发表在JBJS杂志的纽约特种外科医院重磅研究,全文由河南省洛阳正骨医院(河南省骨科医院)股骨头坏死科凌昊楠翻译,陈献韬审校。
专业性强、难度较大,仅推荐关节外科医生查阅、参考。
摘要
髋关节外展肌缺损的手术干预可能需要肌肉转位或使用合成材料,可采用生物增强以帮助稳定髋关节,预防全髋关节置换术(THA)后脱位。
对于初次THA术后15个月出现髋关节失稳的患者,可将外展肌直接缝合到大转子上。
对于外展肌撕脱需要关节囊重建的患者,可以考虑使用脱细胞异体真皮移植来增强重建软组织。
跟腱+同种异体骨移植适用于先前行过多次翻修手术、行非手术治疗失败以及髋臼后壁缺损的患者。
臀大肌肌腱转移适用于慢性外展肌撕裂,臀中肌和臀小肌功能受限或丧失,而臀大肌功能完全正常的患者。
有多次翻修手术史、臀中肌肌腱与股骨近端分离过大的患者可采用股外侧肌转移,术后支具治疗6周观察疗效。
背阔肌腱移植应用于急性外展肌功能不全患者的重建手术,如那些已接受广泛肿瘤切除术的患者。
人工合成补片可用于髋关节肿瘤及相关软组织缺损患者,在术中重建关节囊并稳固假体。
合成韧带假体可用于使用常规假体的复发性后脱位患者。
阔筋膜张肌成形术适用于无明确病因的复发性后脱位患者。
尽管文献数量有限,但利用软组织增强技术在缓解THA术后疼痛、跛行、早期下床活动和预防脱位方面有很大的研究前景。
不稳定的髋关节
关节不稳定一直是全髋关节置换术(THA)后的严重并发症之一。术后脱位的累积风险在第一年约为2%,此后,风险每5年增加1%,25年约为7%。此外,THA术后失稳翻修的发生率增加到25%。在美国,不稳定是进行翻修手术最常见的原因(22.5%);根据澳大利亚和英国的登记,这是翻修手术的第二大常见原因。评估全髋关节置换术后的不稳定性,必须检查所有可能的病因,包括患者相关、手术和植入物特异性等危险因素。患者相关因素包括高龄、外展肌损伤、既往手术翻修、脊柱失稳病史、既往脊柱疾病或手术史。手术相关因素包括单部件翻修、股骨头直径小、关节囊未重建等。
为预防术后脱位,了解不稳定的病因是必要的。文献确定了6类病因:
I型,髋臼假体位置不当;
II型,股骨假体位置不当;
III型,外展肌损伤;
IV型,撞击;
V型,聚乙烯内衬的远期磨损;
VI型,病因不明型。
近期的报道也显示了脊柱骨盆运动改变导致的继发性不稳定,脊柱畸形会影响关节假体组件的位置。然而,软组织损伤(III型)的管理仍然是一个挑战。尽管存在6种不同的失稳类型,但THA术后稳定性的管理应因人而异。
复发性不稳定患者的常见治疗策略包括:抬高旋转中心、调整前倾、使用大直径股骨头以及移除撞击源。对于复发性不稳患者,使用高边限制性内衬或转换为双极关节是挽救性手段。尽管限制性内衬在历史上对复发性脱位有保护作用,但最近的研究发现,使用它们并没有对再翻修率有改善。在一项分析研究中,因失稳而行翻修手术的患者在术后15年出现较高的再脱位(35%)和翻修(45%)率。此外,虽然大直径股骨头(36mm)可以降低初次全髋关节置换术后脱位率,但这并不适用于外展肌损伤的患者。最后,在外展肌损伤患者中,使用双动关节植入物来适应更大的股骨头还没有得到证实。因此,仅靠假体无法解决不稳定的问题,特别是在外展机制缺陷的患者中。外展机制缺陷是THA术后不稳定的一个特殊原因,常见的治疗方法可能不是降低此原因失稳的主要手段。
软组织缺陷概述
髋关节外展肌群在行走时可以稳定骨盆,并控制髋关节内旋、外旋和外展。它由臀中肌(GMe)、臀小肌(GMi)和阔筋膜张肌(TFL)三块肌肉组成,均受臀上神经支配。在全髋关节置换术中,臀上神经有直接创伤或继发牵拉伤风险。
这三块肌肉都起于髂骨。臀中肌和臀小肌分别在股骨大转子的外侧和前方走行(图1)。阔筋膜张肌(TFL)起于髂前上棘并移行于髂胫束。
图1-A和1-B 臀中肌(GMe)肌腱和抵止点的解剖视图;图1-A:右髋关节后外侧视图,显示GMe。图1-B:切除肌肉部分,GMe肌腱插入大转隆;GMe肌腱有2部分,前外侧和后部。大转子(GT)上的星形和圆圈分别表示上后面和侧面。Sup:上,Ant:前,Lat:外侧,VL:股外侧。(Tsutsumi M, Nimura A, Akita K. The gluteus medius tendon and its insertion sites: an anatomical study with possible implica tions for gluteus medius tears. J Bone Joint Surg Am. 2019 Jan 16;101[2]:177-84.)
