陳百成 閆昌葆
專家論壇
股骨髖臼撞擊綜合征
陳百成 閆昌葆
近年來學者們注意到一些中年人及喜愛運動的年輕人表現(xiàn)出來的髖關節(jié)疼痛無法用傳統(tǒng)的發(fā)病機制解釋。直到2003年Ganz等[1]首先提出了由于存在髖臼以及股骨近端的形態(tài)結(jié)構異常,在髖關節(jié)運動終末期發(fā)生股骨頭頸和髖臼的異常碰撞,導致髖臼、盂唇及軟骨損傷,從而引發(fā)髖關節(jié)疼痛癥狀,且持續(xù)發(fā)展并導致髖關節(jié)的退變,即股骨髖臼撞擊綜合征(femoroacetabular impingement,F(xiàn)AI)。大量證據(jù)顯示,股骨髖臼撞擊是引起骨關節(jié)炎早期發(fā)生的重要原因之一。由于FAI是近些年才被認識的病變,骨科醫(yī)生對其認識還不充分,常常會忽略FAI的診斷及治療,甚至使患者病變進入晚期階段而難以治療。本文旨在對該病癥的發(fā)病機制、臨床分型、診斷、治療等的研究進展進行論述和展望,以便提高骨科醫(yī)生對FAI的認識。
FAI可能由于股骨近端和髖臼的異常接觸,造成包括髖部疼痛,髖臼盂唇磨損、變性以及關節(jié)軟骨損傷,也可發(fā)生于因遭受超生理功能活動而導致剪切力傷害的解剖結(jié)構正常的髖關節(jié),各種髖臼以及股骨的骨性異常導致髖關節(jié)在活動時反復碰撞,從而使髖臼緣的盂唇及軟骨產(chǎn)生損傷[2]。根據(jù)撞擊的發(fā)生機制,可以分為三種類型,凸輪型撞擊(cam impingement)、鉗夾型撞擊(pincer impingement)以及混合型(mixed type)。盡管前兩種類型可以單獨發(fā)生,但多數(shù)病例都屬于兩種撞擊同時存在的混合型。
Cam型撞擊病因來源于股骨側(cè),常見于喜愛運動的男性。股骨頭頸前外側(cè)交界處的骨性突起導致關節(jié)間隙的狹小[2],這就使髖關節(jié)在屈曲、內(nèi)旋時,骨性突起與髖臼反復碰撞,剪切力造成髖臼唇從邊緣向內(nèi)部的損傷甚至從髖臼上撕裂,而髖臼軟骨的損害通常發(fā)生在髖臼前上方負重區(qū)[3],尤其位于關節(jié)透明軟骨和盂唇纖維軟骨移行區(qū)等部位更易發(fā)生撕裂[3]。臨床可引起股骨頭頸交界處異常的疾病如:亞臨床型股骨頭骨骺脫位(slipped capital femoral epiphysis,SCFE)、股骨頭后傾、股骨頸骨折畸形愈合、嚴重髖外翻等均可誘發(fā)髖關節(jié)撞擊[1](圖1A)。
Pincer型撞擊病因來源于髖臼側(cè),常見于喜好活動的中年女性。由于髖臼前外側(cè)局部過度覆蓋或整體過度包容,髖關節(jié)在屈曲和內(nèi)旋時導致髖臼緣與股骨頭頸異常撞擊[4]。由于呈線性接觸撞擊,髖臼前緣和外上緣的軟骨出現(xiàn)條帶狀損傷[1]。反復接觸撞擊后易出現(xiàn)軟骨退變、盂唇肥大、囊腫形成、鈣化等,盂唇骨化后將進一步引起髖臼內(nèi)部囊性變以及髖臼唇周的骨化和髖臼加深,從而加大髖臼的覆蓋,形成惡性循環(huán)。臨床上可引起髖臼形態(tài)學異常的疾病如:髖臼局部后傾、髖臼過深、髖臼內(nèi)陷、髖內(nèi)翻或髖臼發(fā)育不良截骨矯形過度等均可導致撞擊。其中由于髖臼后壁缺損造成的髖臼后傾最為常見[5](圖1B)。
雖然Cam型撞擊和Pincer型撞擊都可以單獨導致FAI的發(fā)生,但臨床上大部分FAI患者是兩種類型并存的,稱為Mixed型撞擊。有研究表明Mixed型發(fā)生率為73%,而單獨發(fā)生Cam型撞擊的病例為17%,單獨發(fā)生Pincer型撞擊的病例為10%,說明Cam型撞擊或者Pincer型撞擊很少獨立發(fā)生,F(xiàn)AI的大部分病例為Mixed型[3]。
