石小军 赵海燕 热勒肯·叶尔生 康鹏德** 裴福兴
(1.四川大学华西医院骨科,成都 610041;2.兰州大学第一医院骨科,兰州 730000)
全髋关节置换术(total hip arthroplasty,THA)在治疗各种晚期髋关节疾病,如骨关节炎、股骨头坏死、类风湿性关节炎等,取得了非常优异的临床效果。然而,传统后外侧入路(posterolateral approach,PLA)面临着臀大肌撕裂、梨状肌及股方肌等外旋肌群离断,肌肉损伤重、创伤大、失血多,导致术后疼痛重、康复周期长、脱位风险高等诸多问题[1-3]。近年来,随着加速康复外科(enhanced recovery after surgery,ERAS) 的快速发展,如何实现THA术后加速康复也成为关节外科领域的研究热点[3-7]。除了加强围手术期并存疾病评估外,微创手术入路、微创操作、减少肌肉损伤、控制失血也是实现THA 术后ERAS 的重要措施[5-7]。在此背景下,通过肌间隙入路、不损伤外旋肌群的直接前入路(direct anterior approach,DAA)越来越受到关节外科医师的关注。然而,DAA对手术操作技术要求相对较高,并且存在学习曲线过程,目前国内学者对于DAA入路THA术后并发症关注和报道相对较少,更缺乏大样本病例对比分析。因此,本研究拟回顾性分析我科同一位高年资关节外科医师完成的THA连续病例,对比分析DAA入路和PLA入路THA在术后并发症方面是否存在区别。
纳入标准:①初次THA;②术后随访时间不少于12个月,围手术期和末次随访时临床以及X线片等影像学资料完整。
排除标准:①双动股骨头置换;②同期行股骨截骨的初次THA 患者,如Crowe Ⅳ型发育性髋关节发育不良(developmental dysplasia of the hip,DDH)继发骨关节炎、化脓髋治愈后脱位继发骨关节炎;③髋关节翻修患者病例。
本研究经四川大学华西医院生物医学伦理委员会审批,所有患者均获得知情同意。
回顾性分析2012 年6 月至2017 年6 月四川大学华西医院骨科由同一位高年资关节外科医师完成的初次THA患者。其中2012年6月至2014年9月,所有病例均采用PLA 入路;2014 年9 月至2017 年6月,常规采用DAA入路,部分患者如髋关节僵硬或强直,肥胖[体重指数(body mass index,BMI)>30 kg/m2],股骨近端或髋臼合并内固定器材,以及髋臼骨缺损需要植骨重建等仍采用PLA 入路。研究期间共1704例患者(1986髋)完成初次THA,依据纳入排除标准,最终1546 例患者(1780 髋)纳入本研究。包括男849例,女697例,年龄22~89岁,平均年龄(60.5±11.3)岁,BMI 19.2~35.4 kg/m2,平均(26.3±3.1)kg/m2。其中914 例(1015 髋)采用PLA入路(PLA 组),632 例(765 髋)采用DAA 入路(DAA组)。PLA组914例患者中,男503例,女411例,年龄23~89 岁,平均年龄(60.7±11.5)岁,BMI 19.2~35.1 kg/m2,平均(26.2±3.2)kg/m2;DAA组632 例患者中,男346 例,女286 例,年龄22~87岁,平均年龄(60.3±11.2)岁,BMI 19.3~35.4 kg/m2,平均(26.4±2.8)kg/m2。
所有患者均采用PLA 入路或者DAA 入路完成THA。所有患者均进行详细的术前计划,在放大率100%的X线片上通过模板测量确定股骨颈截骨保留长度、假体类型、型号以及调整肢体长度。所有患者均采用非骨水泥假体,髋臼侧使用Pinnacle 臼杯,短柄为TriLock 假体,非短柄包括S-ROM/Corail/Solution 柄(美国强生公司)。术中通过测量股骨头旋转中心高度、触摸双侧髌骨下极以及足跟等方式确定双下肢长度是否一致[9]。
所有病例均调阅术前及术后X 线片,由两位关节外科医师在术后骨盆前后位X 线片上独立测量髋臼前倾角、外展角、股骨柄与髓腔轴线对应关系以及下肢长度等指标。所有测量均在“全髋关节置换计算机辅助测量软件”(Japan Medical Material,Osaka,Japan)中完成,对于使用具有防脱位高边的高交联聚乙烯内衬患者,髋臼前倾角在测量基础上增加10°,所有数据重复测量3次并以平均值作为最终数据,如两位医师测量角度数据结果差异超过3°或者肢体长度数据结果差异超过3 mm,则由另一位高年资关节外科医师测量并作为最终结果[10]。
髋臼前倾角通过勾画最适配髋臼外杯边缘的椭圆,测量出椭圆的短轴(X)和长轴(Y),并根据Gross报道的公式进行计算(图1),文献报道已证实这种测量髋臼前倾角的方法准确可靠[11,12]。