这些肌肉,尤其是臀中肌,对维持髋关节假体的稳定性至关重要。髋关节外展肌撕裂Milwaukee分类是一个基于时钟时间的四层系统。在右臀,臀中肌走行在11点到3点之间,在左臀,其走行在9点到1点之间。通常,撕裂通常在1点(右髋)或11点(左髋)开始于臀中肌中央纤维,然后向下和向后延伸,随着撕裂的进展,撕裂程度增加。每个等级的撕裂都等于一个小时的时钟推进。
流行病学和危险因素
全髋关节置换术后12个月外展肌损伤的发生率为0.08%至20%。外展肌损伤(III型失稳)是指外展肌-转子复合体缺失或受损,包括臀中肌腱撕裂、与大转子不连或缺失,或严重异位骨化。外展肌损伤可发生在全髋关节初次或翻修术、股骨假体置换术或继发于修复失败、肌肉萎缩或瘢痕、创伤性撕裂、植入物松动、神经损伤或肿瘤术后大转子破坏。这篇综述的重点是III型失稳的管理(表I)。
表1 外科手术治疗后髋关节不稳和外展肌缺损的研究
研究人员 |
|
研究设计 |
年份 |
样本量 |
方法 |
Aboulafia (1995) |
美国 |
单中心回顾性研究 |
1988-1991 |
17 |
鞍状假体髋臼重建 |
(1998) |
加拿大/意大利 |
多中心回顾性研究 |
1989-1998 |
13 |
人工合成网囊重建术 |
(2004) |
英国 |
单中心回顾性研究 |
未知 |
4 |
合成韧带假体 |
(2006) |
美国 |
单中心回顾性研究 |
2006 |
5 |
臀大肌转移 |
(2009) |
英国 |
单中心回顾性研究 |
2006-2008 |
16 |
直接修复 |
(2010) |
美国 |
单中心回顾性研究 |
2003-2006 |
7 |
跟腱异体移植 |
|
美国 |
单中心回顾性研究 |
2000-2006 |
8 |
跟腱异体移植 |
|
瑞士 |
单中心回顾性研究 |
2000-2006 |
11 |
股外侧肌转移 |
|
韩国 |
病例报告 |
2016 |
1 |
臀大肌转移 |
|
西班牙 |
病例报告 |
2017 |
1 |
背阔肌游离瓣 |
(2017) |
美国 |
单中心回顾性研究 |
2012-2016 |
7 |
臀大肌皮瓣移植 |
(2017) |
美国 |
单中心回顾性研究 |
2011-2014 |
3 |
臀大肌和TFL转移 |
临床方法
详细的病史、全面的体格检查和影像学评估是治疗全髋关节置换术后不稳定的必要条件。在初始治疗期间应获得详细的病史,包括脱位的机制、时间和位置、复位的难易程度、既往脱位情况、THA手术时间和假体细节(金属或聚乙烯)。早期不稳定通常是由于外展肌运动功能的不完全恢复或延迟愈合,而晚期不稳定通常与聚乙烯磨损、软组织松弛或神经功能衰退有关。带有现代聚乙烯衬垫、位置良好假体的延迟脱位可能是由于无菌性、淋巴细胞主导的血管炎性病变和假性肿瘤导致,特别是在金对金、组配式股骨颈或金属对聚乙烯假体中。排除感染的临床诊断标准包括:白细胞计数、C反应蛋白水平、红细胞沉降率(ESR)、关节穿刺和培养。
体格检查
体格检查应包括步态观察,评估外展肌群肌力或骨盆下移的情况,并测试主动和被动活动范围和肌肉力量。当患者试图将重心置于髋关节上方以减轻关节受力时,可能会出现不同程度的外展肌倾斜。观察还应包括评估可能与肢体长度差异相关的不对称因素、大体萎缩、脊柱侧弯或骨盆倾斜。在极少数情况下,存在创伤性撕裂时,外展肌群可能出现明显的缺损。
