腰椎僵直對(duì)全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)患者姿勢(shì)性骨盆活動(dòng)度的影響

李騰飛，王業(yè)華，王紹龍

(徐州醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院骨科，江蘇 徐州 221000)

隨著老齡化人口的增加，脊柱畸形和髖關(guān)節(jié)疾病的患病率也在增加。一般認(rèn)為，髖臼前傾角置于(15±10)°范圍內(nèi)時(shí)，術(shù)后髖關(guān)節(jié)脫位率較低。但是，髖關(guān)節(jié)脫位是全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)(total hip arthroplasty，THA)后常見(jiàn)的并發(fā)癥。因此，股骨和髖臼假體“安全區(qū)”在實(shí)踐中的應(yīng)用受到質(zhì)疑，而脊柱-骨盆關(guān)系在THA不穩(wěn)定病因中的作用越來(lái)越受到關(guān)注。骨盆傾斜角在THA后髖關(guān)節(jié)不穩(wěn)定性活動(dòng)中對(duì)髖臼假體功能性傾斜有著重要的作用[1-4]。此外，有研究表明，在站立位和坐位之間骨盆活動(dòng)度較低的患者，由于代償性骨盆后傾減少，發(fā)生股骨髖臼撞擊的可能性較高，因而發(fā)生脫位和撞擊的概率較高[5-6]。近年來(lái)，醫(yī)師們?cè)赥HA術(shù)前計(jì)劃中對(duì)姿勢(shì)性骨盆活動(dòng)越來(lái)越重視，目的是通過(guò)觀察骨盆活動(dòng)度變化預(yù)測(cè)術(shù)中髖臼假體最佳放置角度。

術(shù)前更加全面的了解脊柱-骨盆運(yùn)動(dòng)學(xué)有利于THA后患者的功能恢復(fù)。先前的研究分析了各種脊柱骨盆參數(shù)[7]，包括骨盆傾斜角、腰椎前凸和骶骨傾斜，以確定THA術(shù)后髖關(guān)節(jié)脫位的危險(xiǎn)因素。這些研究的結(jié)果表明，當(dāng)從站立位到坐位時(shí)，脊柱強(qiáng)直、骨盆傾斜變化較小，髖關(guān)節(jié)屈曲較大的患者更容易脫位。此外，我們了解到，髖關(guān)節(jié)脫位率較高的患者在姿勢(shì)性活動(dòng)時(shí)髖臼假體的活動(dòng)范圍增大[8]，同時(shí)退變性脊柱側(cè)凸畸形可引起冠狀位骨盆傾斜角的增大[9]。

本研究旨在證明腰椎僵直畸形對(duì)不同體位間骨盆傾斜度變化的影響。在此過(guò)程中，我們將根據(jù)患者術(shù)前腰椎僵直情況對(duì)預(yù)行THA患者預(yù)測(cè)相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)。

1 資料與方法

1.1 納入及排除標(biāo)準(zhǔn) 納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)診斷為股骨頭壞死患者；(2)接受初次THA的成人；(3)手術(shù)操作由本院同一組醫(yī)護(hù)人員完成；(4)患者術(shù)前資料完整，包括術(shù)前仰臥位、坐位及站立位側(cè)位X線片等。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)行全髖關(guān)節(jié)翻修術(shù)患者；(2)新鮮股骨頸骨折患者或者既往發(fā)生股骨頸骨折及病理性骨折患者；(3)有感染及腫瘤的患者。(4)術(shù)前資料不全患者；(5)髖關(guān)節(jié)屈曲嚴(yán)重限制患者。

1.2 一般資料 回顧性分析2018年10月至2021年10月因股骨頭壞死于徐州醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院行THA患者臨床資料，共納入45例患者。根據(jù)術(shù)前骨盆入射角(pelvic incidence，PI)與腰椎前凸(lumbar lordosis，LL)之間的差值PI-LL(≤10°或>10°)將患者分為兩組。腰椎僵直組定義為PI-LL>10°，非腰椎僵直定義為PI-LL≤10°。本研究共納入45例患者，男性為20例，女性25例；年齡55～78歲，平均年齡為(65.7±6.3)歲。女性比例約占總?cè)藬?shù)的55.5%，腰椎僵直組平均年齡為(66.7±9.4)歲，非腰椎僵直組平均年齡為(62.3±4.2)歲，腰椎僵直組患者明顯比非腰椎僵直組患者稍年長(zhǎng)。兩組性別分布和PI比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(見(jiàn)表1)。

