帶血運髂骨瓣移植治療股骨頭壞死的三維步態分析

張　耀　趙德偉　劉宇鵬　崔大平

【摘要】 目的 用三維步態分析對帶血運骨瓣移植治療股骨頭壞死進行量化評價。方法 本組共53例股骨頭壞死患者，采用帶血運髂骨瓣移植治療。分別于術前、術后12、18、24個月對患者進行三維步態測量。結果 步態分析顯示，術后患者不但步長、步調、步頻都有增加，并且髖關節和膝關節活動度也有很大提高。結論 移植治療術后患者髖關節功能得到改善，帶血運髂骨瓣移植治療股骨頭壞死是一種有效的方法。

【關鍵詞】步態分析；股骨頭；骨壞死；骨瓣

Three-dimensional gait analysis of patients treated for osteonecrosis of the femoral head with vascularized iliac grafting

ZHANG Yao,ZHAO Dewei,LIU Yupeng,et al.Department of Orthopedics,Affiliated Zhongshan Hospital of Dalian University,Liaoning 116001,China

【Abstract】 Objective To quantitive evaluate patients who underwent vascularized iliac grafting for osteonecrosis of the femoral head(ONFH)by three-dimensional gait analysis.Methods Three-dimensional gait analysis was done on 53 patients(53 hips)who underwent vascularized iliac grafting(VIG)for ONFH preoperative and at the 12th,18 h,24th month postoperative.Results The gait analysis show that not only the gait velocity,stride length and cadence in patients were higher than preoperative but also the rang-of-motion of hip and knee increased.Conclusion These results indicate that the function of hip was improved after operation of reconstruction.It is effective of vascularized iliac grafting for ONFH.

【Key words】Gait analysis;Femoral head;Osteonecrosis;Bone flap

帶血運髂骨瓣移植是用來治療年輕股骨頭壞死患者的一種手段，以阻止股骨頭塌陷和骨關節炎的進展，從而避免或者推遲全髖關節置換^[1]。但是關于接受此治療患者的步態特征和量化評價，目前還知之甚少。筆者此項研究正是對接受帶血運髂骨瓣移植治療股骨頭壞死患者手術前后進行的三維步態分析。

1 材料與方法

1.1 一般資料 回顧2005-2007年共53例接受帶血運髂骨瓣移植治療的股骨頭壞死患者，(男33例，女20例)皆為單側發病，且之前都未進行過髖關節手術治療。平均年齡37歲(18~46歲)，平均身高1.72 m(1.58~1.83 m)，平均體質量59.3 kg(48~92 kg)。按照ARCO分期標準，14例為II期壞死，39例為III期壞死。所有患者手術前10d內和手術后12、18、24個月，分別接受相同的三維步態測量，同時對所有患者髖關節功能進行Harris評分。

1.2 手術與康復 所有股骨頭壞死患者均行帶血運髂骨瓣結合自體松質骨移植治療。做髖關節前外側雙曲線切口，旋股外側血管升支自股直肌深面穿過至闊筋膜張肌內側面，沿闊筋膜張肌達髂前上嵴。于髂嵴切取帶升支的髂骨瓣，并于該部位切取一定數量的松質骨備用。T行切開關節囊，于股骨頭頸部開一骨窗。通過此骨窗用刮匙和高速電鉆清除股骨頭內壞死骨，直到可以看到出血為止。用特制的器械將取自髂骨的松質骨打壓植于缺損的股骨頭內，并將塌陷的股骨頭騰起。然后將切取的帶血運髂骨瓣移植于股骨頭內，用松質骨鑲嵌固定^[2]。

患者術后臥床持續皮膚牽引，以防止股骨頭塌陷，減輕股骨頭和髖臼之間的壓力^[3]。術后6周允許髖關節進行部分活動。待移植骨瓣與受區愈合后，患肢逐漸負重，至6個月后可以完全負重。

1.3 步態測量儀器和方法 步態分析實驗室的四個角和四個邊各安裝有一臺攝像頭，用來捕捉活動信息。受試者雙側的肩峰、大轉子頂點、股骨外上髁、外踝及第五跖趾關節外側體表各貼一個反光標記，共10個標記點^[4]。大轉子頂點標記點定義為髖關節關節活動中心，股骨外上髁標記點定義為膝關節活動中心、外踝標記點定義為踝關節活動中心。受試者穿盡可能少的和深色衣物，在完全放松的情況下沿著8米長的通道行走。每個患者被測量記錄10次。所有數據通過軟件分析取均值。基于以上數據，筆者可以計算出步調、步長和關節活動度以及軀干的傾斜度。借助軟件就可以顯示動態的關節活動了。

