初次全髋关节置换中两种直径股骨头活动度的对比

doi:10.3969/j.issn.2095-4344.2015.22.009

摘要/Abstract

摘要：

背景：人工全髋关节置换后脱位是置换后最常见的近期并发症，引起脱位的因素很多。在术者的可控制的因素中，股骨头直径可能是影响脱位发生率的因素之一。一般认为较大的假体头更符合髋关节生物力学特点，能够增加关节稳定性。
目的：观察初次全髋关节置换术中不同股骨头直径对髋关节活动度的影响，以期为临床选择理想直径的股骨头假体提供依据。
方法：收集乌兰察布市中心医院骨科自2009年8月至2012年8月采用28 mm及32 mm直径的股骨头假体行初次全髋置换77例(87髋)患者的病历资料。全部髋关节假体由ZIMMER公司提供，髋关节活动界面为聚乙烯对金属。股骨头假体采用28 mm直径51髋，32 mm直径36髋。手术入路均为后侧入路。术中测髋关节屈髋90°时髋关节内、外旋至脱位的活动度，并在不同直径股骨头假体组间进行对比分析。
结果与结论：全部患者术中未更改术式。将两种直径股骨头组间脱位时度数总和进行统计学分析，发现差异无显著性意义(P > 0.05)。其中股骨颈骨折患者行人工全髋关节置换术中，两种不同直径人工股骨头假体的术中活动度差异无显著性意义(P > 0.05)；股骨头缺血性坏死患者行人工全髋关节置换术中，两种不同直径人工股骨头假体的术中活动度差异无显著性意义(P > 0.05)。提示与28 mm股骨头相比，32 mm股骨头未能增加全髋关节置换术中活动度，置换后随访2年两种直径的人工股骨头对于全髋关节置换后脱位无影响。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

关键词: 植入物, 人工假体, 人工全髋关节置换, 股骨头直径, 术中活动度

Abstract:

BACKGROUND: Dislocation is a common short-term complication after total hip arthroplasty. Many factors can induce dislocation. Among controllable factors, the diameter of the femoral head may be one of factors affecting the incidence of dislocation. Generally, large prosthesis meets the biomechanical feature of hip joint, and can increase the joint stability.
OBJECTIVE: To observe the effects of different diameters of the femoral head on range of motion of the hip joint during primary total hip arthroplasty so as to provide evidence for selecting the prosthesis with an ideal diameter.
METHODS: We collected data of 77 cases (87 hips), who underwent primary total hip arthroplasty with the femora head of 28 mm and 32 mm diameter in the Department of Orthopedics, Inner Mongolia Autonomous Region Wulanchabu Central Hospital from August 2009 to August 2012. Hip prosthesis was provided by ZIMMER Company. The hip motion interface was made from polyethylene on metal. The femoral head prosthesis was used as follows: 28 mm diameter in 51 hips, and 32 mm diameter in 36 hips. Posterior approach was utilized. Range of motion of hip internal rotation and external rotation to dislocation was measured at hip flexion 90° during the operation, and compared between different diameter groups.
RESULTS AND CONCLUSION: The method of surgery was not changed during operation in all patients. No
significant difference in the sum of degree at dislocation was detected between two different diameter groups (P > 0.05). No significant difference in the intraoperative range of motion during total hip arthroplasty was visible in patients with femoral neck fracture between the two different diameter groups (P > 0.05). No significant difference in the intraoperative range of motion during total hip arthroplasty was visible in patients with avascular necrosis of the femoral head between the two different diameter groups (P > 0.05). These data suggested that compared with the femoral head of 28 mm diameter, the femoral head of 32 mm diameter did not increase the range of motion during total hip arthroplasty. After operation, two kinds of femoral head did not affect the dislocation after total hip arthroplasty in 2-year follow-up.

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Key words: Arthroplasty, Replacement, Hip, Hip Prosthesis

中图分类号:

