人工全髋关节置换术治疗发育性髋关节发育不良保髋手术后继发重度骨关节炎

Abstract

目的

评价保髋手术后继发重度骨关节炎的发育性髋关节发育不良（developmental dysplasia of the hip，DDH）患者行人工全髋关节置换术（total hip arthroplasty，THA）术后的早中期临床疗效。

方法

回顾分析2009年9月—2021年3月收治的保髋术后继发重度骨关节炎并接受THA的25例（31髋）DDH患者临床资料。男1例，女24例；年龄18～65岁，平均43岁。Crowe分型为Ⅰ型8髋，Ⅱ型9髋，Ⅲ型3髋，Ⅳ型11髋。截骨手术距此次THA时间为13～51年，平均31.96年。术前髋关节屈曲活动度（69.31±29.72）°，外展活动度（24.00±14.79）°；Harris评分（45.3±15.5）分。分析患者术后Harris评分、髋关节活动度、并发症、影像学结果和假体生存率。

结果

两组患者均获随访，随访时间2～132个月，平均51个月。1例股骨柄远端出现假体周围骨折；无髋关节脱位、假体周围感染、神经麻痹或下肢深静脉血栓形成等并发症发生。末次随访时髋关节屈曲活动度为（109.52±11.17）°，外展活动度为（41.25±5.59）°，与术前比较差异有统计学意义（t=8.260，P=0.000；t=6.524，P=0.000）。Harris评分为（91.5±4.1）分，与术前比较差异亦有统计学意义（t=11.696，P=0.000）；其中优13例，良12例。影像学评估显示，髋臼旋转中心上移0～18 mm，平均6.35 mm；髋臼外展角28°～49°，平均37.74°；臼杯覆盖率为69.44%～98.33%，平均81.04%。所有股骨柄均中立位固定，未见内翻或外翻；未见假体周围骨溶解、透亮线发生；所有假体固定在位，未见松动及移位。截止随访终点，所有患者均未接受翻修手术，假体生存率为100%。

结论

对于保髋术后继发重度骨关节炎的DDH患者，THA仍是治疗该类患者的金标准，术后患者可迅速恢复关节功能，生活质量明显改善，假体的早中期生存率令人满意。

髋关节发育不良又称为发育性髋关节发育不良（developmental dysplasia of the hip，DDH）或发育性髋关节脱位（developmental dislocation of the hip），是1992年北美小儿矫形外科学会将先天性髋关节脱位（congenital dislocation of the hip）改名而来。国外文献报道其发病率较高，在新生儿人群中约为1/10 000^[1]。国内对11 132名新生儿进行流行病学调查结果显示，新生儿髋关节脱位发病率为11.8%，髋关节不稳发病率为12.1%。男女比例国外报道为1∶4.75，女性明显高于男性^[2]。

头臼匹配度下降是DDH病理过程的主要影响因素。自20世纪以来，许多医生相继报道了保髋手术的临床效果，希望通过截骨手段来增加髋臼对股骨头的覆盖，延缓髋关节向终末期骨关节炎发展。其中包括一相骨盆截骨术（Salter，1961年）、二相骨盆截骨术（Sutherland，1977年）、三相骨盆截骨术（Steel，1973年）、髋臼周围旋转截骨术（Tagawa，Ninomiya，1984年）和伯尔尼髋臼周围截骨术（Ganz，1988年）等^[3]。而股骨侧由于旋转畸形或内外翻畸形，也存在不同截骨矫形方式，包括股骨近端旋转截骨、内翻截骨和外翻截骨等^[4-5]。上述截骨方式目的均在于增加头臼匹配程度，改善髋臼对股骨头的覆盖，尽量分散髋关节局部应力，降低软骨磨损。然而，上述保髋手术不能将髋关节的解剖结构和生物力学传导纠正至完全正常，超过70%患者仍会因髋关节过度磨损最终继发骨关节炎，而接受人工全髋关节置换术（total hip arthroplasty，THA）^[6]。文献报道，保髋手术失败后改行THA，由于髋臼和股骨在术后残留畸形以及软组织条件不佳等原因，其临床效果不及常规THA；且由于既往手术瘢痕残留和反复手术等原因，其术后发生神经损伤、假体周围感染风险也相应增加^[7-8]。

