股骨偏心距的變化對THA術(shù)后步態(tài)影響研究

蔡海康，湯 杰， 劉夫海， 張銀網(wǎng)， 朱偉紅

上海市徐匯區(qū)中心醫(yī)院 (上海200031)

△通訊作者

股骨偏心距的變化對THA術(shù)后步態(tài)影響研究

蔡海康，湯 杰△， 劉夫海， 張銀網(wǎng)， 朱偉紅

上海市徐匯區(qū)中心醫(yī)院 (上海200031)

目的：研究股骨偏心距的變化對THA后步態(tài)影響。方法：對行THA的60例髖關(guān)節(jié)患者進(jìn)行研究，通過X線攝片和三維步態(tài)分析系統(tǒng)，觀察患者雙下肢步態(tài)時間及距離參數(shù)，股骨偏心距與髖臼杯外展角、水平距離、股骨偏心距和頸干角的關(guān)系，股骨偏心距與髖外展肌等長收縮峰值(牛頓·米)及其與股骨偏心距的相關(guān)關(guān)系，并比較術(shù)前、術(shù)后Harris評分。結(jié)果：根據(jù)步態(tài)分析，手術(shù)側(cè)單腿站立時間小于對側(cè),而跨距及踏步時間大于對側(cè)，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)；術(shù)后股骨距保留部分的長度與外展肌等長收縮最大肌力都與股骨偏心距存在相關(guān)性；此外Harris評分術(shù)前、術(shù)后差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。結(jié)論：THA術(shù)中恢復(fù)髖關(guān)節(jié)原來的股骨偏心距是臀中肌能夠進(jìn)行有效的做功及患者不會出現(xiàn)跛行步態(tài)的前提條件。

全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)(Replacement of total hip，THA)是目前臨床上主要外科進(jìn)展之一，其對骨關(guān)節(jié)炎、類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎、股骨頭壞死、髖關(guān)節(jié)壞死等關(guān)節(jié)疾病是有效的治療方法[1]。髖關(guān)節(jié)在人體行走步態(tài)中起著關(guān)鍵作用，是人體重力和外展肌共同的作用支點，但由于髖關(guān)節(jié)外展肌力的力臂與身體重心的距離較短，所以在動態(tài)平衡中處于劣勢。因此，在全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)中，股骨偏心距的重建至關(guān)重要，不僅能夠維護(hù)關(guān)節(jié)的穩(wěn)定性，還能夠有效恢復(fù)外展肌力與髖關(guān)節(jié)周圍軟組織張力的平衡，降低磨損，防止人工關(guān)節(jié)脫位等并發(fā)癥[2]。為評估THA治療效果，本文對患者術(shù)后股骨偏心距的變化及步態(tài)分析進(jìn)行研究。

資料與方法

1 一般資料 選取2014年3月至2016年3月行髖關(guān)節(jié)置換術(shù)患者60例作為本次研究對象。納入標(biāo)準(zhǔn)[3]：①首次單側(cè)全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)；②下肢其他關(guān)節(jié)正常；③無精神疾病；排除標(biāo)準(zhǔn)：①下肢關(guān)節(jié)有過手術(shù)史；②不配合檢測患者；其中男31例，女29例，年齡33～76歲，平均年齡(60.23±3.12)歲，體重18.45～31.5 kg/m2，所有受試者均知情同意，并簽署同意書。

2 研究方法 本研究所有受試者入院時均進(jìn)行DR數(shù)字骨盆正位X線攝片。患者取仰臥位，雙手放于胸前，下肢水平伸直，足內(nèi)旋，保持下肢拇指內(nèi)側(cè)接觸，以恥骨聯(lián)合上緣為投照中心，DR垂直照射。通過DR自帶的數(shù)字化軟件處理圖像，測量股骨頭旋轉(zhuǎn)中心距股骨干中軸線的距離。行為步態(tài)測試前，讓受試者換上緊身衣，將16個反光標(biāo)記球按照要求分別貼在受試者各部位，然后以標(biāo)準(zhǔn)的姿勢站立，記錄各個標(biāo)記球的空間測試原點，然后讓受試者進(jìn)行日常行走，記錄至少5次步態(tài)參數(shù)，采用icon MX三維步態(tài)分析系統(tǒng)(采集頻率為50Hz)進(jìn)行，以上所有測試均由專業(yè)的醫(yī)師完成。

3 觀察指標(biāo) 觀察所有患者雙側(cè)下肢步態(tài)時間及距離參數(shù)，股骨偏心距與髖臼杯外展角、水平距離、股骨偏心距和頸干角的關(guān)系，股骨偏心距與髖外展肌(牛頓·米)等長收縮最大肌力的相互關(guān)系，以及將患者術(shù)前與術(shù)后Harris評分進(jìn)行比較。

4 統(tǒng)計學(xué)方法 采用SPSS 18.0統(tǒng)計學(xué)軟件 ，對測量所得的計量資料進(jìn)行配對t檢驗，評分等計量資料采用χ2檢驗，股骨偏心距與髖外展肌力臂、水平距離、股骨距保留部分的長度及髖外展肌肌力的相關(guān)關(guān)系采用回歸相關(guān)系數(shù)計算，P<0.05時差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。