2 結果

2.1 臨床結果 在最后的一次隨訪結果顯示，Harris評分從平均51分(31~83 分)提高到92分(62~100分)。髖關節被動活動度：屈43°,伸11°，外展42°,內收28°,內旋8°,外旋 25°。同時關節主動活動范圍也有所增加，可能與疼痛減輕有關。

2.2 步態分析結果 術后患者步速、步長和步頻均有顯著提高。在髖關節活動中，尤其后伸角度改善明顯，由術前的平均8.3°提高到10.9°。步態曲線顯示雙側髖關節活動角度趨于對稱。軀干活動傾斜角減小，但是減小不太顯著。軀干活動傾斜角由術前的3.5°下降到2.5°。但是術后軀干側傾無明顯改觀，但是術后12個月5例患者Trendelenburg征消失。

3 討論

3.1 目前髖關節功能評價方法有很多種，其中以Harris和Mayo比較常用。但是它們都屬于定性分析方法，在一定程度上依賴于患者主觀的感受，有時難免影響結果的準確性。一種把各種生物力學因素影響考慮在內的評價方法，已經和此類患者臨床結果和康復評價聯系起來。目前已有研究提出基于計算機和各種儀器對各種因素和步態進行分析，來制定術前計劃和對臨床結果進行評價^[5]。采用這兩種技術相結合在臨床進行的實驗結果表明，和傳統的評價方法結果一致，是一種有價值的評價手段。步態分析起源于歐洲，在二十世紀早期得到快速發展^[6]。目前它已經成為一種臨床上有效的診斷和評價方法。步態分析通過收集數據可以定性的描述下肢的運動能力，它通過完成特定的日常生活任務的方式進行分析，能更加客觀直接的反應患者活動能力的需求。

3.2 此項研究的目的是為了明確帶血運髂骨瓣移植治療股骨頭壞死患者術后的步態功能是否得到了提高。所有患者術后疼痛緩解了，并且臨床和影像學結果顯示良好。客觀測量方面，各項步態參數如步速、步長和步頻術后都提高了。但是肢體的側傾沒能改變。股骨頭壞死患者術后髖關節的伸展角度以及髖關節伸展的時機得到了改善，這對于推進身體前進和維持身體行走中的穩定具有非常重要的意義。由于髖關節伸展角度的加大，使得步速和步長都得以提高。

3.3 帶血運髂骨瓣移植治療股骨頭壞死的是要達到減輕疼痛，規范步態，以便推遲甚至避免年輕患者進行全款關節置換的目的。雖然目前還沒有這方面的證據，但是筆者期望通過種方法能夠阻止股骨頭塌陷進展。至少目前該方法在單側發病患者的應用結果表明，對于減輕患者疼痛，改善步態有明顯的效果。雖然帶血運髂骨瓣移植治療比全髖關節置換恢復時間要長，但是它可以避免年輕患者進行全髖關節所面臨的多次翻修^[7]。筆者將對更大范圍的髖關節周圍疾病進行步態分析，以便取得全面的客觀依據，并進行對照，更好的說明帶血運髂骨瓣移植治療的功效。

參 考 文 獻

［1］ 趙德偉.股骨頭缺血性壞死修復與重建的意義.中華顯微外科雜志,2006，29：165-166.

［2］ 趙德偉,崔旭,李成秀,等.帶旋股外側血管升支的臀中肌大轉子骨瓣轉移治療股骨頭缺血性壞死.骨與關節損傷雜志,2004,19:4-6.

［3］ Dewei Zhao,Dachuan Xu,Weiming Wang,et al.Iliac Graft Vascularization for Femoral Head Osteonecrosis.Clin Orthop Relat Res,2006,442:171-179.

［4］ Hirosuke Endo,Shigeru Mitani,Masuo Senda,et al.Three-dimensional gait analysis of adults with hip dysplasia after rotational acetabular osteotomy.J Orthop Sci,2003,8:762-771.

［5］ Michael A.Mont,Thorsten M.Seyler,Phillip S.Ragland,et al.Gait Analysis of Patients with Resurfacing Hip Arthroplasty Compared with Hip Osteoarthritis and Standard Total Hip Arthroplasty.The Journal of Arthroplasty,2007,22:100-108.

［6］ David H,Sutherland.The evolution of clinnical gait analysis part:kinssiological EMG.Gait and posture,2001,14:61.

［7］ 趙德偉.股骨頭缺血性壞死手術治療方案的選擇.中華醫學雜志,2006,86：435-437.