初次全髋关节置换术后股骨偏心距大小与髋关节功能重建的临床研究

谭 兵 冯 敬(通讯作者) 范 斌 杨启远 罗 敏 冯 伟 罗 潇

(绵阳市第三人民医院—四川省精神卫生中心 ， 四川 绵阳 621000 )

随着医疗条件及生活质量的提高，老年人数量逐年增多，世界各国逐渐步入老龄化社会，重度髋关节炎发病率不断增高，给老年人日常生活造成了严重的影响，给家庭和社会造成的巨大的经济负担。全髋关节置换术(The Hip Arthroplasty, THA)是目前治疗重度髋关节骨性关节炎的金标准。但对于病史较长的重度骨性关节炎老年患者，髋关节退变往往非常严重，髋臼有严重的骨质增生，髋周肌群、关节囊等软组织严重粘连挛缩，关节间隙明显变窄，多数病例术中难以顺利进行关节脱位、难以恢复正常力学结构，术后关节功能恢复差，不能获得满意的治疗效果[1]。对于重度髋关节骨性关节炎复杂的增生性病理结构，如何合理重建关节的生物力学结构，提高患者满意度，仍是现今的面临问题。股骨偏心距(Femoral Offset, FO)对初次THA术后机体重建外展肌力、正常的生物力学结构至关重要，且FO可根据术前计划及术中调控获得满意的重建，因此可通过术中调控FO大小促进术后人工关节功能重建[2-3]。目前国内外研究表明对于术后FO大小与术后髋关节功能重建的关系仍有争议。Charles等研究显示，术后健侧与患侧FO之差在±4 mm以内，则偏心距获得良好的恢复，可促进术后关节外展肌力及功能的恢复[3]。但郝思春等[4]研究表明选择较小FO的股骨假体也可以收到良好的中期效果。Krishnan 等[5]认为FO大小与术后重建髋关节功能无明显的相关性。目前学者们对于术后FO大小对重度髋关节骨性关节炎初次THA术后功能重建影响的研究较少，为进一步明确FO大小与初次THA术后髋关节功能重建的关系，研究术后股骨偏心距获得满意重建的值。2014年5月-2017年10月，我们采用THA治疗61例晚期髋关节骨性关节炎，测量术后FO，并计算健侧与患侧FO差值，根据差值大小分为A、B2组，观察记录2组初次THA术后双下肢不等长、外展肌力、Harris评分，分析术后FO大小对髋关节功能重建的影响，并探讨术后股骨偏心距获得满意重建的值，报告如下。

临床资料

1 一般资料：本研究选择2014年-2017年在我院因重度髋关节骨性关节炎(原发性与继发性)行初次单侧THA且对侧髋关节无异常的病例进行研究。行后外侧入路初次单侧THA术的重度髋关节骨性关节炎者61例，其中25例为男性，36例为女性，年龄：40-78(61.2±9.5)岁。37例为左髋，24例为右髋；27例合并股骨头坏死，21例合并先天性髋关节发育不良，随访时间为12-27(14.75±5.27)个月，均用生物型假体(Zimmer，美国)。随访时进行外展肌力及Harris 评分。排除以下病例：(1)因精神疾病等原因不能完成随访者；(2)随访资料不全不能进行数据分析者；(3)合并结核、细菌感染的髋关节病变、骨髓炎等禁忌证者；(4)伴有不能控制的心力衰竭、呼吸衰竭、高血压、高血糖等严重疾病，不能耐受手术及麻醉者；(5)随访时间<12个月者[6]。

