全髋关节置换术治疗强直性脊柱炎合并髋关节骨性融合的中期随访研究

于志永，张亮，边涛，满斯亮，李宏超，张浩天，周一新，李为

骨性融合是强直性脊柱炎（ankylosing spondylitis,AS）终末期髋关节受累的重要病理改变，包括自发性融合和手术融合，以前者多见。髋关节骨性融合不可避免地改变了邻近关节（包括对侧髋关节、双侧膝关节和下腰椎）的生物力学机制，加速其退行性改变的进程并诱发疼痛、活动受限和步态异常等临床症状[1-2]。

目前，全髋关节置换术（total hip arthroplasty,THA）是临床上针对AS 骨性融合改变的主要手段，其目的包括缓解邻近脊柱和膝关节的疼痛、改善受累髋关节的总活动度（range of motion, ROM）、恢复双下肢长度及改善整体姿势和步态[3-4]。既往文献报道的临床效果满意[5-9]，但主要集中于医生报告结局（clinician reported outcomes, CROs）、假体生存率、并发症和影像学结果，而关于患者报告结局（patient reported outcomes, PROs）的评估鲜见。

本研究通过对218例合并髋关节骨性融合和409例髋关节非骨性融合的AS患者的对照研究，分析AS合并髋关节骨性融合患者的人口学资料、疾病相关数据、实验室检查结果及手术相关数据，评估THA 对于AS合并髋关节骨性融合的重建效果，尤以PROs为主。

1 资料与方法

1.1 一般资料

纳入标准：①符合1984年改良版AS 诊断纽约标准[10]；②接受单侧或双侧THA 手术重建。排除标准：①术前基线数据不完备者；②接受髋关节表面置换的患者。

根据上述标准，本研究共纳入2003 年1 月至2020 年9 月北京积水潭医院矫形骨科行THA 治疗的合并单侧或双侧髋关节受累的AS 患者431 例（627髋）。根据术前骨盆正位X线片判定是否存在髋关节骨性融合，并将患者分成骨性融合组137 例（218 髋）和非骨性融合组294例（409髋）。患者的人口学资料和疾病相关数据包括性别、体重指数（body mass index, BMI）、发病年龄、诊断年龄、手术年龄、诊断延迟（诊断年龄-发病年龄）、治疗间隔（手术年龄-发病年龄）、疾病家族史、吸烟史、既往手术史、关节外表现（包括银屑病、炎性肠病和葡萄膜炎）、髋关节总ROM（屈曲+后伸+外展+内收+内旋+外旋）、屈髋挛缩角度、巴氏AS 疾病活动度指数（Bath ankylosing spondylitis disease activity index, BASDAI）[11]、巴 氏AS 功能指数（Bath ankylosing spondylitis functional index, BASFI）[12]、CROs 和PROs（表1）。其中CROs采用Harris 髋关节评分（Harris hip score, HHS）系统进行评估；PROs 采用健康评估12 条简表（12-item short form health survey, SF-12）[13]进行评估，包括心理功能评分（mental component summary, MCS）和躯体功能评分（physical component summary, PCS）。术前实验室检查结果包括血红蛋白（hemoglobin, HGB）水平、红细胞沉降率（erythrocyte sedimentation rate,ESR）、C 反应蛋白（C-reactive protein, CRP）和白蛋白（albumin, ALB）水平。两组基线资料详见表1。

表1 骨性融合组和非骨性融合组AS患者THA基线资料比较

本研究经北京积水潭医院伦理委员会审批通过（积伦科审字第202004-83 号），患者均豁免知情同意。

1.2 手术方法

患者手术侧别分为单侧THA和双侧THA；麻醉方式包括全身麻醉和椎管内麻醉；手术入路包括后外侧入路和直接前方入路（direct anterior approach, DAA）。

1.3 随访计划及评价指标

术后3、6、12 个月及之后每2 年进行随访，无法进行门诊随访的患者采用电话和微信问卷星的形式进行评估。评估内容包括：①术后疾病整体活动度和功能状态，分别采用BASDAI 和BASFI 进行评价；②术后重要并发症，包括假体周围骨折、假体周围感染、神经血管损伤、脱位和关节弹响；③术后屈髋和活动能力，记录患者末次随访时的屈髋角度和穿鞋袜能力；④CROs，采用末次随访时的HHS 评分进行评估；⑤PROs，采用末次随访时的SF-12进行评估。

1.4 统计学方法

使用SPSS 26.0软件进行统计学分析。连续变量正态性检验采用Shapiro-Wilk 方法。计量数据以中位数（四分位间距）表示。等级数据采用频数（百分率）表示。手术前后各评分比较采用配对Wilcoxon符号秩检验方法。骨性融合组与非骨性融合组的组间比较采用Wilcoxon 秩和检验或卡方检验方法。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 基线资料

