撞击,再改用3.5～4.5 mm全螺纹皮质骨螺钉固定,完成髋臼侧的旋转截骨。

若仅行髋臼侧的旋转,股骨头的前、外覆盖可能不足,而若继续加大髋臼侧的旋转,又会产生撞击,影响患者的髋关节屈曲及外展,此时就可以考虑行股骨侧的旋转截骨。股骨颈干角125 °～139 °被认为正常,若颈干角超过139 °则考虑行股骨转子间内高外低的楔形,内侧闭合截骨。

股骨近端楔形截骨并旋转内固定术具体方法:向下适当延长上方的改良Bikini切口,沿髂前下棘、股直肌的外侧、股外侧肌的内侧间隙进入,显露股骨近端转子间的区域,切开骨膜,骨膜下剥离,注意保护旋股外侧动脉及股神经的分支。在拟定的截骨的两侧各打入1枚2.0 mm克氏针,截骨线近端的由外向内斜行打入,截骨线远端的1枚垂直床面打入,2枚克氏针的夹角即为依据术前计划拟纠正的前倾角度。之后行转子间楔形截骨,术前异常的颈干角角度值减去预纠正到的颈干角角度值,即为楔形骨块的角度。楔形骨块内高外低,取出后闭合内侧皮质,再将截骨线近端的斜行克氏针内旋至与垂直打入的克氏针平行即可,之后从大转子下缘、截骨线远端外侧皮质,向股骨颈内打入2枚7.0 mm全螺纹空心钉固定截骨后的股骨近端,术毕,逐层缝合。

1.2.3 术后处理 术后患侧下肢膝关节、髋关节适度屈曲放松缝匠肌,避免缝匠肌的附骊骨块移位。术后第2天至术后6周扶双拐下地,患足点地。术后6周复查骨盆正位、患髋假斜位X线片,截骨处部分愈合后即改为健侧扶单拐。术后3个月再次复查X线片,截骨处已完全骨性愈合,患者无任何不适,遂弃拐完全负重行走。

1.3 评价指标 记录并比较术前及术后6个月LCEA、ACEA、Tönnis角以及髋关节Harris评分、iHOT-12 评分。

2 结 果

5例患者手术均顺利,无神经、血管、腹腔、盆腔组织损伤表现。术后引流量200～400 mL,术后24～48 h拔出引流管。5例患者随访12～15个月,平均(13.6±1.14)个月。术后3个月复查X线片示截骨处均已完全骨性愈合。术后6个月髋关节LCEA、ACEA、Tönnis角、髋关节Harris评分、iHOT-12评分均较术前明显改善(P<0.05,见表1)。

表1 患者手术前后角度及评分比较

典型病例为一26岁女性患者,“右髋关节疼痛3年,加重6个月”入院。既往体健。查体:右髋关节腹股沟压痛(+),右髋关节前撞击试验(+)。术前X线片示双侧DDH(Crowe Ⅰ型),髋臼对右侧股骨头的前方覆盖少,未见头颈交界处的Cam畸形。术前患髋Harris评分68分,iHOT-12评分71分。治疗方案:右侧PAO+PFO手术,PFO手术中采用股骨近端楔形截骨并旋转内固定术。术后第2天可扶双拐下地,患肢点地,不负重。术后右侧髋臼对股骨头包裹明显改善。术后6个月患髋Harris评分94分,iHOT-12评分91分,与术前相比均明显改善。手术前后影像学资料见图3～9。

a 骨盆正位 b 右髋关节假斜位 c 双髋关节外展内旋功能位 d 双髋蛙式位

图4 术中显露右髋前方股骨转子间区域

图8 术后3 d正位X线片示右侧头臼覆盖明显改善

3 讨 论

PAO手术的目的之一是使股骨头与髋臼长期处于一个良好的匹配状态,如果术前的髋关节外展位X线片示髋关节各处的关节间隙相等,则一般情况下单独行髋臼侧的旋转截骨就可以达到一个很好的匹配。当外展位仍显示头臼匹配不佳时,可以考虑行髋关节屈曲10 °～15 °并外展内旋的功能位X线片,评估单纯行髋臼侧旋转截骨获得良好头臼匹配的可能性。如果这种功能位X线片仍不能得到很好的头臼匹配,则需要行股骨侧的畸形矫正,以最大限度地改善头臼的匹配度[5]。而股骨侧畸形主要表现在过度的前倾[7-8]、髋外翻[9]、非正常的头颈偏移[10]以及不规则的股骨头形态[9]。但关于股骨侧畸形,尤其是前倾角、颈干角过大,何时需要手术矫形,目前为止仍没有一个明确的界定。过度前倾、外翻也容易造成步态的异常,因此,纠正股骨侧过度的前倾以及外翻应该作为髋臼旋转的一种辅助手术[11]。

Wyles等[12]在2017年证明,股骨头覆盖率小于传统临界值75%的患者,髋关节进展为关节炎的风险显著增加,80%的覆盖率为一临界状态,可以考虑将股骨头覆盖率<80%作为预测髋关节炎进展风险增加的一个指标。因此,对于股骨颈干角大的患者,必要时行股骨侧的内翻截骨更是一种改善头臼匹配的有效方法。正常髋关节股骨颈前倾角平均为14.3 °,而DDH患者股骨颈前倾角平均为22.2 °[13]。当患者股骨颈前倾角>35 °,或联合前倾角>60 °[14],股骨颈干角>139 °,就可以考虑行股骨侧的旋转截骨,外加减少颈干角的楔形截骨进一步辅助治疗。

传统的PFO最理想的体位是侧卧位,显露大转子下骨面,这样就需要仰卧位做完PAO后改为侧卧位,再在股骨近端外侧做第2个长切口,截骨并旋转后行钢板固定。此种办法通过截骨平面以上骨块内旋、平面以下外旋减小前倾角,但面对较大的股骨颈干角,需要在皮质骨处行内厚、外薄的楔形截骨,之后闭合股骨内侧皮质以减少颈干角。操作时通常需要广泛剥离骨膜及肌肉软组织,由于操作较复杂,术中纠正往往不够精准。Iwase等[10]描述了使用转子间内翻截骨术治疗髋关节早期关节炎,获得更好的关节匹配。基于这种术式的启发,并经过广泛查阅文献,西安市红会医院风湿免疫关节矫形科所行的股骨近端转子间楔形截骨并旋转,是一种更适合纠正较大前倾角、颈干角的手术方法。在转子间前方松质骨区域适度延长原上方PAO的手术切口,只需1个手术切口就可以同时满足冠状面、水平面的股骨双平面畸形纠正。术后截骨处因为是松质骨区域,也容易愈合,很好地弥补仅仅行髋臼侧矫形仍觉覆盖不足的遗憾,可以使得股骨侧畸形严重的髋关节发育不良患者得到更加精准的矫形。

综上所述,不需要改变PAO手术的仰卧位,仅仅需要适度延长原改良Bikini切口,就可辅助一种PFO手术。此转子间截骨的PFO手术,如单纯纠正前倾角,则行水平截骨并旋转即可,如果在纠正前倾角的同时需处理颈干角,则行楔形截骨并旋转,即双平面纠正畸形,可使髋臼对股骨头的包裹更加充分。