李銳博 尹詩九 楊靜
人工全髖關節(jié)置換術下肢長度的平衡策略
李銳博尹詩九楊靜
目的探討人工全髖關節(jié)置換術下肢長度的平衡方法及臨床意義。方法回顧性分析 2014 年1 月至 2015 年 1 月,在我院行單側全髖關節(jié)置換術的患者 102 例,其中男 59 例,女 43 例,年齡 30~68 歲,平均 ( 55±5 ) 歲。股骨頭壞死 54 例,先天性髖關節(jié)發(fā)育不良骨關節(jié)炎 ( Crowe I、II 型 ) 32 例,原發(fā)性骨關節(jié)炎 6 例,類風濕關節(jié)炎 6 例,強直性脊柱炎 4 例。術前 Harris 評分 20~66 分,平均 ( 43.8±10.7 ) 分。術前雙下肢長度差異 0.4~2.3 cm,患肢短縮<2 cm 70 例,短縮≥2 cm 32 例,平均短縮 ( 1.5±0.5 ) cm。術前通過直接測量及影像學測量評估患者雙下肢長度,模板測量預估假體型號及假體安放位置,術中通過測量大轉子尖與股骨頭中心在股骨長軸線上的垂直距離,關節(jié)復位后用手觸摸坐骨結節(jié)與小轉子尖的位置關系,保證雙下肢間隙與身體縱軸平行的情況下,用手觸摸雙側脛骨結節(jié)看是否在同一垂直面等多種綜合方法確定肢體長度。結果術后 98 例獲得 12~24 個月隨訪,平均 ( 17.6±7.6 ) 個月。術后 12 個月 Harris 評分 80~94 分,平均 ( 88±3.3 ) 分,術后雙下肢等長 38 例,患肢縮短 20 例,延長 40 例,雙下肢不等長范圍 0.1~0.4 cm,平均0.2 cm。結論翔實的術前測量評估和精細的術中再評估等綜合調整肢體長度的方法能為患者帶來更好的肢體長度平衡。
關節(jié)成形術,置換,髖;髖關節(jié);下肢;髖脫位,先天性
雙下肢不等長 ( leg-length discrepancy,LLD ) 是人工全髖關節(jié)置換術 ( total hip arthroplasty,THA )術后的常見并發(fā)癥。THA 術后 LLD 可引起患者跛行、假體松動、腰背痛、同側膝關節(jié)痛、坐骨神經(jīng)麻痹、骨盆傾斜、脊柱側凸、增加髖關節(jié)的翻修率等[1-3]。近年來,LLD 這一并發(fā)癥越來越被臨床醫(yī)生所重視,出現(xiàn)了很多術前及術中預防 LLD 的方法。筆者回顧性分析 2014 年 1 月至 2015 年 1 月,在我院行單側 THA 的患者,采用翔實的術前測量評估和精細的術中再評估等綜合調整肢體長度,探討臨床效果及手術滿意度,提出更加優(yōu)化、簡便、重復性好、可控性強的下肢長度平衡方法。
一、一般資料
本組 102 例,其中男 59 例,女 43 例,年齡30~68 歲,平均 ( 55±8.6 ) 歲。股骨頭壞死 54 例,先天性髖關節(jié)發(fā)育不良骨關節(jié)炎 ( Crowe I、II 型 ) 32 例,原發(fā)性骨關節(jié)炎 6 例,類風濕關節(jié)炎 6 例,強直性脊柱炎 4 例。術前 LLD 0.4~2.3 cm,患肢短縮<2 cm 70 例,短縮≥2 cm 32 例,平均短縮 ( 1.5± 0.5 ) cm。術前 Harris 評分 20~66 分,平均 ( 43.8± 10.7 ) 分。手術由同一主刀醫(yī)生完成,術中使用強生品牌 ( Depuy,美國 ) 非骨水泥型假體。
二、術前肢體長度測量
( 1 ) 直接測量:囑患者雙下肢處于平行體位,利用卷尺直接測量患者雙側髂前上棘到雙側內踝的距離;( 2 ) 借助影像學測量:術前按與人體 1∶1 比例拍攝高質量標準骨盆正位 X 線片,在 X 線片上畫出雙側坐骨結節(jié)連線及雙側髂脊上緣連線,比較雙側小轉子尖與這 2 條線的垂直距離,由此可判斷患肢的短縮程度。若存在股骨近段發(fā)育不良,還需考慮雙下肢絕對長度的差異,可拍攝雙下肢全長負重站立位 X 線片,并測量雙側內踝至同側股骨頭中心的距離,以評估雙下肢的絕對長度差異。
圖 1 髖臼側假體模板測量Fig.1 Preoperative templating of acetabular components
圖 2 股骨側假體模板測量Fig.2 Preoperative templating of femoral components
圖 3 股骨頭中心與大轉子在股骨長軸的垂直距離Fig.3 Vertical dimension between the center of femoral head and the tip of greater trochanter in long axis of the femur