骨性融合组BMI 显著低于非骨性融合组（P=0.042），发病年龄显著低于非骨性融合组（P=0.021），吸烟史比例显著低于非骨性融合组（P=0.019），屈曲挛缩角度显著高于非骨性融合组（P＜0.001），总ROM 显著低于非骨性融合组（P＜0.001），BASDAI与BASFI 均显著高于非骨性融合组（P均=0.001），HHS 评分与SF-12PCS 均显著低于非骨性融合组（P=0.001，P=0.004），HGB 与ALB 水平均显著低于非骨性融合组（P均＜0.001）。详见表1。

2.2 手术情况

两组患者的手术侧别、麻醉方式比较，差异有统计学意义（P＜0.001，P=0.006）；髋臼直径与股骨头直径均显著低于非骨性融合组（P=0.001，P=0.012）。详见表2。

表2 骨性融合组和非骨性融合组AS患者THA手术相关数据比较

2.3 围手术期并发症

骨性融合组的围手术期并发症率6.9%（15/218），包括术中假体周围骨折10 例、坐骨神经损伤2 例、脱位2 例及术后关节弹响2 例；非骨性融合组的围手术期并发症率4.6%（19/409），包括术中假体周围骨折12 例、坐骨神经损伤2 例、假体周围感染2 例、术后关节弹响3 例。两组总的并发症发生率差异无统计学意义（P=0.239）。骨性融合组术中假体周围骨折包括髋臼骨折1例，予接骨板螺钉固定治疗后愈合满意，9例股骨侧骨折中大转子骨折2 例、股骨干骨折7 例，予钢丝或钢缆捆扎固定并获得骨性愈合；2 例坐骨神经损伤1 例完全恢复，1 例未恢复；2 例脱位病例均发生于术后1 个月内且均为前脱位，1 例闭合复位成功且无复发，1例予以切开复位且无复发。

2.4 末次随访结果

全部患者获得103（61，146）个月随访。末次随访骨性融合组术后髋关节活动情况：屈髋超过90°者376 例（60.0%）；能够轻松穿鞋袜231 髋（36.9%），穿鞋袜有困难265 髋（42.3%），不能 穿鞋袜130 髋（20.8%）。骨性融合组患者的BASDAI 与BASFI 均显著高于非骨性融合组（P＜0.001，P＜0.001），HHS评分显著低于非骨性融合组（P＜0.001），术后穿鞋袜困难程度显著高于非骨性融合组（P=0.035）。详见表3。

表3 骨性融合组和非骨性融合组AS患者THA术后随访结果比较

3 讨论

3.1 AS合并髋关节骨性融合的临床特点

髋关节骨性融合在AS 合并终末期髋关节受累的病例中较为常见，也是THA 重建的重点和难点之一。既往文献报道了一系列AS 髋关节受累的危险因素，包括发病年龄过早、诊断延迟、合并附着点炎及缺乏规范的抗风湿药物治疗等[14-16]。近年来随着生物制剂的广泛应用，AS 患者的整体预后得到显著改善，多项流行病学研究提示，接受THA 手术重建的AS 患者的绝对数量和比例已呈现逐年下降的趋势[17-19]。但是考虑到我国巨大的人口基数及诊断延迟等问题，很多患者并未在疾病早期得到正规药物治疗和康复治疗，因而在疾病发展阶段出现髋关节的终末期受累甚至出现骨性融合。本研究中全部AS病例中髋关节骨性融合占比高达35%，与非骨性融合组的基线数据比较可见，髋关节骨性融合的发病年龄更低，这与既往研究中的结果一致[20]。骨性融合组术前BMI、ALB、HGB、HHS 和SF-12PCS 水平更低，而BASDAI 和BASFI 显著高于非骨性融合组，提示骨性融合组的整体疾病活动度更高、整体和髋关节局部的功能状态更差且营养状态更差，上述结果在制定THA 手术重建的围手术期管理策略中应引起术者足够的重视，包括抗风湿药物的合理应用和达标策略的贯彻、营养支持和整体康复策略的优化等。

3.2 AS合并髋关节骨性融合的手术要点

术中的第一个难点就是股骨颈截骨和髋臼的显露。如果选择传统的髋关节后外侧切口，严重屈髋外旋畸形会对术者造成较大挑战，后关节囊和旋转肌群的显露会更加困难，此时可以通过扩大股外侧肌起点和臀中肌止点之间的间隙显露部分前关节囊，完成第一次股骨颈截骨和前关节囊松解后再行标准的二次股骨颈截骨。一般不建议采用大转子截骨入路，以避免增加术后关节不稳定和异位骨化的风险。DAA 是另一个理想的入路选择[21-22]。Wu 等[22]报告了采用侧卧位DAA 入路对AS患者24例（39髋）进行THA 重建的结果。DAA 组病例术后早期（3 个月内）整体疼痛评分、ROM 及HHS 优于后外侧组，但随着随访时间的延长上述差异并不明显。作者认为DAA 在AS 的THA 重建方面的创伤小，因而具有术后短期恢复较快和术后脱位率低的优势。

