本文作者

段亚威1孙永强2*陈晓波2李付礼2张伟1

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作者单位

1河南中医药大学，河南郑州，；2医院（医院）人工关节翻修科，河南郑州，

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作者简介

[作者简介]段亚威（-）男，硕士研究生，住院医师。研究方向：中医骨伤科。

*[通信作者]孙永强（-）男，主任医师。研究方向：关节外科。

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引用信息

段亚威,孙永强,陈晓波,等.仿生双动全髋关节置换术治疗强直性脊柱炎累及髋关节病变的疗效观察[J].生物骨科材料与临床研究,,18(2):23-26.

[摘要]目的观察仿生双动全髋关节置换术治疗强直性脊柱炎累及髋关节病变的临床疗效，并探讨双动臼杯在脊柱僵硬患者中应用的优势。方法回顾性分析医院年2月至年3月行双动全髋关节置换术的21例（41髋）强直性脊柱炎患者的临床资料，其中男18例，女3例。临床随访根据X线检查、Harris评分系统及手术前后髋关节总活动度进行评价。结果21例（41髋）患者均得到随访，随访时间13～38个月，中位数为25个月，平均（25.47±6.59）个月。Harris评分由术前（40.80±10.35）分增加到术后末次随访的（87.41±10.18）分，髋关节总活动度由术前（51.87±15.71）°增加到术后的（.53±18.83）°，差异均具有统计学意义（P0.05）。X线检查显示所有髋关节假体位置良好，2例（3髋）出现异位骨化，所有患者均未出现关节脱位、假体松动、感染。结论双动全髋关节置换术治疗强直性脊柱炎累及髋关节病变可明显改善髋关节功能，减轻疼痛，双动臼杯高稳定性的特点，降低了AS患者髋臼假体安放的手术技术要求，容错率较高，从而最小化脱位的风险。

[关键词]强直性脊柱炎；全髋关节置换术；仿生双动假体；脱位

强直性脊柱炎（ankylosingspondylitis，AS）是一种血清阴性的慢性炎症性疾病，在全世界的患病率为0.1%～1.4%，主要侵犯骶髂关节、脊柱骨突、脊柱旁软组织，并可伴发关节外表现，严重者可发生脊柱畸形和强直[1-2]。AS患者中大约70%的人会出现周围关节受累，髋关节是最常累及的大的外周关节，随着疾病的进展，受累的髋关节可能发生畸形和功能障碍甚至融合，严重影响患者的生活质量[3]。全髋关节置换是目前公认的改善强直性脊柱炎患者髋关节功能的有效方法。由于强直性脊柱炎伴随脊柱僵硬以及骨盆后倾的特殊病理变化，常导致全髋关节置换术后不稳的发生。近些年来，仿生双动全髋关节假体得到应用，其独特的双活动界面设计在初次及翻修THA表现出高的稳定性和良好的整体生存率。仿生双动假体的高稳定为强直性脊柱炎累及髋关节病变行全髋置换时提供了一种可靠的选择。本文回顾性分析年2月至年3月医院收治的21例（41髋）强直性脊柱炎行双动全髋关节置换术患者的临床资料，现报道如下。

1资料与方法

1.1一般资料

年2月至年3月医院收治的强直性脊柱炎的病例中，挑选以仿生双动全髋关节置换术治疗的强直性脊柱炎病例，共21例（41髋）。其中，男18例，女3例；年龄29～58岁，中位数为37岁，平均年龄（36.04±6.02）岁；其中髋关节完全强直5髋。纳入标准：符合纽约强直性脊柱炎的诊断标准（4年版），且行双动全髋关节置换术。排除标准：患肢髋关节既往有感染史、骨折史及手术史。患者主要临床表现为关节疼痛、活动受限以及明显的强直等。术前Harris评分15～57（40.80±10.35）分，髋关节总活动度0°～°，平均（51.87±15.71）°。21例患者病例采用双动全髋关节假体，术前完善相关检查，常规给予双下肢全长X线检查评估下肢力线，所有患者术前进行模板测量，选择合适型号假体。

1.2手术方法

所有患者手术均采用全麻进行，采用侧卧位，后外侧入路，切口长10～15cm，切开皮肤、皮下、阔筋膜，钝性分开臀大肌，注意保护位于臀大肌深面的坐骨神经，电刀切断外展肌群及关节囊，显露股骨颈，由于强直性脊柱炎患者髋关节脱位困难，术中采用两次截骨法：先在小粗隆上方1～1.5cm处行股骨截骨，尽可能多地保留股骨距，然后根据髂前下棘位置，在其下方1.5cm处，以髋臼外缘为参照对股骨颈进行第二次截骨，术中需分辨股骨头与髋臼界限，髋臼锉从小号开始磨锉去除整个股骨头，并在真臼位置上造臼，可根据髋臼横韧带或马蹄窝内脂肪定位真臼位置，在髋臼磨锉过程中若不能把握髋臼内壁的厚度，可以用克氏针探查髋臼壁厚度。髋臼安放采用以患者纵轴为参考的功能法安放髋臼假体，一般外展角度40°～45°，前倾20°，股骨髓腔锉从小到大依次扩髓，由于强直性脊柱炎患者常伴有骨质疏松，至最终髓腔锉时注意避免暴力敲击，防止股骨近端骨折。股骨柄以前倾15°植入，安放股骨头试模进行外展外旋，内收内旋稳定测试，无撞击及脱位发生后安装假体，逐层缝合闭合切口。

