初次全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)中后外側(cè)入路與直接前方入路對(duì)解剖柄位置的影響

唐宇，劉俊才，陳建，陳暢，程宇翔，李忠，陳歌

(西南醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院骨與關(guān)節(jié)外科，四川 瀘州 646000)

自20世紀(jì)全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)(total hip arthroplasty，THA)開展以來，其已被證實(shí)是治療終末期髖關(guān)節(jié)疾病的一種有效且可靠的方法[1]。然而研究發(fā)現(xiàn)假體位置的偏差會(huì)導(dǎo)致撞擊、軸承加速磨損、假體松動(dòng)等并發(fā)癥，給患者及社會(huì)增添沉重負(fù)擔(dān)[2-3]。對(duì)髖臼股骨假體聯(lián)合前傾角的研究表明，聯(lián)合前傾角的運(yùn)用有利于THA假體、股骨頭前后距離(the anterior distance from the retrocondylar plane，AD)的準(zhǔn)確定位，能夠減少與活動(dòng)范圍相關(guān)的日常活動(dòng)限制，對(duì)于提高假體功能和壽命、減少翻修率至關(guān)重要[4-5]。

目前全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)有多種手術(shù)入路，大多數(shù)醫(yī)師采用后外側(cè)入路(posterolateral approach，PLA)[6]，但隨著直接前方入路(direct anterior approach，DAA)的開展，因其具有創(chuàng)傷小、康復(fù)快、患者滿意度高等優(yōu)勢(shì)，被越來越多的醫(yī)師所選擇。然而，有文獻(xiàn)報(bào)道DAA存在視野小、股骨暴露困難、髖臼假體安裝精確度較傳統(tǒng)低等問題[7]。以往大多數(shù)文獻(xiàn)都是髖臼假體位置的研究[8]，對(duì)股骨前傾角研究較少[9-10]，對(duì)不同入路下股骨前傾角的研究更是鮮有報(bào)道。本文對(duì)初次全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)PLA及DAA兩種入路中假體柄在矢狀面、冠狀面及水平面的位置，假體柄位置對(duì)股骨前傾角的影響及兩種不同入路中AD進(jìn)行研究，旨在為患者提供更好、更精確治療方案，現(xiàn)報(bào)告如下。

1 資料與方法

1.1 選擇標(biāo)準(zhǔn) 納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)因髖關(guān)節(jié)OA，股骨頭缺血壞死、類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎行全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)；(2)無既往髖關(guān)節(jié)手術(shù)史；(3)無股骨頸骨折史；(4)隨訪資料完整；(5)使用同一種假體柄。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)髖關(guān)節(jié)已融合；(2)髖關(guān)節(jié)存在感染或惡性腫瘤等；(3)重度骨質(zhì)疏松；(4)股骨頸其他畸形患者。

根據(jù)選擇標(biāo)準(zhǔn)納入自2015年6月至2020年6月在我院由同一名高年資骨與關(guān)節(jié)外科醫(yī)師使用解剖柄(Tri-Lock stem)進(jìn)行初次全髖關(guān)節(jié)置換的108例患者，共114個(gè)髖關(guān)節(jié)。

1.2 一般資料 本研究108例114髖中男58例，女50例；年齡25～85歲，平均年齡(60.2±12.3)歲；身體質(zhì)量指數(shù)(body mass index，BMI)16.1～35.4 kg/m2，平均(22.8±3.7)kg/m2。術(shù)前診斷為髖關(guān)節(jié)OA有98個(gè)，股骨頭壞死11個(gè)，類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎5個(gè)。術(shù)前Dorr分型，A型33個(gè)，B型67個(gè)，C型14個(gè)。術(shù)前髓腔開口指數(shù)(canal flare index，CFI)2.4～5.8，平均(4.1±0.8)。術(shù)前用Sariali等[11]報(bào)道方法進(jìn)行術(shù)前計(jì)劃，以達(dá)到假體柄最大的合適度。手術(shù)入路的選擇：患側(cè)髖關(guān)節(jié)屈曲活動(dòng)范圍<60°，下肢需延長(zhǎng)>2 cm，BMI>30 kg/m2及患者要求PLA入路者用PLA手術(shù)入路，其余采用DAA入路。其中44髖采用DAA入路，70髖采用PLA入路。兩組一般資料比較見表1。本研究患者簽署知情同意書并得到醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。