2 手术方法：所有病例均行全身麻醉，选择改良后外侧入路，切开关节囊，充分松解髋周软组织，手法脱位，在距离股骨距1cm处截骨，切断股骨头圆韧带，取出股骨头，以专用工具测量股骨头直径，以不同型号的髋臼锉打磨髋臼，直至打磨完髋臼关节面软骨，并且髋臼骨面出现点状渗血，打入不同型号臼杯假体试模，通过测试试模的松紧程度，选择合适尺寸的试模，压配试模合适可靠，处理髋臼缘增生骨质，行髋臼成形，清理关节面内碎骨，取出试模，以专用骨锉逐号打入处理髓腔，以小号至大号髓腔锉磨挫至合适的股骨柄假体试模(注意勿损伤股骨皮质)，打入合适大小的人工股骨柄假体试模，测试试模松紧度，拔出试模，上入全套合适大小的假体试模，手法复位髋关节，检查假体适配度，明确假体是否容易脱位，松解髋周软组织及关节囊。再次拔出全套试模，打入生物压配臼杯，置入衬垫，打入生物股骨柄，装配股骨头，复位，再次检查假体松紧度及各方向活动是否满意。

3 术后处理：手术时间平均约55分钟，术前50分钟静滴氨甲环酸，术中以氨甲环酸维持静滴预防术后出血，所有病例均使用自体血回输，术中配制止痛溶液(罗哌卡因、肾上腺素、生理盐水按比例配制)行皮下浸润注射，减轻术后疼痛，鼓励患者早期进行功能锻炼，术后患肢取外展中立位，常规进行功能锻炼。

4 观察指标：髋关节外展肌肌力的测量患者术前、术后3天，术后12个月随访，所有随访病例均由专业医师检测，具体实施方式：健侧卧位，患侧取中立位，患侧膝关节呈20°屈曲位，向患侧施加向内阻力，同时外展患侧髋关节，以专用仪器检测肌肉的力量，以MMT分级标准的 Kendall 百分值法进行评估[7]，记录测量值。Harris临床功能评分主要是根据行走时是否需要辅助器具、疼痛程度、有无畸形、关节功能、步态等方面进行综合评价。满分100分，按分数分为以下4等，优：90-100分 、良：80-89分、中70-79分、差低于70分。

5 测量方法：在PACS影像系统中，作出双侧泪滴连线、双侧坐骨结节连线、过大转子的股骨解剖轴线，并标出两侧小转子基底部位置，测量以下参数：(1)旋转中心(Hip Joint Center，HJC)：根据同心圆法[8-9]标记出旋转中心，制作不同直径的同心圆Mose卡片，将与被测正常股骨头轮廓重合的圆心定义为旋转中心，根据双侧对称原理做出患侧的HJC，为点O；(2)股骨偏心距(Femoral Offset, FO)：自旋转中心做一垂直于股骨干解剖长轴的垂线，股骨头旋转中心至垂足B的距离为股骨偏心距，即线段 OB[3]，计算术后患侧与健侧股骨偏心距的差值，根据差值大小分为A、B2组；(3)双下肢长度差：先作双侧泪滴的水平连线，再通过双侧小转子基底部各作一条平行于泪滴连线的水平线，然后经泪滴连线与双侧小转子基底部水平连线各作一条垂线(即S1、S2)，两垂线距离之差(即S1-S2)则为目标参数。双下肢长度差在±5 mm 之内者视为双下肢等长[10-11]，见图1。

图1 各参数的测量

7 结果：本研究61例晚期重度髋关节骨性关节炎均完成初次THA手术。A、B2组术后3天及术后12个月外展肌力评分及Harris功能评分较术前均明显改善( P <0. 05)。术前A、B组外展肌力评分比较无显著差异( P >0. 05)，术后3天A、B组外展肌力评分比较有显著差异( P <0. 05) ，术后12个月A、B组外展肌力评分比较有显著差异( P <0. 05) ，术后3天与术后12个月外展肌力评分A、B2组组内比较无显著差异(P>0. 05)，见表1。术前A、B组 Harris功能评分比较无显著差异( P >0. 05)，术后3天A组的Harris功能评分明显优于B组( P <0. 05) ，术后12个月A组的Harris功能评分也明显优于B组( P <0. 05) ，术后3天与术后12个月Harris功能评分A、B2组组内比较差异无统计学意义(P>0. 05)，见表2。双下肢不等长发生率A组明显小于B组，双下肢不等长发生率与FO大小密切相关( P < 0. 05)，见表3。

