全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)治療成人發(fā)育性髖關(guān)節(jié)發(fā)育不良的難點(diǎn)及處理策略

雷超 毛新展*

發(fā)育性髖關(guān)節(jié)發(fā)育不良（developmental dysplasia of the hip, DDH）是指由于髖關(guān)節(jié)發(fā)育異常導(dǎo)致的髖臼、股骨頭等骨骼結(jié)構(gòu)的異常形態(tài)，影像學(xué)常表現(xiàn)為髖臼和股骨頭不能完全接觸，導(dǎo)致髖臼邊緣應(yīng)力負(fù)荷增加和繼發(fā)性髖關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎[1-2]，后期引起不同程度的關(guān)節(jié)紊亂或畸形。嬰幼兒時(shí)期常因無特殊體征和臨床表現(xiàn)漏診，導(dǎo)致成年后髖關(guān)節(jié)及其周圍結(jié)構(gòu)病變甚至嚴(yán)重畸形，其中以女性多見[3-4]。隨著年齡的增長(zhǎng)，DDH 可進(jìn)一步發(fā)展為骨關(guān)節(jié)炎，嚴(yán)重影響著患者的生活質(zhì)量。由于髖關(guān)節(jié)病理形態(tài)的多樣性、當(dāng)前手術(shù)技術(shù)有限及髖關(guān)節(jié)假體有待改進(jìn)等因素，為發(fā)育不良的髖關(guān)節(jié)，尤其是高度脫位的髖關(guān)節(jié)行全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)（total hip arthroplasty, THA）仍然是一項(xiàng)具有挑戰(zhàn)性的工作[5]。此外，一些術(shù)后并發(fā)癥，如雙下肢不等長(zhǎng)、截骨部位不愈合、神經(jīng)損傷、髖關(guān)節(jié)術(shù)后脫位、膝關(guān)節(jié)外翻畸形和無菌性松動(dòng)等仍是術(shù)后亟需解決的問題。因此，需要深入了解解剖異常并很好地掌握復(fù)雜的手術(shù)技術(shù)。在本文中，筆者綜述了髖臼重建和股骨處理的當(dāng)前發(fā)展理論。

1 DDH解剖異常分類

成人發(fā)育性髖關(guān)節(jié)發(fā)育不良有不同的分類，開發(fā)這些分類是為了了解髖臼和股骨解剖異常形態(tài)，以便外科醫(yī)生規(guī)劃和準(zhǔn)備手術(shù)，并根據(jù)發(fā)育不良的程度預(yù)測(cè)手術(shù)的臨床效果。DDH 診斷通常是基于臨床體格檢查和X 射線確定的，因此最常用的是Crowe 分類[6]（見表1），基于X 線平片股骨頭半脫位量相對(duì)于未變形股骨頭的高度劃分，但此分類不能提供有關(guān)髖臼病理形態(tài)解剖學(xué)的信息，且結(jié)果易受股骨前傾和扭轉(zhuǎn)的影響。另一種常用的成人DDH分類系統(tǒng)是由Hartofilakidis等[7]引入的（見表2），Hartofilakidis分類基于髖關(guān)節(jié)的影像學(xué)髖臼解剖結(jié)構(gòu)，同時(shí)考慮了股骨和髖臼側(cè)形態(tài)：A 型存在髖臼上壁節(jié)段性缺損和髖臼變淺；B 型存在髖臼上壁的完全缺損、前后壁的節(jié)段性缺損、前傾增大，髖臼上方骨儲(chǔ)備減少；C 型則存在髖臼周緣的骨質(zhì)缺損、前傾顯著增大，骨儲(chǔ)備顯著減少呈三角形，后上方存在異常骨質(zhì)增生[8]。股骨側(cè)常見畸形包括頸干角過大、前傾角增大、股骨髓腔發(fā)育不全、干骺端-骨干因旋轉(zhuǎn)畸形不匹配等。綜上所述，由于DDH 患者髖關(guān)節(jié)解剖變異大，因此為DDH 患者成功實(shí)施THA 術(shù)的關(guān)鍵在于充分認(rèn)識(shí)個(gè)體解剖結(jié)構(gòu)差異并進(jìn)行充分的術(shù)前規(guī)劃。

