髖臼假體置入角度對(duì)髖關(guān)節(jié)功能的影響

范廣，向川

(1.山西醫(yī)科大學(xué)，山西 太原 030001；2.山西醫(yī)科大學(xué)第二醫(yī)院骨科，山西 太原 030001)

人工全髖關(guān)節(jié)置換(total hip arthroplasty，THA)作為髖關(guān)節(jié)終末疾病徹底有效的治療方法，受到廣大骨科醫(yī)師的青睞。盡管THA可以極大地解除髖關(guān)節(jié)疼痛和恢復(fù)髖關(guān)節(jié)功能，但仍有部分患者手術(shù)后的效果難以令人滿意[1-2]。國(guó)內(nèi)外研究發(fā)現(xiàn)，髖臼假體安放角度不當(dāng)是導(dǎo)致THA術(shù)后髖關(guān)節(jié)功能恢復(fù)不佳的主要因素之一[3-5]。本研究通過隨訪行單側(cè)THA的患者，觀察髖臼假體放置對(duì)髖關(guān)節(jié)功能恢復(fù)的影響，探討髖臼假體角度的合理可靠范圍，為今后THA術(shù)中髖臼假體的置入角度及方位提供參考依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 研究對(duì)象 432例患者中，男性192例，女性240例；年齡45～78歲，平均年齡(59.5±11.6)歲。

納入標(biāo)準(zhǔn)：a)因股骨頸骨折、股骨頭壞死和髖關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎等單側(cè)髖關(guān)節(jié)疾病而對(duì)側(cè)髖關(guān)節(jié)正常者，初次行單側(cè)THA術(shù)；b)THA術(shù)后至少隨訪半年；c)術(shù)后獲得標(biāo)準(zhǔn)的骨盆正位X線片。排除標(biāo)準(zhǔn)：a)臨床資料及隨訪不完整的患者；b)先天性或發(fā)育性髖關(guān)節(jié)疾患或行髖關(guān)節(jié)翻修術(shù)的患者；c)術(shù)前存在或術(shù)后出現(xiàn)腦梗塞、心梗、肺梗等嚴(yán)重心肺腦血管疾病的患者。

1.2 方法

1.2.1 髖臼假體角度的測(cè)量 取患者THA術(shù)后拍攝的標(biāo)準(zhǔn)骨盆正位X線片，通過山西醫(yī)科大學(xué)第二醫(yī)院的PACS及SIEMENS軟件測(cè)量患者髖臼假體的外展角與前傾角，具體如下：a)髖臼外展角：髖臼杯開口上下緣連線與兩淚滴最低點(diǎn)連線或兩坐骨結(jié)節(jié)最低點(diǎn)連線之間的夾角，見圖1。b)髖臼前傾角：D為髖臼杯緣開口在標(biāo)準(zhǔn)骨盆正位片上投射為橢圓形的長(zhǎng)軸AB的距離，過橢圓長(zhǎng)軸的1/5等分點(diǎn)M作垂直于橢圓長(zhǎng)軸的垂線相交于點(diǎn)C，CM的距離即為P，在X線片上測(cè)量前傾角需要公式計(jì)算，Pradhan法[6]操作方便、準(zhǔn)確，即前傾角=arcsin(P/0.4D)，見圖2。

圖1 髖臼外展角測(cè)量示意圖

圖2 髖臼前傾角測(cè)量示意圖

1.2.2 髖臼假體位置參數(shù)分組(注：B、C、F、G組均不包含最小值) 髖臼假體外展角分為A、B、C、D四個(gè)組，A組≤35°，B組35°～45°，C組45°～55°，D組>55°。髖臼假體前傾角分E、F、G、H四個(gè)組，E組≤5°，F(xiàn)組5°～15°，G組15°～25°，H組>25°。

1.3 觀察項(xiàng)目及評(píng)價(jià)指標(biāo) 測(cè)量患髖術(shù)后的屈、伸、外展、內(nèi)收、內(nèi)旋、外旋角度的總和，即為髖關(guān)節(jié)活動(dòng)度。測(cè)量并計(jì)算出髖臼假體外展角和前傾角。術(shù)后通過門診預(yù)約復(fù)查及電話隨訪。THA術(shù)后髖關(guān)節(jié)功能評(píng)價(jià)采用改良Harris功能評(píng)分，滿分100分，≥80分為優(yōu)良，<80分為非優(yōu)良。

