唐智明+肖東民
【摘 要】 全髖關節置換術(THA)的治療效果經過三十多年的臨床實踐,目前已經得到充分的肯定并已經發展成一種普遍而可靠的治療手段。人工全髖關節置換術的主要目的就是緩解髖關節疼痛,糾正畸形,恢復和改善髖關節的運動功能。而對于髖關節骨性關節炎、股骨頭壞死、發育性髖關節發育不良(DDH)、創傷性關節炎等疾病的中晚期患者,關節疼痛往往難以控制且伴有明顯的關節活動受限,此時,全髖關節置換術通常是最后、有效的治療方法,但是,THA術中,由于各種原因引起的髖臼缺損問題,一直是骨科醫生需要面對并想辦法解決的一大挑戰.本文就THA 術中髖臼骨缺損的原因,分型和治療方法做一綜述。
【關鍵詞】
1 髖臼缺損的原因
髖臼缺損最常見于THA后翻修過程中,缺損的造成常常是因為以下幾點:1、THA術后假體無菌性松動、磨損微粒或者感染引起的骨溶解;2、骨質疏松或者體重過重的患者THA術后,假體對髖臼骨質的長時間磨損;3、翻修時,取出前次假體(特別是骨水泥型)時,不可避免的對髖臼骨質損傷[1];4、初次THA時,醫源性的對髖臼側骨質磨挫過多等[2]。而在初次THA中,缺損往往是由于先天性髖關節發育不良(Developmental dysplasia of the hip,DDH)、類風濕性關節炎、髖關節骨性關節炎等導致的骨質缺失。此外,像髖臼內突病(OTTO病)、創傷、腫瘤、及部分代謝性骨病均可導致髖臼骨缺損。
2 髖臼缺損的2種常見分類
2.1 AAOS分型
AAOS分型即美國骨科醫師學會分型,1989年由
DAntonio[3]等人率先提出,該分型的依據是髖臼缺損的位置和形態,適用范圍較廣,主要分為5型:Ⅰ型是累及到髖臼四周緣的節段性缺損;Ⅰa型是邊緣型髖臼缺損,包括髖臼上、前、后方缺損;Ⅰb型是中央型髖臼內側壁缺損;Ⅱ型是指髖臼空腔性缺損;Ⅱa型是髖臼周圍型缺損,包括髖臼前、后、上部的缺損;Ⅱb型是中心型髖臼缺損,但是髖臼內側壁完整;Ⅲ型是兼有節段性骨缺損、空腔性骨缺損的混合性骨缺損;Ⅳ型指骨盆連續性中斷,骨盆結構不穩定;Ⅴ型指髖關節融合無骨性缺損,但整個髖臼腔內被骨組織充滿,無法判斷真正髖臼的位置。AAOS分型依據缺損位置和形態,具有分類清晰,精確好記憶等優點,但忽略了缺損的骨量和范圍,對髖臼重建手術方式的選擇無明顯指導意義。
2.2 Paprosky 分型
Paprosky 分型[4]是在 1994年時由美國醫生Paprosky 等人提出,此方法主要是根據骨盆中髓關節中心上移或者內移、坐骨支及淚滴骨溶解的程度作為依據,強調的是髖臼前后柱的穩定性,這種分型方法更加地詳細,其中涉及到穩定實驗、術中情況以及影像學評估。按術中情況分為三型:Ⅰ型髖臼缺損只有輕微骨量丟失,髖臼緣以及前后柱支撐結構完整,術中穩定;Ⅱ型包括三個亞型,每個亞型術中穩定實驗均有一定移位,但是髖臼的結構性支撐沒有受到影響;Ⅲ型髖臼骨缺損有兩個亞型,髖臼支撐性結構不完整,術中穩定實驗只有部分初始穩定性或沒有初始穩定性。而根據X線平片,又規定了四個標準:髖臼旋轉中心向上移位、坐骨溶解、以越過Kohler 線為標準的髖臼中心內移和淚滴溶解。Paprosky 分型較為確切,細致,能夠從整體上評估髖臼缺損的部位和程度,對重建缺損的方式選擇有指導意義,但不難看出,該分型方法內容多,較為復雜,不利于記憶。
THA中髖臼缺損重建的策略