結(jié) 果

1 雙側(cè)下肢步態(tài)時間及距離參數(shù)分析 根據(jù)步態(tài)分析，手術(shù)側(cè)單腿站立時間明顯小于對側(cè)站立時間；跨距及踏步時間明顯大于對側(cè)(P<0.05)；雙側(cè)下肢的步頻、步速、跨步時間及踏步距離分別進(jìn)行比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，見表1。

表1 雙側(cè)下肢步態(tài)時間距離參數(shù)分析(±s)

2 股骨偏心距與髖臼杯外展角、水平距離、股骨距和頸干角的關(guān)系 術(shù)后所測得的髖臼杯外展角平均為45.98°(32～60)，統(tǒng)計學(xué)分析股骨偏心距與髖臼杯的外展角無相關(guān)性；淚滴至股骨頭假體中心的水平距離與股骨偏心距不存在相關(guān)性；術(shù)后股骨距保留部分的長度與股骨偏心距存在正相關(guān)性，即隨著股骨距保留部分的增加，股骨偏心距也在增大，見表2。

3 股骨偏心距與髖外展肌(牛頓·米)及其與股骨偏心距的相關(guān)關(guān)系 術(shù)后髖關(guān)節(jié)中立位(0°)時，髖外展肌等長收縮最大肌力平均值手術(shù)側(cè)為74牛頓·米(51～98牛頓·米)，與對側(cè)無顯著性差別；外展肌力與其股骨偏心距存在相關(guān)關(guān)系，在30°角速度下髖外展肌等長收縮最大肌力平均峰值也與股骨偏心距存在相關(guān)關(guān)系，而60°、120°及180°角度速度下髖外展肌肌力峰值與股骨偏心距不存在相關(guān)關(guān)系，見表3。

表2 股骨偏心距與髖臼杯外展角、水平距離、股骨距和頸干角的關(guān)系

表3 股骨偏心距與髖外展肌(牛頓·米)及其與股骨偏心距的相關(guān)關(guān)系

4 術(shù)前術(shù)后Harris評分比較 術(shù)前Harris評分優(yōu)8.33%(5/60)、良8.33%(5/30)、一般25.00%(15/60)、差58.33%(35/60)，術(shù)后優(yōu)66.66%(40/60)、良25.00%(15/60)、一般25.00%(15/60)、差58.33%(35/60)，術(shù)前術(shù)后差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。

討 論

全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)患者，由于手術(shù)入路的選擇，術(shù)前髖關(guān)節(jié)周圍軟組織條件以及術(shù)前因髖部疼痛而產(chǎn)生的適應(yīng)性步態(tài)特征等，在THA術(shù)后對股骨偏心距產(chǎn)生變化，影響患者的行動步態(tài)。隨著研究的不斷深入，目前，對于髖關(guān)節(jié)置換術(shù)患者的股骨偏心距重建越來越受到重視[4]。正常人行走或單腿站立時，為平衡身體的重心，外展肌會以髖關(guān)節(jié)作為支點發(fā)力，以保持身體平衡，維持骨盆中心位置，從而進(jìn)行正常的行走步態(tài)[5]。但是，如果全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后股骨偏心距不足的話，位于髂骨翼外面的臀中肌就不能有效的做功，造成骨盆不穩(wěn)。為維持穩(wěn)定度，只有通過軀干傾向支撐，同時縮短單腿支撐時相來代償，以減輕重力力矩和負(fù)重時間，從外，由于支撐力的不足，也會導(dǎo)致對側(cè)正常下肢擺動時相縮短，踏步的時間和跨步距離減小[6]。因此，在正常行走中為保持速度和走路的頻率，對側(cè)肢體的單撐時相就會相應(yīng)增加，形成跛行步態(tài)。