1.3 測(cè)量方法 患者采用仰臥位，利用CT(GE，64排128層)對(duì)患側(cè)(髂前上棘至脛骨結(jié)節(jié))進(jìn)行掃描(Thk 0.7 mm，Zoom 0.90x)。使用3D軟件(Mimics Medical 21.0)重建股骨三維圖形，利用以下軸線建立坐標(biāo)系：a軸為垂直于髁后平面；b軸為股骨軸線在髁后平面的投影；c軸為垂直于a、b軸(股骨內(nèi)、外髁最后點(diǎn)與大轉(zhuǎn)子最后點(diǎn)構(gòu)成髁后平面；股骨軸線即膝關(guān)節(jié)中點(diǎn)與轉(zhuǎn)子窩之間的連線)。此時(shí)b、c軸組成冠狀面，a、b軸組成矢狀面，a、c軸構(gòu)成水平面(見圖1～2)。在CT圖像上測(cè)量股骨柄在矢狀面、冠狀面及水平面的位置、股骨柄前傾角及AD。

股骨近端軸線為小轉(zhuǎn)子處股骨中心與股骨近端中心連線，假體柄軸線為柄的軸線。股骨前傾角在頭頸交界處測(cè)量(頭頸交界處中線與c軸之間的夾角，見圖3)。從股骨頭中心到髁后平面的距離為股骨頭前后距離AD(見圖4)。股骨及假體矢狀面夾角為股骨近端軸線及假體軸線與b軸在矢狀面之間的夾角；股骨及假體在冠狀面夾角為股骨近端軸線及假體軸線與b軸在冠狀面之間的夾角(見圖5～6)。截骨平面最低點(diǎn)到小轉(zhuǎn)子中點(diǎn)位置即為距小轉(zhuǎn)子截骨距離(見圖7)。

角度變化的計(jì)算：(1)前傾角變化=術(shù)后前傾角-術(shù)前前傾角；(2)矢狀面角度變化=術(shù)后傾斜度-術(shù)前傾斜度(正值>3°為屈曲植入，負(fù)值<-3°為后伸植入)；(3)冠狀面角度變化=術(shù)后夾角-術(shù)前股骨近端軸線夾角(正值>3°為外翻植入，負(fù)值<-3°為內(nèi)翻植入)[12]。所有數(shù)據(jù)由兩位外科醫(yī)師測(cè)量，我們抽取了15個(gè)髖關(guān)節(jié)數(shù)據(jù)進(jìn)行了觀察者間重復(fù)性測(cè)試，兩個(gè)測(cè)量值之間有非常好的一致性。

圖1 股骨CT三維重建 圖2 股骨水平面及冠狀面

圖3 術(shù)前與術(shù)后股骨前傾角測(cè)量示意 圖4 股骨頭前后距離示意

注：紅線為b軸線，黃線為股骨近端軸線 注：紅線為假體柄軸線，黃線為b軸線

1.4 觀察指標(biāo) DAA組與PLA組中假體柄矢狀面、冠狀面及水平面股骨前傾角及其變化；距小轉(zhuǎn)子截骨距離；AD及其變化。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 應(yīng)用SPSS 22.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，利用曼-惠特尼U檢驗(yàn)和χ2檢驗(yàn)比較兩組前傾角與假體柄冠狀面位置數(shù)據(jù)。利用Steel-Dwass test對(duì)假體柄矢狀面位置數(shù)據(jù)比較。采用皮爾遜相關(guān)系數(shù)比較術(shù)后前傾角變化與假體柄位置的關(guān)系，采用多元回歸分析確定與術(shù)后前傾角變化的相關(guān)因素，采用t檢驗(yàn)對(duì)術(shù)前計(jì)劃與術(shù)后AD變化比較。以P<0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 兩組手術(shù)前后股骨前傾角及假體柄位置比較 兩組距小轉(zhuǎn)子截骨距離相比，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.524)。術(shù)前兩組股骨前傾角相比，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.003)；術(shù)后兩組股骨前傾角相比，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.141)。術(shù)后兩組前傾角變化比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.043)。兩組假體矢狀面夾角和矢狀面夾角變化比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.008；P=0.003)，DAA組屈曲植入多于PLA組(P=0.011，見表1)。

2.2 影響術(shù)后前傾角變化的相關(guān)因素 兩種手術(shù)方式均與術(shù)后前傾角有相關(guān)性，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.041)；術(shù)前前傾角與術(shù)后前傾角相關(guān)性顯著，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.001)，術(shù)后前傾角變化與術(shù)后假體柄矢狀面及冠狀面位置相關(guān)性比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.191，P=0.774，見表2)。

2.3 假體柄在矢狀面、冠狀面位置相關(guān)因素的單因素分析 DAA入路比PLA入路屈曲植入假體柄更多(7/2)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.043，見表3)。

表1 DAA組與PLA組患者一般資料及術(shù)前、術(shù)后股骨前傾角及假體柄位置比較

表2 影響術(shù)后前傾角變化的相關(guān)因素

表3 假體柄在矢狀面、冠狀面位置相關(guān)因素的單因素分析

2.4 兩組術(shù)后AD與術(shù)前計(jì)劃AD比較 術(shù)后AD與術(shù)前計(jì)劃AD的變化，在不同手術(shù)入路中比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.882，見表4)。