THA中,我們通常可見各種類型及程度的髖臼缺損,但我們重建的目的通常是:1.恢復髖關節的旋轉中心,建立正常髖關節活動機制;2.盡量恢復髖臼的完整性,使之牢牢環抱假體并固定于宿主骨上。為達這一目的,近年來,學者嘗試了多種重建方法,主要牽涉到骨移植、假體選擇、生物合金輔助固定等方面。現簡要介紹如下:
4.1 單純THA置換術
對于AAOS分型為Ⅱ型的空腔型缺損及缺損量較小的Ⅰ型髖臼缺損,髖臼緣以及前后柱支撐結構完整,旋轉中心無移位,假體植入后較穩定,可直接行THA置換術,置入常規假體,Bozek[5]等對缺損較小的 DDH 患者使用標準的髖臼假體修復髖臼缺損,取的了較好的結果。對于翻修的病人,若僅出現髖臼周圍骨溶解,無明顯的臨床癥狀,則只需翻修髖臼內襯,以恢復髖臼骨量儲備就行了,毛遠清[6]等對14 例較小的缺損用髖臼挫磨平缺損后,按照初次置換的方法選用較大直徑的假體,獲得了理想的效果。
4.2 合適假體的選擇
4.2.1 生物型髖臼假體
生物型髖臼假體比較適合節段性缺損累及或不累及髖臼周緣,宿主骨與髖臼假體接觸面積大于50%的情況,因髖臼支撐結構尚完整,假體植入后穩定,對于PaproskyⅠ型和ⅡA 型患者,使用普通的半球形生物型假體即可獲得很好的假體穩定,然而,嚴重的骨缺損者,需要采取一些特殊的的假體及技術,Wede-meyer[7] 等將臼杯直徑≥65 mm 定義為 Jumbo 髖臼假體,經研究,此類假體結合打壓植骨用于PaproskyⅡA、 ⅢA 型患者取得良好的臨床療效。部分主要集中在髖臼上緣的缺損,近年來有學者提出使用橢圓形髖臼杯,不僅可以更好地匹配已有的缺損,還可以減少髖臼額外的骨量丟失,重建髖臼旋轉中心,Desai 等[8]對 15髖行橢圓形髖臼假體翻修患者進行隨訪(平均時間 7.5 年),只有1 例因為嚴重的強直性脊柱炎需要再次翻修。生物型假體因表面存在多孔涂層,特別是第二代多孔涂層的應用,可以為成骨細胞提供合適的粘附、生長和分化的場所,從而促進骨長入。[9]
4.2.2 骨水泥型髖臼假體
在大多數時候,生物型髖臼假體是髖臼重建,特別是髖臼翻修過程中髖臼缺損重建的最佳選擇,但當髖臼節段性或混合型骨缺損超過50%時,生物型髖臼假體往往無法達到早期生物學固定,極易導致假體早期松動,此時,骨水泥型固定髖臼假體往往是最佳選擇,為了支撐骨水泥假體,通常會使用髖臼加強杯和球籠,以便使臼杯能置于解剖位置,保護顆粒骨植骨和結構性骨移植,經臨床檢驗,髖臼松質骨顆粒植骨連同髖臼加強杯或球籠并結合骨水泥假體固定是目前應用廣泛且較為有效的處理嚴重髖臼骨缺損技術。
4.3 骨移植技術的應用
針對髖臼缺損,采取骨移植填補缺損并固定,使之最大可能恢復髖臼解剖結構,為假體提供支撐是重建髖臼缺損的基本思路,無論是生物型假體還是骨水泥型假體,合并適當的植骨都是不可或缺的步驟,通常,臨床上經常采用的植骨材料有自體骨、同種異體骨、生物活性陶瓷和骨誘導生長因子等,其中又以前兩種最為常用,就骨的質量而言,自體骨因有更好的骨誘導作用及傳導性,不被自身排斥,且沒有像異種骨和同種異體骨有潛在傳染性而被認為是骨缺損移植時的金標準,HIidad[10] 等在全髖關節置換術中采用自體骨移植重建髖臼取得了較好的臨床療效。但是對于較大的骨缺損由于自體股骨頭骨量的限制,自體骨不夠移植,此時我們往往采用同種異體骨,也取得不錯的臨床療效。