三維步態(tài)分析是一種對肢體運動的系統(tǒng)研究技術(shù)，通過儀器輔助測量身體的機械結(jié)構(gòu)以及肌肉的活躍度來衡量身體的運動功能。在全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)中，可以通過該技術(shù)對患者行走時雙側(cè)髖關(guān)節(jié)時間及距離數(shù)據(jù)的采集分析，來反映術(shù)后髖關(guān)節(jié)周圍肌群的力量和協(xié)調(diào)性[7]。本研究三維步態(tài)分析結(jié)果顯示，手術(shù)側(cè)單腿站立時間明顯小于對側(cè)，而跨距及踏步時間明顯大于對側(cè)，表明手術(shù)對患者肌力及平衡性還是有一定影響；而雙側(cè)下肢的步頻、步速、跨步時間、踏步距離差異無統(tǒng)計學(xué)意義，表明術(shù)中股骨偏心距不足對術(shù)后患者步態(tài)的具有重要影響。有研究表明，股骨偏心距的重建能夠恢復(fù)患者肌肉的初長度及外展肌的力量，使患者的肌肉能夠進(jìn)行有效的做功，使用較小的肌力就可以使患者的骨盆平衡[8]。能夠提高患者的步態(tài)的對稱性。在本研究中，術(shù)后所測得的髖臼杯外展角的平均值為45.98°(32～60)，統(tǒng)計學(xué)分析股骨偏心距與髖臼杯的外展角，淚滴至股骨頭假體中心的水平距離與股骨偏心距均不存在相關(guān)性；而術(shù)后股骨距保留部分的長度與股骨偏心距存在正相關(guān)性，即隨著股骨距保留部分的增加，股骨偏心距也在增大；術(shù)后髖關(guān)節(jié)中立位(0°)時髖外展肌等長收縮最大肌力平均值手術(shù)側(cè)為74牛頓·米(51～98牛頓·米)，與對側(cè)無之間無顯著性差別；外展展肌力與其股骨偏心距存在相關(guān)關(guān)系，在30°角速度下髖外展肌肌力峰值也與股骨偏心距存在正關(guān)系，而60°、120°及180°角度速度下髖外展肌肌力峰值與股骨偏心距不存在相關(guān)關(guān)系；術(shù)前Harris評分優(yōu)8.33%(5/60)、良8.33%(5/30)、一般25.00%(15/60)、差58.33%(35/60)，術(shù)后Harris評分優(yōu)66.66%(40/60)、良25.00%(15/60)、一般25.00%(15/60)、差58.33%(35/60)，術(shù)前術(shù)后差異具有統(tǒng)計學(xué)意義；通過步態(tài)分析，能夠評估治療措施的療效，并且能夠觀察患者在整個治療過程中療效變化。步態(tài)分析常用于運動生物力學(xué)領(lǐng)域，能夠幫助運動員建立有效的運動方式[9]。采用步態(tài)分析定量評估術(shù)前髖關(guān)節(jié)疾病對患者步態(tài)影響及髖關(guān)節(jié)術(shù)后步態(tài)改進(jìn)效果，對患者術(shù)后康復(fù)治療具有非常重要的指導(dǎo)意義。

因此，在進(jìn)行全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)的時候，盡量重建患者髖關(guān)節(jié)的生理解剖結(jié)構(gòu)。恢復(fù)患者的股骨偏心距，以達(dá)到髖關(guān)節(jié)周圍軟組織平衡，使患者的髖關(guān)節(jié)穩(wěn)定性能夠提高，避免術(shù)后患者出現(xiàn)跛行步態(tài)。

[1] 張功林,甄 平,趙來緒,等.臨床應(yīng)用后側(cè)軟組織修復(fù)預(yù)防THA術(shù)后脫位[J].生物骨科材料與臨床研究,2014,11(4):49-51.

[2] 張云穎,劉雙雙.護(hù)理隨訪對全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后患者功能康復(fù)的影響[J].中國傷殘醫(yī)學(xué),2013,21(02):36-37.

[3] 黑靜友,王英振,王昌耀,等.髖臼翻修術(shù)治療THA術(shù)后單純髖臼假體松動的臨床研究[J].中國骨與關(guān)節(jié)損傷雜志,2013,28(6):506-508.

[4] 孫遠(yuǎn)新.髖關(guān)節(jié)周圍軟組織重建對THA術(shù)后穩(wěn)定性的研究[J].中國傷殘醫(yī)學(xué),2013,21(6):101-102.

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[6] 彭春華,陳映瓊,胡賢娟.個性化健康教育對全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后患者生活質(zhì)量的影響[J].中國校醫(yī),2015,29(2):140-141.

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[9] 陳小紅,翁曉華,王葵兒.全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后患者感染的影響因素分析[J].中華醫(yī)院感染學(xué)雜志,2016,26(1):131-133.

(收稿：2016-11-01)

The research about the changes of the recovered femur offset how to influence the patient’s gait after THA

Cai Haikang, Tang Jie, Liu Fuhai, et al.

Central Hospital of Xuhui District in Shanghai City(Shanghai 200031)

Objective:Study the changes of therestored femur offset how to influence the patient’s gait after THA. Methods:60 patients with THA were studied by X - ray and three - dimensional gait analysis system. The gait time and distance parameters of the patients were observed. The eccentricity of the femur and the abduction of the acetabular cup Angle, horizontal distance, femoral offset and neck angle, the relationship between the eccentricity of femur and the isometric peak of hip abductor muscle (Newton-m) and its relationship with femoral offset, and compare the preoperative and postoperative Harris score .Results: According to the gait analysis, the standing time of one side of the operation was less than that of the contralateral side, and the span and step time were greater than the contralateral side, the difference was statistically significant (P<0.05); there was significant correlation between the length of retained part of femur and the maximal contraction strength of abductor muscle and the eccentricity of femur. The difference of Harris score before and after operation was statistically significant (P<0.05). Conclusion: During THA, restored theoriginal femoral offset is the premium condition for the gluteus medium muscle can effectively working, and there are no limping gaitpresent in patients post-operated.

Arthroplasty, Replacement, Hip @Femoral offset Gait

關(guān)節(jié)成形術(shù), 置換, 髖 @股骨偏心距 步態(tài)

R684

A

10.3969/j.issn.1000-7377.2017.04.040