髋臼外展角的测量方法是首先画一条通过两侧泪滴下缘的直线,然后测量这条直线与通过髋臼椭圆长轴(Y)直线的夹角(α)(图2)。
股骨柄安放位置在股骨颈正位X 线片测量,测量股骨柄纵轴与股骨近段解剖轴线的夹角(β)(图1),根据测量值将股骨柄分为内翻位(β>3°)、中立位(-3°≤β≤3°)和外翻位(β<-3°)[13]。
肢体长度测量首先确定双侧小转子最突出点,然后测量该点到泪滴连线的垂直距离(d1,d2)(图2),最后两侧肢体长度相差距离d=d2-d1,正值表示肢体延长,负值表示肢体短缩,|d|≥5 mm 定义为肢体不等长。
所有病例均调阅住院病历资料,包括THA术后我院所有住院病历以及急诊就诊病历,详细登记患者住院期间有无伤口脂肪液化、浅表感染以及深部感染等并发症,结合病历中手术记录以及术后骨盆X 线片评估术中是否发生假体周围骨折,电话随访询问患者术后是否发生过假体周围骨折、髋关节脱位、感染等并发症。
图1 标准骨盆前后位X线片测量髋臼假体前倾角以及股骨柄位置
采用SPSS 17.0统计学软件进行统计学分析。计量资料经统计学分析符合正态分布,以表示。采用t检验比较两组患者计量资料;采用χ2检验比较两组患者计数资料。以P<0.05 为差异有统计学意义。
两组患者年龄、性别、BMI、短柄使用率差异均无统计学意义。DAA组患者手术时间长于PLA组患者,而随访时间短于PLA 组患者,且差异均有统计学意义(表1)。
本组1546 例患者随访12~60 个月,平均随访(38.4±10.5)个月。25 例患者术中发生假体周围骨折,随访期内7 例患者术后发生髋关节脱位,33 例出现伤口脂肪液化,7例出现伤口浅表感染,1例因假体周围感染复发导致翻修,无病例发生术后假体周围骨折。
图2 骨盆前后位X线片测量髋臼假体外展角α以及肢体长度
表1 两组患者一般临床资料比较
7 例术后髋关节脱位均为PLA 组患者,PLA 组患者髋关节脱位发生率高于DAA组患者,且差异有统计学意义(表2);两组患者术中假体周围骨折发生率差异无统计学意义(表2),但是PLA组均为股骨距劈裂骨折,术中通过钢丝环扎固定解决(图3A),而DAA 组发生2 例股骨骨折,需要术中更换为PLA 入路完成手术,其中1 例为假体穿出前方骨皮质(图3B),另1例为股骨近端斜行骨折,需要使用长柄假体;另外6例为大转子撕脱骨折(图3C)。两组患者伤口脂肪液化、伤口浅表感染等并发症发生率差异均无统计学意义(表2)。唯一的1 例翻修病例为PLA 组患者,最初诊断为左髋化脓性关节炎治愈后继发骨关节炎,术后1 年感染复发行假体取出抗生素骨水泥临时假体植入术。
PLA组患者并发症发生率2012~2014年维持在相对平稳状态,2015年开始该组患者并发症发生率显著升高,并维持在较高水平。相反,DAA组患者并发症发生率高峰出现在2014年,随后逐年下降(图4)。
表2 两组患者常见并发症发生率比较[例(%)]
影像学测量结果显示,入组病例THA术后双下肢不等长共82例,发生率为4.6%(82/1780),其中PLA 组49 例,DAA 组33 例,两组患者双下肢不等长发生率差异无统计学意义。两组患者髋臼外展角、髋臼前倾角差异均无统计学意义。同时两组患者在髋臼假体位置安放方面,异常髋臼外展角、前倾角发生率差异均无统计学意义。但是,DAA组患者股骨柄内翻发生率高于PLA 组患者,且差异有统计学意义(表3)。
近年来,随着ERAS 在骨科领域的快速发展,无论是患者还是外科医师对手术及术后康复的要求越来越高。经典的传统PLA 由于需要离断大量肌纤维及肌腱,手术创伤大、术后康复慢等因素受到越来越多的挑战,DAA以及SuperPath等微创手术入路发展迅猛[14-16]。DAA 入路是真正的神经肌肉间隙入路,前方肌肉由股神经支配、后方肌肉由臀下神经支配,不存在术后肌肉失神经支配问题,并且术中不需要离断肌肉,同时基本完整保留后方关节囊以及外旋肌群,手术创伤小、术后关节稳定性好、脱位风险低。本研究结果显示,DAA组患者术后髋关节脱位发生率低于PLA 组患者,且差异有统计学意义。既往文献报道结果也支持本研究结论,Ponzio等[3]对比分析了4538 例不同手术入路THA 术后病例,结果发现传统PLA入路THA术后脱位翻修率为1.5%,而DAA 入路脱位翻修率仅为0.4%。从美国流行病学调查研究来看,髋关节脱位是导致THA术后髋关节翻修的首要原因[17]。从本项大宗病例研究结果以及文献报道结果来看,DAA入路能够有效降低THA术后脱位风险[3]。
图3 股骨骨折典型病例