本研究通过回顾分析我院2009年9月—2021年3月收治的既往有保髋手术史并二期接受THA的25例（31髋）DDH患者临床资料，分析其术后关节功能、假体位置及并发症情况，进一步探讨该类患者行THA手术的有效性和安全性。报告如下。

1. 临床资料

1.1. 一般资料

本组男1例，女24例；年龄18～65岁，平均43岁。身体质量指数（BMI）18.03～26.64 kg/m²，平均22.55 kg/m²。左髋9例、右髋10例，双髋6例。Crowe分型：Ⅰ型8髋，Ⅱ型9髋，Ⅲ型3髋，Ⅳ型11髋。既往截骨部位：髋臼侧19髋，股骨侧1髋，髋臼侧+股骨侧11髋；截骨手术距此次THA时间为13～51年，平均31.96年；截骨手术医院级别：三甲14髋，三甲以下7髋，不详10髋。所有患者均因为继发重度骨关节炎而接受THA手术，其中6例患者接受双侧THA手术（均为分期手术）。术前髋关节屈曲活动度（69.31±29.72）°，外展活动度（24.00±14.79）°；Harris评分（45.3±15.5）分。

1.2. 手术方法

患者术前均摄骨盆正位和患侧股骨颈正斜位X线片，并放大100%用于术前测量。采用胶片模板法确定假体类型，并选择合适型号假体。因患者既往有截骨手术史，术前需保证患者C反应蛋白、IL-6及红细胞沉降率等炎症指标在正常范围内，排除活动性隐匿感染可能。术前加强患侧髋关节屈曲、外展等肌肉力量训练。

所有手术均由5名高年资医师完成。切皮前30 min予以氨甲环酸（15～20 mg/kg）静脉滴注，同时予以一代头孢静脉滴注预防感染。患者于全麻下取侧卧位，行后外侧入路，充分切除髋周增生瘢痕及滑膜，脱位后进行股骨颈截骨；充分暴露髋臼后，予以髋臼锉磨锉髋臼至软骨下骨渗血良好，选择压配在1 mm的真臼假体植入；股骨侧扩髓后，根据髓腔形态及前倾角选择一体式股骨柄或组配式股骨柄；选择适当的股骨头适配器，术中反复比对双下肢是否等长。成功植入假体试模后复位髋关节，检查双下肢长度，同时屈曲、后伸、内旋髋关节检查关节稳定性。手术结束后彻底止血，生理盐水冲洗后逐层缝合切口。

所有患者均使用英国强生DePuy公司假体。髋臼侧均使用非骨水泥固定Pinnacle臼杯，臼杯直径为44～50 mm，平均47.35 mm；其中14髋使用髋臼螺钉（9髋使用2枚螺钉，5髋使用3枚螺钉）。股骨侧根据髓腔形态、前倾角、偏心距和是否行股骨转子下截骨（本组7髋行股骨转子下截骨）等多个因素来决定假体类型，其中18髋使用S-ROM组配式假体，7、5、1髋分别使用Corail、Summit、Solution一体式假体。股骨头直径为28 mm或32 mm，平均30.45 mm。术中根据臼杯覆盖程度决定臼顶是否重建，其中2髋采用钽金属垫块重建，5髋采用自体股骨头结构性植骨重建。关节界面的选择：26髋选择陶瓷对陶瓷界面，5髋选择陶瓷对高交联聚乙烯界面。

1.3. 术后处理

术后放置梯形枕于患者双腿之间，避免下肢内收、内旋等脱位动作。术后继续予以一代头孢静脉滴注预防感染至术后24 h；予以低分子肝素（体质量<50 kg、50~70 kg和>70 kg者剂量分别为0.2、0.3和0.4 mL）皮下注射抗凝治疗，出院后改为口服利伐沙班（10 mg/d）抗凝至术后14 d。术后当天开始行直腿抬高和踝泵运动，第2天开始扶助行器下地行走，根据术中是否行股骨转子下截骨来决定负重程度。术后予以传统非甾体类抗炎药口服镇痛，如疼痛爆发则可予以阿片类药物（吗啡或杜冷丁）肌肉注射镇痛。术后第1天和第3天复查血常规，如血红蛋白<70 g则予以输血治疗。如患者切口愈合情况良好，无切口红肿及渗液，可扶助行器下地行走，则可出院。术后2周门诊拆线，4周后无辅助装置下负重行走。