外展肌群的损伤通常会导致Trendelenburg步态和Trendelenburg试验阳性,这是一种评估髋关节外展肌无力的敏感方法。检查时,检查者站在患者身后,观察左右两侧髂骨的高度。患者抬起一条腿离地,髋关节屈曲30°(非站立侧)保持平衡,患者将骨盆非站立侧尽量抬高。当患者无法维持骨盆抬高30秒,患者无法抬高骨盆,或骨盆下垂时,表明试验阳性。
外展肌群异常也可以通过Ober试验评估。患者侧卧位,检查者站在病人身后,病人在床上的那条腿屈膝屈髋以稳定骨盆,检查者用一只手稳定患者骨盆,另一只手托住患者小腿,屈膝外展和后伸上方那条腿(测试腿),然后将测试腿逐渐降低,如果测试腿保持外展,则诊断外展肌肌群的张力增高。
(本视频转自北京体育大学胡鑫杰知乎作品)
影像学
传统X线片是髋关节疼痛患者的初始影像检查,主要检测骨组织异常(图3)。X线还可深入了解股骨近端外展肌腱附着部位周围的软组织。大转子表面不规则处、外展肌腱的走行位置偶尔可以看到大于2mm的外展肌腱异常表现(肌腱病,部分或全层撕裂)(图3)。X线也可用于评估假体组件状态、骨溶解和偏移,但对外展肌腱病理的敏感性低(40%),特异性高(94%)。拍摄正位X线片要求患者仰卧位,髋关节内旋20°。
图3 X线片显示臀小肌和臀中肌腱撕裂导致的转子表面不规则,箭头指向>2mm的骨赘(图3-A)和不规则表面(图3-B)(Steinert L, Zanetti M, Hodler J, Pfirrmann CWA, Dora C, Saupe N. Are radiographic trochanteric surface irregularities associated with abductor tendon abnormalities? Radiology. 2010 Dec;257[3]:754-63. :copyright:RSNA, 2010.)
MRI仍然是观察外展肌撕裂的金标准。Pfirrmann等发现有症状患者的臀小肌和臀中肌撕裂发生率较高,伴有信号改变和臀中肌肌腱萎缩(图4)。Hartigan等人描述了一种用MRI评估外展肌的方法。使用轴位图像,评估者追踪从肌腱移行部位到它的各个附着点,分析深入到肌腱的信号则提示可能有撕裂。同时MRI可以观察到TFL信号增强。Westacott等人对MRI诊断外展肌撕裂进行了系统综述,发现MRI的敏感性为33%~100%,特异性为92%~100%。然而,在一项38例患者的前瞻性研究中,术后1年MRI诊断的外展肌腱撕裂和脂肪萎缩发生率为50%,与疼痛程度、哈里斯评分(HHS)无关。因此,在诊断外展肌群疾患时,必须通过MRI的结果结合患者的临床查体来判断。
编者配图:MRI显示左髋关节外展肌复合体撕裂伴肌腹萎缩和收缩,臀中肌和小肌腱联合肌腱(灰色箭头)回缩,裸露大转子区域(蓝色箭头)(Rao BM, Kamal TT, Vafaye J, Taylor L.Surgical repair of hip abductors. A new technique using Graft Jacket allograft acellular human dermal matrix. Int Orthop. 2012 Oct; 36(10):2049-53. Epub 2012 Aug 8.)