表1 Crowe分類

表2 Hartofilakidis分類

2 髖臼重建

DDH分型等級(jí)的提升意味著解剖變異度的增加，尤其是Crowe Ⅳ型的患者，髖臼重建的難度也隨之升高。過度的髖臼前傾、髖臼前壁的薄弱及淺橢圓形髖臼是DDH患者最常見的解剖學(xué)改變。在髖臼重建方面，恢復(fù)正常的旋轉(zhuǎn)中心和臼杯的充分覆蓋是保證THA長(zhǎng)期療效的關(guān)鍵。髖臼杯安置在真臼處已成為大多數(shù)學(xué)者的共識(shí)，而增加髖臼覆蓋率較為有效的方法主要包括：使用小直徑臼杯、結(jié)構(gòu)性植骨，甚至是加深髖臼容積等。

2.1 髖臼旋轉(zhuǎn)中心

髖臼的位置定義了新的旋轉(zhuǎn)中心，影響了髖關(guān)節(jié)生物力學(xué)、雙下肢長(zhǎng)度和股骨側(cè)重建。將髖臼杯放置在真正的髖臼解剖部位可以恢復(fù)髖關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)中心并達(dá)到最佳的外展肌功能。在實(shí)際臨床治療中，由于真臼處骨質(zhì)少、髖臼底過薄、股骨頭高脫位等結(jié)構(gòu)異常，以及重建時(shí)需保持髖臼杯尺寸、外展角度、髖臼前傾和覆蓋率處于相對(duì)平衡而不得不上移髖臼中心。Wu等[9]報(bào)道了“高髖中心”髖臼放置的良好長(zhǎng)期效果，其中Kaneuji等[10]還指出新旋轉(zhuǎn)中心位于髖臼淚滴近端20 mm處時(shí)臨床隨訪研究顯示聚乙烯內(nèi)襯磨損無顯著差異。然而，多數(shù)長(zhǎng)期臨床隨訪顯示，高髖臼中心會(huì)導(dǎo)致外展肌群功能不全、髖臼假體處剪切力過大和高脫位率而早期出現(xiàn)假體的無菌性松動(dòng)率增加。在一項(xiàng)對(duì)53個(gè)非骨水泥杯植入發(fā)育不良髖關(guān)節(jié)的研究中，隨訪時(shí)間至少為10年：當(dāng)杯被放置在髖臼淚滴外側(cè)25 mm時(shí)，聚乙烯磨損率顯著增加；當(dāng)杯被放置在淚滴上方25 mm時(shí)，股骨假體無菌性松動(dòng)顯著增加，近期的病例分析也報(bào)告出相似的結(jié)果[11-12]。根據(jù)Bicanic等[13]的研究，髖臼杯每側(cè)移1 mm（相對(duì)于理想旋轉(zhuǎn)中心），髖關(guān)節(jié)負(fù)荷就會(huì)增加0.7%，對(duì)于近端移位每1 mm，髖關(guān)節(jié)負(fù)荷就會(huì)增加0.1%。而Fukui等[14]報(bào)道，如果使用的股骨假體可以恢復(fù)股骨偏心距和外展肌功能，從淚滴線到約30 mm的高髖關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)中心對(duì)于DDH患者來說是可接受的。因此，有學(xué)者提出如果髖臼假體沒有偏側(cè)化，髖臼假體的近端放置可能不會(huì)對(duì)髖臼重建的結(jié)果產(chǎn)生負(fù)面影響[15]。

