专用手术床辅助下前侧入路微创全髋关节置换术的手术技巧

黄轶刚　金东旭　张长青

200233, 　　上海交通大学附属第六人民医院骨科



·临床研究·

专用手术床辅助下前侧入路微创全髋关节置换术的手术技巧

黄轶刚金东旭张长青

200233, 上海交通大学附属第六人民医院骨科

【摘要】目的探讨在专用手术床辅助下行直接前侧入路微创全髋关节置换术的手术技巧及早期经验。方法2014年11月至2015年5月，21例患者(23髋)接受前侧入路初次全髋关节置换术。所有患者均采用Heuter入路，经专用手术器械显露髋关节，在前侧单一切口内完成假体置放。技术关键为股骨侧假体置入时需用专用手术床将术侧髋关节后伸、内收及外旋，并通过专用粗隆钩上抬股骨近端以充分显露髓腔入口。术中记录切口长度、手术时间及出血量，术后记录手术并发症及住院时间，并对假体置放位置进行影像学评价。结果切口长度平均为10 cm，手术时间平均为71 min，术中失血量平均为295 mL。前10髋手术时间为(76±13)min，后13髋手术时间为(62±12)min，两者差异有统计学意义(t=2.69，P=0.01)。1例发生术中股骨距劈裂骨折，2例发生股前外侧皮神经麻痹。2例髋臼外展角超过50°，1例髋臼前倾角超过25°，所有患者假体柄内、外翻角度均未超过3°，双下肢长度差异平均为3 mm。结论前侧入路微创全髋关节置换术尽管存在一定的学习曲线，但通过合理的适应证选择及规范的手术操作，仍能取得满意的早期临床疗效。

【关键词】髋关节置换；手术床；微创；前侧入路

全髋关节置换术已广泛应用于髋关节疾患的手术治疗，其手术入路有多种选择。最常用的后外侧入路由于破坏了髋关节后部稳定结构的完整性，关节后脱位发生率相对较高；外侧入路(Hardinge入路)对髋部外展肌的损伤可能会导致术后跛行及大粗隆区域疼痛[1]。直接前侧入路(Heuter入路，即Smith-Peterson入路髂前上棘以远的部分)由Judet于1947年首先应用于髋关节置换术。该入路完全利用股神经与臀上神经界面，其浅层位于缝匠肌与阔筋膜张肌之间，深层位于股直肌与臀中肌之间，无需切断任何肌肉，从而降低了后期跛行的风险。但由于该入路股骨近端入口难以充分显露，使股骨端假体置放非常困难，在很大程度上限制了其临床应用。

近年来微创全髋关节置换术的理念逐渐受到重视，随之出现一系列采用直接前侧入路的微创手术，同时伴随着相关手术器械的改进。Berger[2]设计了双切口微创前侧入路，在普通手术床上经髋关节前方切口完成髋臼假体置放后，再通过后外侧切口完成假体柄的置放，并取得了满意的早期疗效。而前侧入路专用手术床的出现，进一步改善了前侧入路假体柄的置放，使所有操作均可通过髋关节前侧10 cm以内的单一切口完成[3]。这一改进更加符合微创全髋关节置换的理念，与传统手术入路相比具有软组织损伤小、术后恢复快、脱位发生率低等优点，因此直接前侧入路在全髋关节置换术中的应用得到了迅速推广[4]。

国内微创全髋关节置换技术的理念、适应证及技术特点等已形成统一建议，但与直接前侧入路相关的临床研究较少[5]。章亚东等[6]对国人前侧入路微创全髋关节置换术进行解剖学研究，并介绍了在普通手术床施行该手术的初步效果。我们自2014年11月至2015年5月在专用手术床(HANA手术床)辅助下采用该入路对21例患者(23髋)进行全髋关节置换术，并取得理想的效果。现报道如下。

1资料与方法

1.1一般资料

2014年11月至2015年5月在我院有21例患者接受微创前侧入路全髋关节置换术(2例为双侧置换)。所有患者均为初次置换，其中男性9例(11髋)，女性12例，平均年龄57.4岁(42～67岁)。原发性疾病包括股骨头无菌性坏死(4髋)、骨关节炎(5髋)及髋关节发育不良(14髋)。所有患者均采用生物型全髋关节假体，其中16髋采用陶瓷-陶瓷界面假体，7髋采用陶瓷-高交联聚乙烯界面假体。术前患者常规行髋关节X线及CT检查，以明确病变程度，髋臼后壁明显缺损的患者不适合采用该入路手术，髋关节严重畸形、挛缩及需经侧方切口取出内固定的患者也未纳入本研究。

