刘勇 王业华赵德勇 柯明池 蒋健
组配式人工髋关节系统假体治疗CroweⅣ型髋关节发育不良临床研究
刘勇 王业华*赵德勇 柯明池 蒋健
目的探讨组配氏人工髋关节系统(S-ROM,DePuy;S-R,Akon)治疗成人CroweⅣ型先天性髋关节发育不良的外科技术及疗效。方法 2008年3月~2013年12月,收治15例(20髋)CroweⅣ型先天性髋关节发育不良继发骨性关节炎患者,其中男性2例,女性13例;年龄34~64岁,平均49岁。左髋8例,右髋12例。患髋Harris评分(35.79±7.81)分,髋关节活动度(131.74±12.72)°。患肢较健侧短缩4~6 cm,平均5.1cm。X线片示患髋完全性高位脱位。术中采用S-ROM髋关节假体12例,S-R假体3例。结果患者切口均Ⅰ期愈合,无髋关节脱位,术后1例发生坐骨神经损伤。15例均获随访,随访时间2~6年,平均3年。术后半年所有患者均能下地行走,术前跛行步态明显改善,并恢复日常工作。髋关节Harris评分(82.58±4.73)分,与术前比较差异有统计学意义(t=46.095,=0.00);髋关节活动度(215.26±24)°,与术前比较差异有统计学意义(t=23.809,=0.00)。X线片复查示,股骨截骨处均在术后3~6个月愈合;股骨假体-骨界面稳固,无松动。随访期间无假体翻修。结论应用组配式人工髋关节系统(S-ROM,DePuy;S-R,Akon)治疗重度髋关节发育不良,尤其是处理股骨近端严重畸形,术中操作方便,术后近期疗效较满意,但假体远期生存率仍需进一步观察。
髋关节发育不良;全髋关节置换术;组配式假体;治疗
成人先天性髋关节发育不良是一种较常见的髋关节疾病,在继发骨性关节炎时会出现疼痛和功能障碍,而人工全髋关节置换术是减轻患者疼痛和恢复关节功能的有效方法[1,2]。但是对于 CroweⅣ型髋关节发育不良的患者,由于该类患者骨质结构发育重度异常,周围软组织严重挛缩,外展肌力不足等造成假体植入及固定困难,手术难度大,术后并发症多。组配氏人工髋关节系统假体的独特设计,解决了股骨髓腔狭窄,股骨颈前倾角大等手术难题,为股骨近端严重畸形患者的髋关节置换手术提供了方便[3]。2008年3月2013年12月,笔者对15例(20髋)成人CroweⅣ型先天性髋关节发育不良伴脱位患者行THA治疗,均获2年以上随访。现回顾分析患者临床资料,报告如下。
1.1 一般资料
本组患者男性2例,女性13例;年龄34~64岁,平均49岁。左髋8例,右髋12例。患者均有明显跛行步态,患髋疼痛,其中5例患者活动受限,3例腰痛。入院检查:患肢明显短缩,3例腰痛患者伴轻度可复性脊柱侧弯;所有患者 Trendenleburg征均呈阳性。髋关节 Harris评分为(35.79±7.81)分,髋关节活动度为(131.74±12.72)°。常规摄骨盆及下肢全长X线片,髋关节三维CT,测量患肢长度,本组患者患肢均较健侧短缩4~6cm,平均5.1cm;髋关节完全高位脱位,髋臼及股骨头发育不良,股骨头位于髋臼外上方,假臼形成。其中1例患者,跛行40余年,腰部疼痛2年余,行走后疼痛明显加重。
1.2 手术方法
采用气管插管全麻,10例行单侧全髋关节置换,5例行双侧全髋关节置换,均为二期置换。全部患者均取侧卧位,骨盆中立位固定,手术切口均采用Watson-Jonse入路。术中依据软组织紧张状态、关节挛缩和屈曲强直程度可适当扩大切口范围。依次切开皮肤、皮下组织、深筋膜。纵行切开阔筋膜张肌,切除大转子滑囊,暴露臀中肌,切断前侧部分臀中肌,向前上方牵开臀中肌,切开关节囊显露股骨头,垂直切断股骨颈,去除股骨头,彻底清除前方和外侧关节囊,松解髂腰肌小转子止点。然后清除髋臼内增生的纤维瘢痕组织,沿髋臼横韧带确定真臼的位置,然后试行将股骨头拉至真臼水平。真臼水平重建髋臼,结合术前髋臼周围骨量评估和术中对髋臼周围骨量再次评估后,用髋臼锉从最小号开始打磨真臼,逐级加大加深至合适的髋臼大小。选择合适大小的髋臼假体,以外展45°,前倾15°位打压置入髋臼内。本组均选用40~48mm小号髋臼假体。
