引用本文： 张志奇, 廖威明, 侯昌禾, 邬培慧, 康焱, 张紫机, 赵潇艺. 变异髋臼人工全髋关节置换中髋臼假体选择性上移安置的初步疗效分析. 中国修复重建外科杂志, 2014, 28(5): 566-570. doi: 10.7507/1002-1892.20140127 复制
髋关节疾患导致的骨关节炎常有髋臼结构变异，并伴随髋臼周围不同程度骨缺损等问题。此类患者行人工全髋关节置换术（total hip arthroplasty，THA）时，髋臼侧的处理是棘手难题。在保证标准合适的假体安置角度和骨包容性基础上，如何简化手术、尽量避免大量结构性植骨重建髋臼，使患者早期下地活动和获取良好的假体稳定性，成为关节外科研究热点之一。2005年1月－2010年12月，我们对26例（26髋）变异髋臼患者行THA，术中在将髋臼安置于真臼或接近真臼的前提下适当上移，以便简化手术、避免大量结构性植骨重建髋臼。现总结26例患者临床资料，探讨THA中变异髋臼处理方法。报告如下。
1 临床资料
1.1 一般资料
本组男5例，女21例；年龄35～67岁，平均52.3岁。左髋11例，右髋15例。其中发育性髋关节发育不良（developmental dysplasia of the hip，DDH）22例，CroweⅡ型8例、Ⅲ型14例；股骨头缺血性坏死3例，均为FicatⅣ期；创伤性关节炎1例。患者主要临床表现为髋关节疼痛（站立及行走时明显），跛行步态，股四头肌萎缩，髋关节各向活动受限。术前患肢与健侧比较短缩（20.58 ± 7.92）mm；Harris 评分为（45.85 ± 10.04）分。常规行骨盆正位、患侧股骨正侧位 X 线片、骨盆 CT 平扫及三维重建检查，示髋臼结构破坏变异、髋臼覆盖股骨头不良、髋臼周围骨缺损，均存在髋臼解剖位置和结构变化。既往采用非甾体类消炎药等药物镇痛治疗，疗效欠佳。
1.2 术前设计
术前将影像学资料导入TraumaCad软件，根据影像学资料标记尺进行等比放大，使用软件测量和模板功能精确模拟假体放置，以减少误差。尽量于真臼或接近真臼放置原则下，设计髋臼假体能获得70%骨性包容以及良好自身稳定的最小上移程度，一般不超过15 mm。本组术前分析髋臼假体上移距离为（6.08 ± 4.34）mm。
1.3 手术方法
手术均由同一组医生完成。持续硬膜外麻醉联合蛛网膜下腔阻滞麻醉下，患者取健侧卧位。采用髋关节后外侧入路，于小转子上1 cm 处斜切股骨颈，取出股骨头，充分显露髋臼，注意保护坐骨神经；切除髋臼盂唇、部分关节囊以及过度增生骨赘。
坚持尽量于真臼或接近真臼放置原则下打磨髋臼，避免大量结构性植骨重建髋臼。术中明确变异髋臼在正常旋转中心难以获得良好骨性包容后，根据术前分析数据进行旋转中心上移，结合解剖标志（髋臼横韧带及附着点、关节臼面的最高点）、术中克氏针定位透视，以及上移点与闭孔上缘距离、与泪滴距离、与髋臼上缘距离判断上移程度，保证上移不超过15 mm；选择合适尺寸臼杯，以外展45°、前倾15° 放置。其中12例取自体股骨头或同侧髂骨行颗粒植骨（7例）及结构性植骨（5例），保证髋臼假体获得70%骨性包容，植骨量不超过假体骨性包容的30%。股骨髓腔逐级扩髓，安装合适股骨头假体。关节复位后，测试髋周软组织张力、关节活动范围及关节稳定性。确认无误后置引流管，修复外旋肌群，逐层缝合切口。
1.4 术后处理
术后给予预防感染及下肢深静脉血栓形成、镇痛等对症处理，24～48 h 后拔除引流管，指导患者行康复锻炼。
1.5 统计学方法
采用SPSS13.0统计软件进行分析。数据以均数±标准差表示，手术前后比较采用配对t检验；根据是否上移旋转中心将患者分为旋转中心基本与健侧一致（5 mm以内）组（一致组）、上移5～10 mm组及上移10～15 mm组，组间比较采用单因素方差分析，两两比较采用LSD检验；检验水准α=0.05。
2 结果
2.1 一般情况