1.2手术方法

患者平卧于HANA手术床，双下肢中立位，通过专用足套连接于牵引架(下页图1a)。该手术床可透视X线，以便于对术侧髋关节进行后伸、内收及外旋，还可以术中安放消毒粗隆钩辅助抬高股骨近端，以便于置入股骨侧假体。切口起自髂前上棘后方2 cm、远端1 cm(该点常位于腹股沟皱褶处)，随后沿阔筋膜张肌表面向远端及后方延伸(指向腓骨小头方向)至大粗隆前方，在髂前上棘外侧可触及该肌肉起点(下页图1b)。沿切口线在阔筋膜张肌表面切开阔筋膜并在鞘内阔筋膜张肌前缘钝性分离，于阔筋膜张肌与缝匠肌间隙显露髋关节囊前外侧(下页图1c)。将1把Hohmann拉钩置于关节囊外股骨颈上方，另1把置于股骨颈内侧牵开股直肌与缝匠肌，拉开股直肌反折头后，在关节囊内侧股骨颈下方放置第3把拉钩，在切口远端结扎横穿的旋股外侧动脉升支及其伴行静脉(下页图1d)。随后依次切开关节囊表面的筋膜、深面的脂肪组织及关节囊，注意要切至股骨颈外侧与大粗隆交界处，然后将Hohmann拉钩移至关节囊内，显露股骨颈。在股骨颈截骨前先脱位髋关节，将取头器拧入股骨头后，牵引、外旋肢体即可完成髋关节前脱位，此时可进一步松解后内侧关节囊直至显露小粗隆及股骨颈后内侧(下页图1e)。随后进行股骨颈截骨，并取出股骨头。外旋45°并轻轻牵引下肢有助于显露髋臼，牵引过度会妨碍髋臼显露。用1把弧形Hohmann拉钩置于髋臼前缘，另1把置于髋臼后缘中点，切除盂唇后，将髋臼锉至合适大小。用偏心手柄置入髋臼杯假体，注意避免由于软组织阻挡而造成的髋臼前倾角及外展角过大，必要时术中透视以确定髋臼假体位置，然后放入内衬(下页图1f)。髋臼假体置入后，开始安装股骨侧假体，这也是该手术最难操作的部分。股骨近端的显露需借助通过电动支架连接于手术床的大粗隆钩，先松开下肢牵引，将髋关节外旋90°且过伸、内收，并将股骨内旋至中立位，然后将大粗隆钩置于股骨近端后方，并通过连接杆上最近的孔与手术床相连。将股骨近端向前抬起，以显露股骨假体柄入口，不要过度抬高以避免粗隆部骨折(下页图1g)。股骨近端抬高有困难时，需进一步松解紧张的关节囊，尤其是后外侧靠近大粗隆的部分，用偏心手柄扩髓及置入假体柄。装好试模后移除大粗隆钩，牵引内旋复位，在透视下判断肢体长度及偏心距。试模选定后，再将大粗隆钩放回，牵引使髋关节外旋90°、过伸、内收，然后股骨钩上抬脱位髋关节，装入假体并复位(下页图1h)。股骨近端髓腔开口及扩髓时，需使用专用偏心手柄(下页图1i)。术后48 h内在助行器辅助下负重行走。

图1前侧入路微创全髋关节置换术手术方法a. 患者仰卧于HANA手术床b. 手术切口自髂前上棘后方2 cm沿阔筋膜张肌表面后方延伸至大粗隆前方c. 沿阔筋膜张肌与缝匠肌间隙分离d. 分离旋股外侧动脉升支及伴行静脉e. 髋关节脱位f. 髋臼假体安装完成g. 显露股骨近端并开口髓腔h. 安装假体柄i. 安装股骨侧假体的专用器械