圖1 FAI的發(fā)生機制 A由于股骨頭頸交界區(qū)異常凸起(綠圈標記)導致的Cam型撞擊 B由于髖臼異常突出過度覆蓋(綠圈標記)導致的Pincer型撞擊
2.1癥狀
FAI患者多為喜歡運動的青壯年,年齡多在25~50歲之間。一般無明顯外傷史。患者早期癥狀為腹股溝區(qū)以及髖關節(jié)無規(guī)律的間歇性疼痛,可伴有髖關節(jié)活動受限。85%的患者存在中度或重度疼痛,且81%的患者疼痛位于腹股溝區(qū)[6]。劇烈活動或長時間保持坐位可加重癥狀[7]。部分患者主訴有髖關節(jié)“鉤住感”及“死腿”癥狀,隨病情的進展可以出現(xiàn)腰背部、骶髂關節(jié)、臀部或股骨大粗隆處疼痛,但疼痛一般不低于膝關節(jié)平面[7]。
2.2體征
通常表現(xiàn)為髖關節(jié)活動受限,特別是屈曲內(nèi)收內(nèi)旋受限。有統(tǒng)計顯示撞擊試驗陽性率達99%[6]。撞擊試驗分為前方撞擊試驗和后方撞擊試驗,分別用于檢查位于髖臼前方和后方的撞擊?;颊哐雠P位,當髖關節(jié)被動屈曲接近90°并內(nèi)收、內(nèi)旋時產(chǎn)生劇烈疼痛即為前方撞擊試驗陽性。由于屈曲和內(nèi)收導致股骨頸和髖臼前內(nèi)側(cè)緣接近,額外的內(nèi)旋在盂唇上產(chǎn)生剪切力,當有軟骨或關節(jié)盂唇損害時便產(chǎn)生劇烈的疼痛;患者仰臥位,患肢從床緣自由垂下,盡量后伸并外旋髖關節(jié),產(chǎn)生疼痛為后方撞擊試驗陽性。由于髖關節(jié)后伸而使股骨頸與髖臼后外側(cè)緣接近,再加上外旋的剪切力,便會導致?lián)p傷的軟骨或盂唇產(chǎn)生疼痛。
3.1 X線表現(xiàn)
常用標準的骨盆前后位片[8]。早期改變以軟骨退變?yōu)橹?,X線平片難有陽性發(fā)現(xiàn),但是Clohisy等[9]認為蛙狀位片更容易發(fā)現(xiàn)異常,可能對早期診斷有一定幫助。進展期的FAI所見包括:髖臼唇硬化、髖臼緣骨贅或游離鈣化、關節(jié)間隙變窄、軟骨下骨硬化及股骨頸前上區(qū)纖維囊性改變。
Cam型FAI的特征表現(xiàn)為:頭頸交界處發(fā)現(xiàn)局限性骨性突起或offset消失,頭頸比例失常[1]。以股骨頸切線與股骨頭前緣切線兩條平行線間的距離為股骨頭頸的偏移量(頭頸offset),正常值為11.6 mm,若偏移量小于9 mm則考慮異常;頭頸偏移量/股骨頭直徑為偏移量比,其小于0.17則考慮異常[10](圖2)。
Pincer型FAI的特征表現(xiàn)為髖臼緣明顯硬化、髖臼緣骨贅及髖臼后傾、髖臼過深、纖維囊性變等改變[11]。正常髖臼前后壁邊緣投影呈不相交的“人”字形,后壁邊緣投影應較前壁投影偏外側(cè);而Pincer型撞擊中髖臼前后壁邊緣投影呈相交的“X”形,Reynolds等[12]稱為“交叉征”或“8字征”,是髖臼后傾的表現(xiàn)(圖3)。CE角是骨盆前后位片上通過股骨頭中心垂直線和股骨頭中心與髖臼外上緣連線構成的角,其正常值為32°左右,若大于40°,則提示髖臼過度覆蓋[13]。
Peelle等[14]的研究之中,多數(shù)患者存在上述多項改變,并且研究證實如果患者有疼痛表現(xiàn)且中心側(cè)邊緣角大于40°、偏心距小于9 mm、前外側(cè)存在異常突起以及髖臼后傾時,均可考慮手術治療。
3.2 CT表現(xiàn)
CT掃描有助于分析髖臼和股骨頭的形態(tài)、股骨頭頸的偏移量以及軟骨下囊性變等。三維CT掃描、股骨頸行矢狀位重建可更準確地檢查出股骨頭頸連接處的前外側(cè)偏移量減低,股骨頭頸聯(lián)合處前上緣可見骨性突起(圖4)。從而更好地評估FAI的類型和損傷程度[15]。
3.3 MRI表現(xiàn)
