沈林艺 李宏云
复旦大学附属华山医院运动医学科(上海 200040)
随着人们对髋关节疾病认识的不断加深,以及诊断和治疗水平的不断提高,近些年来,髋关节微不稳受到了越来越多医生和研究人员的关注[1]。髋关节微不稳通常指的是髋关节超出生理范围以外的活动所引起的疼痛,伴或不伴有髋关节不稳定的感觉[2-4]。微不稳多发生在年轻患者,以女性更为多见。由于缺乏特异的症状和体征,髋关节微不稳的诊断往往比较困难。充分了解该病的病因、相应的临床症状、体征和影像学表现等对于本病的诊断和治疗具有重要意义。
髋关节是一种杵臼关节,又称为球窝关节,基本结构由股骨头和髋臼构成,其余附属结构包括关节囊、盂唇、韧带、肌肉等,这些结构共同维持着髋关节的稳定。传统观念认为,髋关节天生就是一个稳定的关节,只表现出旋转运动[4-7]。但过去10 余年的研究使人们对髋关节有了更深入的了解。研究发现,除了旋转运动,髋关节还可以表现出一些平移运动[8]。
髋臼是一个类似半球的结构,覆盖了大概170°的股骨头[9,10],是最重要的静态稳定结构[11]。如果髋臼对股骨头的覆盖不足,可能会导致异常的应力分布,继而导致盂唇的损伤以及微不稳的发生[9]。
盂唇附着于髋臼表面,厚度通常在3 到8 毫米之间,使髋臼表面积增加约25%,深度增加约20%,这有助于髋关节的稳定和关节应力的分散;同时盂唇还将髋关节密封起来,从而维持关节内的负压并产生吸力效应[10,12]。盂唇的完好对于髋关节的稳定有重要作用。髋关节发育不良的患者,股骨头中心外移,髋臼缘负荷增加,盂唇负荷增加,导致反复的微创伤,最终发生撕裂,造成关节的不稳。有研究显示,在盂唇撕裂的情况下,造成髋关节脱位所需的力量减少了约60%[12,13]。
髋关节囊坚韧而致密,对关节的稳定起很重要的作用。一项生物力学研究表明,关节囊松弛将导致髋关节微不稳,表现为股骨头旋转和平移显著增加[14,15]。Johannsen 等指出,当盂唇功能不全合并关节囊松弛时,将会导致股骨头平移显著增加;但当关节囊正常时,股骨头平移的增加并不明显[16]。
髋关节囊周围有很多韧带加强,这些韧带在髋关节活动和稳定性上起到了非常重要的作用。髂股韧带是最强、最重要的韧带,它主要位于髋关节的前方,起自髂前下棘基底部,由内侧和外侧纤维束构成,呈倒“Y”形分布,向远端分别止于大、小转子前方,主要作用是限制屈髋时的外旋和伸髋时的内旋和外旋[17]。耻股韧带位于髋关节前内侧,起于闭孔嵴和耻骨上支的下部,呈三角形,斜向外下方,移行于关节囊和髂股韧带的内侧部,主要作用是限制伸髋时的外旋和外展[18]及屈髋30°以上和内收时的内旋[19]。坐股韧带位于髋关节后部,起源于髋臼的坐骨缘,终止于股骨颈后部,当髋关节屈曲时限制髋关节的内旋与内收[20]。髋臼圆韧带呈金字塔形或四边形,连接了髋臼下切迹和股骨头小凹,其内部有供应股骨头的血管,该韧带在髋关节内收、屈曲和外旋时绷紧。最近的解剖学、生物力学和临床研究表明,在髋关节的微不稳定中,当其他稳定结构失效或不足时,圆韧带作为稳定结构发挥重要作用[6]。轮匝带是环绕股骨颈的关节内纤维带,呈环形,它对限制髋关节轴向牵张很重要[21]。另外,在髋关节伸展的过程中,轮匝带的后下方重叠,可以使股骨头移向前内侧并固定;而在极度屈曲时,轮匝带的前下侧面则可以使股骨头移向后内侧并固定[18]。
造成髋关节微不稳的病因有很多,常用的分类方法是根据病理改变分为发育性髋关节发育不良或骨性结构异常、结缔组织疾病、运动/微创伤、医源性、创伤性和特发性六类[10,22]。下面具体介绍几种常见的病因:
发育性髋关节发育不良或骨性结构异常:发育性髋关节发育不良是指发育期髋关节的各种畸形,包括股骨头和髋臼的发育不良等[23]。如果不及时处理,这些畸形将导致步态异常、肌力下降、髋关节脱位或半脱位以及微不稳等,并且会加速髋关节的退行性变[23]。股髋撞击综合症也被认为是微不稳的潜在病因。反复的撞击会导致关节软骨和盂唇的分层与损伤,引起髋关节微不稳,极端情况下会引起股骨头的脱出;严重的髋臼后倾则可能导致股骨头后方覆盖过少,引起症状性后方微不稳等[10,24]。
