趙昌,李紅,胡志富,孫哲,孫朝軍
(大理大學第一附屬醫院,云南大理671000)
人工全髖關節初次置換術后關節脫位的原因分析
趙昌,李紅,胡志富,孫哲,孫朝軍*
(大理大學第一附屬醫院,云南大理671000)
目的:探討全髖關節初次置換術后關節脫位的原因。方法:對2011年1月至2015年12月在大理大學第一附屬醫院行全髖關節初次置換術的432例(469髖)患者的臨床資料進行回顧性分析,探討全髖關節初次置換術后關節脫位的原因。結果:432例(469髖)患者中有17例(17髖)發生術后脫位,其中早期脫位14例,因患者因素引起3例(21.4%),因手術因素引起6例(42.9%),因患者體位不當引起5例(35.7%)。晚期脫位3例,2例為創傷性脫位,1例原因不明。結論:全髖關節初次置換術后發生脫位的原因可歸納為患者因素、手術因素及術后因素3個方面,其中手術因素是引起早期脫位的主要原因。
全髖關節置換術;脫位;原因
全髖關節置換術(total hip arthroplasty,THA),可解除股骨頭壞死、類風濕性髖關節炎、髖關節發育不良、創傷等原因所造成的髖關節疼痛、畸形和功能障礙,提高患者的生活質量,是治療嚴重髖關節病變的有效方法。同時其也存在一系列的并發癥,脫位是THA術后最常見的并發癥之一,初次全髖關節置換術關節后脫位的發生率為1%~3%〔1〕。本文通過對本院全髖關節置換手術后發生脫位的17例患者進行回顧性分析,探討人工全髖關節初次置換術后關節脫位的原因。
回顧性調查2011年1月至2015年12月期間在我院進行THA并獲得隨訪的患者432例(469髖)。男性217例(236髖),女性215例(233髖),平均年齡56歲。其中股骨頸骨折157例(157髖),股骨頭無菌性壞死111例(123髖),創傷性關節炎37例(39髖),先天性髖關節脫位并股骨頭壞死47例(55髖),髖關節結核8例(8髖),類風濕性關節炎并股骨頭壞死51例(62髖),強直性脊柱炎并股骨頭壞死7例(11髖),痛風性關節炎并股骨頭壞死14例(14髖)。手術使用國產假體229例(253髖),進口假體203例(216髖)。采用骨水泥假體71例(76髖),生物型假體361例(393髖),球頭直徑28 mm 233例(248髖),球頭直徑22 mm 7例(7髖),球頭直徑32 mm 121例(133髖),球頭直徑36 mm 49例(56髖),球頭直徑40 mm 22例(25髖)。左髖:226例,右髖:243例;外側切口:345例(382髖),后外側切口:87例(87髖)。
患者在腰硬膜聯合麻醉或全身麻醉下行人工全髖關節置換手術,術中在安放股骨頸球頭試模后,均牽拉、活動下肢檢查關節松緊度,關節過松要使用加長頸球頭,過緊則更換短頸球頭。縫合切口時選用外側切口的患者將切斷的臀小肌和臀中肌縫合在小粗隆上,選用后外側切口的患者將切斷的外旋肌群縫合修復。術后患者平臥,雙膝間放置外展墊,保持患者外展中立位,搬動過程中防止髖關節過度屈曲、內收、內旋。麻醉清醒后指導患者行股四頭肌等長收縮訓練及踝泵練習,術后第1~3天,根據患者體質及術中情況,指導患者在助行器輔助下下床活動,逐步恢復正常活動。術后半年內避免深蹲、坐矮凳(<60 cm高)、翹“二郎腿”等髖關節過度屈曲、內收、內旋動作。