對于植骨方式,結構性植骨與打壓顆粒性植骨是髖臼缺損植骨常用的兩種方式,結構性植骨能夠恢復髖臼的完整性,提供結構性支撐作用,實現髖臼重建的初始穩定性,成為解決髖臼嚴重骨缺損的有效方法,結構型植骨要求盡量將截取的用于移植的骨塊修整成適合缺損的形態,能夠最大可能的恢復髖臼生理解剖形態,且移植骨塊與宿主骨的接觸面一般要是松質骨,以利于新生血管的長入,有利于愈合。移植骨塊嵌合在缺損部位后,常需應用拉力螺釘固定移植骨塊與宿主骨上。Hendrich 等[11]經過臨床研究認為結構性植骨能填補髖臼后方的缺失,提供骨性支撐,恢復髖臼的完整性與連續性。宋立明等[12]對11 例全髖術后松動翻修術中,認為較大的負重區的缺損盡量采用結構性大塊骨移植,能達到理想效果。打壓顆粒植骨,顧名思義就是將移植骨塊去除軟骨及皮質骨,將松質骨修整為直徑為數毫米大小的骨粒,填塞入髖臼缺損處并用髖臼試磨擠壓,使之緊緊與假體貼合,與結構型植骨相比,對于較大缺損,顆粒打壓植骨雖不能提供較強的初始強度,但其再塑形能力強,能更好更快的與宿主骨融合,且機械強度隨時間逐漸加強[13],不易出現力學性能下降現象,且應力作用下刺激骨生長骨愈合,Schreurs[14]等通過異體打壓顆粒植骨聯合骨水泥型髖臼假體修復髖臼缺損,隨訪 20-25 年,髖臼假體20年的生存率為 79%,如果排除 2 例無菌性松動,髖臼假體 20 年的生存率為87%。
4.4 金屬骨墊塊、金屬鈦網及重建鋼板的應用
當宿主骨缺損與假體接觸面積相對較低,假體無法獲得穩定支撐甚至骨盆連續性中斷時,我們可以考慮使用金屬骨墊塊、金屬鈦網及重建鋼板等聯合打壓植骨,來修補缺損并穩定整個髖臼周圍結構,Gehrke等運用鉭金屬骨墊塊聯合打壓植骨修復28例 [25]PaproskyⅡB和18例PaproskyⅢA 髖臼缺損,隨訪46 月,除兩例行早期翻修外,其余均獲得穩定的骨長入。國內趙建寧等運用金屬鈦網聯合打壓植骨,治療23例 AAOSⅡ型和Ⅲ型髖臼骨缺損,平均隨訪3.9年,無一例翻修,獲得良好功能[15]
4.5 個性化假體的應用
THA中髖臼缺損多種多樣,無規律可循,所以無論采取以上哪種重建方式,均不能保證重建與原有解剖完全契合,隨著CT三維成像及3D打印技術的發展,根據患者不同的情況,通過計算機輔助,定制出符合相應患者的個性化假體實行點對點重建已逐步在臨床上開展,戴尅戎[16]等在國內較早開展了定制型假體修復嚴重髖臼缺損的技術,根據病人的具體情況運用計算機定制了髖臼增強環罩、雙球面假體、雙層金屬網罩、和馬鞍型假體,結合正確的植骨,獲得了良好的初始穩定性和中長期隨訪效果。但是,實行假體的定制化在時間和費用上都不是一般患者能夠承受的,其通用性和普遍性還有待進一步發展。
結論
THA中髖臼缺損的重建一直是骨科醫生面臨的挑戰之一,髖臼骨缺損的復雜性和多樣性要求我們術前必須詳細了解患者病史,影像學資料,利用合理的分型系統制定周密的手術方案。最常見的髖臼骨缺損分型為AAOS分型和Paprosky 分型,重建的策略多種多樣,牽涉到植骨的選擇、假體的選擇、金屬骨墊塊、金屬鈦網及重建鋼板的應用、新型定制型假體運用等。盡管如此,卻沒有一種方法或假體能夠使用于所有的髖臼缺損,我們只有盡可能根據患者情況,選用或聯合運用最合適的方法盡量重建髖臼的完整性,恢復髖關節旋轉中心,實現假體的初始與長期穩定性。
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