参考功能性骨盆平面安放髋臼杯假体在全髋关节置换术治疗男性强直性脊柱炎伴髋强直中预防脱位的应用

黄家谷 王少杰 庄培峰 李孛 叶小东 王小勇

(1宁德师范学院附属宁德市医院，福建 宁德 352100；2厦门大学附属中山医院)

强直性脊柱炎(AS)是一种血清阴性脊柱关节病，病变部位除了骶髂关节和脊柱以外，亦可累及外周大关节，其中髋关节是最常受累的大关节，随着病情的进展，患者可出现关节疼痛、活动受限甚至关节强直、功能丧失，严重影响患者身体健康、降低生活质量〔1〕。人工全髋关节置换术(THA)是临床治疗AS伴髋强直最重要且有效的治疗手段，术后可以明显减轻关节疼痛，改善关节功能，提高患者生活质量〔2〕。然而，因AS患者多合并骨盆后倾、脊柱僵硬伴后凸畸形，腰骶部和髋关节联合运动机制消失，在站立转为坐姿的体位改变过程中，只能通过更大的髋关节活动范围来代偿实现，这要求将髋臼假体放置在更大的前倾角上防止前方撞击，同时由于骨盆后倾增加原始髋臼的功能前倾角，这都增加了髋关节置换术后假体前脱位的风险〔3〕。因此，对于AS伴髋强直的患者，如何安全放置假体同时又能让患者获得更大的关节活动范围，这对关节外科医生是很大的挑战。本研究回顾性观察随访了采用THA治疗AS伴髋关节强直的男性患者临床资料，总结手术技术及其疗效，以期为临床提供建议。

1 对象和方法

1.1材料 人工全髋关节假体主要由美国强生公司、德国林克公司、北京蒙太因公司等生产提供，产品由髋臼杯、内衬、人工股骨头及股骨柄组成。其中髋臼杯、股骨柄假体均为非骨水泥固定假体，表面为全羟基磷灰石涂层，内衬为高交联聚乙烯；人工股骨头为第四代粉陶。

1.2对象 回顾性病例分析，选取2017年6月至2020年1月在宁德师范学院附属宁德市医院和厦门大学附属中山医院接受初次THA的AS患者资料，按照纳入标准和排除标准，共有22例(34髋)入组。患者均伴脊柱僵硬后凸畸形、髋强直，其中髋关节纤维强直14髋、骨性强直20髋；均为男性，平均年龄(60.1±5.74)岁。纳入标准：①确诊AS患者，伴髋关节强直；②接受初次THA；③患者均知情同意，积极配合完成本研究，术后按时随访。排除标准：①翻修手术；②患者一般情况差，不能耐受手术者；③患者有精神疾患及不能配合随访。

1.3方法

1.3.1术前准备 患者术前均拍摄站立位脊柱全长正侧位片并标记骨盆前平面(APP)和功能性骨盆平面(FPP)，其中APP即在直立位骨盆侧位片上髂前上棘与耻骨联合之间的平面；FPP即直立位身体的冠状面(垂直于地面)，设定为0°参考面。在没有骨盆倾斜的患者中，APP基本平行于FPP〔3〕；在骨盆后倾时，定义APP与FPP之间的夹角为骨盆后倾角(PPA)。

1.3.2手术方法 手术由两组经验丰富的关节组医师完成。术前经多学科评估，患者均采用气管插管全身麻醉。切皮前静脉应用氨甲环酸，麻醉医师控制性降压。病人取侧卧位，将手术床的长轴平行于术前测量并标记的FPP，同时保持躯干与地面平行。常规消毒铺巾(在消毒过程中外展患肢注意动作轻柔，避免发生医源性骨折)，采用后外侧入路，逐层显露髋关节，注意保护坐骨神经(尤其是合并屈曲畸形患者，坐骨神经紧邻髋臼后壁)；切开关节囊，显露股骨颈，探查髋臼边缘、坐骨和股骨小粗隆等骨性标志。股骨颈截骨方案：①纤维强直髋：麻醉状态下通常有一定关节活动范围，凿除部分髋臼后壁增生骨赘即可获得更大关节活动度甚至脱位髋关节，完成股骨颈一次截骨；②骨性强直髋：采用二次截骨法截除股骨颈，即在股骨头颈交界处外展45°截断股骨颈(可术中透视协助确定截骨平面，避免损伤坐骨、髋臼等)，脱位后再截去股骨颈多余部分。确定髋臼旋转中心(骨性强直患者参考股骨颈截骨面中心点)，外展角参考水平面放置在35～40°，前倾角以FPP为参考平面放置在25～30°，以此为方向进行磨锉至试模包容充分，初始稳定性好，骨床有新鲜渗血即可(骨性强直患者不强求完全磨除股骨头至髋臼骨质)，按同样方向放置髋臼杯假体。按前倾15°行股骨近端后外侧开口，将股骨髓腔锉至合适大小，见旋转及纵向均稳定，置入股骨柄假体。置入人工股骨头并复位髋关节，确定关节各向稳定性良好、无撞击后，排除活动性出血，修复后外侧关节囊和短外旋肌群，关节腔内注射氨甲环酸，逐层缝合切口。