用髓腔开口器对股骨颈的截骨面进行开口后,髓腔扩大器由小至大行股骨远端扩髓,0.5mm递增。大小合适后,取锥形锉行近侧干骺端的扩髓,直达锥形锉达到所需的颈长标志为止。接着使用与锥形锉扩髓相应的三角形扩髓钻行股骨距磨锉,安装近端和远端配件,试复位满意后,取股骨假体植入股骨髓腔。复位髋关节,活动髋关节无脱位倾向后,冲洗,放置引流管,逐层缝合切口,加压包扎,患肢放于外展中立位。如果术中经过广泛松解股骨头仍未被牵回至真臼水平,或术前测量肢体延长超过4cm以上者,不可强求复位,采用股骨转子下截骨缩短术,以避免术后发生坐骨神经和股血管的并发症。
本组11例患者出现广泛松解股骨头仍未牵至真臼水平,或肢体延长超过4cm,于小转子下2 cm处水平截骨,以髋关节复位后截骨端重叠距离确定截骨长度,一般是截去骨重叠长度;本组截骨长度为2.0~4.5cm,平均3.0cm。截骨后重新扩髓,根据股骨髁间连线调节股骨假体前倾角,植入股骨假体试模检查髋关节稳定性后,取出试模,植入假体后再次确认髋关节稳定性,缝合重建臀中肌,放置引流管后关闭切口。所用假体包括S-ROM假体12例(16髋)、S-R假体3例(4髋)。
1.3 术后处理及随访
患者麻醉苏醒后即刻检查股神经及坐骨神经功能,若发现神经损伤予以对症支持治疗。术后24~48小时内拔除引流管,术后即刻嘱患者进行股四头肌功能锻炼,常规应用低分子肝素钠预防下肢深静脉血栓形成。术中未行股骨转子下截骨的患者,尽可能早期下地扶学步器行走,并指导患者康复锻炼。对于术中行股骨转子下截骨的患者,术后3个月摄X线片,根据截骨愈合的情况开始下床患肢不负重功能锻炼。
本组随访2~6年,平均3年。于出院前,术后3、6个月及之后每年定期随访,摄双髋正位及患髋侧位X线片;6个月时行髋关节Harris评分。
1.4 统计学方法
采用SPSS15.0统计软件进行分析。数据以均数±标准差(±s)表示,手术前后比较采用配对 检验;检验水准 =0.05。
术后切口均Ⅰ期愈合,无髋关节脱位、股骨干骨折等并发症发生。术后1例患者出现坐骨神经损伤症状,出现小腿内侧,前外侧和足背针刺觉减退,给予甲钴胺口服,康复科理疗,半年后逐渐恢复正常。患者均获随访,随访时间2~6年,平均3年。患者术前跛行步态明显改善,并恢复日常工作。髋关节Harris评分达(82.58±4.73)分,与术前比较差异有统计学意义(t=46.095,=0.00)。下肢平均延长3.5cm,不少患者感到术后身高增加,腰痛症状缓解。髋关节平均活动度(215.26±24)°,与术前比较差异有统计学意义(t=23.809,=0.00)(表1)。X线片复查示,股骨截骨处均在术后3~6个月愈合;股骨假体-骨界面稳固,无松动。随访期间无假体翻修。
表1 患者手术前后各项指标比较(n=20,±s)
表1 患者手术前后各项指标比较(n=20,±s)
*与术前比较值<0.05。
时间术前术后6个月统计值 =46.095,=0.00 35.79±7.81 82.58±4.73*Harris评分 髋关节活动度(°)131.74±12.72 215.26±24*=23.809,=0.00
图1:a术前X线片,双髋关节完全性高位脱位;b术后6个月X线片,转子下截骨骨质愈合,假体位置良好,无松动;c术后1年X线片,假体位置良好,无松动;d术后2年X线片,假体位置良好,无松动
图2:a术前X线片,双髋关节完全性高位脱位;b采用S-ROM假体结合股骨转子下截骨短缩股骨行人工关节置换术,髋臼采用生物型假体,在真臼水平植入,术后X线片
先天性髋关节发育不良的患者至成年后往往早期出现严重的骨关节炎,出现患髋的疼痛,畸形以及功能障碍,同时影像学有着明显的骨关节炎变化。成人 CroweⅣ型先天性髋关节发育不良伴脱位患者存在明显骨发育异常,特别是股骨头长期脱位,造成股骨头、髋臼无相互刺激致发育异常,表现为髋臼直径小,前、后壁薄,髋臼外上方未发育,股骨头短、小且长期脱位,前倾角度大;患肢负重少,股骨发育不良且直径小,髓腔狭小,重建髋关节困难[4-7]。这使得采用常规的股骨假体甚至直柄假体也无法顺利置入股骨髓腔,对这种股骨近端严重畸形者,笔者使用组配氏髋关节假体(S-ROM,DePuy;S-R,Akon)进行股骨侧重建。