圖 4 骨盆正位 X 線片上各基準線Fig.4 Reference line in pelvic plate
三、術前模板測量
先在骨盆正位 X 線片上畫出雙側淚滴連線及髖臼頂連線作為基準線。根據(jù)健側旋轉中心的位置確定患髖的旋轉中心,將擬使用假體對應髖臼模板放置在 X 線片上,根據(jù)髖臼假體的輪廓線確定髖臼假體的型號和位置 ( 圖 1 )。將股骨柄模板放置在 X 線片上,調整位置使假體與髓腔達到正確的匹配,假體輪廓與股骨皮質貼合緊密,同時確保股骨頭旋轉中心與髖臼旋轉中心垂直距離等于肢體短縮距離,測量并記錄股骨頸截骨位置以及假體型號 ( 圖 2 )。
四、手術方法及術中測量
患者采用側臥位,雙下肢呈屈髖 30°,屈膝60°,對側下肢下方墊軟枕使雙下肢間隙與身體中軸處于同一水平位。采用后外側入路,縱行切開部分臀大肌纖維束,鈍性分離、切斷部分外旋肌, 暴露并切開關節(jié)囊。脫位髖關節(jié)后,根據(jù)術前雙下肢長度測量結果,參考術前模板測量結果進行股骨頸截骨,清理髖臼,確定髖臼窩與髖臼橫韌帶的精確位置,參考骨盆 X 線片上對側髖臼側旋轉中心與淚滴的位置關系打磨髖臼,常規(guī)安放髖臼側假體并準備好股骨近端髓腔。安裝股骨柄試模及股骨頭試模后,觸摸股骨上段,確定股骨長軸線,測量術側股骨頭中心與大轉子尖在股骨長軸線上的垂直距離 ( 圖 3 ),與骨盆正位 X 線片上的距離進行比較( 圖 4 );復位關節(jié),恢復術前體位,用手觸摸坐骨結節(jié)與小轉子尖的關系 ( 圖 5 ),參考骨盆正位 X 線片上小轉子尖與坐骨結節(jié)的關系,進一步確定術側與對側的差異;同時,在保證雙下肢間隙與身體縱軸平行的情況下,用手觸摸雙側脛骨結節(jié)確定是否在同一垂直面 ( 圖 6 ),再次確認雙下肢的長度。若肢體長度不滿意,可通過更換股骨柄型號、再次截骨擴髓或更換不同頭頸接觸深度的相同直徑股骨頭進行微調。
五、主要觀察指標
術后按與人體 1∶1 比例拍攝骨盆正位 X 線片,必要時拍攝雙下肢站立位全長 X 線片,參照之前的方法測量雙下肢長度。
術后 98 例獲得 12~24 個月隨訪,平均 ( 17.6± 7.6 ) 個月。術后 12 個月 Harris 評分 80~94 分,平均 ( 88±3.3 ) 分,術后雙下肢等長 38 例,患肢縮短 20 例,延長 40 例,LLD 范圍 0.1~0.4 cm,平均0.2 cm。1 例術后 2 周拾物時極度屈曲內旋髖關節(jié)發(fā)生髖關節(jié)后上脫位,麻醉下手法復位成功,其余患者隨訪均無脫位等并發(fā)癥發(fā)生。2 例術后 2 周門診隨訪訴患側較健側腿長,存在輕微跛行及不適感,比較術前 X 線片,術前脊柱側凸、骨盆傾斜,術前患肢短縮分別為 2.1 cm 及 2.3 cm??紤]患肢長度糾正后短時期不適應,指導正確功能鍛煉后 2 個月再次隨訪,不適感消失。其余患者隨訪期間未訴明顯腰背痛、跛行等由于 LLD 引起的不適。
THA 術后下肢不等長是影響醫(yī)生及患者對手術滿意度的主要并發(fā)癥之一,當 LLD 超過 1.0 cm,患者即可感覺到明顯的腰背痛、跛行等不適癥狀[4]。據(jù) Wylde 等[5]對 1114 例 THA 術后患者的隨訪報道,約 30% 的患者受到 LLD 的影響,其中 49% 的患者對 LLD 感到煩惱,4% 的患者由于 LLD 而認為不該進行關節(jié)置換。盡管文獻報道的用以減少 THA術后 LLD 的方法很多,但臨床上尚無一種公認的準確性高、可操作性強、重復性好的術中下肢長度調節(jié)方法。
圖 5 小轉子尖與坐骨結節(jié)位置關系Fig.5 Distance between lesser trochanter and ossa sedentarium
圖 6 腿與腿比較法Fig.6 Relative position of bilateral tibial nodule
圖 7 斯氏針定位法 [4]Fig.7 The Steinmann pin localization method