外展肌损伤的外科治疗技术
虽然直接缝合外展肌可以在THA术前或术后进行成功修复,但据报道失败率高达31%。此外,即使在那些成功修复肌腱和肌肉的患者中,MRI仍可检测到高信号。自体移植物或同种异体移植物软组织加强修复被认为是一种可能实现THA后稳定的方法。目前,可选择的方法包括直接经骨或缝合-锚定修复伴或不伴阔筋膜合并、跟腱异体移植和臀大肌转位。人工合成补片在全膝关节置换术后伸肌肌腱断裂治疗成功的基础上,已被应用于修复髋关节外展肌群。生物材料已被提出作为额外的静态约束和软组织支架,以重建关节囊或修复外展肌肌腱的缺损。
在接下来的章节中,我们将回顾目前用于解决全髋关节置换术后软组织损伤的方法。由于某些方法缺乏可用的数据,因此应谨慎评估结果。
直接修复
原发性THA术后,1%的患者发生外展肌撕脱。这主要与后外侧手术入路有关,可能是因为臀中肌横断。后路也被证明是软组织改变的危险因素。再手术和直接修复可缓解外展肌撕脱继发的外展肌无力或失稳症状。对2657例经外侧入路行初次THA的患者回顾性研究,19例患者(13例女性,6例男性;平均年龄68岁)术后行外展肌撕脱修复术。在这项研究中,接受治疗的患者中只有50%的比例在疼痛和跛行方面都有所改善。早期修复(初次THA后15个月)与较好的预后相关,而肥胖(体重指数0.30 kg/m2)与较差的预后相关。
根据梅奥诊所关节置换数据库,Weber和Berry回顾性确定了9例患者(6例女性,3例男性;平均年龄66岁)在初次THA后即接受外展肌撕脱直接修复。平均随访4.8年,9例患者中有5例出现跛行并对行走辅助设备的需求减少。以髋关节不稳定为主要症状的3例患者中3例都成功,而以疼痛为主要症状的5例患者中只有1例成功。这提示有外展肌无力临床症状的患者应再手术并直接修复。这与Svensson等人的一项前瞻性研究结果一致,Svensson等人通过MRI调查了采用直接外侧入路进行THA后的临床表现和外展肌状态。在全髋关节置换术缝合期间,修复外展肌的缝合线用金属缝合线标记,以便在MRI上测量距离。研究人员发现,2.5厘米的间距与跛行之间存在显著相关性(p< 0.05),但间距与疼痛之间没有相关性。
直接修复外展肌撕脱的手术技术,如Lübbeke等人所述,需要再次经髋关节外侧入路。打开深筋膜后,通过对肌腱残端的轻柔牵拉显露肌腱。骨撬放置在骨盆外侧壁和肌肉抵止点之间(关节线上方3~4cm),允许肌腱-肌肉单位活动,同时保护臀上神经。使用Bunnell-type缝合技术将4根不可吸收的5号Ethibond (Ethicon)缝合线置于肌腱末端。使用2.5毫米钻头在大转子钻孔。梅奥直针通过隧道穿过Ethibond缝合线,并将缝合线固定在大转子上(图5)。在某些情况下,这些修复涉及到将阔筋膜并入大转子。在修复过程中,髋关节保持外展维持20°~30°。术后管理根据外科医生的偏好而不同,但患者要么保持在20°~30°外展和15°外旋2周,要么放置在相同参数的矫形器中2~3个月。对于初次全髋关节置换术且能够遵守限制性术后要求的患者,最迟在术后15个月内进行直接修复。
脱细胞同种异体真皮软组织增强术
人脱细胞异体真皮移植已被用于肩袖损伤修复,同时也可用于髋关节外展肌群修复。研究表明,用异体真皮移植重建臀中肌、臀小肌和关节囊,可改善外展肌缺损患者的功能。
脱细胞异体真皮移植物是由人真皮细胞外基质制成的生物学制品。通过处理,供体细胞被移除以避免排异反应。人体皮肤的基本生化和生物力学特性得以保留,包括胶原蛋白、生长因子和弹性蛋白,这些都是软组织正常功能所必需的。在外展肌撕脱的情况下,它们作为肌腱再附着到股骨的止点。脱细胞异体真皮移植物由Allergan和LifeCell (AlloDerm)、Arthrex (ArthroFLEX)和Wright Medical Technology (GRAFTJACKET)生产。