R318

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图/表（结果） 2

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引言

材料方法

设计：对比观察试验。
时间及地点：于2009年8月至2012年8月在乌兰察布市中心医院骨科完成。
对象：收集乌兰察布市中心医院骨科2009年8月至2012年8月采用两种直径的股骨头假体行初次全髋关节置换77例(87髋)患者的病历资料，男54髋，女33髋；年龄39-78岁，平均63岁；置换前诊断：股骨头坏死13例19髋，发育性髋关节发育不良继发骨关节炎3例5髋(其中CroweⅠ型2髋；CroweⅡ型3髋)，股骨颈骨折57例57髋，骨关节炎3例4髋，强直性脊柱炎1例2髋。
纳入标准：符合全髋关节置换的诊断标准；初次全髋关节置换；股骨头假体直径为28 mm和32 mm；患者对治疗及试验方案知情同意，且得到医院伦理委员会批准。
排除标准：术中假体周围骨折、未能行短外旋肌群-后侧关节囊悬吊的患者。
材料：全部髋关节假体由ZIMMER公司提供，均为标准股骨偏心距假体，髋关节活动界面为聚乙烯对金属，聚乙烯内衬均为防后脱的高边设计。股骨头假体采用28 mm直径51髋，32 mm直径36髋。
方法：手术入路均为后侧入路。经阔筋膜张肌-髂胫束进入，切断部分髋关节短外旋肌群以及后方关节囊(置换后均行短外旋肌群-关节囊悬吊)，全部患者全髋关节置换均由一组医师完成。
因术后不易精确估测人工髋关节在脱位时的髋关节活动度，并且不具有重复性，故本文采取术中测量髋关节活动范围的方法来评估两种直径的人工股骨头对于髋关节活动度的影响，从而推论两种股骨头直径对于置换后脱位的影响。又因导致人工髋关节脱位的位置以屈髋状态下内旋为常见，同时后外侧入路易造成后脱位，故术中选择屈髋90°内/外旋髋关节作为评价人工髋关节活动范围的参考。所测活动度以脱位时的位置或产生人工关节-宿主骨发生碰撞为人工髋关节活动度终点事件。在本文观察的病例在术中均由两组观察人员分别记录三次数据，取平均值作为所测关节活动度。
主要观察指标：对比28 mm与32 mm两种直径人工股骨头在置换术中屈髋90°时髋关节内旋、外旋活动度的差异。
统计学分析：所有数据采用SPSS 16.0统计软件进行处理，数据组间比较运用t 检验，P < 0.05为差异有显著性意义。

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讨论

术后脱位是全髋关节置换后最常见的近期并发症^[1-2]。置换后脱位不仅给患者带来躯体、精神上的极大痛苦，而且也给患者造成了经济上的损失。在对临床病例的观察中发现，引起脱位的因素很多。从置换后腰麻导致的肌无力、车祸导致的创伤、置换技术到患者的不当活动，这项研究不包含这些因素。本组研究是基于正常软组织解剖的人工关节置换时关节对合情况。

在术者的可控制的因素中，股骨头直径可能是影响脱位发生率的因素之一^[3-7]。随着耐磨材料的出现，大头假体置入渐趋流行。一般认为较大的假体头更符合髋关节生物力学特点，能够增加关节稳定性^[8]。因此在术者可以控制的因素中，股骨头直径可能是影响脱位发生率的重要因素之一。

虽然理论上认为股骨头直径越大，置换后越不容易发生脱位。但是临床上关于股骨头直径与置换后脱位的关系一直存在争议。相关基础研究证实了股骨头直径越大，脱位的机会越少^[1，9-12]。其原因包括：①股骨头直径增大可以改善头颈比，从而提高假体的活动度而不发生碰撞和脱位。②由于半球形髋臼内衬的深度与股骨头半径相等，发生脱位时股骨头移动的距离相当于股骨头半径，因此在脱位发生前，所需的股骨头移动度更大。③股骨头可获得周围软组织更好的包容，从而使软组织限制股骨头脱位的能力更强。④使用直径大的股骨头可以使得假体颈变长，从而避免使用裙边股骨头，而裙边股骨头是产生假体碰撞导致脱位的重要原因。

而Khan等^[13]回顾分析了多中心的6 774例初次和翻修全髋置换术，共使用了22，26，28和32 mm等不同直径的股骨头，置换后脱位142例，发现不同直径股骨头之间脱位率无差异。Lachiewicz等^[14]报道使用36 mm直径的股骨头55例中发生脱位3例，脱位率为5.5%，40 mm直径的股骨头10例中无脱位发生，脱位之间的差异无显著性意义。Blumenfeld等^[15]研究同样指出股骨头直径对人工全髋关节置换后脱位不构成任何影响。Kumar等^[16]使用22 mm股骨头行人工髋关节置换时均行关节囊悬吊，在置换后1年的随访中未见髋关节脱位的发生。

而Nadzadi等^[17]在研究小直径股骨头(< 26 mm)的关

节置换时，发现髋臼置入的方向对于术后关节脱位的影响明显较直径> 28 mm的股骨头大。

本文对比28 mm与32 mm两种直径人工股骨头在置换术中屈髋90°时髋关节内/外旋活动度的差异，未观察到 32 mm人工股骨头在活动度方面有明显的优势。术中出现髋关节活动度的终点事件——脱位主要为后脱位，尤其是髋关节屈曲90°内旋时发生，可能的原因与防后脱高边聚乙烯衬垫的应用以及后方关节囊、短外旋肌群的悬吊、修补有关。在髋关节发育不良、髋关节骨关节炎、强直性脊柱炎髋关节强直病例因例数关系不符合统计学要求，未做统计学分析。

结论：根据本文的统计数据，在人工全髋关节置换修复股骨颈骨折和股骨头坏死时，经后外侧入路全髋关节置换术的28 mm和32 mm人工股骨头在术中的活动度差异无显著性意义。由此可推论，与28 mm直径的人工股骨头相比，32 mm直径的人工股骨头在预防全髋关节置换后脱位和增加活动度方面无明显优势。

在之后的患者随访中，应进一步对比两种不同股骨头对于步态的影响对比分析。中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程