结缔组织疾病:如Ehlers-Danlos 综合征、Marfan综合征和Down 综合征等。因微胶原蛋白的形成和含量异常,导致关节囊松弛[10]。此外,一些疾病可以导致全身关节松弛症,继而导致微不稳的发生[25,26]。Han[14]及Jackson[27]等的生物力学研究表明髋关节囊的松弛将导致微不稳的发生。Saadat等[26]的研究表明,全身关节松弛症的女性患者多于男性患者,这也是微不稳患者中女性患者多于男性患者的重要原因。
运动/微创伤:是指髋关节反复超生理范围的运动对髋关节的损伤,好发于芭蕾舞、瑜伽、高尔夫及网球运动员等[2,10]。这些活动需要髋关节承受反复轴向牵拉和扭转负荷,随着时间的推移,可导致微创伤的发生和松弛度的增加,从而引起髋关节的微不稳[2,10]。
医源性:据文献报道,医源性因素已成为微不稳的首要病因[8]。在治疗凸轮型股髋撞击症的患者时,骨质切除过多是术后微不稳发生的潜在病因[28,29]。有研究显示,在屈髋状态下,凸轮切除术后关节不稳定性增加了31%[28]。此外,在进行髋关节镜手术时,关节囊切开后如不进行缝合,也可能影响髋关节的稳定性。已有多篇生物力学研究表明,关节囊切开后髋关节活动度明显增加[30-34]。此外,现有临床研究也表明,髋关节镜术中的关节囊缝合有利于患者的预后,尤其是对于有临界性发育不良或关节囊松弛的患者[30,35-39]。
本病目前没有非常特异的症状。最常见的症状为与活动相关的疼痛,过伸、过屈或旋转髋关节时加重,疼痛多位于腹股沟、臀部、大腿或呈一个C 型分布[1,2]。此外,很多病人有走路时打软或不稳感。本病发病较为隐匿,通常没有明确的外伤史[1]。
Cohen 等[8]的研究发现,在176 例髋关节不稳的患者中,83%存在髋前方的疼痛,81%存在主观的髋关节活动的不稳感,56%存在咔嗒声、交锁等机械性症状。
本病目前没有非常特异的体征。值得注意的是,微不稳是一个动态过程,在静态影像上不易诊断,因此动态体征检查对于微不稳的诊断较重要[40,41]。体格检查应该从患者的姿势、步态与全身情况开始,同时应评估髋关节运动的主动和被动范围,并与健侧进行比较[3]。多项体格检查的结合,将提高诊断的正确性。目前常用的体格检查包括滚木试验、拨号征、前方恐惧试验、外展伸髋外旋试验、仰卧外旋试验、后方恐惧试验等。其中前方恐惧试验和外展伸髋外旋试验对诊断髋关节微不稳的灵敏度和特异性较高[42]。部分患者患有全身关节松弛症,可以采用Beighton和Horan标准进行评价,如果总分≥4 分即提示存在全身关节松弛症[25]。
X 线检查主要用于评估髋关节的骨性结构,应包括骨盆正位片和髋关节侧位片;CT 相对于X 线更加精细,更有利于对细微结构的判断;磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)或磁共振血管造影(magnetic resonance angiography,MRA))则更有助于评估髋关节相关软组织结构。这些检查对于微不稳的诊断各有优缺点,应结合多种影像学来综合评估。
很多影像学参数都和髋关节发育不良相关,如外侧中心-边缘角(lateral center-edge angle,LCEA)、髋臼指数、Tönnis角等,但是用这些指标来直接诊断髋关节微不稳尚存在很大的争议[10,43,44]。Packer 等[45]指出Cliff 征(峭壁征)可以提示微不稳的存在,他们研究发现89%的微不稳患者有峭壁征,而74%的有峭壁征的患者有微不稳定;在32 岁以下有峭壁征的女性中,100%被诊断为髋关节不稳。Wyatt 等[44]提出了FEAR指数(femoro-epiphyseal acetabular roof,股骨头骨骺线与髋臼臼顶夹角)这一概念,他们认为在临界性髋关节发育不良的患者中,FEAR指数>5°提示髋关节不稳;当FEAR 指数以5°为界限时,评估微不稳定的准确率为79%。