在一项前瞻性研究中,Rao等人研究了12例外展肌撕脱修补术的临床效果(其中女8例,男4例;平均年龄68岁),12例患者中有11例(92%)既往曾行同侧THA(外侧入路)。在平均22个月的随访中,所有患者的疼痛视觉模拟量表(VAS)和HHS均有显著改善。在最后随访时,12例患者中有11例Trendelenburg试验为阴性。
同种异体真皮移植的外科技术同样需要用到髋关节外侧入路。Rao等人在最近的一份报告中描述了这项技术。在对髋关节外展肌进行标准分离后,通过从关节囊和TFL的前上部间隙剥离来显露臀中肌腱膜和臀小肌腱膜。在这种情况下,由于外展肌纤维明显缩回,它们进一步在髂骨远端骨床显露,再进行钝性剥离。注意避免损伤臀上神经。准备好大转子的插入位置,显露渗血的骨组织。髋关节外展20°,中立位旋转,钻孔建立2mm孔道(根据肌肉和连体肌腱的体积,共3~5个孔道),并用经骨5号Ethibond缝合和Krackow针将肌腱固定在大转子上。使用一块4*7厘米的脱细胞人同种异体真皮移植物来进行骨-肌腱连接处的嵌套成形术。最后,使用1号Vicryl (Ethicon)可吸收缝合线将移植物连续缝合固定在其周围。在Rao等人的研究中,术后患者在耐受情况下可使用拐杖完全负重,避免髋关节外展6周。在6周之后,允许被动髋关节外展。术后3月,患者开始主动外展强化锻炼。
跟腱+跟骨块异体移植
跟腱+跟骨块异体移植物是肌腱重建手术中常用的一种矫形材料,由肌肉骨骼移植基金会(MTF)生物制剂公司、LifeNet公司、RTI Surgical公司和AlloSource公司提供。它已成功用于外展肌缺损修复。首先,制造一个插入跟骨移植物到大转子的槽。然后,将跟腱部分穿过完整的臀中肌,在破裂端上方约3厘米处,绕回原位。骨块周围用16号线或钢缆固定。最后将异体移植肌腱缝合于臀小肌和关节囊前部,并缝合于臀中肌和关节囊后部的完整末端(图6)。
图6 6-A, 6-B, 6-C 外展肌缺陷跟腱移植修复主要步骤说明。图6-A 臀中肌与大转子分离,在骨的外侧部分刻一个凹槽,用于同种异体移植物的插入。图6-B 跟腱移植物的肌腱部分通过臀中肌的完整部分通过隧道,将骨块形状修剪适应大转子上的凹槽。图6-C 用不锈钢丝固定骨块,而移植物的肌腱部分修复到臀小肌及其包膜(前)和完整的臀中肌腱(后)。(Fehm MN, Huddleston JI, Burke DW, Geller JA, Malchau H. Repair of a deficient abductor mechanism with Achilles tendon allograft after total hip replacement. J Bone Joint Surg Am. 2010 Oct 6;92[13]:2305-11.)
该手术与THA后外展肌撕脱患者疼痛和功能状态的改善有关。7例(女5例,男2例;平均年龄73岁)在初次全髋关节置换术后(3例前外侧入路,4例后外侧入路)使用同种异体移植物治疗,在至少24个月的随访中,7例患者中有6例HHS和疼痛评分改善。平均而言,HHS术后改善了51分。平均侧卧外展肌力量评分从术前的2.6分提高到最后随访时的4.1分(0 - 5分,5分为正常力量)。
跟腱+跟骨异体移植也可用作保护带,以解决后侧软组织松弛或在多次翻修手术后复发脱位的患者中出现的缺损。在进行此操作时,保护带近端连接到坐骨髋臼边缘附近,穿过假体颈部上方,远端连接到大转子前部。这在高危体位(屈曲、内收、内旋)时提供了抗后脱位的张力。在一项8例病人的研究中(4女4男;平均年龄72岁),平均5.38例有继发于后侧软组织损伤的复发性脱位,在平均随访5年的8例患者中,有7例使用跟腱移植保护带防止了再次脱位。8例病人中的4例保护带放置时伴随的假体改变也可能对脱位起到保护作用,包括股骨头直径增加(n=2),假体改变导致髋臼前倾角增加(n=1),以及使用定制内衬(n=1)。
臀大肌转位