3.1 手术方法选择及注意事项
髋臼侧假体的安装:成人CroweⅣ型先天性髋关节发育不良伴脱位患者真臼发育浅小,骨缺损,周围软组织挛缩和肌肉萎缩,手术难度大,尤其在获得正常解剖结构髋臼重建和假体的稳定固定方面[8]。术前要判断真性髋臼是否有骨质缺损,是否有足够的骨床来支撑假体。如果真性髋臼处的骨床只能覆盖髋臼假体表面面积不到30%,就需要采用自体股骨头或大块同种异体骨植骨并螺钉固定修复骨缺损,特型髋臼或上移髋臼等方法弥补。Bolder等[9]通过骨移植和骨水泥固定髋臼杯技术治疗21例(27髋)先天性髋臼发育不良患者,通过平均7年的随访,髋臼假体5年的生存率达到96.3%,认为在真臼水平重建髋臼,以恢复髋关节的正常解剖和力学功能。廖红兴等[10]通过结构性植骨重建髋臼和生物型固定治疗19例(24髋)先天性髋关节发育不良患者,通过平均31个月随访,术后髋关节功能显著改善。孙西涛等[11]应用非骨水泥型组配式 S-ROM假体治疗18例(19髋)严重髋关节发育不良的患者,CroweⅢ型11例11髋,CroweⅣ型7例8髋,手术采用在真臼位置磨锉加深重建髋臼,股骨侧选用S-ROM假体,复位困难者行股骨转子下截骨,平均随访2.8年,Harris评分由术前的38.4分增加到末次随访的85.2分,未发现感染,松动和脱位等并发症。但就结构性植骨而言目前是存在争议的,不可否认的是结构性植骨为髋臼外上缘提供了良好的骨性支撑,而且为将来可能的假体翻修提供了充分的骨量,但是该方法存在植骨块早期吸收后松动的现象。本组选择的小号髋臼假体(40~48mm)在真臼位置上重建髋臼,无需植骨和使用金属垫块,有效恢复髋臼生理位置,重建臀中肌生理功能,维持其正常张力,改善患者术后步态。但在真臼位置重建髋关节旋转中心时,患肢得到延长,会增加神经、血管损伤的风险。Krych等[12]认为髋关节重建时下肢延长能超过3~4cm会增加坐骨神经损伤的风险,而行股骨转子下截骨短缩术是避免神经损伤的标准方法[13]。本组11例患者行小转子下2 cm处水平截骨,减低了神经、血管损伤的风险,术后3~6个月股骨截骨处骨性愈合。
股骨侧假体的安装:主要问题是股骨头小且畸形,股骨颈细而短且前倾增大,大转子小且位置偏后,髓腔狭窄加上股骨近1/3段前弓增加,使扩髓和安装假体困难。组配氏髋关节假体股骨柄的最小直径可达6mm,多种型号的袖套和股骨柄的搭配适合各类干骺端和股骨干的情况,避免了常规假体近端与远端无法同时适合股骨形态的困难,并且假体柄的纵行嵴和假体圆锥形袖套的阶梯状结构分别提供假体远端和近端的旋转稳定性。Christie等[14]应用S-ROM柄进行了4~7.3年的放射学观察,获得随访的175髋在大转子或股骨颈临近部位发生骨溶解,而袖套周围没有发生骨溶解,提示袖套和骨界面的结合可以有效封闭从而阻止碎屑进入假体远端。Drexler等[4]报道了一组25例患者30髋应用直径9mm的 S-ROM股骨柄的患者,平均19年的随访,其中2例患者假体柄下沉,无症状的股骨骨溶解11例,2例股骨柄的无菌性松动需要翻修,股骨柄的生存率是93.3%。本组患者平均3年随访中,没有发现假体周围骨溶解和假体柄松动的现象,这可能是股骨假体近端微孔涂层均有良好的骨长入,组织袖套在髓腔近端起到了密封作用,阻止了聚乙烯磨损产生的颗粒进入髓腔远端。
股骨重建不仅取决于股骨的解剖变异,还取决于髋臼重建的方法,组配式近端固定假体允许术中调整股骨颈前倾角,股骨偏心距,下肢的长度,恢复合适的外展肌张力[15]。术中注意调节髋臼假体和股骨头、颈前倾角度,尤其要注意因髓腔及股骨近端发育异常,不能按照髓腔形状和股骨近端调整股骨柄前倾角,而应按照股骨髁调节,注意联合前倾角的大下,安装假体后进行多方向的稳定试验。
3.2 并发症