Truntzer 等[46]发现在无骨性发育异常的患者中,FEAR 指数>-5°时,预测髋关节微不稳的敏感性和特异性分别为69.4%和92.4%。他们认为FEAR指数是当前预测微不稳定的最佳预测因子,可以显著提高对不稳定患者的术前识别能力。Batailler等[47]通过对比MRI和X线来判断FEAR指数,发现MRI的预测准确性不如X线。由此可见,FEAR指数是预测髋关节微不稳的重要因子,但是对于拥有不同特征的患者,界限值的确定仍需要更多研究。
Magerkurth 等[48]发现在MRA 下,髋关节松弛患者轮匝带外侧的前隐窝宽度>5 mm,该处关节囊厚度<3 mm。而Packer[49]则认为MRA 下仅仅关节囊变薄与女性术中髋关节松弛相关。髋关节松弛是造成微不稳的重要病因之一,我们仍需要更多的研究来验证结论的正确性。
术中检查是诊断微不稳的重要手段,已有多篇文献报道相关的检查方法。Curtis 等[50]指出术中牵引容易程度可以作为识别髋关节微不稳的方法。Parvaresh等[51]也指出麻醉下的轴向牵拉试验为评估髋关节微不稳提供了一种高度可靠的测试方法。Economopoulos等[52]指出在接受髋关节镜检查的患者中,拉出试验是一种判断髋关节微不稳存在的有效检查方法;当髋关节可以被牵拉超过1.3 cm时,提示微不稳定存在,其敏感性为96%,特异性为94%。Curtis 等[53]指出女性、LCEA 较小和过伸外旋试验阳性与关节镜术中髋关节牵开的容易程度有正向相关性。Rosinsky等[54]指出,关节镜下观察存在股骨头凹陷征的患者也同时存在微不稳的特征性体格检查或影像学结果。Pullen 等[55]也指出若患者在进行髋关节镜检查中发现中央型股骨头骨软化症,则他们中有很高的比例同时存在髋关节微不稳。
目前尚未有明确的诊断标准。虽然在某些情况下诊断很容易,例如明确的髋关节发育不良,但在其他情况下,如特发性或微创性病例,如果没有任何骨骼异常,则很难做出诊断[8,22]。Khanduja 等[2]通过Delphi 法建立了一套诊断方法。
在临床诊断过程中,应仔细询问病史,包括患者疼痛的部位以及加重的诱因等,患者有无关节镜检查或手术的病史等。体格检查也至关重要,特别是多项体征的联合检查,可以提高诊断正确率。影像学也有一些相对特异的表现。同时,应注意多种疾病并存的现象。
髋关节微不稳的治疗方法通常包括非手术治疗和手术治疗[4,10]。治疗方法的选择主要取决于症状的严重程度及发生频率和潜在的病因等。通常情况下,微不稳患者一般应先行非手术治疗,如果经过8~12 周的非手术治疗后症状没有改善,可以考虑手术治疗[10]。
非手术治疗通常包括核心肌肉群的锻炼[56],主要包括髂腰肌、髋外展肌及内收肌、臀肌等;非甾体类抗炎药物减轻关节的疼痛和炎症反应;调整运动方式[56];髋关节内注射麻醉剂和皮质类固醇可以用于严重疼痛而无法充分进行肌肉锻炼的患者。现已有临床研究表明,非手术治疗在2/3 的患者中有效,临床评分可得到显著提升[57]。
手术治疗通常包括关节镜手术和开放手术。手术治疗的主要目的是修复髋关节损伤或异常的结构,从而恢复其稳定性。
5.2.1 关节镜手术
关节囊是维持髋关节稳定的重要结构,众多因素可以造成关节囊的松弛或撕裂等,因此关节囊是镜下修复的重点对象。目前常用的修复方法主要包括关节囊热挛缩、边对边缝合、关节囊折叠缝合、关节囊转位、关节囊重建等。Philippon 等[58]首先提出了关节囊热挛缩技术,利用激光或射频的热能缩小髋关节囊体积,所有患者在术后6周及6个月时均明显改善,但远期疗效和并发症尚不清楚。目前已经有多位作者提出不同的关节囊缝合的方法来修复切开或受损的关节囊[37,59-62]。O’Neill 等[63]的临床研究表明接受了关节囊缝合的患者的临床评分有显著提升。