1.3临床及影像学评价

术中记录切口长度、手术时间及出血量，术后记录手术并发症及住院时间。根据术中透视及骨盆正位X线片评价髋臼外展角、前倾角、假体柄位置及双下肢长度差异。髋臼外展角为正位X线片上臼杯缘长径与水平线(双侧坐骨结节下缘连线)的夹角，前倾角为正位X线片上臼杯缘短径÷长径×90°，理想的外展角为35°～50°，前倾角为10°～25°。评价假体柄位置时，测量其长轴与股骨干轴线的夹角，内、外翻≤3°为假体置放的理想位置[7]。下肢长度差异为双侧股骨小粗隆下缘至双侧坐骨结节下缘连线的垂直距离之差。为评价该手术学习曲线，采用独立样本t检验对比前10髋与后13髋的术中及术后影像学评价指标。

2结果

本组患者平均切口长度为10 cm(8～13 cm)，平均手术时间为71 min(50～100 min)，平均术中失血量为295 mL(150～600 mL)。前10髋组与后13髋组术中及术后数据比较见表1。尽管前10髋组与后13髋组出血量差异无统计学意义，但3例出血量超过500 mL的患者均在前10髋组。髋臼外展角平均为46°(38°～60°)，其中2例超过50°的患者均在前10髋组。前倾角平均为21°(18°～27°)，1例超过25°的患者亦在前10髋组。正位X线片上平均假体柄与股骨轴线的夹角为0.7°，无一例内外翻角度超过3°。平均双下肢长度差异为3 mm(0～10 mm)。典型病例见图2。

表1　 前10髋组与后13髋组术中资料及术后影像学指标比较

*表示差异有统计学意义

图2典型病例：患者女性，53岁，左髋关节进行性疼痛3年，诊断为左侧发育性髋关节发育不良(Crowe Ⅰ型)a. 术前X线片示左髋关节半脱位、骨关节炎b. HANA手术床辅助下前侧入路微创全髋关节置换术后X线片

1例患者术中扩髓时发生股骨距劈裂骨折，未行内固定，术后嘱患者延期下地负重，术后2个月骨折愈合。2例患者出现股前外侧皮神经麻痹。所有患者均未发生大粗隆钩上抬造成的股骨粗隆部骨折、切口及深部感染，住院期间未发生髋关节脱位及深静脉血栓形成。21例患者平均住院天数为7 d(6～9 d)。

3讨论

Judet于1974年开始采用髋关节前侧入路进行全髋关节置换术,此即为Heuter入路，其实质是改良的Smith-Petersen入路，即仅使用该入路在髂前上棘以远的部分。由于髋关节在矢状面上更偏向前方，该入路利用臀上、臀下神经和股神经界面，不需要剥离或切断任何肌肉，能最大限度地保持髋关节术后即刻稳定性，因此康复周期短，有利于术后早期功能锻炼[8-10]。其他入路几乎都需要劈开或切断部分肌肉，例如后侧入路需要切断外旋肌群，外侧入路需要切开部分外展肌及髂胫束(髂胫束是稳定髋关节和骨盆的重要结构)，从而使患者因疼痛而影响康复训练，甚至造成术后长期跛行。此外，前侧入路手术保留了髋关节后方肌肉及关节囊，因此可有效降低脱位发生率。常规手术入路的脱位发生率为2%～4%，而采用前侧入路可将其降至1%以下[11]。本组除1例发生术中股骨距骨折外，其余患者术后48 h内均实现早期下地行走训练，且无一例发生髋关节脱位。

前侧入路显示髋臼较为便利，放置髋臼杯假体时，需注意不要受前方软组织的干扰，尤其是肌肉发达患者，否则可能造成臼杯前倾和外展角度过大。本组91%的患者髋臼外展角为35°～50°，96%的患者前倾角为10°～25°，表明前侧入路能为髋臼杯假体置放提供良好的显露。前侧入路另一优点是有利于术中透视，可精确评价假体位置、肢体长度及偏心距。Matta等[3]报道，494例前侧入路全髋关节置换术患者平均双下肢长度差异为3 mm，其中58%的患者差异在2 mm以内。Woolson等[12]报道，247例前侧入路全髋关节置换术患者仅有3例发生明显的双下肢不等长。本组患者发生双下肢长度差异与上述报道相似，仅2例超过5 mm，表明前侧入路有助于术中精确评价肢体长度。