假体选择也是THA 术中值得关注的话题，特别是股骨侧。本研究骨性融合组中除常规的近端固定锥形柄外，4 髋（1.8%）使用了远端固定型的广泛涂层假体，7 例（3.2%）使用了组配式假体，19 例（8.7%）使用了骨水泥型股骨柄。这一结果充分反映出了AS合并髋骨性融合在股骨近端典型的病理改变，即皮质骨区域的新骨形成和松质骨区域的骨量丢失，影响假体的初始稳定性和远期骨长入效果。另一方面，股骨近端出现的烟囱样形态学变化也会对假体几何形状和固定方式的选择造成不同程度的影响[23-24]。此外，张亮等[25]曾经对于AS 合并髋关节终末期受累病例的股骨近端前倾角进行了影像学研究，结果发现某些髋关节骨性融合的股骨近端前倾角变异性较大，个别患者确实出现了前倾角过大的现象，这也是选择组配式股骨柄的另一原因。

尽管理论上代偿性的AS 骨盆后倾引发的髋臼前倾角和外展角增大及骨性增生造成的撞击使得THA 术后前脱位的风险增加，但临床中THA 术后脱位的情况并不多见，其原因主要就是AS 髋关节周围软组织张力过高和ROM较低[26]。Bukowski等[17]报道了来自Mayo 中心AS 患者219 例（309 髋）近50 年的随访结果，术后5 年和20 年的脱位率分别为1.9%和2.9%。本研究中骨性融合组仅发生2 例髋关节前脱位，其原因主要就是臼杯角度的异常和股骨前倾角的异常增大，因此术中完成假体试模的植入后应充分测试各方向活动度和软组织张力，除外脱位趋势和撞击位点，必要时可以考虑使用组配式假体来调整股骨近端前倾角。

3.3 手术疗效和并发症分析

本研究中骨性融合组患者的HHS、SF-12 MCS、SF-12 PCS、BASDAI和BASFI均较术前有显著改善，说明THA 对髋关节骨性融合的临床疗效值得肯定，无论是疾病活动度和整体功能状态，还是髋关节的主观和客观评分方面。但是与非骨性融合组相比，骨性融合组患者在THA 术后的BASDAI和BASFI及HHS 仍稍逊一筹，主要原因是骨性融合组的数据基线水平较低，即整体疾病活动度和功能状态及髋关节局部骨性结构和软组织条件较差。

骨性融合组患者进行THA 的并发症主要集中在术中假体周围骨折和术后ROM 不良两方面。术中假体周围骨折主要集中在股骨侧（9/10）。既往文献报道了AS 行THA 发生股骨假体周围骨折的高发生率[17,26]，其原因包括高龄、局部骨量丢失和形态学改变、术中脱位和复位的暴力操作、使用横截面面积较大的矩形或柱形非骨水泥柄等原因。因此，术前应完善骨密度检查，特别是测定三维容积性骨密度，以避免出现二维双能X 线骨密度检查导致的假阴性现象[27]；术中建议股骨侧使用近端固定型锥形柄，不得已使用较为粗大的柱形柄时也务必控制脱位或复位髋关节时的张力，在试模和假体植入后也建议分别拍片以除外假体周围骨折的发生。

既往文献对100 例167 例髋关节进行THA 术后平均54.8 个月随访，发现屈髋角度为100°，其中只有99 髋（59.3%）超过90°[26]。术后患者不满意的主要原因也是屈髋和旋转受限（53 髋，31.7%）。多因素逻辑回归模型显示，术后屈曲不良的相关因素包括术前屈髋挛缩、术前CRP 水平升高、术中未使用大直径球头及术后异位骨化形成。本研究结果也与上述研究保持一致。骨性融合组患者术后穿鞋袜的能力不如非骨性融合组，但两组屈髋＞90°的比例差异无统计学意义，提示术后ROM 不佳也是AS 合并髋关节骨性融合行THA 重建的重要问题，而旋转受限比屈曲受限更加显著。因此，术前应向患者充分交代术后ROM 下降的可能，降低患者对于术后髋关节活动能力的预期值，特别是合并屈曲畸形和骨性融合的患者；术中尽可能控制髋关节的软组织张力，避免其过度紧张；术后强化针对髋关节ROM 的康复训练和抗炎抗骨化药物的应用，并密切监测异位骨化的发生和发展。

3.4 本研究的局限性

①本研究属于回顾性研究，存在一定的选择偏倚；②患者的治疗时间跨度较大，在手术技术和假体选择方面变化较大；③本研究未包含全部围手术期数据（如输血量、出血量、手术时间和影像学随访结果等）。今后有待更严谨的长期随访研究进行深入探讨。

4 结论

AS 合并髋关节骨性融合患者进行THA 重建股骨近端存在多种并发症风险，总体临床疗效逊于非骨性融合患者，但整体临床疗效值得肯定。术中应审慎操作，避免出现假体周围骨折和神经损伤等并发症，并在术后加强康复训练以最大限度改善髋关节ROM。

【利益冲突】所有作者均声明不存在利益冲突