当外展肌不可修复地分离或缺失时,有研究描述了用臀大肌的部分肌束来替代缺损的外展肌。当然臀大肌异常的患者不能使用此方法。虽然臀大肌是髋关节强有力的伸肌,但它与大转子缺乏骨性连接,因此不是有效的外展肌,但是,臀大肌的理想位置是转位到大转子,使其能够外展髋关节。据我们所知,Whiteside是第一个描述这种入路的人,通过缝合股外侧肌下的肌肉将臀大肌的前半部分转移到大转子上。一个独立的肌瓣代替臀小肌及其腱膜。为了确保修复紧凑,肌瓣在外展位时需被拉紧。在Whiteside的第一个研究系列中,共11例患者(7例女性,4例男性;平均年龄67岁),患者在THA后表现为外展肌完全撕脱。所有患者均表现为外展肌肌力下降,Trendelenburg征阳性,髋关节不能抗重力外展。11例患者中有9例因假体失效需要行全髋关节翻修术。在平均33个月的随访观察中, 10例病人可以抗重力外展髋关节。其中9例患者Trendelenburg征阴性,无跛行,1例患者轻度跛行,外展稍弱。11例患者中有1例发生了严重的跛行并在6个月时失去了随访。
Jang等人从两方面改进了Whiteside技术。首先,为了实现远端固定,他们创造了一个孔,将肌肉从内到外抽拉。他们推断,同时重建臀中肌和臀小肌可以更好地稳定髋臼内的股骨头,因为股骨头临近关节面。其次,作者用臀大肌的后部纤维加强关节囊后壁以进一步防止脱位。
Ricciardi等应用臀大肌肌瓣治疗7例后侧软组织功能不全(女性3例,男性4例,平均年龄59岁)而接受复杂全髋关节翻修术(平均既往翻修3.3次)的患者。手术适应症包括假体周围感染伴持续伤口破裂(n=4)、持续症状性无菌性炎性假瘤(n=2)、外展肌功能不全伴复发性髋关节失稳(n=1)。在最终随访17个月时,所有患者均无感染,无复发性失稳或肌瓣坏死并发症。
在第二个研究系列中,Whiteside研究了原发性外展肌撕脱、Trendelenburg征阳性和跛行患者臀大肌和TFL联合转位的情况。
具体来说,臀大肌前部和整个TFL被分离并转移到大转子,以替代缺损的臀中肌和臀小肌。5例病人(女4例,男1例;平均年龄67岁),术后平均随访28个月。12个月时,所有患者(1例因摔倒而被排除)都可以不借助拐杖行走,并可以抗阻力强外展。无患者出现髋关节外侧疼痛。
Chandrasekaran等人改良了Whiteside技术,将臀大肌前三分之一和TFL后三分之一转移到大转子。在3例前瞻性病例研究中(3例女性;平均年龄70岁),慢性外展肌撕裂不能进行初步修复,3例患者中有2例在2年随访时步态恢复正常,外展肌力量增强。
这些研究表明,臀大肌转位治疗外展肌缺损可以有效地恢复外展肌功能,提高稳定性,减轻疼痛。虽然需要更大样本的研究和更长时间的随访,但这种手术方法可用于外展肌缺损的重建并最终实现髋关节稳定。
股外侧肌转位
对于臀中肌腱与股骨近端分离严重的病例,股外侧肌转位至臀中肌残端是治疗外展肌不全的可行选择。股外侧肌转位是通过从大转子上方到髌骨外侧缘的外侧切口进行的。髂胫束被纵形切开。将整个股外侧肌从股直肌中剥离出来,以便暴露股外侧肌的神经血管蒂。从近端向远端进行探查,同时将它进入股四头肌腱的点分开。然后将股外侧肌缝合到剩余的外展肌上。该手术的适应症包括股骨缺乏臀中肌附着点,通常继发于多次髋关节翻修手术和相关的肌腱脱离和再附着。股外侧肌转位术的禁忌症包括髋关节生物力学异常,旋转中心改变和力臂异常导致股骨侧固定不良。
病案展示
编者配图:THA术后假体外侧大转子缺失,在附近只剩下很短的臀中肌残端;在前图基础上,股外侧肌近端被缝合到残余的外展肌上,以恢复外展肌的连续性。(Rao BM, Kamal TT, Vafaye J, Taylor L.Surgical repair of hip abductors. A new technique using Graft Jacket allograft acellular human dermal matrix. Int Orthop. 2012 Oct; 36(10):2049-53. Epub 2012 Aug 8.)