本组术中无骨折及神经损伤；术后患者切口均Ⅰ 期愈合，无感染、下肢深静脉血栓形成等并发症发生。1例术后3 d发生关节脱位，经手法复位并牵引3周保守治疗后无再脱位。患者均获随访，随访时间15～71个月，平均34个月。末次随访时，Harris 评分达（91.42 ± 3.59）分，较术前显著提高（t=20.099，P=0.000）；患肢较健侧短缩（6.81 ± 3.66）mm，与术前比较差异有统计学意义（t=12.376，P=0.000）。骨盆均未见明显倾斜，未出现跛行步态代偿。X线片复查示，随访期间假体均无松动、下沉；其中术中植骨患者均于术后3～6个月达骨性融合，平均4.2个月。见图 1。
图1
患者，女，47岁，右髋DDH（CroweⅢ型）行THA ⓐ ～ ⓓ 术前设计，髋臼假体适当上移10 mm，采用46～48 mm髋臼假体能形成较好骨性包容，承重骨面大 ⓔ 术后3 d X线片示髋臼骨性包容好，假体稳定，髋臼旋转中心上移10 mm ⓕ 术后32个月 X线片示髋臼假体未见明显松动
Figure1.
A 47-year-old female patient with developmental dysplasia (Crowe type Ⅲ) of the right hip,who underwent THA ⓐ - ⓓ The preoperative design,reconstruction with 10 mm upward placement,46-48 mm cup having better bony coverage and larger weight bearing surface ⓔ X-ray film at 3 days after operation,showing the good bony coverage and implant stability after 10 mm upward shift of the rotational center ⓕ X-ray film at 32 months after operation,showing no implant loosening
2.2 组间比较
本组11例患侧旋转中心基本与健侧一致；余15例行旋转中心上移，其中上移5～10 mm 8例，10～ 15 mm 7例；上移距离为（6.04 ± 3.85）mm，与术前设计分析上移距离比较，差异无统计学意义（t=0.092，P=0.927）。一致组：男5例，女6例；年龄35～60岁，平均46.5岁。DDH 7例，股骨头缺血性坏死3例，创伤性关节炎1例。上移5～10 mm组：8例均为DDH 女性患者；年龄46～67岁，平均58.9岁。上移10～ 15 mm组：7例均为DDH女性患者；年龄35～62岁，平均54.0岁。3组患者性别、病因及术前Harris评分比较，差异均无统计学意义（P＞ 0.05）；上移5～ 10 mm组和一致组年龄差异有统计学意义（P＜ 0.05），其余组间比较差异无统计学意义（P＞ 0.05）。
末次随访时，3组患者Harris评分均较术前显著提高，差异均有统计学意义（P＜ 0.05）；但组间比较差异无统计学意义（F=0.377，P=0.690）。见表 1。术前及末次随访时一致组患者患肢短缩情况均优于其余两组，比较差异均有统计学意义（P＜ 0.05）；上移5～10 mm组及上移10～15 mm组间比较差异无统计学意义（P＞ 0.05）。以手术前后患肢短缩差值作为短缩改善，一致组与上移10～15 mm组比较差异有统计学意义（P＜ 0.05），其余组间比较差异均无统计学意义（P＞ 0.05）。见表 2。
表1
旋转中心不同位置患者手术前后Harris评分比较（
表2
旋转中心不同位置患者手术前后患肢短缩情况比较（mm，3 讨论
DDH、股骨头缺血性坏死及髋关节原发性骨关节炎是目前关节外科行THA的三大主要病因，以上疾病均会造成髋臼结构变异，出现假臼、髋臼变浅、髋臼覆盖股骨头不良、髋臼周围骨缺损等。对于髋臼结构正常患者行THA时，髋臼假体应放置于正常旋转中心（以健侧作为标准对照），但对于变异髋臼的假体放置尚存在争议。