高位髋关节脱位手术复位后,较严重的并发症是神经损伤。全髋关节置换术中,神经损伤的总体发生率是1%~2%,临床上有症状的坐骨神经损伤发生率是0.6%~1%[16]。Schmalzried等[17,18]的研究发现DDH患者出现神经损伤并发症发生率为5.2%,是其他初次置换手术(1.3%)神经并发症的4倍,且术后41%的患者完全恢复,44%的患者残留轻度的神经功能障碍,而15%的患者预后较差,遗留肢体活动障碍和持续性下肢麻木。本组术后1例患者出现坐骨神经损伤症状,出现小腿内侧,前外侧和足背麻木,积极治疗半年后神经功能逐渐恢复正常。
综上述,使用组配氏假体行THA是治疗成人CroweⅣ型先天性髋关节发育不良有效方法之一,特别是在处理股骨近端严重畸形时,术中充分松解髋周软组织和联合股骨转子下截骨可实现一期手术治疗,术后中短期随访临床及影像学结果令人满意。但本研究随访时间较短,假体远期生存率尚需进一步观察。
[1]Sakellariou V I,Christodoulou M,Sasalos G,et al.Reconstruction of the Acetabulum in Developmental Dysplasia of the Hip in total hip replacement[J].Arch Bone Jt Surg,2014,2(3):130-136.
[2]李文波,张文明,白国昌,等.人工全髋关节置换术治疗成人CroweⅣ型先天性髋关节发育不良伴脱位[J].中国修复重建外科杂志,2013,27(10):1153-1156.
[3]赵众首,孙俊英.组配式S-ROM假体在髋关节发育不良及髋关节翻修术中的应用进展[J].中国修复重建外科杂志,2012,26(9):1054-1057.
[4]Drexler M,Dwyer T,Marmor M,et al.Nineteen Year Results of THA Using Modular 9 mm S-ROM Femoral Component in Patients With Small Femoral Canals[J].The Journal of Arthroplasty, 2013,28(9):1667-1670.
[5]孙启才,王祥华,宋柏杉,等.S-ROM假体全髋关节置换治疗CroweⅣ型髋关节发育不良[J].中国骨伤,2013,26(2):153-157.
[6]Imbuldeniya A M,Walter W L,Zicat B A,et al.Cementless total hipreplacement withoutfemoral osteotomy in patients with severe developmental dysplasia of the hip:minimum 15-year clinical and radiological results[J].Bone Joint J,2014,96-B(11):1449-1454.
[7]Karachalios T,Hartofilakidis G.Congenital hip disease in adults:terminology,classification,pre-operative planning and management[J].J Bone Joint Surg Br,2010,92(7):914-921.
[8]CharnleyJ,FeaginJ A.Low-friction arthroplasty in congenital subluxation of the hip[J].Clin Orthop Relat Res,1973(91):98-113.
[9]Bolder S B T,Melenhorst J,Gardeniers J W M,et al.Cemented total hip arthroplasty with impacted morcellized bone-grafts to restore acetabular bone defects in congenital hip dysplasia[J].The Journal of Arthroplasty,2001,16(8):164-169.