2.2 髖臼骨缺損處理

髖臼重建的另一個(gè)難題是骨缺損，特別是上外側(cè)部分，會(huì)導(dǎo)致髖臼杯部分外露，降低髖臼杯的初始穩(wěn)定性。針對(duì)大多數(shù)Crowe Ⅰ型DDH患者，髖臼形態(tài)與正常髖臼差異性小，骨質(zhì)無明顯缺損，此類患者術(shù)中主要應(yīng)注意髖臼底部因長(zhǎng)期的不當(dāng)應(yīng)力刺激形成較多骨贅，應(yīng)充分打磨髖臼，防止髖臼假體位置過淺而降低初始穩(wěn)定性，且該型髖關(guān)節(jié)接近正常人，必要時(shí)可適度內(nèi)移臼杯假體以獲取較多的骨質(zhì)覆蓋[15]。而對(duì)于Crowe Ⅱ或Ⅲ型DDH患者，髖臼解剖變異度大，首先重疊的真假臼及增生的骨贅為真臼的識(shí)別帶來諸多困難，其次增生骨贅能顯著改變髖臼的開口方向及尺寸，影響假體植入方位及使用壽命，當(dāng)然此型也可能存在潛在的較大骨缺損，因此術(shù)前CT 三維規(guī)劃直視骨盆形態(tài)是必要的。絕大多數(shù)DDH 股骨近端形態(tài)顯示，Crowe Ⅳ型因股骨頭完全脫位，真臼未受應(yīng)力刺激而骨質(zhì)儲(chǔ)備較少，骨壁較菲薄，髖臼重建后一般會(huì)存在髖臼杯骨覆蓋較少，影響初始穩(wěn)定性。為了達(dá)到足夠的骨長(zhǎng)入和穩(wěn)定，Mulroy等[16]指出髖臼杯至少被骨覆蓋超70%及以上才能達(dá)到髖臼的長(zhǎng)期穩(wěn)定。植骨重建髖臼解決嚴(yán)重骨缺損是目前國(guó)際上常用的手術(shù)方式，自體骨移植或同種異體骨移植是最常用的方法[17-18]。骨水泥髖臼增強(qiáng)術(shù)有著較高的無菌性松動(dòng)率[19-20]，而骨水泥髖臼組件與自體骨移植相結(jié)合可提供良好的早期至中期結(jié)局，但移植物可能會(huì)在長(zhǎng)期負(fù)重時(shí)發(fā)生塌陷，特別是當(dāng)髖臼使用大量自體松質(zhì)骨移植時(shí)[21]。髖臼內(nèi)移技術(shù)即髖臼內(nèi)壁微骨折聯(lián)合骨水泥型假體、臼底松質(zhì)骨打壓植骨技術(shù)進(jìn)行髖臼重建首次由Hartofilakidis等[22]提出，并展現(xiàn)出髖臼低翻修率和良好的穩(wěn)定性，但臨床療效有待長(zhǎng)期隨訪驗(yàn)證。髖臼內(nèi)移技術(shù)能較好地恢復(fù)髖臼旋轉(zhuǎn)中心、平衡雙下肢長(zhǎng)度，但當(dāng)髖臼內(nèi)側(cè)壁厚度較薄時(shí)，需謹(jǐn)慎進(jìn)行髖臼內(nèi)側(cè)壁截骨術(shù)，這會(huì)增加髖臼骨折的風(fēng)險(xiǎn)并增加翻修的復(fù)雜性。近年來國(guó)內(nèi)有學(xué)者提出使用鈦網(wǎng)包裹髖臼缺損、打壓植骨聯(lián)合使用骨水泥型髖臼假體解決植骨塊松動(dòng)塌陷并發(fā)癥[23-25]，短期恢復(fù)良好的穩(wěn)定性和獲得較好的髖關(guān)節(jié)Harris 評(píng)分。筆者所在團(tuán)隊(duì)采用低輻照同種異體凍干骨行打壓植骨聯(lián)合骨水泥技術(shù)治療髖臼骨缺損，中短期臨床和影像學(xué)結(jié)果滿意，術(shù)后平均Harris 評(píng)分得到很大提升，并且短期臨床隨訪未發(fā)現(xiàn)松動(dòng)、髖臼杯移位等并發(fā)癥，植骨處均有不同程度的骨整合和骨長(zhǎng)入，未發(fā)現(xiàn)明顯骨吸收，患者術(shù)后短期即能獲得明顯生活質(zhì)量改善和疼痛緩解，但長(zhǎng)期效果有待驗(yàn)證[26]。

2.3 髖臼假體類型

髖臼假體類型選擇同樣是手術(shù)成功的關(guān)鍵。特殊構(gòu)造的髖臼組件或使用特殊的三維多孔材料來模擬骨骼結(jié)構(gòu)以便更快、更好地進(jìn)行假體-骨整合。這些生物材料的使用可能會(huì)改變以往固有的治療標(biāo)準(zhǔn)。小梁金屬（Zimmer）具有高孔隙率、理想孔徑、低彈性模量和高表面粗糙度等特點(diǎn)，相比普通假體能提供更好的骨整合和生物固定能力，提高骨生長(zhǎng)的速度和深度。幾項(xiàng)使用高多孔金屬杯的研究報(bào)告了令人滿意的中期臨床和影像學(xué)結(jié)果，未發(fā)現(xiàn)髖臼假體的無菌性松動(dòng)[27-29]，但同時(shí)手術(shù)醫(yī)生也需考慮骨長(zhǎng)入所帶來的翻修困難和高經(jīng)濟(jì)成本。帶鉤的加強(qiáng)環(huán)與自體移植物相結(jié)合，專為嚴(yán)重骨儲(chǔ)備不足的病例而設(shè)計(jì)，該技術(shù)通過將鉤定位在髖臼底（髖臼切）下邊緣來重建解剖髖關(guān)節(jié)中心。Pitto等[30]介紹帶鉤的加強(qiáng)環(huán)在不良的骨儲(chǔ)備情況下可提供足夠的穩(wěn)定性并防止骨移植吸收，病例報(bào)告顯示良好的中期臨床效果。