表4 術(shù)后AD與術(shù)前計(jì)劃AD比較

3 討 論

假體植入安全區(qū)之外會(huì)導(dǎo)致假體不穩(wěn)定、撞擊等并發(fā)癥，增加全髖關(guān)節(jié)置換翻修率[2-3，13]。大量研究表明，髖臼假體與股骨柄假體聯(lián)合對(duì)齊，能夠使全髖關(guān)節(jié)置換假體使用壽命延長(zhǎng)并減少并發(fā)癥發(fā)生[4-5，8]。在Widmer等[14]報(bào)道髖關(guān)節(jié)聯(lián)合前傾角(combined anteversion，CA)安全區(qū)理念下，Amuwa和Dorr首先提出了全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)中的CA定位技術(shù)，即在植入假體前先準(zhǔn)備股骨柄，以便在植入假體前就知道股骨柄的前傾角[15-16]。本研究即采用股骨假體柄優(yōu)先的方式對(duì)108例患者進(jìn)行了全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)，并進(jìn)一步研究不同手術(shù)入路對(duì)股骨柄植入位置及股骨前傾角的影響，有助于為下一步廣泛開展DAA手術(shù)入路提供理論依據(jù)。

有研究表明，使用錐形假體行全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)時(shí)會(huì)影響假體前傾并影響髖臼安全區(qū)的放置[11，17]。但是還沒有研究報(bào)道影響股骨假體位置的相關(guān)因素，本研究中使用解剖柄，與直柄相比，在干骺端后側(cè)和骨干前側(cè)，解剖莖更適合髓腔形狀，以實(shí)現(xiàn)更好的適配。但Viceconti等[18]研究指出，解剖柄是壓配固定，患者骨髓腔的形態(tài)將影響假體柄的植入角度。本研究結(jié)果顯示手術(shù)入路不影響術(shù)后股骨前傾角，而與術(shù)前前傾角相關(guān)，這與Viceconti和Müller的研究結(jié)果相似[18-19]，同時(shí)研究顯示手術(shù)入路對(duì)假體柄在矢狀面的位置有影響，會(huì)導(dǎo)致更多的股骨假體柄屈曲植入。

本研究對(duì)手術(shù)前后前傾角、不同解剖面位置和AD進(jìn)行了研究，DAA組和PLA組的術(shù)后前傾角分別增加了5.3°和3.0°，但術(shù)后股骨前傾角比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.141)。解剖柄與直柄等比較，解剖柄更難改變患者股骨前傾角，然而本研究結(jié)果顯示兩組假體柄植入平均前傾角變化與過去使用直柄的研究類似[20]，這可能是主刀醫(yī)師在術(shù)中有意識(shí)的調(diào)整了股骨柄的植入角度。研究顯示假體柄在矢狀面及冠狀面的位置對(duì)股骨前傾角無明顯影響，這與Renkawitz等[21]的研究不一致，這可能是對(duì)股骨前傾角的定義不同所導(dǎo)致。

研究顯示，假體柄在DAA入路中較PLA入路有更多屈曲植入，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.043)，表明手術(shù)入路是股骨假體柄矢狀位植入位置的一個(gè)影響因素，這可能是因?yàn)樵贒AA入路中，手術(shù)切口小，股骨暴露困難，股骨近端向上、向遠(yuǎn)端提拉維持較為困難，從而對(duì)骨髓腔擴(kuò)髓及假體柄植入存在一定的影響[7]，最終導(dǎo)致更多的前屈植入。研究表明，DAA入路與PLA入路中AD變化分別為(1.1±4.0)mm和(1.0±3.6)mm，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.882)。

綜上所述，PLA和DAA手術(shù)入路不會(huì)影響前傾角變化，而DAA手術(shù)入路確實(shí)會(huì)影響假體柄在矢狀面的位置。在使用解剖柄時(shí)，假體柄位置對(duì)術(shù)后前傾角變化無明顯影響。術(shù)前前傾角是影響術(shù)后前傾角變化的唯一因素。不同手術(shù)入路也不會(huì)影響股骨頭距髁后平面的距離。

然而本研究存在一定的局限性：(1)單中心研究結(jié)果，納入病例量較少；(2)本研究?jī)H對(duì)一種解剖柄進(jìn)行了研究，沒有與直柄、錐形柄及骨水泥柄進(jìn)行對(duì)照研究；(3)本研究是對(duì)患者術(shù)前、術(shù)后CT圖像的回顧性研究，對(duì)手術(shù)入路的選擇也是與患者溝通的結(jié)果，存在一定的偏移。因此下一步需要多中心、前瞻性的研究，進(jìn)一步驗(yàn)證術(shù)后前傾角與術(shù)前前傾角關(guān)系，以及手術(shù)入路對(duì)假體柄矢狀面位置的影響。