本组变异髋臼患者以DDH为主，占全部患者总数的85%。对于DDH患者的THA，CroweⅠ型可按正常旋转中心原位重建髋臼，CroweⅣ型可通过股骨截骨短缩等技术将髋臼假体放置于真臼位置[1-3]；但对于CroweⅡ、Ⅲ型患者，其髋臼病理改变与CroweⅣ型不同，为将髋臼假体放置于真臼并获得良好骨性包容，需进行大量结构性植骨，手术操作复杂。同时，虽然结构性植骨并真臼重建可获得最大程度生物力学恢复，但植骨量如超过骨性包容的30%，其骨吸收和骨不愈合风险均较高，最终可能导致假体松动[4-6]。为此，学者们提出对此类患者行THA时，髋臼假体可适当位移，有利于获得良好骨性包容，避免大量结构性植骨，简化手术且不影响假体生存[2, 7-10]。
THA术中髋臼假体获得70%以上的骨性包容，即可获得较好的关节稳定性[1-2, 9, 11]。生物力学研究表明，单纯适当上移髋臼假体，髋关节压应力无明显增加[9, 12-14]，提示THA中为减少植骨量并获得较好骨性包容，适当上移髋臼假体是可行的。但也有学者提出上移髋臼假体会增加内衬磨损，特别是合并外移时髋关节压应力显著提高，增加了假体磨损、松动及关节脱位的风险[15]。Bicanic等[16]提出髋臼假体下移放置可有效减少髋关节压应力，但假体下移也面临着与正常旋转中心重建一样的问题，即重建骨量。此外，有研究认为髋臼活动中心上移不利于下肢长度恢复，髋周肌力不足，会出现臀中肌步态；然而目前统一观点为上移超过泪滴35 mm才是髋臼高位放置，因此上移位置距泪滴35 mm以内可避免上述问题发生[12-13, 17]。尸体标本的生物力学研究发现髋臼旋转中心上移，股骨头承受的压应力会增加，且位移幅度越大，压应力增加越明显，但是上移距离在15 mm范围内时压应力未见明显线性增加[18]。而上移超过15 mm时，髋臼假体压应力将显著增加，导致假体磨损速度和松动率明显提高[14, 18-19]。相关临床研究也表明髋臼假体放置每上移1 mm，髋关节压应力仅增加0.1%[16]，而且双下肢相差不超过1.5 cm，术后不会出现跛行步态[20]。因此，我们认为术中可通过不同的颈长、颈干角假体调整下肢长度和偏心距，减少轻微上移可能带来的不利力学影响。
本研究中患者髋臼假体上移均在15 mm以内，末次随访时患者功能评分显著优于术前。而且经过髋臼假体上移重建结合颈长、颈干角假体调整下肢长度和偏心距，患肢短缩由术前的（20.58 ± 7.92）mm下降至（6.81 ± 3.66）mm，严格按照上移原则重建后均未出现跛行步态。我们认为髋臼上移距离不是绝对数值，应根据患者不同高度确定，本组以髋臼假体应放置于真臼或接近真臼原则下，保证髋臼假体能获得70%骨性包容，并获得良好自身稳定基础上，确定最小上移值，并限制在15 mm以内。随访结果显示，上移程度不同的3组患者髋关节功能评分比较，差异均无统计学意义；虽然上移10～15 mm组患者患肢短缩改善较一致组差，但均无跛行步态发生。提示根据患者不同情况确定髋臼假体上移，可获得较好的近中期疗效。
此外，一个长期生存、功能良好的人工髋关节需要各方面因素协调与平衡，髋臼旋转中心上移也存在力学、假体远期生存等一系列问题。除此之外，同时还需关注偏心距、头臼关系（假体位置与角度）、下肢长度、髋周肌力等因素。因此，任何因素的调整都只能在有限范围内进行。同时，选择性髋臼假体上移必须在精确的术前分析、准确的术中定位并满足前述手术前提和条件下进行。相关研究表明，术前完善的影像学评估和三维重建模拟，联合骨盆模型快速成型技术，术前精确模拟假体放置，能很大程度减少相关问题的风险[21-23]。本研究中患者术前均采用TraumaCad软件精确模拟假体放置，以减少误差。
综上述，对于变异髋臼，THA术中在坚持尽量放置在真臼或接近真臼位置原则下，根据具体情况适当上移（≤15 mm）髋臼假体使其获得70%骨性包容，减少结构性植骨量是可行的。但本研究观察例数较少，上移程度不同的3组患者年龄差异有统计学意义，统计学分析存在一定偏倚；且随访时间较短，其疗效有待进一步多中心大样本随机对照观察。
髋关节疾患导致的骨关节炎常有髋臼结构变异，并伴随髋臼周围不同程度骨缺损等问题。此类患者行人工全髋关节置换术（total hip arthroplasty，THA）时，髋臼侧的处理是棘手难题。在保证标准合适的假体安置角度和骨包容性基础上，如何简化手术、尽量避免大量结构性植骨重建髋臼，使患者早期下地活动和获取良好的假体稳定性，成为关节外科研究热点之一。2005年1月－2010年12月，我们对26例（26髋）变异髋臼患者行THA，术中在将髋臼安置于真臼或接近真臼的前提下适当上移，以便简化手术、避免大量结构性植骨重建髋臼。现总结26例患者临床资料，探讨THA中变异髋臼处理方法。报告如下。