3 股骨處理

根據(jù)Crowe 分類，Crowe Ⅰ或Ⅱ型發(fā)育不良髖關(guān)節(jié)重建最佳髖關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)中心后通常無需進(jìn)行股骨截骨短縮。相比之下，Crowe Ⅲ或Ⅳ型發(fā)育不良髖關(guān)節(jié)因關(guān)節(jié)脫位程度高常常需要進(jìn)行股骨截骨術(shù)。對(duì)于下肢嚴(yán)重縮短的髖關(guān)節(jié)高脫位DDH 患者，全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后由于肢體延長(zhǎng)過多、股骨遠(yuǎn)端牽移可引起下肢神經(jīng)牽拉損傷，另外部分患者還會(huì)出現(xiàn)行走障礙[31-32]，并且由于長(zhǎng)期處于高脫位狀態(tài)，髖關(guān)節(jié)周圍軟組織攣縮等，關(guān)節(jié)復(fù)位是術(shù)中一大難題。

3.1 股骨截骨短縮術(shù)

股骨截骨短縮術(shù)是目前常用的方法，按部位劃分為股骨近端、轉(zhuǎn)子下、遠(yuǎn)端截骨術(shù)。轉(zhuǎn)子下截骨術(shù)是DDH中最常用的股骨截骨短縮術(shù)，包括轉(zhuǎn)子下橫行截骨、“Z”形截骨（階梯形截骨）、雙“V”形截骨。Muratli等[33]發(fā)現(xiàn)這幾種技術(shù)的穩(wěn)定性沒有差異，而共有的并發(fā)癥則是骨不愈合。Masonis 等[34]報(bào)告DDH 中髖關(guān)節(jié)高脫位患者使用股骨轉(zhuǎn)子下橫行截骨，術(shù)后5 年隨訪結(jié)果顯示橫行截骨愈合率與“Z”形截骨相同，但橫行截骨可在術(shù)中調(diào)整股骨前傾。Becker 等[35]在1995 年提出雙“V”形截骨術(shù)，能有效調(diào)整股骨前傾畸形，但此技術(shù)需要復(fù)雜和詳細(xì)的術(shù)前計(jì)劃，手術(shù)難度高。Li 等[36]對(duì)此法進(jìn)行了改進(jìn)，首先進(jìn)行橫行截骨，然后旋轉(zhuǎn)對(duì)齊糾正前傾，在此基礎(chǔ)上再進(jìn)行雙“V”形截骨術(shù)，手術(shù)操作變得簡(jiǎn)易且成功率高。據(jù)報(bào)道，一些方法無需截骨術(shù)即可實(shí)現(xiàn)髖關(guān)節(jié)復(fù)位，如術(shù)前髂股牽張、術(shù)中血管內(nèi)注射肌肉松弛劑等[37]。然而，基于神經(jīng)牽拉傷、骨不愈合等并發(fā)癥，術(shù)中是否需行股骨截骨及截骨量多少存在很大爭(zhēng)議，外科醫(yī)生應(yīng)考慮多種因素，包括術(shù)前雙下肢長(zhǎng)度的差異、脊柱骨盆復(fù)合體的靈活性、外展肌功能及患者對(duì)雙下肢長(zhǎng)度的本體感覺。

3.2 股骨柄假體選擇

另一個(gè)具有挑戰(zhàn)性的問題是股骨柄的類型選擇。骨水泥型股骨柄可適應(yīng)過度前傾和不規(guī)則髓腔形態(tài)，提高手術(shù)成功率，但若術(shù)中同時(shí)行股骨截骨時(shí)骨水泥外露也是不可忽視的問題[38]。在20世紀(jì)80年代后期，無骨水泥型股骨柄逐漸出現(xiàn)在外科醫(yī)生視野中，其固定依賴于初始?jí)号浞€(wěn)定性和隨后的骨生長(zhǎng)或向內(nèi)生長(zhǎng)，適用于活動(dòng)需求高的年輕患者。模塊化假體在治療DDH股骨發(fā)育嚴(yán)重畸形患者中應(yīng)用廣泛，其特點(diǎn)是可以根據(jù)股骨前傾角、肢體長(zhǎng)度來調(diào)整假體型號(hào)，從而達(dá)到股骨假體穩(wěn)定性，同時(shí)也恢復(fù)了髖關(guān)節(jié)的生物力學(xué)。以S-ROM（Depuy）為代表的模塊化莖可以提供良好的前傾角調(diào)整和適應(yīng)旋轉(zhuǎn)畸形[39]，但其價(jià)格較高，模塊化連接的強(qiáng)度有待提升，以及術(shù)后界面的微運(yùn)動(dòng)或腐蝕所引起的金屬離子不良反應(yīng)也是后續(xù)有待提升的部分[40-41]。其次Wagner錐形柄可以適合圓柱形髓腔，前傾也可以調(diào)整，并提供良好的旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定性，近年來使用率逐步提升[42]。定制的股骨柄專為股骨近端畸形嚴(yán)重而無法使用現(xiàn)有規(guī)格的股骨柄患者，但費(fèi)用高且術(shù)中仍不能解決問題時(shí)會(huì)導(dǎo)致手術(shù)陷入困境。因此，外科醫(yī)生在選擇假體類型時(shí)應(yīng)充分了解各型假體的特點(diǎn)和患者股骨近端形態(tài)，從而獲得較好的遠(yuǎn)期生存率。