Murata 等[33]通过生物力学研究发现,髋关节囊切开5 cm 后,采用标准的边对边缝合技术关闭髋关节囊并不能预防髋关节不稳的发生,而单股“鞋带”缝合法[61]、双股“鞋带”缝合法[60]、以及魁北克市滑移(Quebec City Slider,QCS)法[62]这三种缝合技术对于维持髋关节稳定相对更好。Larson 等[64]指出在髋关节屈曲20°和外旋30°的情况下进行关节囊折叠缝合术,可以避免关节囊过度紧张,经其治疗后的Ehlers-Danlos 综合征患者临床评分有显著提升。Kalisvaart 等[65]指出,在至少1 年的随访中,采用关节镜下关节囊折叠缝合术治疗髋关节不稳可改善患者疼痛和功能。Domb等[66]报道了通过关节囊转位来治疗微不稳的方法。Jackson 等[27]通过生物力学研究表明,关节囊转位手术可通过减少髋关节的过度活动来治疗关节囊松弛。De Giacomo等[32]指出联合关节囊转位术和折叠术可以限制髋关节微不稳的过度活动。如果关节囊破坏过多,无法直接修复,则应该考虑关节囊重建。常用的关节囊重建的材料有自体髂胫束、异体跟腱、同种异体真皮组织等。Perets 等[67]提出关节镜下用非细胞的真皮细胞外基质来进行关节囊重建。Jacobsen 等[31]通过生物力学研究表明人同种异体真皮组织移植可用于关节囊切除后术后重建,患者关节囊的张力得到恢复。Pasic 等[68]的生物力学研究表明,自体髂胫束或异体跟腱两种材料重建的关节囊对其稳定性的恢复无显著差异,两种材料均能很好地恢复关节囊的稳定。
圆韧带重建已被多位作者用于治疗微不稳患者。圆韧带重建术主要适用于圆韧带完全撕裂或功能障碍、并伴有症状性多方向不稳、不能通过单纯截骨或关节囊折叠缝合治疗的患者[69]。Rosinsky[69]和O'Donnell[70]等均报道了圆韧带重建术可获得良好的临床疗效。Shapira等[71]指出对于因软组织疾病导致症状性髋关节不稳的患者,可以考虑重建圆韧带。目前的证据支持圆韧带重建主要用于既往保髋手术后出现难治性不稳定的患者。
盂唇对于髋关节的稳定有着很重要的作用。如前所述,凸轮型股髋撞击症的患者,如果过度清理骨性结构,将会破坏盂唇及密封性能,造成微不稳的发生[28]。盂唇修复的临床疗效优于盂唇清理[72,73]。对于盂唇损伤或功能不全的患者,应该在关节镜下进行盂唇修复,若无法修复,则可以选用真皮、髂胫束等进行重建。
5.2.2 开放手术
由于关节镜技术的高速发展及其先天优势,很多情况下我们可以通过关节镜技术来治疗患者,但如果存在严重的骨性发育不良或髋臼后倾等,则应尽早行开放手术进行矫正,以减少后期不良并发症及关节快速退行性变的发生。常用的开放手术术式包括关节囊折叠术、髋臼周围截骨术、股骨去旋截骨术等,严重者可能需行髋关节置换术。Nepple 等[74]通过一项回顾性研究发现,在平均7.1 年的随访时间内,联合关节镜检查和开放关节囊折叠术可以减轻症状性微不稳患者的疼痛,提高其临床评分,但是近一半的患者会继续出现持续的症状或需要再次手术。髋臼周围截骨术已被广泛应用于临床来治疗一些骨性结构异常的患者。Ibrahim 等[75]发现根据髋关节不稳的平面将髋臼发育不良分为3组,可以更好地理解髋臼的三维畸形,从而优化髋臼周围截骨术的手术设计,得到更好的临床结果。
如果根据微不稳的确切原因进行正确诊断和治疗,大多数患者术后症状将得到缓解,预后更好[8]。但是,目前仍缺乏治疗后长期临床疗效的评估,远期疗效仍不清楚,应进一步加强这方面的研究。
髋关节微不稳已经受到越来越多医生和研究人员的关注,它是引起髋关节疼痛的重要原因之一。全面了解髋关节微不稳产生的原因、临床表现、体征和影像学征象等是正确诊断的基础。临床医生应根据病因以及病人症状的严重程度和发生频率选择合理的治疗方案。及时的诊断以及合理的治疗是病人得到良好预后的重要因素。目前的研究还有很多的局限性,需从多角度进一步认识髋关节微不稳。