在一项外展肌缺损11例患者的(女5例,男6例;平均年龄65岁)研究中,股外侧肌转位显示良好的结果。外展肌功能不全继发于多次全髋关节置换术(n=9)或切除股骨近端(n=1)或大转子(n=1)。纳入标准包括存在外展肌功能不全,外展肌力为3/5或更小,术中发现臀中肌和股骨无附着。排除标准为活动性感染,臀上神经损伤,臀中肌无明显收缩,或不能遵循术后方案(在完全负重后外展支具固定6周,开始外展肌练习)。统计分析显示术后评分有显著改善,特别是Merle d 'Aubigné评分(p< 0.0001),VAS(p < 0.0003),英国医学研究委员会肌肉力量评分(p< 0.0003)。虽然这项研究有理想的结果,但文献中缺乏关于该手术和结果的额外数据。
背阔肌腱移植
游离神经血管的背阔肌腱移植是改善髋关节外展肌功能不全的另一种选择,主要用于急性外展肌丧失的患者,例如,继发于肿瘤切除的患者。尽管据我们所知,该技术仅在病例报告中出现过,但在1年随访中,该患者实现了背阔肌皮瓣的完全神经再植、髋关节外展功能的完全恢复。另一个病例报告,43岁的男性被诊断为右侧臀中肌滑膜肉瘤,在广泛切除右侧臀中肌和臀小肌后导致严重的外展肌缺损。随后用背阔肌游离皮瓣重建髋关节外展肌。简单地说,我们使用标准技术采集背阔肌,并使用8×4厘米的皮瓣作为术后血运监控器。
皮瓣使用锚钉和Trevira网(Implantcast)连接到髂骨和大转子,外展30°以确保适当的张力(图7)。术后一周,患者开始物理治疗,术后4个月,患者能够完全恢复外展肌力量。术后一年,肌电图分析显示背阔肌神经完全恢复,患者行走无跛行。虽然该手术为严重外展肌缺损的患者提供了额外的选择,但该技术涉及更复杂的方法,适用于急性臀中肌和小肌切除术的患者。
图7 术中照片显示背阔肌皮瓣于髂骨和大转子网状增强,手术部位左下缘可见血管蒂。
合成材料
初次全髋关节置换术后髋关节的稳定性主要取决于四个因素:髋臼的形状、外展机制、髋关节周围肌肉的张力以及关节囊完整性。股骨近端肿瘤患者常行病灶广泛切除,通常包括股骨近端切除,包括大转子和小转子、外旋肌、关节囊以及一定的臀肌和大腿肌肉组织。因此,髋关节的大部分稳定结构都被移除了。这种情况下的重建对于稳定髋关节是一个有意义的挑战。许多方法被用于维持关节假体的稳定性,包括使用半骨盆同种异体移植物,鞍状假体,或骨盆侧椎间关节融合术;并利用肿瘤或复合假体与大量异体移植物重建股骨侧。
在这些复杂病例中,稳定髋关节的另一项技术是用合成网重建髋关节囊。用于关节囊重建的理想合成材料会引发炎症反应,在合成材料失效后形成促进关节稳定性的纤维性假囊。在一项研究中13例样本(女5例,男8例;平均年龄45岁),行股骨近端切除全髋关节置换术治疗恶性肿瘤,使用人工合成补片重建关节囊效果良好。13例患者中仅有4例发生术后脱位,其中3例发生在术后平均111天,继发于跌倒、从低椅上站起来和髋屈曲。第四例患者为晚期继发的慢性脱位。在材料方面,作者使用了Marlex (Davol) (n=10), Goretex (W.L. Gore) (n=2)和Dexon (Davis & Geck) (n=1),其中Marlex提供了最好的结果。Marlex是一种具有抗弯刚度的单丝聚乙烯网。Gore-Tex是一种含氟合成聚合物,具有很高的抗拉强度。Dexon由多丝状聚乳酸蛋白组成,完全可吸收。由于担心术后感染,作者对1例既往广泛髋关节放射治疗的患者使用了Dexon。
在手术技术方面,切除病变股骨后,用不可吸收的缝合线在髋臼边缘和任何关节囊残余处缝合,形成一个管腔。然后将假体的头部放置在假管的开口处,并进入髋臼。去除多余的网片后,其余部分紧紧包裹股骨颈,用不可吸收的缝合线缝合,形成一个限制性新关节囊。这组患者由于广泛的软组织切除导致严重的失稳,人工关节囊重建的原理和技术在THA后复发性失稳患者中具有重要意义。