人工全髖關節置換術后假體脫位根據其脫位時間可分為早期脫位(術后6周內)和晚期脫位(術后6周后)〔2〕。根據其脫位性質可分為4類,Ⅰ類:體位性;Ⅱ類:軟組織失衡性;Ⅲ類:假體位置不良性;Ⅳ類:同時存在Ⅱ類和Ⅲ類兩種情況〔3〕。本組病例432例(469髖)髖關節初次置換患者中,發生術后脫位17例,脫位發生率為3.6%。早期脫位14例,脫位時間為術后1~29 d,其中因患者因素引起脫位3例、所占比例為21.4%,因手術因素引起脫位6例(1例為采用后外側切口、1例為偏心距減小、4例為假體位置安放不良)、所占比例為42.9%,因術后患者體位不當引起脫位5例、所占比例為35.7%;晚期脫位3例,脫位時間為術后2~4年,其中2例為意外跌倒至創傷性脫位,1例發生反復脫位原因不明。Ⅰ類脫位5例,Ⅱ類脫位5例,Ⅲ類脫位3例,Ⅳ類脫位1例。見表1。

表1 17例全髖關節初次置換術后假體脫位病例資料
分別對本研究病例中17例脫位患者的脫位時間、脫位類型、脫位次數、手術切口、球頭直徑、股骨偏心距等方面進行分析研究,同時測量髖臼杯的前傾角(Lewinnek測量法〔4〕見圖1)和外展角。見圖2。對5例Ⅱ類、Ⅲ類、Ⅳ類脫位患者行再次手術翻修后治愈,余12例通過麻醉下行閉合復位,術后行患肢皮牽引及穿防旋鞋置于外展中立位2~3周治愈。其中1例晚期脫位患者保守治療后反復出現脫位,欲將對其進行翻修手術,查明原因及治療,但患者心肺功能差、存在手術禁忌,予保守治療后出院。17例脫位患者經處理后隨訪0.5~5年,未再發生脫位,末次隨訪時Harris評分為80~100分,平均90分。

圖1 前傾角測量

圖2 髖臼外展角測量
THA初次置換術后發生脫位的原因很多,總體上歸納為患者自身因素、手術因素和術后因素3個方面,現結合本組病例資料總結分析如下。
5.1 患者自身因素髖關節周圍軟組織松弛、張力失衡是人工髖關節置換術后脫位的主要原因。其中外展肌力的恢復對關節周圍的軟組織平衡防止脫位和半脫位至關重要。患者高齡體弱,長期臥床,患有腦梗塞后遺癥、癲癇等疾病,原發病為強脊炎、先髖脫等及既往有髖部手術史,是導致以臀中肌為主的外展肌群肌力下降的高危因素,容易導致髖關節不穩定,引起術后脫位〔5〕。Mayo醫院報道既往有髖關節手術史的病人,術后脫位的發生率為4.8%,是對照組病人脫位發生率的2倍〔6〕;有研究報道年齡超過80歲的患者術后脫位的風險可高達15%〔7〕。本研究病例中有3例患者因外展肌力不足,髖關節周圍軟組織松弛導致Ⅱ類脫位,其中1例為高齡體弱,1例位強脊炎患者,1例為創傷后股骨頭壞死,既往曾行同側髖部手術。故保持髖關節周圍軟組織張力平衡是預防人工髖關節置換術后關節脫位的重要因素之一,尤其對具有可能導致外展肌群肌力下降的高危因素患者。
5.2 手術因素
5.2.1手術入路全髖關節置換常用的手術入路有前側入路、外側入路和后外側入路,其中后外側入路發生術后脫位的概率較高,其原因主要是:后外側入路術中須將股骨外旋短肌群甚至部分臀中肌切斷,易造成髖關節正常張力失衡,或者造成關節囊后方的破壞,從而引起脫位。馮永洪等對1 208例全髖關節置換術后脫位患者進行多因素研究發現:后外側入路是前路的16.573倍,外側入路與前側入路比較差異無統計學意義(P=0.864)〔8〕;本研究病例中,術者采取的是外側入路和后外側入路兩種手術入路,其中采取外側入路345例(382髖),發生早期Ⅰ類、Ⅱ類脫位9例,脫位率:2.4%。采取后外側入路后外側切口:87例(87髖),發生早期Ⅰ類、Ⅱ類脫位1例,脫位率:1.1%。結果與既往文獻報道相反,考慮與本組病例中采取后外側入路的患者較少有關,導致結果與實際有所偏差。