此外,由于肌肉损伤小,诸多文献报道证实DAA 入路术后早期康复比PLA 更具有优势[10,18]。Zhao 等[10]通过前瞻性随机对照研究,结合步态分析对比DAA入路和PLA入路THA术后早期功能恢复情况,结果发现DAA 组肌肉损伤更小、疼痛程度更轻,并且术后3 个月内步态分析结果更接近正常,但是在术后6 个月时两组功能恢复情况没有明显区别。
图4 2012~2017年两组患者并发症发生率变化趋势
尽管DAA入路THA有利于降低髋关节脱位风险以及加速术后早期康复,但是由于该入路不离断肌肉,手术视野显露有限,导致其存在着诸多不足之处:第一,对手术操作技术要求较高,术者存在着较长的学习曲线,在学习初期并发症发生率可能相对较高[19,20]。例如,本研究中DAA 组患者并发症发生率高峰出现在2014年,随后呈逐年下降趋势,而且大部分假体周围骨折均发生在最初的300 例,表明该手术存在明显的学习曲线过程,此外手术视野较小可能影响到假体的安放位置,导致假体位置不良的发生率增高[21]。本研究发现DAA 组和PLA 组患者髋臼假体安放位置不良发生率差异无统计学意义,但是DAA组患者股骨柄内翻发生率高于PLA组患者,后期对股骨柄松动是否存在显著影响尚需进一步随访观察。Angerame 等[22]对比不同手术入路对THA 术后早期翻修(<5 年)的影响,6894 例病例中总共有103 例发生早期翻修,尽管统计结果显示DAA入路和PLA入路的THA术后总翻修率没有明显区别(1.69%vs1.39%),但是DAA入路组股骨松动翻修率远远高于PLA 入路组(35.7%vs8%);第二,DAA入路对病例存在一定选择性,并非所有病例都适合DAA入路手术。DAA仅适合于没有明显骨性结构畸形以及软组织挛缩的病例,并且术中对肌松要求高,需要麻醉医师密切配合,对于肥胖或者肌肉强壮的患者也不适合选择DAA 入路[23];第三,DAA入路THA中假体周围骨折风险较高,并且处理较困难,文献报道大转子骨折发生率在1%左右,而股骨骨折发生率在1.6%~8%[24-28]。例如本研究中DAA 组发生2 例股骨近端骨折,需要术中更换为PLA 入路完成骨折固定以及股骨假体植入,其余大转子尖部分撕脱骨折选择保守治疗,而PLA 入路对于术中骨折处理更为简单有效,钢丝环扎可达到稳定固定,必要时延长切口即可有效解决问题,无需更换体位以及额外增加手术切口。
本研究存在诸多不足之处:第一,本研究是回顾性病例对照研究,证据等级相对较低。尽管国外已有相关前瞻性、回顾性等临床研究结果,但由于人种、文化以及生活习惯等差异,国外经验不一定完全适用于国内。因此,本研究报道的迄今为止国内对比分析DAA入路并发症病例数量最大的临床结果,对国内骨科医师临床工作具有重要的借鉴参考意义;第二,本研究按手术入路分组,为保证病例连续性,避免人为筛选误差,导致部分手术难度较大的病例纳入PLA 组,可能会对研究结果产生一定不利影响。例如,PLA组病例在2015年开始并发症发生率较之前有明显上升,可能就是由于这个原因;第三,两组病例随访时间长短不一致,DAA组随访时间明显较短,可能降低了该组并发症发生率,对研究结果准确性产生不良影响。但是,既往大量临床研究已经证实THA术后脱位、感染以及伤口并发症等在术后3 个月内发生率最高,随后显著下降[29,30]。本研究DAA组最短随访1年以上基本能够覆盖绝大部分早期并发症;此外,大样本病例优势能够部分降低这种差异对研究结果不利影响;第四,本研究通过住院病历分析及电话随访获取临床资料,未进行髋关节功能评价,可能影响结果的客观性。主要原因在于本课题组前期通过前瞻性对照研究已经证实DAA在术后早期髋关节功能效果优于PLA,但是从术后6 个月两种手术入路的临床效果就没有明显区别。而且,大宗病例临床随访失访率普遍偏高是国内外客观事实,国外通常采用查询ICD 编码方式进行数据统计,同样无法进行功能评价,本研究主要聚焦于术后早期并发症,这种研究方法能够实现病例全覆盖无遗漏,其结果对临床仍有重要指导意义。基于本研究不足,设计前瞻性、随机对照实验对于研究DAA入路与PLA入路THA并发症具有重要意义。
表3 两组患者影像学测量结果比较
综上所述,通过单中心、大样本、回顾性病例对照研究发现DAA入路比传统PLA入路能够显著降低THA术后髋关节脱位率,两种手术入路在假体周围骨折、伤口并发症、肢体长度以及髋臼假体安放位置等方面没有明显区别,但DAA入路比传统PLA入路平均手术时间更长,股骨柄内翻植入发生率更高,而且术中发生骨折等并发症时处理难度更大,甚至需要更换体位,通过PLA 入路完成手术。因此,在THA选择手术入路时,外科医师应根据患者骨骼及软组织条件,结合自身对手术操作技术的熟练程度综合而定。