[10]廖红兴,刘展亮,李晓彬,等.全髋关节置换术治疗CroweⅣ型髋关节发育不良的疗效分析[J].实用骨科杂志,2014,20(3):217-219,223.
[11]孙西涛,孙水,张伟,等.应用组配式S-ROM假体行初次全髋关节置换术治疗严重髋关节发育不良[J].中国矫形外科杂志,2010(06):448-451.
[12]Krych A J,Howard J L,Trousdale R T,et al.Total Hip Arthroplastywith Shortening Subtrochanteric Osteotomy in Crowe Type-IV Developmental Dysplasia:Surgical Technique[J].JBJS Essential Surgical Techniques,2010,92(Suppl 1 Part 2):176-187.
[13]Li C,Zhang C,Zhang M,et al.Comparison of transverse and modified subtrochanteric femoral shortening osteotomy in total hip arthroplasty for developmental dysplasia of hip:a meta-analysis[J]. BMC Musculoskelet Disord,2014,15:331.
[14]Christie M J,Deboer D K,Trick L W,et al.Primary total hip arthroplasty with use of the modular S-ROM prosthesis.Four to seven-year clinical and radiographic results[J].J Bone Joint Surg Am,1999,81(12):1707-1716.
[15]黄宇,莫冰峰,尹东.S-ROM股骨柄假体在治疗髓关节发育不良中的应用[J].中国矫形外科杂志,2013,21(5):514-517.
[16]Farrell C M,Springer B D,Haidukewych G J,et al.Motor nerve palsy following primary total hip arthroplasty[J].J Bone Joint Surg Am,2005,87(12):2619-2625.
[17]Schmalzried T P,Amstutz H C,Dorey F J.Nerve palsy associated with total hip replacement.Risk factors and prognosis[J].J Bone Joint Surg Am,1991,73(7):1074-1080.
[18]Schmalzried T P,Noordin S,Amstutz H C.Update on nerve palsy associated with total hip replacement[J].Clin Orthop Relat Res, 1997(344):188-206.
Total hip arthroplasty using the modular prosthesis for CroweⅣdevelopmental dysplasia of hip
Liu Yong,Wang Yehua,Zhao Deyong,et al.
Department of Othopaedics,the Affiliated Hospital of Xuzhou Medical University,Xuzhou Jiangsu,221006,China
Objective To study the surgical technique and effect of total hip arthroplasty(THA)using modular prosthesis for Crowe type IV congenital dysplasia of the hip in adults.Methods Between Mar 2008 and Dec 2013,15 adult patients (20 hips)with Crowe type IV congenital dysplasia of the hip underwent THA.They were two men and thirteen women, aged 34 to 64 years with a mean age of 49 years.The left hip was involved in 8 cases and the right hip in 12 cases.The Harris score of involved hip was(35.79±7.81).The total range of the hip joint movement was(131.74±12.72)°.The shortened length of involved extremity was 4 to 6 cm(mean,5.1 cm).The X-ray films showed complete dislocation in all cases.The S-ROM femoral prosthesis(12 cases),S-R(3 cases)femoral prosthesis were used in THA.Results The incisions healed by first intention.There wasno hip dislocation events during the follow-up.Siatic nerveinjury occurred in 1 case.All the patients were followed up 2 to 6 years(mean,3 years).All cases showed obvious improvement of claudication and could restore to work.At 6 months after operation,the Harris score was significantly increased to (82.58±4.73)(=46.095,=0.00).Thetotalrangeofthehipjoint movementwas(215.26±24)°aftersurgery(=23.809,=0.00).The X-ray showed that all cases got bony union at 3 to 6 months after operation and stable interface between femurprosthesis and bone.Norevisionwas involvedduringthefollow-up.Conclusion THAusingthemodularprosthesis is an effective method in the treatment of Crowe type IV congenital dysplasia of the hip in adults.The early effectiveness is satisfactory.The long-term survival rate of prosthesis needs to be followed up.
Congenital dysplasia of the hip;Total hip arthroplasty;The modular prosthesis;Treatment
R684.2
B
10.3969/j.issn.1672-5972.2016.04.010
swgk2015-11-00235
刘勇(1978-)男,博士,主治医师。研究方向:创伤骨科与关节外科。
*[通讯作者]王业华(1966-)男,博士,主任医师。研究方向:创伤骨科与关节外科。
2015-11-25)
徐州医科大学附属医院骨科,江苏徐州221006