目前,臨床常見的術中肢體長度控制方法有斯氏針定位法 ( 圖 7 )[4],即在關節(jié)脫位前將 1 枚斯氏針垂直置入髖臼下緣的凹槽內,并在股骨大轉子處標記其與斯氏針平齊的位置。置入假體復位關節(jié)后與之前的標記進行對比調整長度。此方法較簡單,但置入斯氏針后可能影響髖臼磨銼等術中操作,并且要保證測試前后斯氏針及肢體處于同一位置??p線定位法 ( 圖 8 )[6],即于髖關節(jié)脫位前在髖臼上方擰入 1 顆帶縫線螺釘,在靠近股骨大轉子附近的縫線處打一線結并用電刀在齊平線結的大轉子處進行標記,安裝試模復位關節(jié)后參考之前的標記進行調整。此法主要受測量前后螺釘?shù)奈恢眉爸w位置的影響。U 形滑動卡尺定位法 ( 圖 9 )[7],將卡尺固定端置入髖臼上方,滑動端置入股骨大轉子處進行前后對比。該方法所使用的裝置價格昂貴,且易受測量裝置位置及肢體位置改變的影響。Shuck 實驗由于易受麻醉程度、肌肉張力等的影響,其結果并不可靠。Hofmann 等[8]采用術中 X 線片結合術前模板測量,術后患者 LLD 的平均值僅為 0.3 mm ( 標準差2.6 mm,范圍 -6~6 mm )。該方法操作簡單,但提高了手術成本,且如果操作不當,會增加術中污染的機會,另外對于患者和術者多次暴露于 X 線下帶來的危害亦不可忽視。計算機輔助導航技術作為一項新興技術,得到不少臨床醫(yī)生的青睞。但由于其較高的設備要求,且骨盆及髂前上棘等骨性標志難以精確定位而影響導航下假體安裝的精確性,故計算機輔助導航技術是否有助于假體位置的精確選定仍存在爭論。
本組所有患者術前均通過影像學評價患肢的短縮程度,為術中截骨、選擇假體、重建髖臼和軟組織平衡提供參考,減少術中的盲目性。對于髖關節(jié)發(fā)育不良或股骨近端畸形患者,需拍攝雙下肢站立位全長 X 線片以測量雙下肢絕對長度的差異。術中采用三種方法綜合評估下肢長度:( 1 ) 參考對側股骨頭旋轉中心與大轉子尖的垂直距離,安置假體試模之后,測量術側大轉子尖與股骨頭旋轉中心的垂直關系進行調整;( 2 ) 以對側小轉子與坐骨結節(jié)的關系作為參考,用手觸摸術側小轉子與坐骨結節(jié)的關系進行比較調整長度;( 3 ) 腿與腿比較法:觸摸雙側脛骨結節(jié)看是否在同一垂直面,應用此法術前需保證雙下肢間隙與身體縱軸處于同一平面。后兩種手法測量的方法可以避免由于髖臼中心的上移引起的測量誤差。若肢體長度不滿意,可通過更換股骨柄型號、再次截骨擴髓或更換不同頸長股骨頭進行微調。對于術前測量患肢過長者,可增加截骨量并使用稍小號股骨柄以增加嵌入深度,同時選用加深頭頸接觸深度的相同直徑股骨頭以縮短患側肢體長度,但要注意大轉子與髖臼撞擊的可能性,反之亦然。若雙側均需要行 THA,則肢體長度取決于髖關節(jié)的穩(wěn)定性,在排除肢體絕對不等長的情況下,可通過雙側等量截骨、同高度造臼和使用相同型號假體使肢體長度相等。另外,髖關節(jié)發(fā)育不良全髖關節(jié)置換術中多選擇真臼重建髖關節(jié)旋轉中心,多能恢復髖關節(jié)的正常解剖關系和生物力學結構,而對于嚴重的髖臼骨缺損,為保證髖臼假體的骨包容及穩(wěn)定性,有時需考慮在高于真臼位置重建旋轉中心。此時在處理股骨側假體位置及截骨量時必須考慮髖臼側旋轉中心上移的距離,結合小轉子與坐骨結節(jié)的位置關系、雙側脛骨前方的位置關系或術中C 型臂機拍攝骨盆正位 X 線片可以提供較為可靠的信息。本研究的術者采用術前影像學測量結合術中三種綜合評估方法調節(jié)下肢長度,均獲得了良好的結果,且該綜合方法易于操作,可控性強,重復性好,值得推廣。
圖 9 PCA 肢體測量裝置 [7] a:U 形卡尺;b:U 形卡尺術中測量方法Fig.9 PCA limb lengthening gauge [7] a: U shaped caliper; b: Intraoperative localization method of U shaped caliper
盡管各種為避免 THA 術后 LLD 發(fā)生的臨床方法很多,THA 術后 LLD 的發(fā)生仍然難以完全避免。翔實的術前測量評估和精細的術中再評估等綜合調整肢體長度的方法,能為患者帶來更好的肢體長度平衡。
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( 本文編輯:李貴存 )
Strategies for balancing leg length following total hip arthroplasty
LI Rui-bo, YIN Shi-jiu, YANG Jing. Department of Orthopedic Surgery, West China Hospital of Sichuan University, Chengdu, Sichuan, 610041, PRC Corresponding author: YANG Jing, Email: cd-yangjing@163.com