1.4. 疗效评价指标

记录患者手术时间、术中出血量及并发症发生情况（包括假体周围骨折、关节脱位、假体周围关节感染、下肢不等长等）。记录术后髋关节屈曲、外展活动度以及Harris评分，并与术前比较。以翻修作为终点，采用Kaplan-Meier方法记录假体生存率。所有评分和记录均由同一位非手术医生完成。

影像学评估：随访时摄患者骨盆正位和患侧髋关节正斜位X线片，采用PACS系统完成影像学测量。① 髋臼侧评价指标：根据Pradhan方法^[9]测量髋臼外展角；根据泪滴下缘距臼杯下缘的距离记录旋转中心上移程度；根据DeLee & Charnley分区法 ^[10]记录假体周围骨溶解发生情况并分区；根据Kim等^[11]的标准判断臼杯是否松动、移位；根据Pinnacle臼杯180° 半球形设计，以下列公式计算臼杯覆盖率：（180°−臼杯外上方未被骨性覆盖的弧度角）/180°×100%。② 股骨侧评价指标：根据Teloken等^[12]的方法判断假体柄是否中立位固定；根据Kim等^[11]的方法判断假体-髓腔匹配情况；根据Gruen分区法^[13]记录假体周围是否发生骨溶解及其范围。

1.5. 统计学方法

采用SPSS22.0统计软件进行分析。计量资料以均数±标准差表示，手术前后比较采用配对t检验；检验水准α=0.05。

2. 结果

本组手术时间50～270 min，平均131.38 min；术中出血量90～500 mL，平均215.26 mL。两组患者均获随访，随访时间2～132个月，平均51个月。1例患者因股骨髓腔形态异常，术中植入股骨柄时出现股骨假体周围骨折，予以皮质骨板+钢丝捆扎固定，术后6个月随访提示骨折完全愈合，假体未松动。本组无1例患者发生髋关节脱位、假体周围关节感染、神经麻痹或下肢深静脉血栓形成等并发症。末次随访时，2例（8%）患者出现轻度跛行，均无需辅助器械行走；2例（8%）患者出现长距离行走后髋部不适，减少活动量或热敷后症状缓解，偶尔服用非甾体类抗炎药物。末次随访时，髋关节屈曲活动度为（109.52±11.17）°，外展活动度为（41.25±5.59）°，与术前比较差异有统计学意义（t=8.260，P=0.000；t=6.524，P=0.000）。Harris评分为（91.5±4.1）分，与术前比较差异亦有统计学意义（t=11.696，P=0.000）；其中优13例，良12例。

影像学评估示，髋臼旋转中心上移0～18 mm，平均6.35 mm；髋臼外展角28°～49°，平均37.74°；臼杯覆盖率为69.44%～98.33%，平均81.04%。所有股骨柄均中立位固定，未见内翻或外翻；未见假体周围骨溶解、透亮线发生；所有假体固定在位，未见松动及移位。截止随访终点，所有患者均未接受翻修手术，假体生存率为100%。见图1、2。

图 1.

A 46-year-old female patient with severe osteoarthritis secondary to acetabular and femur osteotomy for DDH 35 years ago, and underwent left THA (S-ROM prosthesis) and subtrochanteric shortening osteotomy

患者，女，46岁，35年前因DDH行髋臼和股骨截骨矫形手术后继发重度骨关节炎，行左侧THA（S-ROM假体）和股骨转子下截骨术

a. 术前下肢全长X线片；b. 术前骨盆正位X线片示左髋重度骨关节炎，左股骨髓腔弯曲变形；c. 术后即刻骨盆正位X线片；d. 术后1年骨盆正位X线片示假体位置良好，截骨端明显愈合；e. 术后6年骨盆正位X线片示假体位置良好，截骨端完全愈合，未见截骨线；f. 术后6年下肢全长X线片示下肢力线恢复良好，双下肢基本等长

a. Preoperative full length X-ray film of lower extremities; b. Preoperative anteroposterior pelvic X-ray film showed severe osteoarthritis of the left hip and deformation of femoral cavity; c. Anteroposterior pelvic X-ray film immediately after operation; d. Anteroposterior pelvic X-ray film at 1 year after operation showed good position of the prosthesis and obvious healing of the osteotomy site; e. Anteroposterior pelvic X-ray film at 6 years after operation showed that the position of the prosthesis was good and the osteotomy site completely healed without osteotomy line; f. Full length X-ray film of lower extremities at 6 years after operation, showed that the force line of left extremity recovered, and both lower extremities were equal in length

图 2.