MRI對診斷髖臼盂唇和軟骨損傷有較高的價值[10]。若MRI顯示股骨頭頸交界處靠近囊性改變區(qū)域出現(xiàn)骨髓水腫需考慮存在FAI[16]。磁共振關節(jié)造影中α角的測量對于FAI的診斷更為敏感。其測定方法為:分別確定股骨頭中心點,股骨頸最窄處中心點,股骨頭圓形輪廓和股骨頭頸前上緣相交點,三點連線,以股骨頭中心為頂點的角即為α角(圖5)。正常α角不超過55°,α角的大小與軟骨、盂唇損傷和關節(jié)活動度降低的程度有關,并且FAI患者α角明顯大于正常人[17]。Kassarjian等[18]提出Cam型撞擊患者磁共振關節(jié)造影表現(xiàn)的三聯(lián)征:α角增大、前上方軟骨損傷以及前上方盂唇撕裂。
髖關節(jié)鏡技術可以非常直觀地看到髖關節(jié)頭頸部位結(jié)構的異常以及髖臼唇的損傷、骨化等,因此可以更加準確地對FAI進行診斷及分型,且可以一并進行治療[19]。
根據(jù)典型的髖關節(jié)炎臨床癥狀——如腹股溝區(qū)疼痛等,體征——如撞擊試驗陽性等,X線平片、CT及MRI等影像學特異表現(xiàn)以及髖關節(jié)鏡檢查可作出FAI的診斷。本病需要與如腹股溝軟組織拉傷、大轉(zhuǎn)子滑囊炎、彈響髖、髖臼發(fā)育不良、股骨頭壞死、髖關節(jié)滑膜炎、關節(jié)內(nèi)游離體、髖關節(jié)退行性骨關節(jié)病等關節(jié)外科疾病相鑒別[20]。
圖2 蛙式位X片,可見頭頸offset過?。ňG色箭頭)
圖3 骨盆正位片,可見“交叉征”或“8字征”(綠色虛線)
圖4 CT可見股骨頭頸聯(lián)合處前上緣的骨性突起(綠色箭頭)
圖5 MRI可見α角增大。
6.1非手術治療
包括改善生活方式,減少運動量,避免過度屈曲,以減輕關節(jié)碰撞;應用非甾體類抗炎藥及理療等以減輕炎癥刺激等[21]。很明顯,非手術治療只能暫時緩解患者的癥狀,不能從根本上去除產(chǎn)生撞擊的原因和阻止病情的發(fā)展。
6.2手術治療
6.2.1開放手術 髖關節(jié)切開手術可對所有FAI的異常髖關節(jié)結(jié)構進行直觀良好的處理。FAI的開放手術方法由Ganz等[1]提出:患者側(cè)臥位,采取Gibson入路進入髖關節(jié)并使之向前脫位。Z形切開關節(jié)囊暴露髖關節(jié)。詳細檢查髖關節(jié)各部分結(jié)構,接下來根據(jù)觀察結(jié)果進行相應的外科處理,以解除引起FAI的因素:對于Cam型撞擊,手術主要包括去除股骨頭的任何非球形因素即股骨頭成型術和去除突出畸形的股骨頸即股骨頸成型術;對于Pincer型撞擊,手術主要包括切除髖臼邊緣增生的骨贅以及切除撕裂和變性的髖臼唇,若髖臼唇大面積從髖臼分離,可在清理髖臼后將脫離的髖臼唇原位縫合;若撞擊由髖臼形態(tài)學異常(如髖臼后傾、髖臼內(nèi)陷等)引起,可行環(huán)髖臼截骨術以盡量恢復髖臼的正常形態(tài)。手術應注意盡量保留髖臼唇,每一步切除后都要反復檢查在髖關節(jié)活動范圍內(nèi)是否存在撞擊,直至撞擊完全解除。術后限制關節(jié)負重活動,并進行適當?shù)墓δ苠憻?。三個月后恢復髖關節(jié)正常活動。雖然該方法可明確撞擊部位以及關節(jié)盂唇和關節(jié)軟骨的任何損傷,手術徹底,并且大量研究報道其早、中期臨床隨訪療效滿意[7,22],但是開放手術創(chuàng)傷大,術后深靜脈血栓、感染、股骨頸骨折、股骨頭缺血壞死、異位骨化、骨不連、神經(jīng)損傷、瘢痕形成等并發(fā)癥風險高,并且不利于中青年患者運動功能的恢復。