表1 2组外展肌力评分比较

表2 2组Harris功能评分比较

表3 2组双下肢不等长发生情况比较(n)

讨 论

髋关节的晚期骨性关节炎，病史多较长，症状、体征重，多伴有严重的跛行，骨质增生严重，均有不同的关节力学结构异常，髋周软组织挛缩，多伴有外展肌群功能障碍，髋关节力学结构失平衡。髋周软组织的力学平衡对于髋关节正常功能活动至关重要，而外展肌力是维持正常髋周肌群平衡的决定性因素，全髋关节置换术后髋关节外展肌力的恢复对髋关节力学结构稳定极其重要[12]。Andrea Cereatti等[13-14]研究显示，通过改变FO大小可调节髋关节外展肌力臂，影响外展、体重应力在髋关节上的分布情况，有利于术后髋周肌群功能的恢复，进而降低假体的磨损率，延长假体存留时间，由此得出FO大小对术后软组织平衡的重建有重要作用。文献研究表明手术入路、随访时间、术后功能锻炼等因素对外展肌力的恢复至关重要。本研究所纳入病例，THA手术均为后外侧入路(同一治疗组完成手术)，术后同时进行我科制定的系统功能锻炼方法，且比较参数均为相同随访时间所测值，如此就尽可能排除其余干扰因素的影响。本文研究显示A组的外展肌力评分明显优于B组( P <0. 05) ，综上，合适的FO大小(FO差值绝对值≤4)可促进术后髋关节外展肌力的恢复，进而促进髋周软组织平衡的重建，对术后髋关节功能重建至关重要。Harris 评分主要是根据术后疼痛和功能两个方面对术后关节功能进行评价[15]，本研究显示术后A组Harris功能评分明显优于B组( P <0. 05)。双下肢不等长是初次THA术后常见的并发症，其不利于术后重建髋关节功能，甚至使术后髋关节不能恢复正常的力学结构，髋周肌群力量减弱、外展肌萎缩，进而使术后假体脱位率增加，出现跛行、疼痛等并发症，降低临床治疗效果及对患者的日常生活造成不良的影响[16]。Caglar Yilgor[17]等对115例初次THA病患的临床资料进行研究，其中74.3%的双下肢长度差的绝对值在0.5cm以内，86.7%的值在0.7cm以内，87.6%的值在 1cm 以内，通过对各组术后患者是否恢复正常的关节功能及各种并发症发生率进行比较，研究证明当双下肢长度差≤±0.5 cm，术后患者关节功能可获得满意的重建，发生并发症的几率最低。Loughenbury[18]等研究证明THA术后双下肢长度差>20 mm，就会引起术后关节脱位、跛行、活动时髋关节疼痛等并发症。影响THA术后肢体长度差的因素包括重建股骨头旋转中心、合适的髋臼假体、股骨距的截骨距离，股骨柄假体合适颈长角和颈干角等[19-20]。Chao Y[21]等认为FO大小直接影响双下肢长度的恢复，合适的FO可减小双下肢长度差，延长假体的使用寿命。本文研究显示双下肢不等长发生率与FO大小密切相关( P < 0. 05)，证明FO大小对于THA术后双下肢长度的恢复有重要的影响。本研究表明术后健侧与患侧股骨偏心距之差在±4 mm以内，则FO得到满意的重建。FO重建可促进外展肌力恢复及关节生物力学结构的重建，有利于恢复关节周围组织平衡。综上, 股骨偏心距大小与初次全髋关节置换术后关节功能重建密切相关，术后患侧与健侧股骨偏心距差值的绝对值≤4时，股骨偏心距能获得满意的重建，重建股骨偏心距有利于改善髋外展肌力，减少术后双下肢不等长发生率，促进术后髋关节功能重建。由于本研究病例数较少，随访时间短，缺乏中远期随访资料，未进行FO大小与初次THA术后中远期关节功能重建的关系进行探讨，对于两者的关系仍需进一步的研究。