A 47-year-old female patient who developed severe osteoarthritis secondary to left Sutherland osteotomy for DDH 13 years ago, and underwent left THA (Corail prosthesis)

患者，女，47岁，13年前因DDH行左侧Sutherland截骨手术后继发重度骨关节炎，行左侧THA（Corail假体）

a. 截骨术后骨盆正位X线片示髋臼覆盖增加，内固定物在位；b. 截骨术后2年骨盆正位X线片示截骨部位骨性愈合，内固定物已取出；c. 截骨术后11年，患者左髋疼痛逐渐加重，骨盆正位X线片示左髋重度骨关节炎；d. THA术后即刻骨盆正位X线片；e. THA术后2年骨盆正位X线片示假体位置良好，未见松动及移位

a. Anteroposterior pelvic X-ray film after osteotomy showed increased acetabular coverage with internal fixator in place; b. Anteroposterior pelvic X-ray film at 2 years after osteotomy showed that the osseous union at the osteotomy site obtained, and the internal fixator had been removed; c. At 11 years after the osteotomy, the patient’s left hip pain gradually worsened, and the anteroposterior pelvic X-ray film showed the severe osteoarthritis of the left hip; d. Anteroposterior pelvic X-ray film immediately after THA; e. Anteroposterior pelvic X-ray film at 2 years after THA, showed that the prosthesis was in good position without loosening or displacement

3. 讨论

保髋手术是DDH患者在疾病早期接受的手术方式，通过截骨手术纠正髋关节在下肢力线、解剖角度、接触应力方面的缺陷，尽可能恢复髋关节正常解剖形态，从而延长患髋使用寿命，避免过早接受关节置换手术。然而，由于保髋手术难度大，学习曲线长，手术成功率参差不齐。Lerch等^[6]回顾分析63例（75髋）接受髋周截骨的DDH患者，超过70%的患者在术后30年内出现了进行性骨关节炎加重和髋部疼痛，最终选择了THA。本研究中，25例保髋术后继发骨关节炎的DDH患者行THA治疗的早中期随访结果显示，术后Harris评分及髋关节屈曲和外展活动度均较术前显著提高，差异有统计学意义；术后仅1例患者出现假体周围骨折，其余患者无感染、脱位、神经血管损伤等并发症，安全性较好。本研究结果表明，对于保髋失败的DDH患者，THA具有疗效好、恢复快、安全性高等优点，可作为首选治疗方案。

DDH患者髋周结构发育异常，如该类患者曾接受保髋手术治疗，二期THA时常面临髋周瘢痕粘连、软组织挛缩、骨性结构异常、关节僵硬无法脱位等问题，极大地增加了手术难度和并发症发生率^[7]。研究证明，既往有保髋手术史的DDH患者行THA时，手术时间和出血量较普通患者明显延长，说明手术难度增加^[14-15]；同时，截骨手术会增加DDH患者THA围术期并发症，如切口延迟愈合、假体周围骨折、神经损伤等^[15-16]。尽管文献提到保髋手术会增加THA手术的风险，但多项临床随访结果仍提示THA是治疗该类患者的有效手段，术后可获得良好关节功能。Fukui等^[17]的一项平均8.2年随访时间的临床研究发现，既往有保髋手术史的DDH患者，THA术后假体翻修率、关节功能等临床疗效与普通DDH患者并无明显差异。Ito等^[18]和Tokunaga等^[19]的研究也获得了类似随访结果。国内周一新教授团队对29例（29髋）既往有髋臼截骨手术史的DDH患者进行THA手术，术后经平均75个月的随访显示也获得了良好临床疗效^[20]。本研究中仅1例发生股骨假体周围骨折并发症，经手术治疗后患者康复，并无假体周围关节感染、脱位、下肢深静脉血栓形成等其他并发症发生；并进一步提示有截骨手术史的DDH患者仍然可获得与普通THA手术相似的临床疗效（平均Harris评分>90分），且假体生存率较好，这与既往文献报道结果相似。