1.3术后处理

术后常规监测生命体征，使用抗生素1～3d预防感染，常规使用非甾体抗炎镇痛药，术后给予低分子量肝素钙及静脉泵辅助下预防深静脉血栓形成，术后24h内拔引流管，鼓励患者早期拄拐下地行走，根据患者实际情况拔出引流管后患者即可尝试拄拐下地行走。本组病例中1例术中出现股骨近端骨折，此例患者适当延迟下地时间。所有患者术后常规复查骨盆平片、髋关节轴位片及下肢全长片。

1.4评价指标

采用Harris评分以及髋关节总活动度评定功能，术后进行X线检查假体有无脱位、假体松动及异位骨化情况。假体松动诊断标准为X光片上髋臼假体大于5mm的向上迁移，股骨柄下沉3mm或其周围形成均匀的大于2mm的透亮带[4]。异位骨化采用Brooker分级标准评价。

1.5统计学方法

采用SPSS23.0统计学软件对数据进行统计分析。所有数据以均数±标准差表示，患者术前、术后Harris评分及髋关节活动度均采用t检验。P0.05为差异具有统计学意义。

2结果

患者手术时间43～min，中位数为65min，平均（74.13±26.89）min；术中出血～mL，中位数为mL，平均出血量（.42±.09）mL。术后随访13～38个月，中位数为25个月，平均（25.47±6.59）个月。所有患者术中无神经、血管损伤，1例股骨侧扩髓时股骨距处发生骨皮质劈裂，术中给予钢丝捆扎处理，术后愈合良好。术后所有患者均未出现脱位，无感染病例发生，X线示假体无松动，手术切口均Ⅰ期愈合。Harris评分由术前（40.80±10.35）分增加到术后末次随访的（86.41±9.18）分，差异具有统计学意义；髋关节总活动度由术前（51.87±15.71）°增加到术后末次随访的（.53±18.83）°，差异具有统计学意义。截至末次随访，X线片示3例（4髋）出现异位骨化，其中BrookerⅠ级3髋，BrookerⅡ级1髋均未影响到髋关节活动。

典型病例：患者，女，43岁，术前诊断：强直性脊柱炎，病程16年，行同期双侧仿生双动全髋关节置换术（见图1）。

图1A.为术前双下肢全长片；B.术前骨盆平片；C.术后3d骨盆平片；D.术后3d双侧轴位片；E.术后3d双下肢全长片；F.末次随访时骨盆平片；G.末次随访时左侧轴位片；H.末次随访时右侧轴位片

3讨论

脊柱僵硬是AS患者晚期最典型的症状，常导致脊柱―骨盆―髋关节运动的失常。正常的脊柱―骨盆―髋关节在站立到坐姿的过程髋关节弯曲55°到70°以及骨盆后倾斜20°到35°[5]。骨盆在坐姿时向后倾斜，髋臼的外展角和前倾角增加（髋臼打开），有利于减少前部撞击风险和增加股骨头的覆盖。随着脊柱的僵硬，骨盆被固定，迫使髋关节运动增加，以适应站立到坐姿的变化，增加了全髋关节置换后股骨颈与髋臼撞击的风险[6-7]。同时AS患者的脊柱除僵硬外往往还伴有固定的后凸畸形，患者站立时为获取最佳视野，使骨盆以双侧股骨头中心连线为轴线向后旋转，导致骨盆后倾。当骨盆后倾超过20°，如果按常规解剖法安装髋臼假体，将导致髋臼假体的外展角与前倾角过大，术后易发生前脱位[8]。

年的一篇研究显示，强直性脊柱炎全髋关节置换后，发生脱位的风险在术后90d时升高，术后2年及总体随访脱位风险显著升高[9]。另一项研究指出，未进行过脊柱融合术的全髋关节置换术的脱位率为1.55%，短节段脊柱融合术后的脱位率为2.73%（1至2节段），3个节段及以上的脊柱融合术的脱位率为4.62%，提示融合节段越长，脊柱越僵硬，髋关节脱位风险越大[10]。无论是生物学上的退行性改变还是手术上的融合，其中僵硬的脊柱以及固定的骨盆和髋臼将姿势变化的所有运动转移到髋部，创造了最高可能的撞击风险。目前，脱位已成为全髋关节置换失败的主要原因之一，针对髋关节置换术后不稳已设计出很多假体，如限制性内衬、高边内衬及大直径股骨头，但限制性内衬和高边内衬增加了股骨假体与内衬撞击的风险，进而加剧内衬磨损。股骨头的直径不能过大，过大的股骨头导致使用的聚乙烯内衬变薄，使内衬强度降低，易发生断裂。