人工合成韧带是促进全髋关节置换术后稳定性的另一种方法。合成韧带提供了额外的强度,并为原生组织生长提供了支架,最终增强了关节的稳定性。比如临床一直在用的后交叉韧带假体(LARS;Corin)、跟腱韧带假体(TenoMend;Exactech)和肩袖韧带假体(Leeds-Kuff;neoligaments)等。此外,LARS韧带用于增加臀肌腱修复,其再撕裂率低(术后12个月为0%,而文献中12个月为31%)。
由于在臀肌腱修复方面的成功,合成韧带假体已被用于解决THA术后失稳的问题。一组患者4例(2女,2男;平均年龄77岁)研究中,至少3位出现THA术后前脱位,采用髌韧带假体进行稳定治疗。髌韧带由碳纤维和聚酯纤维组成,使其能够抵抗剪切应力,并具有比前交叉韧带更大的体外强度。其使用方法包括通过前侧入路(Smith-Petersen)的上段暴露髋关节。在确保假体组件稳定并固定在良好位置后,暴露股骨颈和髋臼前内侧的耻骨。人工韧带绕过股骨假体的颈部。使用Lahey钳,在股骨颈周围通过一个金属线环,并用于捕获绑在韧带假体末端的缝线。将韧带的缝线和袢绕股骨颈,然后将钢丝和缝线取下。人工韧带的长端穿过韧带绕成的袢,在股骨颈周围形成“滑结”。然后,用4.5mm螺钉将韧带固定在耻骨上。在Barbosa等人的报告中,从术后第一天开始,患者就可以完全负重并使用拐杖活动。在这4例患者中,未观察到后续脱位。该手术的注意事项包括无明确原因的全髋关节置换术后复发性后路脱位,通常存在后路组织空洞。假体位置不良造成的THA术后脱位是该术式的禁忌症。
编者配图:带有环的髌骨韧带假体,假体套在股骨假体颈部,另一端固定在耻骨支上(Permission from Salford Royal Hospitals NHS trust.)
阔筋膜成形术
阔筋膜成形术为复发性后脱位和后路软组织功能不全提供了另一种潜在的手术治疗方法。正如Strømsøe和Eikvar所描述的,该技术利用标准的后外侧入路进入关节假体。确定了不稳定及其部位,同时对THA的各部件进行了稳定性检查。识别阔筋膜的后缘,并在远端活动筋膜那里准备一个4厘米的组织瓣。在股外侧肌近端下方造出一个隧道,通过隧道将组织瓣从腹侧拉至背侧。然后将组织瓣的远端部分加宽,并在复位的假体髋关节上牢固地拉伸。为了将组织瓣固定在髋臼后缘,使用2~3个松质骨螺钉和垫圈。术后患者固定3天,下肢外展中立位,髋关节不屈曲。3天后,患者完全负重活动,髋关节可弯曲至90°。本研究共纳入22例患者(女15例,男7例;平均年龄75岁),全髋关节置换术后平均脱位6例。在平均随访54个月(范围6至154个月)后,22例患者中有17例髋关节稳定,无任何后续不稳定。重要的是,17个稳定的髋中有16个在成形术前有后脱位,这表明该技术对于后脱位的患者是最有利和可靠的。与上述使用合成材料的技术相似,该手术的主要指征是无明确原因的全髋关节置换术后复发性后路不稳。禁忌症包括假体脱位或松动,也不建议不能遵守术后医嘱的患者使用。
总 结
全髋关节置换术后复发性不稳定在临床上具有挑战性。成功的治疗始于对潜在病因的清楚认识。在这篇综述中,我们强调了软组织缺陷如何容易导致患者在THA术后发生后脱位,以及局部肌肉转移和生物合成材料如何被用于帮助稳定髋关节、恢复力量和活动范围(图8)。
图8 外展肌缺陷的处理程序
尽管许多病例样本太小,不推荐广泛使用,但目前的临床结果表明,某些软组织技术在管理不稳定方面可以提供可靠的结果。这些手术在技术上也很有难度,因此只能在每个外科医生的能力范围内进行。虽然关于髋关节外展肌缺陷的文献仍然很少,但我们对髋关节的解剖学和病理学的认识已经有所提高。新的技术,如内镜下髋关节外展肌修复,通过补充异体移植组织,加快愈合和增强结构强度等。随着这些进展,结果数据持续增长,有效治疗不稳定的能力将会提高。复发性脱位是全髋关节置换术后的主要挑战,未来的研究工作应继续关注全髋关节置换术后不稳定的一级预防。
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