表1 兩組患者一般資料比較

1.3 觀察指標(biāo) 所有患者術(shù)前均有以下體位骨盆和腰椎正側(cè)位X線片：仰臥位、站立位、坐位。根據(jù)患者在每種姿勢(shì)下的側(cè)位X線片來(lái)測(cè)量骨盆傾斜角(pelvic tilt，PT)。PT是指垂線與雙股骨軸到骶骨終板中間線之間的夾角。PI：從站立位側(cè)位X線片測(cè)量的角度，定義為垂直于骶骨終板的線與從雙股骨軸到骶骨終板中間線之間形成的角度；LL：從站立位側(cè)位X線片測(cè)量的角度，定義為L(zhǎng)1～5終板之間的角度；根據(jù)PI和LL之間的差值來(lái)計(jì)算PI-LL[10-12]。骨盆活動(dòng)度(ΔPT)是通過(guò)從站立姿勢(shì)轉(zhuǎn)換為坐姿、仰臥時(shí)SPT的變化來(lái)評(píng)估的。在矢狀面，PT變化的負(fù)值表示骨盆前傾；正值表示骨盆后傾。對(duì)比腰椎僵直組與非腰椎僵直組PT及ΔPT。

2 結(jié) 果

2.1 兩組不同姿勢(shì)下PT比較 兩組平均PT在站立姿勢(shì)中最大(骨盆后傾增加)，其次是坐姿和仰臥(見(jiàn)表2)。在對(duì)兩組骨盆傾斜角對(duì)比發(fā)現(xiàn)，腰椎僵直組在仰臥位PT要明顯大于非腰椎僵直組，兩組差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；站立位腰椎僵直組PT與非腰椎僵直組比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。而坐位時(shí)兩組PT比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.44)。

表2 兩組不同姿勢(shì)下PT的比較

2.2 兩組不同姿勢(shì)下ΔPT的比較 兩組患者從站立位到坐位、站立位到仰臥時(shí)ΔPT的平均變化分別為(-4.90±12.42)°、(-4.46±4.86)°，見(jiàn)表3。從站立位變?yōu)樽粫r(shí)腰椎僵直組骨盆明顯前傾，而非腰椎僵直組骨盆前傾變化較小(P<0.05)。當(dāng)從站立位變?yōu)檠雠P位時(shí)，腰椎僵直組ΔPT與非腰椎僵直組比較，前傾明顯(P<0.05)。

表3 兩組不同姿勢(shì)下ΔPT的比較

2.3 典型病例 66歲女性患者，因“雙髖疼痛伴活動(dòng)受限15年，加重半年”入院，雙髖關(guān)節(jié)正位X線片示雙髖關(guān)節(jié)退行性改變，右側(cè)股骨頭無(wú)菌性壞死。既往L4～5曾行腰椎融合術(shù)。入院后查仰臥位、站立位及坐位側(cè)位X線片，測(cè)得PI-LL為34.8°，仰臥位PT=17.2°，站立位PT=22.8°，坐位PT=18.3°。站立-仰臥位ΔPT=-5.6°，站立-坐位ΔPT=-4.5°，影像學(xué)資料見(jiàn)圖1～3。

圖1 術(shù)前仰臥位側(cè)位X線片示PT為17.2° 圖2 術(shù)前站立位側(cè)位X線片示PT為22.8° 圖3 術(shù)前坐位側(cè)位X線片示PT為18.3°

3 討 論

本研究的結(jié)果進(jìn)一步表明了預(yù)行THA術(shù)前對(duì)存在腰椎僵直患者評(píng)估的重要性。一般認(rèn)為，脊柱的矢狀面形態(tài)和骨盆傾斜相協(xié)調(diào)，以保持四肢的平衡和應(yīng)力傳遞[13-16]。據(jù)報(bào)道，脊柱矢狀面畸形通常需要通過(guò)改變骨盆傾斜度來(lái)補(bǔ)償，以實(shí)現(xiàn)新的機(jī)械平衡[17-18]。因此，各種脊柱疾病與THA后髖關(guān)節(jié)不穩(wěn)相關(guān)。Esposito等[6]證實(shí)，退行性椎間盤(pán)疾病患者從坐位到站立位時(shí)，腰椎屈曲受限，因此骨盆前傾更多，導(dǎo)致股骨髖臼假體撞擊，易發(fā)生關(guān)節(jié)脫位。劉少?gòu)?qiáng)等[19]的研究結(jié)果表明較大的PI更易導(dǎo)致患者腰椎間盤(pán)突出癥的發(fā)生，隨著年齡增長(zhǎng)腰椎退變患者腰椎前凸逐漸減小。腰椎間盤(pán)退變位置受脊柱骨盆矢狀面形態(tài)的影響，小PI人群傾向于L4～5、L5S1椎間盤(pán)的退變，大PI人群更傾向于L3～4、L4～5椎間盤(pán)的退變[20]。Buckland等[4]在一項(xiàng)多中心數(shù)據(jù)庫(kù)的回顧性研究中進(jìn)一步證明，髖臼前傾的改變與脊柱畸形矯正導(dǎo)致的PT改變密切相關(guān)。Ueno等[21]發(fā)現(xiàn)當(dāng)骨盆向后傾斜時(shí)，髖臼假體錯(cuò)位更為嚴(yán)重。此外，骨盆后傾和較大的髖臼前傾角是髖臼假體錯(cuò)位的影響因素。當(dāng)骨盆后傾達(dá)到20°時(shí)，髖臼假體錯(cuò)位的風(fēng)險(xiǎn)明顯增加。此外，多項(xiàng)研究證實(shí)腰椎融合術(shù)可增加THA脫位和脫位翻修的風(fēng)險(xiǎn)[4，22-25]。Delsole等[1]也證實(shí)了腰椎平背畸形患者THA脫位和翻修的風(fēng)險(xiǎn)較高。近些年，Ike等[26]討論了骨盆活動(dòng)度和脫位之間的關(guān)系，并根據(jù)對(duì)PI和LL的獨(dú)立分析推薦了理想的髖臼杯位置。Day等[27]的研究同樣評(píng)估了我們研究中討論的脊柱骨盆參數(shù)，專(zhuān)門(mén)評(píng)估輕度髖關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎患者與嚴(yán)重髖關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎患者站立位PT的差異。本研究分析了術(shù)前THA患者中3個(gè)不同體位活動(dòng)時(shí)僵直的腰椎畸形與PT之間的關(guān)系，動(dòng)態(tài)了解不同的脊柱畸形情況對(duì)骨盆活動(dòng)度的影響，并對(duì)術(shù)前進(jìn)一步了解合適的髖臼杯位置提供指導(dǎo)。我們根據(jù)PI-LL對(duì)患者進(jìn)行分組的研究結(jié)果提示，與非腰椎僵直組相比，腰椎僵直組患者在站立位和坐位的骨盆后傾更多。這些結(jié)果與Buckland等的研究結(jié)果類(lèi)似，他們的結(jié)果表明，矢狀面脊柱畸形患者有更大的PT[4]。