5.2.2偏心距的重建股骨偏心距(femoral offset)指股骨頭旋轉中心與股骨干縱軸的垂直距離,也是髖部外展肌群的杠桿臂。人體重量是通過這一偏心負重結構作用在髖關節上,再向雙側下肢傳遞。股骨的這種偏心結構在一定程度上影響了髖關節外展肌的力量和運動的效能,適宜的股骨偏心距是保持髖關節周圍軟組織平衡、穩定的重要因素〔8〕。嚴廣斌〔9〕研究認為,重建或增大股骨偏心距,增加外展肌的力臂,可改善髖關節周圍軟組織張力,使髖關節更加穩定,同時使股骨外移,可減少其與骨盆的撞擊,增加髖關節的活動范圍。反之股骨偏心距減小,使外展肌的力臂減小,髖關節軟組織松弛,假體與骨盆發生撞擊的幾率增大,易引起髖關節的不穩定及術后髖關節脫位。Morrey〔10〕對患者情況、假體設計、手術方式、術后康復做多因素分析,發現偏心距減小會增加脫位的危險。由此可見在人工全髖關節置換術中,恢復股骨的正常的偏心距至關重要,是預防人工全髖關節置換術后關節脫位的重要因素。劉荊陵等〔11〕對32例患者全髖置換患者進行隨訪,術前健側平均股骨偏心距為37.7 mm,術后患側平均股骨偏心距39.2 mm,作者把術后與健側偏心距的差值小于4 mm的病例視為股骨偏心距得到重建。在本研究的17例術后脫位的患者中,有1例在髖關節極度屈曲時發生2次脫位,對患者手術及術后相關因素進行仔細分析及對假體進行影像學測量分析,發現其偏心距較對側減小明顯,減小5.7 mm,在其翻修術中通過更換加長頸球頭增加其偏心距,獲得了滿意的治療效果,術后隨訪2年未再發生脫位,Harris評分95分。我們的經驗是對于具有高齡體弱、腦梗塞后遺癥、癲癇等髖周軟組織松弛的患者,可適當增大其偏心距,改善髖關節周圍軟組織張力,以減少術后脫位的發生,即寧可偏緊切勿過松。
5.2.3假體的安放髖關節臼杯假體和假體柄的前傾角,臼杯的外展角度大小與THA術后假體脫位密切相關。目前臨床上關于髖臼假體合適的安全角度仍存在爭議。目前較為大家認可的安全角度是Lewinnek〔5〕等提出的安全范圍:髖臼放置外展角(40±10)°,前傾角(15±10)°。近來有相關研究認為股骨假體的位置在防止術后脫位中同樣起到重要的作用,而且與髖臼假體的前傾角共同起作用,即聯合前傾角。Dorr〔12〕指出聯合前傾角的安全范圍為24°~45°,其中男性為:25°~35°,女性為:30°~45°。Jolles等〔13〕研究發現聯合前傾角在40°~60°是一個相對安全范圍,超出此范圍脫位機率大大增加。總之合適的假體安放角度,是防止人工髖關節假體術后脫位的重要因素,在本研究的17例脫位患者中,經分析有4例因假體位置安放不良發生Ⅲ和Ⅳ類脫位。見表1。其中有1例因臼杯外展角過大引起,3例臼杯外展角及前傾角均過大,超出了Lewinnek等提出的安全范圍。對于此4例脫位的患者,我們的處理方式是:1例患者行翻修手術,取得滿意效果。見圖3~5。隨訪3年未再出現脫位,末次隨訪時Harris評分91分。另外3例患者先行手法復位保守治療,于復位后第6天和第4天和第2天再次出現脫位,行翻修手術,取得滿意效果。隨訪1年9月和2年1月未再出現脫位,末次隨訪時Harris評分90分。對此我們的觀點認為,對于因假體位置不良所導致的假體脫位,翻修是很有必要的,保守治療往往不能取得滿意的效果,最終仍需翻修,調整假體至合適的位置。另外在安放假體時清除可能造成假體撞擊的增生骨贅及軟組織,也是預防術后脫位的重要措施。還有在安放髖臼杯假體內襯時將防后脫的高邊置于內下方,也有可能導致術后脫位的發生。

圖3 THA術后骨盆前后位片

圖4 THA術后關節脫位骨盆前后位片

圖5 THA術后關節脫位行翻修術后骨盆前后片