2 結(jié) 果

隨訪時(shí)間為0.5～3.5年，平均隨訪時(shí)間為(23.1±7.3)個(gè)月，最后一次隨訪的平均Harris評(píng)分為(90.6±6.4)分，總體優(yōu)良率為89.8%。477例納入本研究，隨訪期間失訪38例。術(shù)后出現(xiàn)脫位7例，外展角A、B、C、D組分別包含脫位例數(shù)0例、2例、2例、3例，外展角各組間髖關(guān)節(jié)脫位率比較行χ2檢驗(yàn)，結(jié)果示各組髖關(guān)節(jié)脫位率比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=1.630，P=0.729)。髖臼假體角度各組間患者性別、年齡、身高、體重之間進(jìn)行比較，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。

2.1 髖臼假體角度與Harris評(píng)分優(yōu)良率之間的關(guān)系

2.1.1 外展角與Harris評(píng)分優(yōu)良率 外展角各組間Harris評(píng)分優(yōu)良率的比較行χ2檢驗(yàn)，結(jié)果顯示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。各組間的兩兩比較采用χ2分割法，結(jié)果顯示B組(35°～45°)、C組(45°～55°)Harris評(píng)分優(yōu)良率比A組(≤35°)、D組(>55°)高，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，A組與B組、A組與C組、A組與D組、B組與C組、B組與D組、C組與D組兩兩比較，P值依次為0.006、0.002、0.835、0.613、0.004、0.002(見表1)。

2.1.2 前傾角與Harris評(píng)分優(yōu)良率 前傾角各組間Harris評(píng)分優(yōu)良率的比較行χ2檢驗(yàn)，結(jié)果示各組優(yōu)良率比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05，見表1)。

表1 各組Harris評(píng)分優(yōu)良率比較[例(%)]

2.2 髖臼假體角度與Harris評(píng)分之間的關(guān)系

2.2.1 外展角與Harris評(píng)分 外展角各組間Harris評(píng)分的比較采用Kruskal-WallisH檢驗(yàn)，結(jié)果顯示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。各組間的兩兩比較采用Bonferroni校正法檢驗(yàn)，結(jié)果示Harris評(píng)分從大到小依次為C組(45°～55°)與B組(35°～45°)、A組(≤35°)與D組(>55°)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，A組與B組、A組與C組、A組與D組、B組與C組、B組與D組、C組與D組兩兩比較，P值依次為0.000、0.000、1.000、0.123、0.000、0.000(見表2)。

2.2.2 前傾角與Harris評(píng)分 前傾角各組間Harris評(píng)分的比較采用Kruskal-Wallis H檢驗(yàn)，結(jié)果顯示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。各組間的兩兩比較采用Bonferroni校正法檢驗(yàn)，結(jié)果顯示Harris評(píng)分G組(15°～25°)高于F組(5°～15°)高于E組(≤5°)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，E組與F組、E組與G組、E組與H組、F組與G組、F組與H組、G組與H組兩兩比較，P值依次為0.036、0.000、0.810、0.003、1.000、0.539(見表2)。

2.3 髖臼假體角度與髖關(guān)節(jié)活動(dòng)度之間的關(guān)系

2.3.1 外展角與髖關(guān)節(jié)活動(dòng)度 外展角各組間髖關(guān)節(jié)活動(dòng)度的比較采用Kruskal-Wallis H檢驗(yàn)，結(jié)果示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。各組間的兩兩比較采用Bonferroni校正法檢驗(yàn)，結(jié)果示髖關(guān)節(jié)活動(dòng)度從大到小依次為C組(45°～55°)、B組(35°～45°)、A組(≤35°)和D組(>55°)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，A組與B組、A組與C組、A組與D組、B組與C組、B組與D組、C組與D組兩兩比較，P值依次為0.000、0.000、1.000、0.000、0.000、0.000(見表2)。

2.3.2 前傾角與髖關(guān)節(jié)活動(dòng)度 前傾角各組間髖關(guān)節(jié)活動(dòng)度的比較采用Kruskal-Wallis H檢驗(yàn)，結(jié)果示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。各組間的兩兩比較采用Bonferroni校正法檢驗(yàn)，結(jié)果示髖關(guān)節(jié)活動(dòng)度從大到小依次為G組(15°～25°)、F組(5°～15°)、E組(≤5°)和H組(>25°)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，E組與F組、E組與G組、E組與H組、F組與G組、F組與H組、G組與H組兩兩比較P值依次為0.000、0.000、1.000、0.031、0.003、0.000(見表2)。

表2 各組Harris評(píng)分、髖關(guān)節(jié)活動(dòng)度比較

3 討 論

對(duì)于髖臼假體角度的選擇和評(píng)價(jià)眾說紛紜，Lewinnek等[7]提出了安全的髖臼放置角度即外展角30°～50°，前傾角5°～25°為大多數(shù)關(guān)節(jié)外科醫(yī)生所參考。