Objective To investigate the balance protocols and clinical significance about the leg length in the total hip arthroplasty. Methods A total of 102 patients underwent unilateral primary total hip arthroplasty from January 2014 to January 2015, including 59 males and 43 females, whose mean age was 55 years ( range: 30 - 68 years ). The clinical data were retrospectively studied. Of the subjects, there were 54 cases with osteonecrosis of the femoral head, 32 cases with developmental dysplasia of the hip ( Type Crowe I and Crowe II ), 6 cases with osteoarthritis, 6 cases with rheumatoid arthritis and 4 cases with ankylosing spondylitis. The average Harris score was ( 43.8 ± 10.7 ) points ( range: 20 - 66 points ) before the surgery. The difference of double thighs before the surgery was ( 1.5 ± 0.5 ) cm ( range: 0.4 - 2.3 cm ). Direct and imageology measurement was used preoperatively to assess the lower leg length while the type and position of the prosthesis was templated. During the operation, vertical dimension between the center of femoral head and the tip of greater trochanter in long axis of the femur was measured, the distance between lesser trochanter and ossa sedentarium after reduction was touched, and then bilateral tibial nodule was touched to confirm the lower leg length. Results Ninety-eight cases were followed up, and the mean follow-up period was ( 17.6 ± 7.6 ) months ( range: 12 - 24 months ). The average Harris score at 12 months after the operation was ( 88 ± 3.3 ) points ( range: 80 - 94 points ). Thirty-eight patients had equal limb length, 20 patients’ affected limbs were shorter than the other one, and 40 patients’ affected limbs were longer. The period of leg-length discrepancy was ( 0.2 ± 0.1 ) cm ( range: 0.1 - 0.4 cm ). Conclusions Preoperatively detailed measurement and carefully intraoperative assessment can make patients’ leg length more balanced.
Arthroplasty, replacement, hip; Hip joint; Lower extremity; Hip dislocation, congenital
10.3969/j.issn.2095-252X.2016.11.014
R687.4
610041 成都,四川大學華西醫(yī)院骨科
楊靜,Email: cd-yangjing@163.com
2016-06-03 )