直接前侧入路全髋关节置换术最大的技术难点在于髋关节股骨侧假体的置放，尤其是存在股骨颈内翻、短缩的患者。以往用普通手术床行前侧入路全髋关节置换术时，需在臀部后外侧另作一切口，劈开阔筋膜张肌内侧部分，并在专用器械的辅助下安装假体柄[2,13]。但有学者报道，该入路患者早期并发症发生率明显高于传统手术入路患者[14-15]。采用专用手术床可方便地将患髋后伸和内收以显露股骨近端，同时还可通过大粗隆钩进一步将股骨近端上抬，因此置入假体柄时无需再作切口，从而进一步减少了手术创伤。此外，这种手术床还有助于检查髋关节稳定性和活动范围、肢体长度。正是这种专用手术床的应用，使前侧入路微创全髋关节置换技术在近年来得以迅速推广[16]。

对肥胖患者安装假体柄较困难，但这种困难对任何手术入路均存在，对前侧入路影响甚至更小，因为髋关节前侧脂肪较后部少。由于髋前皮肤薄，肥胖患者腹股沟皱褶深，易引起伤口并发症。Watts等[17]研究发现，对体重指数大于30的患者采用直接前侧入路，伤口并发症发生率显著增加，而该指数超过40时这种趋势更加明显。对股骨颈内翻、短缩的患者安装假体柄也较困难，此类患者常存在严重的关节囊挛缩，因此需要更为广泛的关节囊松解，否则难以将股骨近端充分抬高。术中使用偏心距手柄有助于扩髓及置入假体柄，切不可勉强操作，否则会影响假体安放位置，甚至造成骨折。本组发生的1例股骨距骨折就是由于股骨近端抬高不充分，扩髓时局部应力过大所致。但也不可为了追求髓腔显露而过度上抬大粗隆钩，这可能导致粗隆部骨折。Jewett等[18]报道，800例全髋关节置换术中股骨粗隆部骨折发生率达到2.3%。Yerasimides等[19]建议，如果股骨近端显露困难，可以进一步松解梨状肌和闭孔内肌。我们认为，对髋关节囊及外旋肌过度松解，有违微创入路设计的初衷，会导致髋关节稳定性受损，甚至造成人工关节脱位。本组病例均未切断上述肌肉，这可能与手术技巧的完善及合理的手术指征有关。

与常规手术入路相比，前侧入路由于受到切口的限制，在关节显露及假体植入等多个手术环节均有较高的技术要求，尤其是假体柄置入，因此需要较长的学习曲线。Goytia等[20]根据手术先后顺序对81例前侧入路全髋关节置换术进行对比，发现前20例的出血量及手术时间均高于最后21例，手术熟练程度从60例之后才开始显著提高。Woolson等[12]报道，247例前侧入路全髋关节置换术患者平均手术时间及出血量较Matta等报道(分别为75 min和350 mL)高出2倍；21%患者髋臼外展角超过50°，较后者(4%)超出5倍；术中股骨及大粗隆骨折发生率也达6.5%(16例)，且大多数(11例)发生在开展该项手术的第1年。Spaans等[21]比较直接前侧入路与后外侧入路全髋关节置换术，发现直接前侧入路患者手术时间及术中出血量均为后外侧入路患者的2倍，49例患者中有27例出血量超过500 mL，甚至直接前侧入路手术出血量并未随着病例数的增加而下降，但两组假体安放位置并无显著性差异，表明直接前侧入路即使在其学习阶段，也能将假体安放在合适位置。尽管术者在常规手术入路全髋关节置换术中已积累丰富经验，但本组前10髋手术出血量及手术时间仍高于后13髋，表明采用直接前侧入路进行全髋关节置换术需要充分的术前模拟，并耐心积累经验，以提高手术疗效，降低并发症发生率。