1.3.3资料收集及指标评价 术后复查骨盆正位(包含股骨假体全长)、骨盆CT、术侧髋关节正侧位片。记录患者的年龄、性别、身高、体重、体重指数(BMI)、关节畸形及活动范围、Harris评分及关节脱位情况等；测量并记录骨盆后倾角(PPA)、骶骨倾斜角(SS)、骨盆入射角(PI)、骨盆倾斜角(PT)、腰椎前凸角度(LL，腰1和骶1椎体的上终板上画两条线的夹角)、骨盆入射角-腰椎前凸失匹配 (PI-LL，反映脊柱的矢状位畸形)〔3,4〕。根据Seagrave等〔5〕、Murphy等〔6〕方法测量髋臼杯假体的外展角、前倾角，手术前后的前倾角差值即前倾角减小值。以上测量数据均由两位经验丰富的骨科医师分别独立测量并取两者的平均值。

1.4统计学分析 采用SPSS20.0软件进行t检验、线性回归分析。

2 结 果

2.1患者一般情况 手术均采用后外侧入路，患者均顺利完成手术并如期出院，围术期及随访期间均未发生髋关节脱位等并发症。术后随访时间12～36个月，平均(17.3±8.1)个月；术后复查X线片均未见假体松动、断裂、假体周围感染等；Harris评分由术前平均(44.7±6.2)分提高到术后末次随访平均(88.2±3.6)分，具有统计学意义(P<0.01)。

2.2脊柱-骨盆-髋关节测量数据 患者PPA、PI、PT、SS、LL、PI-LL及髋臼杯前倾角减小值分别为：(24.00±5.76)°、(54.72±9.42)°、(34.62±6.84)°、(20.58±5.24)°、(19.51±4.97)°、(35.2±8.43)°、-(14.95±2.41)°。SS与LL基本一致，因此结合PI、PT、SS三者之间的关系(PI=PT+SS)，PT与PI-LL也基本一致；是否在某些特殊畸形的患者中存在明显的差异，有待进一步及更大样本的数据收集和分析。

2.3骨盆前倾角改变与骨盆后倾角的关系 髋臼杯前倾角改变值与PPA存在相关性(表1)：髋臼杯前倾角减小值=-5.336-0.441 PPA，即在伴有脊柱僵硬的骨盆后倾患者中，THA术中参考髋臼杯骨性解剖标志放置髋臼杯假体时，每增加1°骨盆后倾，相应的减少髋臼杯前倾角0.44°。

表1 髋臼杯前倾角减小角度与骨盆后倾角线性关系

2.4多重线性回归结果 以髋臼杯前倾角减小值作为因变量，把PPA、PI、PT、SS、LL、PI-LL等作为自变量，进行逐步回归分析，结果显示PPA、LL是预测骨盆前倾角的影响重要因素。根据多重线性回归结果(表2)，建立模型公式如下：髋臼杯前倾角减小值=-6.502-0.493 PPA+0.124 LL。

表2 髋臼杯前倾角减小角度多重线性回归结果

3 讨 论

THA是AS并发强直髋最有效的治疗手段，但该疾病有其病理特殊性，常因髋关节强直甚至骨性融合致术中难以清晰分辨股骨颈和髋臼的解剖标志、手术难度大、时间长，同时合并骨盆后倾、脊柱后凸畸形，增加术后髋关节脱位的风险。因此，在术前应充分了解患者的解剖病理类型，包括髋关节畸形和脊柱畸形，择合适的手术入路，术中结合术前X线片、CT等影像检查探查解剖标志，规范操作，保障手术顺利施行，减少术后脱位的风险。