该类患者THA手术难点包括：① 术中显露和松解。大部分患者通过前方S-P入路行保髋手术，创伤大，瘢痕严重，THA手术中往往需要广泛松解髋周软组织，才能充分显露髋臼侧，尤其是关节活动度较差的患者。需要注意切不可松解或切断臀中肌和髂腰肌，否则会增加术后脱位风险和影响屈髋肌力。② 髋臼磨锉和臼杯固定。大部分保髋手术均涉及到髋臼截骨，但由于截骨技术参差不齐，术后髋臼侧可能仍合并有部分骨缺损，且往往在臼顶部分。THA手术时，可通过股骨头结构性植骨或金属垫块增加臼杯覆盖。本研究中，7髋（22.58%）接受了臼顶重建，术后臼杯平均覆盖率为81.04%，臼杯稳定性较好。对于DDH患者，建议臼杯覆盖率在70%以上，可获得良好的初始稳定性^[21]。对于臼杯植入后周围多余骨赘，可通过骨刀去掉，避免周围软组织激惹和增加假体撞击。③ 股骨侧处理。保髋手术涉及到股骨侧截骨患者，髓腔形态发育畸形，严重者需要进行股骨截骨矫形后才能植入股骨柄^[16]；同时，股骨颈前倾角往往也会异常增大。因此，一体式股骨柄往往较难满足手术要求，组配式股骨柄不但可以在股骨截骨后获得满意的远端固定，同时也可以个性化调节前倾角，对于该类患者较为适用。本研究中，7髋（22.58%）术中采用股骨转子下截骨矫正髓腔畸形，同时18髋采用S-ROM组配式假体获得初始稳定性。④ 肢体长度和神经保护。术前患侧肢体往往合并短缩畸形，术中需要延长肢体。然而，既往保髋手术形成的大范围瘢痕可能会影响神经血管的延展性，肢体过度延长可能会造成神经麻痹，尤其以既往S-P入路后出现股神经麻痹影响伸膝功能最为常见。因此，THA术中需要广泛松解瘢痕组织，同时肢体长度延长需要适可而止；术中应在屈膝位下复位，复位成功后缓慢伸直膝关节，逐渐增加神经张力。

本研究存在一定局限性，包括：① 保髋手术的手术方式和水平无法统一，因此无法确切评估某一种保髋手术对THA手术的影响程度。② 本研究属于回顾性研究，样本量及随访时间不足，缺乏大样本、中长期随访结果。③ 本研究缺乏对照，后续应该纳入常规DDH患者进行对比研究，进一步明确保髋手术对DDH患者的影响。

综上述，尽管保髋手术能够改善DDH患者髋周骨性结构，但仍有部分患者在保髋手术后需要二期THA手术。虽然保髋手术会增加THA手术难度，但THA仍是治疗该类患者的金标准，术后患者可迅速恢复关节功能，减轻疼痛，生活质量明显改善，同时假体早中期生存率令人满意。

作者贡献：曾羿、杨静负责研究设计、数据整理及分析、起草文章；王刚、张荣莹负责数据收集；斯海波、吴元刚对文章知识性内容作批评性审阅；沈彬负责整个研究设计和统筹，并对论文进行修改。

利益冲突：所有作者声明，在课题研究和文章撰写过程中不存在利益冲突。项目经费支持没有影响文章观点和对研究数据客观结果的统计分析及其报道。

机构伦理问题：本研究经四川大学华西医院生物医学伦理审查委员会批准［2012-268号］。

Funding Statement

国家老年疾病临床医学研究中心重点项目（四川大学华西医院）（Z20191008）；成都市科学技术局国际科技合作项目（2019-GH02-00076-HZ）

Funded by National Clinical Research Center for Geriatrics, West China Hospital, Sichuan University (Z20191008); International Science and Technology Cooperation Project of Chengdu Science and Technology Bureau (2019-GH02-00076-HZ)