髋臼假体定位的研究现状及进展

许永秋　王文权　卢庆弘　蒙法科　覃瑞良　何永辉

【摘要】 终末期髋关节疾病治疗的首选方法是全髋关节置换术，但是由于髋臼解剖位置较深，及一些患者有骨盆形状不规则状况，这给髋臼假体的定位带来一定困难，也是造成术后关节脱落与磨损的主要原因。目前，髋臼假体主要依据术前与术中的影像资料进行定位，或是依据髋臼局部的解剖特点与机械设备相结合进行定位。髋臼杯可以通过计算机辅助导航系统提高定位的准确性，然而由于操作困难及费用高等原因并沒有得到广泛应用。

【关键词】 髋关节置换术； 髋臼假体； 定位

doi：10.14033/j.cnki.cfmr.2018.14.076 文献标识码 A 文章编号 1674-6805（2018）14-0-03

Current Status and Progress on Acetabular Prosthesis Position Research/XU Yongqiu，WANG Wenquan，LU Qinghong，et al.//Chinese and Foreign Medical Research，2018，16（14）：178-180

【Abstract】 The preferred method for end-stage hip disease treatment is total hip arthroplasty，but the acetabular anatomy is deep，and some patients pelvic shape is irregular.These are the main reasons of postoperative joint shedding and wear.Hence the orientation of the acetabular component is difficult.At present，the acetabular prosthesis is located mainly according to the preoperative and intraoperative imaging data，or based on the anatomical features of the acetabulum and the mechanical equipment.Acetabular cup can improve the accuracy of positioning by computer aided navigation system，but it has not been widely used because of its difficult operation and high cost.

【Key words】 Articulatio coxae replacement； Acetabular prosthesis； Position

First-authors address：The Peoples Hospital of Chongzuo City，Chongzuo 532200，China

随着髋关节置换技术的成熟，其临床应用也逐渐增多[1-2]。准确地将髋臼假体植入人体是保证术后质量和患者肢体功能恢复的关键[3]。据报道，髋关节术后发生脱位患者高达3%，而初次置换者竟高达10%，这些都是由于假体位置植入不当引起的关节放置不稳定造成的[4-6]。提高假体定位的准确性不仅可以促进植入效果增加，而且有利于减少患者痛苦，同时手术费用也更经济[7]。本文将就髋臼假体定位的研究现状及进展进行系统阐述。

1 髋臼假体定位在髋关节置换术中的重要性

传统的手术方式将外展角（40±10）°与前倾角（15±10）°作为髋关节放置“安全区”的参照标准[1]。然而后来容积CT数据分析显示此安全区与解剖学的髋臼外展角相差约10°。因此，安全区的概念太宽泛，并不能完全防止关节脱位的发生[2]。而且，患者具有个体差异，不同患者的髋臼解剖参数不一样，这给髋关节的定位造成一定困难。因此，髋臼假体的安装需要个体化的定位[8]。

准确的髋关节假体定位骨床包容性良好、初始稳定度高，其位置与髋关节生物学力点相符合。这不仅降低了假体松动的发生率，减少了髋关节脱位的发生，同时也使术后撞击率的发生降低，假体内衬的磨损减少。髋关节的寿命也可能会因为准确的假体定位而延长，减少了患者髋关节的返修率，使患者痛苦减少，也给患者节省了一部分费用[9-10]。因此，髋臼假体准确定位对于患者术后的恢复与预后至关重要。

2 髋臼假体定位的方法

2.1 Lewinnek安全区定位

Lewinnek安全区将臼杯定位于前倾（15±10）°，外展（40±10）°，30年来它一直被作为髋臼放置的标准[2-3]。文献报道，此安全区内脱位率仅为1.5%，而区域外脱位发生率可达到6.1%，这是医学史上的一个进步。有研究，对206例髋关节置换后首次脱位患者的前倾角、外展角与旋转中心及患者肢体长度测量后发现高达50%以上均分布于Lewinnek安全区内[11-12]。这说明，髋关节脱位的发生原因较多，Lewinnek安全区定位只能作为降低髋关节置换术后脱位发生的一项因素，该定位方法并不能满足临床的需要。

2.2 髋臼解剖标志定位

在影像技术发展的基础上，采用CT扫面寻找患者髋臼外展角（α）与前倾角（β），以X线片定位髋臼的两个参照点，其中之一为髋臼下缘的横切迹（TAN），处于髋关节正位X线片上泪滴的最低点；另一为髋臼前缘的前切迹（AAN），处于髋关节正位X线片髋臼前缘的中点。在Lewinnek安全区的基础上确定髋臼假体安放的位置。文献[13]研究结果显示，这种方法可以更准确地对髋臼假体定位，减少了关节脱位及术后并发症的发生。