3.1病理分型及入路选择 AS患者晚期并发髋关节强直主要有两种，包括纤维性强直和骨性强直。根据髋关节强直的位置，分为屈曲强直和伸直强直。屈曲畸形比较常见，而伸直畸形相较少〔7〕；其中因肢体的位置又包括内旋、外旋、内收、外展等情况，同时因不同解剖病理类型对手术入路、软组织松解和假体的放置亦有不同的要求〔8〕。

对于关节强直于屈曲位者，采用后外侧入路相对容易暴露股骨颈及髋臼，且有利于股骨颈截骨；对于关节强直于伸直位畸形者，选择直接外侧切口并适当延长，可以同时显露臀中肌的前后缘。对于固定外展外旋畸形的患者，可以选择前后方联合入路，便于松解前方关节囊并显露股骨颈。近年，逐渐有术者采用直接前方入路(DAA)对强直髋进行THA术，有利于显露股骨颈并截骨，但对术者的手术技艺和经验有很高的要求〔9～11〕。

THA术中对软组织松解，对于髋关节强直于伸直位的少数患者，术中要求有限松解；但对于髋关节强直在屈曲位的，需要广泛松解前方关节囊及周围软组织。常需要松解的组织有髂腰肌、髂胫束、缝匠肌及内收肌等。对于患侧髋关节屈曲畸形大于45°，术中软组织松解后不可将关节完全伸直，术后早期置于屈髋屈膝位，随后逐步伸直髋关节，以免损伤坐骨神经、股动、静脉和股神经等〔12〕。

3.2假体放置 对髋关节假体，髋臼杯的放置是影响关节稳定性的最主要因素之一。目前，大多数关节外科医生，放置髋臼杯假体的主要参考标准是Lewinnek安全范围(前倾10～25°，外展30～50°)，但是有研究〔6〕发现该安全范围并不是非常可靠的关节稳定性预测指标，该研究基于CT测量数据并结合骨盆倾斜，通过调整髋臼杯前倾角和外展角，明显增加关节稳定性。该研究还提醒在临床实践中需要更多地关注臼杯前倾角。同时，也有学者〔13〕提出以功能性安全区代替Lewinnek安全区放置髋关节假体，减少髋关节脱位的风险。

AS患者多合并骨盆后倾和脊柱后凸畸形，增加THA术后脱位的风险。有研究〔14〕表明，当骨盆后倾超过20度，按臼杯常规放置在Lewinnek安全范围(前倾10～25°，外展30～50°)，THA假体存在脱位风险。建议臼杯放置减少前倾(放置在0～10°)以纠正骨盆后倾的影响。当存在简单屈曲畸形时，THA假体按常规放置；如果合并肢体内旋畸形，应减小髋臼杯前倾、增加股骨假体前倾；反之，合并肢体外旋畸形，应增加髋臼杯前倾、减少股骨假体前倾或放置在0°。如果合并髋关节内收畸形，应切断挛缩的内收肌，同时减少髋臼杯外展(虽然降低髋关节功能，但可提高稳定性)〔8〕。Gu等〔15〕通过测量骨盆入射角、骨盆倾斜角及骶骨倾斜角等矢状位参数及其与髋臼髋外展角、前倾角变化的相关性研究发现骨盆倾斜角每增加10°，术者相应减小髋臼杯前倾8.4°、外展7.96°，这可以应用于临床实践，指导髋臼杯假体的放置。Tang等〔16〕建议，如果骨盆过伸超过60°，需要先行截骨手术，再进行THA。

本研究通过测量发现在AS合并髋强直患者中，PI-LL均超过10°以上，以FPP为参考，按Luthringer等〔3〕推荐将髋臼杯外展角参考水平面放置在35～40°，前倾角放置在25～30°，所有随访患者的假体稳定性满意，术后随访均未出现关节脱位。同时，以骨性解剖标志为参考， 基于CT图像测量髋臼杯前倾角并计算手术前后的变化值，提示在临床实践中，可以在参考FFP放置假体后再次结合骨性解剖标志进行双重验证，以确保髋臼杯假体放置在“安全区”。 虽然目前有越来越多的医院选择在机器人辅助下更精准地放置假体，但由于价格昂贵，对于更广泛的基层医院还不具备条件引进机器人，无法短期内普及，因此更多还是依赖于术者的经验。

综上，参考FPP安放髋臼杯假体可以有效预防AS伴髋强直THA术后关节脱位的发生。本研究的不足之处在于病例数相对减少，有待进一步及更大样本的数据收集和分析。