正常情況下髖臼呈開口向前外下方的凹半球形，對(duì)股骨頭有著良好的包容，在生理范圍內(nèi)，隨著髖臼外展角度的變大，髖臼骨質(zhì)對(duì)髖臼金屬臼杯的有效覆蓋面積越大，髖臼假體與髖臼骨質(zhì)的結(jié)合越牢固。髖臼外展角過大，髖臼假體對(duì)股骨頭的覆蓋就會(huì)減少，關(guān)節(jié)面應(yīng)力傳導(dǎo)不均勻，同時(shí)髖關(guān)節(jié)內(nèi)收、旋轉(zhuǎn)范圍減少。外展角過小，髖關(guān)節(jié)外展或屈曲過程中股骨側(cè)假體與髖臼假體周緣撞擊，股骨頭可向后方脫出。文獻(xiàn)報(bào)道[8]中國(guó)廣西成人的解剖髖臼外展角約為50°，研究表明[9]髖臼外展角重建45°～55°之間髖關(guān)節(jié)的功能和髖關(guān)節(jié)活動(dòng)度可達(dá)到最大的恢復(fù)，同時(shí)可以減低摩擦界面磨損和假體松動(dòng)率。Tian等[10]發(fā)現(xiàn)在髖關(guān)節(jié)置換術(shù)中，金屬對(duì)聚乙烯假體的理想外展角應(yīng)小于55°，否則內(nèi)襯磨損體積明顯增加。本研究發(fā)現(xiàn)在Harris評(píng)分優(yōu)良率及Harris評(píng)分方面，外展角重建在45°～55°組、35°～45°組較≤35度組、>55°組高，且45°～55°組與35°～45°組比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。在髖關(guān)節(jié)活動(dòng)度方面，外展角重建于45°～55°范圍內(nèi)為最高，且本研究外展角各個(gè)組脫位率的比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。這表明髖臼外展角重建于45°～55°與35°～45°THA的早期效果均較好，但重建于45°～55°可獲得最優(yōu)的髖關(guān)節(jié)活動(dòng)度，本結(jié)果與上述文獻(xiàn)的討論相符。

髖關(guān)節(jié)在屈曲活動(dòng)中，合理的前傾角可保持髖臼對(duì)股骨頭的有效覆蓋。前傾角太大，后伸及外旋的范圍減少，股骨頭可以脫位到前部，前傾角太小，這嚴(yán)重影響髖關(guān)節(jié)的屈曲及內(nèi)旋。文獻(xiàn)報(bào)道[11]中國(guó)成人的髖臼解剖前傾角約為21°，國(guó)外文獻(xiàn)報(bào)道[12-13]髖臼假體前傾角定位于15°～25°附近時(shí)，髖關(guān)節(jié)屈曲及旋轉(zhuǎn)功能可達(dá)到最佳的活動(dòng)范圍，髖關(guān)節(jié)面的應(yīng)力傳導(dǎo)均勻，峰值較低。Ohmori等[14]研究了THA后各種撞擊角度(包括骨和假體撞擊)和撞擊類型與聯(lián)合前傾角度之間的關(guān)系，結(jié)果表明由于撞擊角度的巨大差異，應(yīng)謹(jǐn)慎使用聯(lián)合前傾理論，30°的股骨前傾和20°的杯前傾角似乎是最理想的選擇。本研究發(fā)現(xiàn)在Harris功能評(píng)分方面，前傾角重建在15°～25°組高于5°～15°組，5°～15°組高于≤5°組。在髖關(guān)節(jié)活動(dòng)度方面，前傾角重建在15°～25°為最高。前傾角重建于15°～25°可獲得最優(yōu)的Harris功能評(píng)分和髖關(guān)節(jié)活動(dòng)度，這提示15°～25°可能為髖臼前傾角的最理想范圍，但本研究前傾角各個(gè)組Harris評(píng)分優(yōu)良率的比較差異沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，故仍需進(jìn)一步驗(yàn)證。

綜上所述，THA后髖關(guān)節(jié)功能的良好恢復(fù)有賴于髖臼假體前傾角、外展角的精準(zhǔn)重建，這樣才能減少THA術(shù)后假體撞擊、關(guān)節(jié)脫位，盡可能減低摩擦界面的磨損、延長(zhǎng)人工髖關(guān)節(jié)的使用壽命和獲得滿意的活動(dòng)度。因此，本研究結(jié)果對(duì)于指導(dǎo)THA術(shù)中髖臼假體的安放及術(shù)后髖關(guān)節(jié)功能的恢復(fù)具有重要意義。