大多數(shù)外科醫(yī)生在THA中確定髖臼前傾角時(shí)并未充分考慮骨盆活動(dòng)度及脊柱畸形的影響。已有研究表明，強(qiáng)直性脊柱炎患者在THA術(shù)后發(fā)生前脫位的概率很高。由于過(guò)度的胸椎后凸和LL的減小，患者通過(guò)后傾骨盆以保持姿勢(shì)穩(wěn)定，這導(dǎo)致髖臼假體前傾增加，可能導(dǎo)致前脫位風(fēng)險(xiǎn)增加[28]。Wang等[29]的研究顯示強(qiáng)直性脊柱炎患者站立位PT增加，骨盆后傾，THA后髖臼假體19.2%的前傾角和11.5%的外展角在“安全區(qū)”范圍之外；然而，這些隨訪病例并沒(méi)有出現(xiàn)術(shù)后脫位。Kobayashi等[30]報(bào)道3例髖關(guān)節(jié)脫位，所有患者均因胸腰椎后凸及站立時(shí)骨盆過(guò)度后傾導(dǎo)致髖臼前傾增加。這是由于術(shù)后患者從仰臥位到站立位，骨盆嚴(yán)重后傾，髖臼前傾增加，導(dǎo)致髖關(guān)節(jié)前脫位。髖臼前傾角隨著骨盆傾斜度的變化而變化的現(xiàn)象，對(duì)傳統(tǒng)的“安全區(qū)”概念提出了新的挑戰(zhàn)。Lazennec等[31-32]推測(cè)髖臼假體的“安全區(qū)”是在仰臥位確定的；然而，大多數(shù)術(shù)后脫位病例發(fā)生在站立和坐姿時(shí)，使得假體在功能位置下的穩(wěn)定性至關(guān)重要。Delsole等[1]進(jìn)一步探討了THA后持續(xù)脫位患者的PT和PI-LL失配顯著升高的特點(diǎn)。Riviere等[33]的系統(tǒng)評(píng)價(jià)，概括了12篇文章，證明高骨盆活動(dòng)度是THA后假體撞擊和脫位跡象的危險(xiǎn)因素。骨盆的高活動(dòng)度會(huì)導(dǎo)致從仰臥位到站立位或坐位的髖臼前傾角增加。此外，襯墊磨損增加，還會(huì)發(fā)生假體的前脫位。本研究發(fā)現(xiàn)腰椎僵直患者由于骨盆代償，患者姿勢(shì)性骨盆活動(dòng)度增加，這將明顯增加患者術(shù)后假體脫位風(fēng)險(xiǎn)。

綜上所述，與非腰椎僵直的患者相比，腰椎僵直患者在改變姿勢(shì)時(shí)骨盆活動(dòng)度明顯更高。這意味著姿勢(shì)性骨盆活動(dòng)期間髖臼位置的變化更大，并且該患者群體中THA后假體脫位風(fēng)險(xiǎn)增加。因此，術(shù)前拍攝患者仰臥位、站立位及坐位側(cè)位X線片，以評(píng)估患者脊柱不平衡對(duì)骨盆活動(dòng)度影響是很有必要的，這能指導(dǎo)術(shù)者在術(shù)中及時(shí)調(diào)整髖臼假體角度，有利于患者預(yù)后。本研究為回顧性研究，且具有樣本小的局限性，腰椎僵直對(duì)THA術(shù)患者姿勢(shì)性骨盆活動(dòng)度的影響還需后期前瞻性、大樣本、多中心進(jìn)行進(jìn)一步探討。