6.2.2關節(jié)鏡手術 髖關節(jié)鏡的引入為FAI的診斷和治療提供了更優(yōu)越的方法。Mienst等[23]對髖關節(jié)鏡進行了描述:髖關節(jié)鏡可以到達髖關節(jié)中央和外周間室,從而處理盂唇、關節(jié)軟骨損傷和行股骨頭頸成型術。通?;颊呷?cè)臥或仰臥位,采用前外側(cè)、前側(cè)入路,必要時可選擇后外側(cè)輔助入路。首先處理中央間室,盂唇可部分切除或修復,還可對髖臼唇邊緣的骨贅進行打磨,以減少股骨頭的過度覆蓋從而消除Pincer型撞擊,關節(jié)軟骨可通過鉆孔或微骨折技術行軟骨成型術[24](圖6)。然后處理外周間隔,利用磨鉆去除頭頸部骨性突起,修正股骨頭頸的偏心距,以消除Cam型撞擊[24](圖7)。由于髖關節(jié)鏡操作空間有限,因此在處理包容性Pincer型撞擊、盂唇的修復和潛在軟骨損傷的清理和修復時可能存在一定的困難[25]。6.2.3 關節(jié)鏡聯(lián)合切開手術 Clohisy等[26]采用關節(jié)鏡聯(lián)合切開治療FAI,主要應用于單純關節(jié)鏡手術無法完成的病例。首先通過關節(jié)鏡探查髖關節(jié),確定損傷部位并處理部分骨結(jié)構成型和髖臼盂唇、關節(jié)軟骨損傷,對于關節(jié)鏡下難以處理的骨成型和盂唇重新固定等要行經(jīng)Smith-Peterson間隙的前方切口到達髖關節(jié)前部、股骨頭頸的前外側(cè)和髖臼緣,以充分暴露從而完成手術。
目前臨床上可見大量髖關節(jié)疼痛的年輕患者,如何對他們進行早期的正確診斷,是非常困難的。除了詳細詢問病史及查體外,進行X線、CT和MRI檢查是必不可缺的。但是目前有關FAI的臨床影像學診斷尚無確切的標準,還需要進一步的觀察研究。關節(jié)鏡技術可以作為一種檢查手段直觀地對FAI進行診斷,并同時進行治療,是目前比較有效的手段,但仍然需要進一步確定其適應癥[27]。
在治療上主要采取手術方式。上述三種手術方法的選擇,需根據(jù)FAI的類型、髖關節(jié)病變情況以及術者的手術技巧決定。值得注意的是,自1931年Burman等[28]首次報道在尸體上進行髖關節(jié)鏡檢查以來,髖關節(jié)鏡的發(fā)展突飛猛進,該技術集診斷與治療于一體,已經(jīng)成為現(xiàn)在最重要的髖關節(jié)外科技術之一。目前髖關節(jié)鏡手術可以處理大多數(shù)的FAI,不但手術損傷小、并發(fā)癥少、功能恢復好,并且鏡下手術已取得與開放手術相當?shù)寞熜7]。Beck等[7]對158位接受髖關節(jié)鏡手術治療的FAI患者進行隨訪,結(jié)果顯示:大部分患者的髖關節(jié)疼痛癥狀在3個月內(nèi)減輕50%,5個月內(nèi)減輕75%,1年內(nèi)減輕95%。除非是嚴重骨性異常導致以Cam型撞擊為主的FAI患者,可選擇髖關節(jié)鏡聯(lián)合切開手術;而單純切開手術方法主要適用于其它術式難以處理的FAI,如包容性Pincer型撞擊、畸形較重的Cam型撞擊等。髖關節(jié)鏡外科技術為髖關節(jié)疾病的診治提供了全新的手段。盡管當前該技術尚不普及,但髖關節(jié)鏡外科作為一種微侵襲內(nèi)窺鏡技術,為人們在微創(chuàng)的前提下更直接地認識和處理髖關節(jié)疾患提供了可能。隨著關節(jié)鏡技術的發(fā)展,髖關節(jié)鏡技術一定會在FAI的診治中起到越來越重要的作用。
圖6 髖關節(jié)鏡下治療Pincer型撞擊 A 術前鏡下見髖臼唇撕裂 B 術后見撕裂的髖臼唇已經(jīng)縫合于原位
圖7髖關節(jié)鏡下治療Cam型撞擊 A術前鏡下見股骨頭頸交界區(qū)異常凸起 B術后見股骨頭頸交界區(qū)凸起已被磨削平整
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(本文編輯 陳娜)
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A
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