2.3 特异性形态定位

髋关节虽然具有个体差异，但是不同患者拥有共同的标志，通常可以参照骨性标志与软组织标志。该方法不仅可以准确地将髋臼假体定位，而且患者髋臼前倾及外展的原始角度可以恢复，减少了髋臼假体发生撞击和脱位的概率，很大程度减轻了接触面的磨损。

2.3.1 站立位侧位片 髋关节定位的一种手术方法是使关节功能活动范围可以最大限度地得到释放。外展30°～50°、前倾20°～40°是髋臼杯最安全的活动范围，可以避免关节的撞击与脱位[1-2]。髋臼杯前倾30°可以减少骨盆倾斜度在站立位与硬卧位时的差异。通常，患者术前以大转子为中心拍摄站立位侧位片。测量髂前上棘和坐骨大切迹连线与水平线之间的夹角，可以帮助在手术过程中确定髋臼的方向，保证髋臼在30°前倾或30°～50°外展[14]。文献[15]报道，该定位方法在手术患者中只有1.14%的脱位率发生。

2.3.2 髋臼切迹角 从坐骨大切迹到髋臼后壁之间的延长线，与髋臼前后壁之间的直线形成的夹角，成为髋臼切迹角[16]。它能够明确一个基准平面，使患者的原始前倾角以此位基准得到评价。此角在所有患者中解剖变异很小，范围在（89±3.5）°，几乎成直角，因此，在手术时特别容易辨认，成为判断髋臼位置的一个准确标志。文献[17]报道，其在髋臼定位患者中脱位率仅位0.34%。

2.3.3 髋臼横韧带 随着核磁共振关节造影技术的发展，人们逐渐了解到髋臼横韧带在髋关节中的重要作用。髋臼横韧带将髋臼切迹包绕，是髋关节盂-关节囊复合体的重要组成部分，对髋关节稳定具有辅助作用，且其在髋关节置换手术中可以作为可靠的参照标志[18]。此方法不仅适合髋臼的生物力学特性，而且操作更简单，精确性也高，手术操作时暴露较小范围即可[19]。

2.3.4 骨盆解剖标志 髂骨、耻骨上支与髋臼上缘是骨盆上的3个主要骨性标志，可以作为髋臼假体安装的参照平面，测量髋臼假体的前倾与外展角度[15]。术前的模板可以测量出髋臼杯的尺寸，及髋关节旋转中心确切的安装位置，还可以利用角度导向准确测量出外展40°时臼杯与髋臼外侧缘之间的距离[18]。此距离可以用来在手术过程中确定臼杯的位置[20]。

2.3.5 髂后上棘 虽然前骨盆平面（APP）与髋臼的骨性标志可以使髋臼杯安装的准确性增加，且患者在仰卧位和站立位时骨盆的倾斜度很小，也很稳定；但是，若患者处于侧卧位时，髂前上棘并不容易找到，无法利用前骨盆平面来确定髋臼杯的位置[1-2]。双侧的髂后上棘是横骨盆平面（TPP）的一个骨性标志，且患者处于侧卧位时很容易找到此标志[21]。影像学CT证实，TPP与APP一样在患者侧卧位时对髋臼杯的准确安装具有可靠的指引作用。文献[22]报道，作为髋臼假体安装标志点，髂后上棘较髋臼缘、髋臼横韧带与髂前上棘能够更准确地确定安装位置。也有报道显示，术前使用X线测量髂后上棘和泪滴连线所组成的角度，手术时可以帮助调整床头与床尾的倾斜度，保证患者的骨盆处于恰当的外展或内收位置，这明显降低了髋臼杯安装的偏差[23]。

2.4 数字化技术定位

在计算机技术发展的基础上，形成了可视化的成像系统并与影像导航系统相结合，成为外科导航系统。它可以将图像三维重建并融合，使患者术前的情况得到充分评估，手术路径、方案成功评估，并能引导手术，从而使手术可以更精确、安全、微创化完成[3，24]。计算机辅助骨科手术（CAOS），在可以对髋关节、髋臼杯及股骨柄的位置关系进行准确定位[5，25]。文献[9]报道，导航系统可以使患者手术切口减小，减少对患者的伤害，并使髋臼杯的定位精确度增加，可以使误差范围控制达到毫米级别，提高了假体定位的准确度，减少了患者术后并发症的发生，但是手术过程操作复杂，且治疗费用多数患者不能接受，它的使用受到一定的限制。

3 展望

随着髋关节置换技术的发展，及髋关节材料的更新，越来越多的人接受髋关节置换术，且这一手术已经成为终末期髋关节疾病治疗的首选方法。计算机技术出现后，CAOS技术不仅可以使患者微创完成手术，而且它对髋关节准确的定位使患者的手术更精确，减少了术后并发症的发生。髋关节定位技术的发展是髋关节安装成功的一个关键因素，随着计算机技术及医学技术的发展，髋关节的安装将会更精确。

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（收稿日期：2017-12-12）