前侧入路的潜在风险之一是可能损伤股前外侧皮神经，这是该入路特有且最常见的并发症[22]。股前外侧皮神经离开腰大肌外侧缘后，在腹股沟韧带下方、髂前上棘以远1.5～5 cm处走行于阔筋膜张肌表面。直接前侧入路沿阔筋膜张肌与缝匠肌间隙分离，靠近股前外侧皮神经，且该神经与阔筋膜张肌和腹股沟韧带的解剖关系存在多种变异，因此术中有可能受损。Matta等[3]报道，早期部分前侧入路全髋关节置换术患者发生了股前外侧皮神经损伤，自将切口进一步移向外侧后，没有再发生此种并发症。Bhargava等[23]报道，81例前侧入路全髋关节置换术患者有12例(14.8%)发生股前外侧皮神经损伤，认为神经损伤与切口位置、皮下组织分离及拉钩放置等相关，在锉髋臼、放置髋臼杯假体及锉髓腔时采用特制的偏心手柄有助于减少对软组织的损伤，缩短手术时间，降低神经损伤风险。本组2例股前外侧皮神经损伤患者手术时间均超过80 min，因此考虑可能与术中过度牵拉、手术时间偏长有关。股前外侧皮神经损伤通常不影响功能，且随着时间推移可逐渐改善。

采用直接前侧入路进行全髋关节置换术具有微创、恢复时间短、假体植入精确等优点，但需要专用手术床、专用器械及专门训练的医生，并通过较长的学习曲线精确把握。因此，术者改变熟悉的手术入路而选择前侧入路时，应特别谨慎，只有选择合适的病例并进行充分模拟训练，才能够保证手术的成功，降低并发症发生率。

参考文献

[ 1 ]Petis S, Howard JL, Lanting BL, et al. Surgical approach in primary total hip arthroplasty: anatomy, technique and clinical outcomes[J]. Can J Surg, 2015, 589(2):128-139.

[ 2 ]Berger RA.Total hip arthroplasty using the minimally invasive two-incision approach[J]. Clin Orthop Relat Res, 2003, 417:232-241.

[ 3 ]Matta JM, Shahrdar C, Ferguson T. Single-incision anterior approach for total hip arthroplasty on an orthopaedic table[J]. Clin Orthop Relat Res, 2005, 441:115-124.

[ 4 ]Post ZD, Orozco F, Diaz-Ledezma C, et al. Direct anterior approach for total hip arthroplasty: indications, technique, and results[J]. J Am Acad Orthop Surg, 2014, 22(9):595-603.

[ 5 ]张先龙,裴福兴,胡永成. 微创人工关节置换技术的专家建议[J]. 中华骨科杂志, 2007, 27(4):307-309.

[ 6 ]章亚东,侯树勋,张轶超,等. 微创全髋关节置换术前外侧肌间隙入路的解剖学研究及临床应用[J]. 中华创伤杂志, 2010, 26(4):298-302.

[ 7 ]Sendtner E, Borowiak K, Schuster T, et al. Tackling the learning curve: comparison between the anterior, minimally invasive (Micro-hip) and the lateral, transgluteal (Bauer) approach for primary total hip replacement[J]. Arch Orthop Trauma Surg, 2010, 131(5):597-602.

[ 8 ]Anterior Total Hip Arthroplasty Collaborative Investigators, Bhandari M, Matta JM, et al. Outcomes following the single-incision anterior approach to total hip arthroplasty: a multicenter observational study[J]. Orthop Clin North Am, 2009, 40(3):329-342.

[ 9 ]Christensen CP, Jacobs CA. Comparison of patient function during the first six weeks after direct anterior or posterior total hip arthroplasty (THA): a randomized study[J]. J Arthroplasty, 2015, 30(9 Suppl):94-97.

[10]Mjaaland KE, Kivle K, Svenningsen S, et al. Comparison of markers for muscle damage, inflammation, and pain using minimally invasive direct anterior versus direct lateral approach in total hip arthroplasty: a prospective, randomized, controlled trial[J]. J Orthop Res, 2015, 33(9):1305-1310.

[11]Moskal JT, Capps SG, Scanelli JA. Anterior muscle sparing approach for total hip arthroplasty[J]. World J Orthop, 2013, 4(1):12-18.

[12]Woolson ST, Pouliot MA, Huddleston JI. Primary total hip arthroplasty using an anterior approach and a fracture table: short-term results from a community hospital[J]. J Arthroplasty, 2009, 24(7):999-1005.