5.2.4假體球頭直徑目前常用的股骨頭假體直徑有22、28、32、36、40 mm等多種不同的規格,大直徑球頭較小直徑球頭脫位的風險小〔14〕。其機制是:①大的球頭直徑,使發生脫位所需要的水平移動距離和垂直移動距離增加,需要克服軟組織張力就越大,就不容易脫位;②大球頭假體擁有較大的頭頸比,使假體的活動范圍加大,減少了髖臼與股骨頸的撞擊,從而增加關節的穩定性,降低了脫位風險。本研究病例中,在排除影響關節術后脫位的因素后,發現本研究病例中有符合標準的78例使用大直徑球頭(≥32 mm)患者,發生脫位1例,脫位率為1.3%,有符合標準的34例使用小直徑球頭(≤28 mm)患者,發生脫位4例,脫位率為11.8%,兩者差異有統計學意義(SPSS 17.0,P=0.049,α=0.05)。排除標準:①年齡>75歲;②手術切口為后外側切口;③既往有髖部手術史;④股骨偏心距異常;⑤假體位置不當;⑥原發病為強脊炎、先髖脫或合并有癲癇等導致髖周軟組織松弛的因素;⑦存在跌倒等導致脫位的外傷性因素。當然本研究的病例數相對偏少,導致研究結果會有一定誤差,但Valen等〔15〕通過對2 236例髖關節置換術病例進行回顧性研究,發現假體球頭直徑為32 mm的患者術后關節脫位率為2.0%,假體球頭直徑為28 mm的患者術后脫位率為3.4%,二者差異具有統計學意義。同時也有研究證明假體球頭直徑大于或等于32 mm是髖關節置換術后脫位的保護性因素〔16〕。可進一步佐證大直徑球頭在預防人工髖關節初次置換術后關節脫位中的優勢。

表2 大直徑球頭和小直徑球頭假體術后脫位率比較
5.3 術后因素術后引起髖關節脫位的原因,一方面是由于術后早期不適當的搬動,部分患者依從性差、不遵囑使用外展墊或護理不到位,出現雙腿交叉或髖關節過度屈曲等不正當的姿勢致使髖關節早期脫位。在本組研究病例中,發生Ⅰ類脫位5例,發生脫位的時間均為術后1周內(見表1),分析其原因其中2例于術后當天發生脫位,為術后麻醉未恢復搬運不當引起,其余3例為未遵醫囑使用外展墊出現雙腿交叉及髖關節過度屈曲等不正常的姿勢引起。同時分析其假體球頭的直徑得知在相同至脫位條件下大直徑球頭是髖關節置換術后脫位的保護性因素。另一方面是由于患者出現跌倒等意外而出現的外傷性脫位,在本組病例中就有2位患者因外傷跌倒而出現人工關節脫位,故對于行人工髖關節置換的患者,一方面術后早期應做好健康宣教及指導患者行正確的功能鍛煉,另一方面在日常生活中應提高警惕,避免過度過分的劇烈運動,防止跌倒等不良事故發生。此外在晚期脫位中,假體內襯磨損、松動等也是導致假體脫位的原因之一,在本研究病例的17例脫位患者中就有1例患者在術后2.5~4年,2年內反復發生脫位共5次,考慮可能與其髖臼假體內襯磨損有關,欲將對其進行翻修手術,查明原因及治療,但患者心肺功能差、存在手術禁忌,予保守治療后出院,留有一定的懸念及遺憾。
綜上所述,髖關節置換術后脫位的原因涉及多個方面,常常是多個危險因素共同作用的結果,發生脫位后,積極尋找脫位的原因及機制是治療的前提,也是預防再脫位的關鍵。在治療中,分析脫位的機制遠比通過直觀影像資料所見到的脫位更為重要,不能因脫位而治療脫位,找出脫位的原因才是治療的根本。在本次研究的14例早期脫位病例中,因患者因素引起脫位3例、所占比例為21.4%,因手術因素引起脫位6例、所占比例為42.9%,因術后因素引起脫位5例、所占比例為35.7%,可見手術因素是引起早期脫位的主要原因,手術的精準性對預防全髖關節置換術后關節早期脫位至關重要。當然本組研究存在研究病例數相對較少的不足,研究結論在將來的臨床工作中有待進一步驗證和補充。
〔1〕MORREYBF.Dislocation,inMorreyBF,AnKN(eds):Re?constructivesurgeryofthejoints,ed2〔M〕.NewYrk,oNY:Churchill-Livingstone,1996:1247-1260.