1 临床资料
1.1 一般资料
本组男5例，女21例；年龄35～67岁，平均52.3岁。左髋11例，右髋15例。其中发育性髋关节发育不良（developmental dysplasia of the hip，DDH）22例，CroweⅡ型8例、Ⅲ型14例；股骨头缺血性坏死3例，均为FicatⅣ期；创伤性关节炎1例。患者主要临床表现为髋关节疼痛（站立及行走时明显），跛行步态，股四头肌萎缩，髋关节各向活动受限。术前患肢与健侧比较短缩（20.58 ± 7.92）mm；Harris 评分为（45.85 ± 10.04）分。常规行骨盆正位、患侧股骨正侧位 X 线片、骨盆 CT 平扫及三维重建检查，示髋臼结构破坏变异、髋臼覆盖股骨头不良、髋臼周围骨缺损，均存在髋臼解剖位置和结构变化。既往采用非甾体类消炎药等药物镇痛治疗，疗效欠佳。
1.2 术前设计
术前将影像学资料导入TraumaCad软件，根据影像学资料标记尺进行等比放大，使用软件测量和模板功能精确模拟假体放置，以减少误差。尽量于真臼或接近真臼放置原则下，设计髋臼假体能获得70%骨性包容以及良好自身稳定的最小上移程度，一般不超过15 mm。本组术前分析髋臼假体上移距离为（6.08 ± 4.34）mm。
1.3 手术方法
手术均由同一组医生完成。持续硬膜外麻醉联合蛛网膜下腔阻滞麻醉下，患者取健侧卧位。采用髋关节后外侧入路，于小转子上1 cm 处斜切股骨颈，取出股骨头，充分显露髋臼，注意保护坐骨神经；切除髋臼盂唇、部分关节囊以及过度增生骨赘。
坚持尽量于真臼或接近真臼放置原则下打磨髋臼，避免大量结构性植骨重建髋臼。术中明确变异髋臼在正常旋转中心难以获得良好骨性包容后，根据术前分析数据进行旋转中心上移，结合解剖标志（髋臼横韧带及附着点、关节臼面的最高点）、术中克氏针定位透视，以及上移点与闭孔上缘距离、与泪滴距离、与髋臼上缘距离判断上移程度，保证上移不超过15 mm；选择合适尺寸臼杯，以外展45°、前倾15° 放置。其中12例取自体股骨头或同侧髂骨行颗粒植骨（7例）及结构性植骨（5例），保证髋臼假体获得70%骨性包容，植骨量不超过假体骨性包容的30%。股骨髓腔逐级扩髓，安装合适股骨头假体。关节复位后，测试髋周软组织张力、关节活动范围及关节稳定性。确认无误后置引流管，修复外旋肌群，逐层缝合切口。
1.4 术后处理
术后给予预防感染及下肢深静脉血栓形成、镇痛等对症处理，24～48 h 后拔除引流管，指导患者行康复锻炼。
1.5 统计学方法
采用SPSS13.0统计软件进行分析。数据以均数±标准差表示，手术前后比较采用配对t检验；根据是否上移旋转中心将患者分为旋转中心基本与健侧一致（5 mm以内）组（一致组）、上移5～10 mm组及上移10～15 mm组，组间比较采用单因素方差分析，两两比较采用LSD检验；检验水准α=0.05。
2 结果
2.1 一般情况
本组术中无骨折及神经损伤；术后患者切口均Ⅰ 期愈合，无感染、下肢深静脉血栓形成等并发症发生。1例术后3 d发生关节脱位，经手法复位并牵引3周保守治疗后无再脱位。患者均获随访，随访时间15～71个月，平均34个月。末次随访时，Harris 评分达（91.42 ± 3.59）分，较术前显著提高（t=20.099，P=0.000）；患肢较健侧短缩（6.81 ± 3.66）mm，与术前比较差异有统计学意义（t=12.376，P=0.000）。骨盆均未见明显倾斜，未出现跛行步态代偿。X线片复查示，随访期间假体均无松动、下沉；其中术中植骨患者均于术后3～6个月达骨性融合，平均4.2个月。见图 1。
图1
患者，女，47岁，右髋DDH（CroweⅢ型）行THA ⓐ ～ ⓓ 术前设计，髋臼假体适当上移10 mm，采用46～48 mm髋臼假体能形成较好骨性包容，承重骨面大 ⓔ 术后3 d X线片示髋臼骨性包容好，假体稳定，髋臼旋转中心上移10 mm ⓕ 术后32个月 X线片示髋臼假体未见明显松动
Figure1.