[13]Kennon RE, Keggi JM, Wetmore RS, et al. Total hip arthroplasty through a minimally invasive anterior surgical approach[J]. J Bone Joint Surg Am, 2003, 85(Suppl 4):39-48.

[14]Pagnano MW, Leone J, Lewallen DG, et al. Two-incision THA had modest outcomes and some substantial complications[J]. Clin Orthop Relat Res, 2005, 441:86-90.

[15]Bal BS, Haltom D, Aleto T, et al. Early complications of primary total hip replacement performed with a two-incision minimally invasive technique[J]. J Bone Joint Surg Am, 2005, 87(11):2432-2438.

[16]Lovell TP. Single-incision direct anterior approach for total hip arthroplasty using a standard operating table[J]. J Arthroplasty, 2008, 23(7 Suppl):64-68.

[17]Watts CD, Houdek MT, Wagner ER, et al. High risk of wound complications following direct anterior total hip arthroplasty in obese patients[J]. J Arthroplasty, 2015, 30(12):2296-2298.

[18]Jewett BA, Collis DK. High complication rate with anterior total hip arthroplasties on a fracture table[J]. Clin Orthop Relat Res, 2011, 469(2):503-507.

[19]Yerasimides JG, Matta JM. Primary total hip arthroplasty with a minimally invasive anterior approach[J]. Semin Arthroolasty, 2005, 16(3):186-190.

[20]Goytia RN, Jones LC, Hungerford MW. Learning curve for the anterior approach total hip arthroplasty[J]. J Surg Orthop Adv, 2012, 21(2):78-83.

[21]Spaans AJ, van den Hout JA, Bolder SB. High complication rate in the early experience of minimally invasive total hip arthroplasty by the direct anterior approach[J]. Acta Orthop, 2012, 83(4):342-346.

[22]Lee GC, Marconi D. Complications following direct anterior hip procedures: costs to both patients and surgeons[J]. J Arthroplasty, 2015, 30(9 Suppl):98-101.

[23]Bhargava T, Goytia RN, Jones LC, et al. Lateral femoral cutaneous nerve impairment after direct anterior approach for total hip arthroplasty[J]. Orthopedics, 2010, 33(7):472.

(收稿：2015-09-06；修回：2015-11-16)

(本文编辑：卢千语)

Surgical technique of the direct anterior approach for minimally invasive total hip arthroplasty using the specialized orthopedic table: initial experienceHUANGYi-gang,JINDong-xu,ZHANGChang-qing.DepartmentofOrthopaedics,theSixthPeople’sHospitalAffiliatedtoShanghaiJiaotongUniversity,Shanghai200233,China

【Abstract】ObjectiveTo explore the surgical technique of the direct anterior approach for minimally invasion total hip arthroplasty on the specialized orthopedic table. Methods From November 2014 to May 2015, total hip arthroplasties were carried out in 21 patients with 23 hips. The direct anterior approachs with the aid of the specialized orthopedic table to control the position of the proximal femur were performed. In order to get access to the proximal femur, a special trochanteric hook was placed behind the greater trochanter to lift the femur. The early radiological outcomes were evaluated and perioperative complications were also recorded. Results The average length of the incision was 10 cm and the blood loss was 296 mL. The average surgical time was 71 minutes, with the first 10 hips taking a longer surgical time than the following 13 hips (76 min vs 62 min, P=0.01). There were calcar fracture exiting in 1 case and lateral femoral cutaneous nerve palsy in 2 cases. No postoperative dislocations occurred. The average abduction angle was 46°, with 2 cases more than 50°.The average anteversion angle was 21° with 1 case more than 25°. The average postoperative leg length discrepancy was 3 mm. Conclusion The anterior approach with the specialized orthopedic table is a minimally invasive technique, which may bring satisfactory early outcomes for total hip arthroplasty. Because of the more technically demanding, adequate training is critical to reduce the risk of complications during the learning phase.

【Key words】Hip arthroplasty； Specialized orthopedic table； Minimally invasive； Anterior approach

Corresponding author:ZHANG Chang-qingE-mail: zhangcq@sjtu.edu.cn

DOI：10.3969/j.issn.1673-7083.2016.02.010

通信作者：张长青E-mail： zhangcq@sjtu.edu.cn