双关节髋臼杯系统是年由Bousquet教授将Charnley的低摩擦原理和McKeeFarrar理论相结合设计的，Charnley的低摩擦原理使用一个与聚乙烯相联结的小球头来减小磨损，McKee-Farrar理论使用一个与金属外壳相联结的大直径聚乙烯衬垫来提高置入装置的稳固性[11]。其工作原理：股骨头与聚乙烯内衬凹面的活动界面，通常是在小范围的运动时使用，当运动范围增加时，颈部就会与内衬接触，聚乙烯内衬将开始移动，若运动范围继续增加，股骨头与聚乙烯内衬凹面的活动界面停止运动，只有聚乙烯内衬凸面沿着直径更大的金属抛光臼杯移动，并且这两个活动界面永远不会同时移动[12]。双动假体的优点是股骨头和外部聚乙烯内衬连接提供有利的头颈比，大直径的内衬增加了跳跃距离，降低了股骨头脱位的风险，且活动内衬设计可以避免扭矩传递到臼杯，从而保持臼杯界面不受到应力，其目的是降低磨损，恢复髋关节的正常活动，增加髋关节的稳定性。

强直性脊柱炎患者行全髋关节置换时对术者的手术技术及临床经验要求较高[13]，需考虑骨盆后倾、脊柱僵硬及下肢畸形对手术的影响。术后不稳的发生因素包括患者自身因素（如性别、年龄、外展肌功能障碍），以及手术技术因素（如髋臼角度的安放、偏心距的恢复等）。术中为使髋臼外展角和前倾角处于安全区内，Gu等[14]根据骨盆入射角（pelvicincidence，PI：骶骨上终板中点与股骨头中心连线与骶骨终板垂线的夹角）、骨盆后倾角（pelvictilt，PT：骶骨终板中点与双侧股骨头中心所连直线与垂线形成的夹角）、髋臼外展角以及髋臼前倾角的关系，提出了一种骨盆后倾的髋臼安放方法，术前测出患者PI、PT的值，PI对个体来说是恒定不变的，且正常骨盆中PI/PT≈0.24，算出正常的PT应为0.24PI，PT－0.24PI即为PT的变化值，再根据PT每增加10°，改变前倾角8.4°，外展角7.96°，计算出患者髋臼的安放角度。这种方法虽然可精确髋臼角度，但操作复杂，在临床中难以广泛推广。本组患者术中髋臼安放均采用以患者身体纵轴（患者站立时侧位中线）为参考的功能法安放髋臼假体，抵消骨盆后倾增大的外展角和前倾角角度，增加站立时股骨头前方的覆盖，减少前脱位的风险[8,13]。并将髋臼前倾角置于20°，以减少由于脊柱强直，骨盆固定，在髋关节屈曲过程中股骨颈与髋臼前方撞击可能。同时考虑到由于脊柱融合的患者全髋关节置换术后脱位风险增加，使用双动臼杯假体，以降低假体撞击和边缘负荷的风险[15]。双动假体已被证明可以降低复杂的初次和翻修术后的脱位率，即使在高脱位风险患者中也是如此[16]。Jones等[17]对例具有高脱位风险的患者行双动全髋关节置换术，平均年龄82岁（73～95岁），平均随访时间为3.6年（1.9～6.1年），仅1例（0.66%）患者发生假体内脱位，无其他脱位发生。本组患者术后平均随访（25.47±6.59）个月，无1例脱位，短期随访表现出较好的临床效果。

综上所述，强直性脊柱炎患者骨盆后倾以及脊柱僵硬导致的脊柱―骨盆―髋关节运动失调，加大了重建髋臼时的难度，增加了全髋关节置换术后脱位的风险。仿生双动全髋关节假体可以实现更大的有效头部尺寸，提高头颈比，且双活动界面允许更大的整体运动范围，提供较好的初始稳定性，降低了AS患者髋臼假体安放的手术技术要求，容错率较高，从而最小化脱位的风险。目前，仿生双动全髋关节置换术治疗强直性脊柱炎累及髋关节病变早期临床随访疗效满意，但缺少长期随访结果，仍需进一步的随访观察。

参考文献

[1]中华医学会风湿病学分会.强直性脊柱炎诊断及治疗指南[J].中华风湿病学杂志,,14(8):-.

[2]ZhaoJ,HuangC,HuangH,etal.PrevalenceofankylosingspondylitisinaChinesepopulation:Asystematicreviewandmeta-analysis[J].RheumatolInt,,40(6):-.

[3]GuoHZ,YangCX,TangZP,etal.Theeffectsoftotalhiparthroplastyintreatinghipbonyfusioninyoungandmiddle-agedpatientswithankylosingspondylitis[J].JOrthopSurgRes,,14(1):.

[4]梁鹏,牛舜.人工关节置换术后假体无菌性松动的早期诊断[J/CD].中华关节外科杂志(电子版),,13(1):99-.

[5]KanawadeV,DorrLD,WanZ.Predictabilityofacetabular