A 47-year-old female patient with developmental dysplasia (Crowe type Ⅲ) of the right hip,who underwent THA ⓐ - ⓓ The preoperative design,reconstruction with 10 mm upward placement,46-48 mm cup having better bony coverage and larger weight bearing surface ⓔ X-ray film at 3 days after operation,showing the good bony coverage and implant stability after 10 mm upward shift of the rotational center ⓕ X-ray film at 32 months after operation,showing no implant loosening
2.2 组间比较
本组11例患侧旋转中心基本与健侧一致；余15例行旋转中心上移，其中上移5～10 mm 8例，10～ 15 mm 7例；上移距离为（6.04 ± 3.85）mm，与术前设计分析上移距离比较，差异无统计学意义（t=0.092，P=0.927）。一致组：男5例，女6例；年龄35～60岁，平均46.5岁。DDH 7例，股骨头缺血性坏死3例，创伤性关节炎1例。上移5～10 mm组：8例均为DDH 女性患者；年龄46～67岁，平均58.9岁。上移10～ 15 mm组：7例均为DDH女性患者；年龄35～62岁，平均54.0岁。3组患者性别、病因及术前Harris评分比较，差异均无统计学意义（P＞ 0.05）；上移5～ 10 mm组和一致组年龄差异有统计学意义（P＜ 0.05），其余组间比较差异无统计学意义（P＞ 0.05）。
末次随访时，3组患者Harris评分均较术前显著提高，差异均有统计学意义（P＜ 0.05）；但组间比较差异无统计学意义（F=0.377，P=0.690）。见表 1。术前及末次随访时一致组患者患肢短缩情况均优于其余两组，比较差异均有统计学意义（P＜ 0.05）；上移5～10 mm组及上移10～15 mm组间比较差异无统计学意义（P＞ 0.05）。以手术前后患肢短缩差值作为短缩改善，一致组与上移10～15 mm组比较差异有统计学意义（P＜ 0.05），其余组间比较差异均无统计学意义（P＞ 0.05）。见表 2。
表1
旋转中心不同位置患者手术前后Harris评分比较（
表2
旋转中心不同位置患者手术前后患肢短缩情况比较（mm，3 讨论
DDH、股骨头缺血性坏死及髋关节原发性骨关节炎是目前关节外科行THA的三大主要病因，以上疾病均会造成髋臼结构变异，出现假臼、髋臼变浅、髋臼覆盖股骨头不良、髋臼周围骨缺损等。对于髋臼结构正常患者行THA时，髋臼假体应放置于正常旋转中心（以健侧作为标准对照），但对于变异髋臼的假体放置尚存在争议。
本组变异髋臼患者以DDH为主，占全部患者总数的85%。对于DDH患者的THA，CroweⅠ型可按正常旋转中心原位重建髋臼，CroweⅣ型可通过股骨截骨短缩等技术将髋臼假体放置于真臼位置[1-3]；但对于CroweⅡ、Ⅲ型患者，其髋臼病理改变与CroweⅣ型不同，为将髋臼假体放置于真臼并获得良好骨性包容，需进行大量结构性植骨，手术操作复杂。同时，虽然结构性植骨并真臼重建可获得最大程度生物力学恢复，但植骨量如超过骨性包容的30%，其骨吸收和骨不愈合风险均较高，最终可能导致假体松动[4-6]。为此，学者们提出对此类患者行THA时，髋臼假体可适当位移，有利于获得良好骨性包容，避免大量结构性植骨，简化手术且不影响假体生存[2, 7-10]。