3.3 短柄設(shè)計(jì)

近年來，短柄設(shè)計(jì)受到越來越多學(xué)者的關(guān)注，通過減少股骨近端應(yīng)力遮擋而減少假體周圍骨折的風(fēng)險(xiǎn)[43]。對(duì)于DDH 患者，因干骺端-骨干不匹配常需行截骨或使用模塊化股骨柄，但同時(shí)伴隨著骨不愈合、假體連接界面微動(dòng)磨損等并發(fā)癥。短柄設(shè)計(jì)能避免遠(yuǎn)端不匹配現(xiàn)象，是未來解決DDH股骨近端旋轉(zhuǎn)畸形的發(fā)展方向。目前，生物型股骨短柄研究較多，但文獻(xiàn)也報(bào)道生物型短柄設(shè)計(jì)可能降低初始穩(wěn)定性而難以實(shí)現(xiàn)骨長(zhǎng)入，早期發(fā)生假體松動(dòng)[44]。DDH患者髓腔發(fā)育異常，骨量不足且髓腔形態(tài)變異度大，使用生物型股骨短柄適應(yīng)證較嚴(yán)格，而骨水泥型股骨柄對(duì)髓腔形態(tài)要求低，能適應(yīng)絕大多數(shù)髓腔形態(tài)，因此，骨水泥型股骨短柄或許能解決這一難題。

4 總結(jié)

髖臼和股骨病理形態(tài)及DDH發(fā)病年輕化使手術(shù)醫(yī)生面臨著巨大的挑戰(zhàn)。全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)是治療晚期DDH的有效方式，但是假體使用壽命有限、髖關(guān)節(jié)解剖異常及神經(jīng)軟組織損傷等限制了其廣泛應(yīng)用。目前，通過植骨重建和使用特殊類型髖臼假體可解決髖臼嚴(yán)重骨缺損，股骨截骨有利于重建真臼旋轉(zhuǎn)中心及避免神經(jīng)、血管損傷，模塊化的股骨柄假體能適應(yīng)嚴(yán)重前傾和旋轉(zhuǎn)畸形的股骨。但移植骨吸收和塌陷、截骨不愈合、模塊化柄連接界面磨損也是導(dǎo)致手術(shù)失敗的常見原因，并且每例DDH患者髖關(guān)節(jié)解剖異常形態(tài)具有獨(dú)特性，因此手術(shù)方案不是一成不變的，手術(shù)醫(yī)生需在術(shù)中根據(jù)具體情況選擇合適的手術(shù)方案。短柄設(shè)計(jì)具有降低股骨近端應(yīng)力遮擋效應(yīng)和避免股骨干骺端-骨干不匹配的優(yōu)勢(shì)，能適用于DDH患者，但同時(shí)也存在因初始穩(wěn)定性不足發(fā)生早期松動(dòng)的風(fēng)險(xiǎn)，骨水泥型短柄與生物型短柄相比可適應(yīng)不規(guī)則髓腔和獲得較好的初始穩(wěn)定性。未來人工智能術(shù)前規(guī)劃和機(jī)器人輔助的發(fā)展有助于更好地測(cè)量和重新平衡神經(jīng)肌肉緊張、假體放置角度，降低手術(shù)操作難度的同時(shí)提高了手術(shù)遠(yuǎn)期生存率[45]，研發(fā)生物相容性材料用于關(guān)節(jié)重建并降低術(shù)后不良反應(yīng)同樣是提高手術(shù)成功率的關(guān)鍵。