〔2〕鄧磊,劉沂.全髖關節置換術的并發癥及其處理(三)全髖置換術后脫位〔J〕.中國骨腫瘤病,2004,3(2):90-94.
〔3〕DORRLD,WANZ.Causes of and treatment protocol for instability of total hip replacement〔J〕.Clin Orthop Relat Res,1998(355):l44-151.
〔4〕呂明,周一新,柳劍,等.髖臼假體角度的定義、測量方法和臨床意義〔J〕.中國骨與關節外科,2013,6(1):73-79.
〔5〕LEWINNEK G E,LEWIS J L,TARR R,et al.Dislocations after to talhip replacement arthroplasties〔J〕.J Bone Joint Surg Am,1978,60(2):217-220.
〔6〕宋樹春,陳成亮,潘玉林,等.全髖關節置換術后早期脫位的病因及防治〔J〕.中國矯形外科雜志,2003,11(18):加頁7-加頁8.
〔7〕NEWINGTONDP,BANNISTERGC,FORDYCEM.Primary total hip replacement inpatients over 80 years of age〔J〕.J Bone Joint Surg(Br),1990,72-B(3):450-452.
〔8〕馮永洪,臧學慧.全髖關節置換術早期并發脫位的多因素Logistic回歸分析〔J〕.廣東醫學,2007,28(7):1082-1084.
〔9〕嚴廣斌.股骨偏心距〔J〕.中華關節外科雜志(電子版),2013,7(5):740.
〔10〕MORREY B F.Dificult complications after hip replace?ment〔J〕.Clin Orthop,1997,344(12):179-187.
〔11〕劉荊陵,袁仕煒,童偉林,等.股骨頸骨折行人工髖關節置換的偏心距調整與術后相關并發癥分析〔J〕.醫學臨床研究,2010,27(7):1251-1253.
〔12〕DORR L D.Acetabular cup position the imperative of get?ting it right〔J〕.Orthopedics,2008,31(9):898-899.
〔13〕JOLLES B M,ZANGGER P,LEYVRAZ P F.Factors pre?disposing to dislocation after primary total hip arthroplas?ty:a multivariate analysis〔J〕.J Arthroplasty,2002,17:282-288.
〔14〕JAMESON S S,LEES D.Lower rates of dislocation with increased femoral head size after primary total hip replace?ment〔J〕.J Surg(Br),2011,93B:876-880.
〔15〕VALEN B.Dislocation of hip prostheses〔J〕.Tidsskr Nor Laegeforen,2013,133(11):1197-1199.
〔16〕羅肖,陳敬忠,張懷學,等.髖關節置換術后發生早期脫位的危險因素分析〔J〕.局解手術學雜志,2014,23(1):46-48.
An Analysis of the Reason of Dislocation of the Joint after the Primary Total Hip Arthroplasty
Zhao Chang,Li Hong,Hu Zhifu,Sun Zhe,Sun Chaojun*
(The First Affiliated Hospital of Dali University,Dali,Yunnan 671000,China)
Objective:To investigate the causes of dislocation of the joint after the first total hip replacement.Methods:A retrospective review and analysis was performed of the medical records of 432 patients(469 hips)who had the primary total hip replacement in the first afflicted hospital of Dali University from January 2011 to December 2015 in order to explore the causes of dislocation of the joint after the first replacement.Results:Of the 432 patients(469 hips),17(17 hips)had postoperative dislocation, including 14 cases of early dislocation in which 3 cases(21.4%)were caused by patients,6 cases(42.9%)by the operation and 5 cases(35.7%)by improper position of patients,and 3 cases of late dislocation in which 2 cases were traumatic dislocation and 1 case of unknown reason.Conclusion:Dislocation after the first total hip replacement can be caused by patients,surgery and postoperative factors among which the surgical factor is the main cause of early dislocation.
total hip replacement;dislocation;causes
R687.4
B
2096-2266(2017)08-0035-06
10.3969∕j.issn.2096-2266.2017.08.009
(責任編輯 董杰)
2016-11-15
2017-03-01
趙昌,碩士研究生,主要從事骨外科學研究.
*通信作者:孫朝軍,主任醫師.