THA术中髋臼假体获得70%以上的骨性包容，即可获得较好的关节稳定性[1-2, 9, 11]。生物力学研究表明，单纯适当上移髋臼假体，髋关节压应力无明显增加[9, 12-14]，提示THA中为减少植骨量并获得较好骨性包容，适当上移髋臼假体是可行的。但也有学者提出上移髋臼假体会增加内衬磨损，特别是合并外移时髋关节压应力显著提高，增加了假体磨损、松动及关节脱位的风险[15]。Bicanic等[16]提出髋臼假体下移放置可有效减少髋关节压应力，但假体下移也面临着与正常旋转中心重建一样的问题，即重建骨量。此外，有研究认为髋臼活动中心上移不利于下肢长度恢复，髋周肌力不足，会出现臀中肌步态；然而目前统一观点为上移超过泪滴35 mm才是髋臼高位放置，因此上移位置距泪滴35 mm以内可避免上述问题发生[12-13, 17]。尸体标本的生物力学研究发现髋臼旋转中心上移，股骨头承受的压应力会增加，且位移幅度越大，压应力增加越明显，但是上移距离在15 mm范围内时压应力未见明显线性增加[18]。而上移超过15 mm时，髋臼假体压应力将显著增加，导致假体磨损速度和松动率明显提高[14, 18-19]。相关临床研究也表明髋臼假体放置每上移1 mm，髋关节压应力仅增加0.1%[16]，而且双下肢相差不超过1.5 cm，术后不会出现跛行步态[20]。因此，我们认为术中可通过不同的颈长、颈干角假体调整下肢长度和偏心距，减少轻微上移可能带来的不利力学影响。
本研究中患者髋臼假体上移均在15 mm以内，末次随访时患者功能评分显著优于术前。而且经过髋臼假体上移重建结合颈长、颈干角假体调整下肢长度和偏心距，患肢短缩由术前的（20.58 ± 7.92）mm下降至（6.81 ± 3.66）mm，严格按照上移原则重建后均未出现跛行步态。我们认为髋臼上移距离不是绝对数值，应根据患者不同高度确定，本组以髋臼假体应放置于真臼或接近真臼原则下，保证髋臼假体能获得70%骨性包容，并获得良好自身稳定基础上，确定最小上移值，并限制在15 mm以内。随访结果显示，上移程度不同的3组患者髋关节功能评分比较，差异均无统计学意义；虽然上移10～15 mm组患者患肢短缩改善较一致组差，但均无跛行步态发生。提示根据患者不同情况确定髋臼假体上移，可获得较好的近中期疗效。
此外，一个长期生存、功能良好的人工髋关节需要各方面因素协调与平衡，髋臼旋转中心上移也存在力学、假体远期生存等一系列问题。除此之外，同时还需关注偏心距、头臼关系（假体位置与角度）、下肢长度、髋周肌力等因素。因此，任何因素的调整都只能在有限范围内进行。同时，选择性髋臼假体上移必须在精确的术前分析、准确的术中定位并满足前述手术前提和条件下进行。相关研究表明，术前完善的影像学评估和三维重建模拟，联合骨盆模型快速成型技术，术前精确模拟假体放置，能很大程度减少相关问题的风险[21-23]。本研究中患者术前均采用TraumaCad软件精确模拟假体放置，以减少误差。
综上述，对于变异髋臼，THA术中在坚持尽量放置在真臼或接近真臼位置原则下，根据具体情况适当上移（≤15 mm）髋臼假体使其获得70%骨性包容，减少结构性植骨量是可行的。但本研究观察例数较少，上移程度不同的3组患者年龄差异有统计学意义，统计学分析存在一定偏倚；且随访时间较短，其疗效有待进一步多中心大样本随机对照观察。
