因为在过去20年以来行初次全髋关节置换手术的患者数量日趋增加,也因为手术正被用于年青的活动量更大的患者,翻修手术的数量呈现出急剧增加的趋势。在一些医疗中心,翻修手术的数量几乎与初次置换手术一样多。大部分患者全髋关节置换术失败的原因可以追溯至发生在初次手术时的一个或数个技术问题。河南省洛阳正骨医院髋部疾病研究治疗中心张颖
全髋关节翻修手术比初次置换手术难度大得多,而结果也肯定不如初次置换术一样令人满意。翻修术手术时间长、出血多,感染、血栓栓塞、脱位、神经麻痹、股骨穿透和骨折的发生率也更高。翻修手术的复杂性使得初次手术精细操作的重要性显得更为突出,初次手术操作完善且符合标准,为患者术后长期成功提供了最大的机会。
(一)适应证和禁忌证
疼痛是全髋关节翻修手术的主要适应证①一部分或全套假体出现疼痛性无菌性松动;②进行性骨丢失;③假体的折断或机械性损坏;④反复发生的或无法复位的关节脱位;⑤作为一期或分期手术,治疗全髋关节置换感染;⑥假体周围骨折。
翻修手术最常见的适应证是出现伴有疼痛的一部分或两部分假体松动,诊断通常可由连续拍片证实。鉴别机械性松动与感染性松动至关重要。一旦有明显的骨吸收,内骨膜面出现扇形改变、骨膜增厚,血沉和C反应蛋白水平升高,就应该怀疑为感染性松动。如果有切口延迟愈合史、X光改变以及异常的实验室检查结果,临床上怀疑有感染,就应进行髋关节穿刺和其它的进一步检查。
(二)术前准备
复杂的全髋关节翻修手术的术前准备时间,需要比常规的初次置换手术更长,并预计可能发生的并发症,并相应制订几种应急方案,这就需要准备更多的器械,但也会使术中的处理更为顺利。
拍摄高质量的骨盆和全股骨X光片,质量不佳的X光片通常会导致对骨丢失程度估计不足,因为较簿的皮质骨与附近的骨水泥不容易区分。通过X光片辨认假体的类型和复习手术记录常常很有帮助,特别是仍准备保留部分假体时。记住假体柄的形状及其表面的特点,对于确定必须取出的骨水泥的位置很有帮助,取出骨水泥是拔出假体的前提。
翻修手术比单纯置换手术所用器械要多许多,许多医院没有这些现成的、昂贵的手术器械,在需要时也必须找到。如果翻修要使用的假体属最新的设计类型,应该设法得到这一关节系列的专用器械。专用的拔除工具、改锥、头的拆卸器械可使操作大为简化。另外,如能得到同一型号的配件(如与预计的头的型号及水平偏距相适应的组合式股骨头和聚乙烯衬里),可能就不再需要翻修整套假体。翻修手术所需的其它器械和材料包括:
术中透视系统及透X线的手术台
柄的拔除器械
手动骨水泥清除器械
动力骨水泥清除器械
动力金属切割器械
弹性髓腔锉
用于取出无骨水泥假体的弹性薄骨刀
环形髓腔锉
取出无骨水泥固定髋臼的弧形骨刀
光纤照明灯
骨盆重建钢板和螺钉
粗隆固定器械和环扎钢丝
异体骨(股骨头、骨柱或异体骨段)
术中血液回收装置
除了准备必要的器械,还必须准备大量的假体配件,如果需要纠正肢体不等长、处理骨缺损和术中股骨骨折,必须准备多种短柄或长柄的股骨假体、股骨距替代型假体或颈部加长的假体。有些厂家还提供专为翻修手术设计的成套股骨假体。髋臼有巨大骨缺损时,常常需要70mm~75mm的髋臼假体;偶尔,由于骨缺损不规则或股骨畸形非常严重,只能使用定制假体。
(三)手术入路
既往手术可能已遗留下几处疤痕,如有可能,应尽量使用原手术切口,所有用于初次全髋关节置换的手术入路都可用于翻修手术,但可能需要延长切口。单作髋臼翻修时,通过前外侧切口或劈开臀肌的外侧直切口很容易进行。但髋臼的后柱植骨和股骨的扩大显露通过前路很难完成。
外侧入路是我院常用的手术入路,可以充分显露髋臼和股骨干,且术后脱位的风险较低。
1.假体柄的取出有时股骨假体明显松动,用手就能拔出;如果假体带有固定的头,可以使用能买到的带滑锤或受力平台的打拔器;带组合头的关节系列都包含一种特殊的取柄器械,它是成套器械中的一部分。典型的设计包括:带有一只钩,穿过柄上的孔;用一种带螺丝的装置拧入假体内;或用夹子样装置固定于颈的不规则处。认清柄的设计类型,与厂家的代理商取得联系,以便在术前获得拔除器械。
如无拔除器械,可将假体的领部作为受力平台,用锤子和冲子从下方击打将假体取出。如果领部未突出于股骨颈内侧皮质骨之外,可去除少许骨质,显露部分领部。
拔除骨水泥固定的预涂骨水泥假体或多孔表面假体可能非常困难,如果由于感染或位置不良需要取出假体,首先要去除部分骨水泥,否则不可能成功地将假体取出。用一细长的磨钻将近端的骨水泥与假体分开,不要用骨刀清除骨水泥,否则会因为加楔作用引起股骨劈裂,只有在将假体安全取出,髓腔中央有骨水泥块移位的空间时才可使用骨刀。
取出近端的骨水泥后,应设法将假体取出。如果已最大程度地取出了近端的骨水泥,而仍无法将假体取出,应进行扩大粗隆截骨,以便处理更远端的骨水泥-假体界面;也可在股骨前外侧面的骨皮质上开一个小窗,小窗的近端恰位于已清除骨水泥的远端,但不要达到假体柄的尖端。通过该小窗进一步去除骨水泥,直至可以将假体取出为止。
根据多孔表面所占的范围、骨长入与纤维包囊的比例、假体柄充满髓腔的程度不同,无骨水泥假体取出的复杂程度也有所不同。固定不牢的非多孔表面无骨水泥假体可以在不破坏骨-假体界面的情况下将其取出。反之,有充分骨长入而且充满髓腔的全多孔表面假体在取出时则非常困难。
广泛的多孔表面为假体拔除增加了相当大的难度,骨刀可以有效地切断假体近端较平坦区域的骨长入,但骨长入最明显的部位常常位于多孔表面的远端,在此水平,柄为圆形,占满髓腔,不冒着引起股骨骨折的巨大风险,就难以将骨刀插入此间隙。用骨刀或磨钻切断近端骨长入后,用中度力量试验拔除假体,如果不冒股骨骨折的风险就不能将假体拔出时,就必须用另外的方法,切断远端的骨长入。
2.断裂假体的取出拔除断裂的股骨假体相当困难。近端部分常常已经松动,很容易与已碎裂的近端的骨水泥一起取出,而柄的远端部分仍牢固地固定于残留在远端的骨水泥套中。大部分假体断裂发生在近侧或中段1/3,因此可在股骨皮质上开窗,以直接处理假体。也有作者介绍了在假体柄残端上钻孔,然后用丝锥作为拔出器取出假体的方法。从上方拔除假体的方法需要花费很长时间,并可能失败。如果失败就需要在股骨开窗直接处理假体,开窗方法有使股骨强度减弱的缺点,特别是在假体的远端部分开窗时。
偶尔,上述任何方法都不能成功,就需要做更大的股骨开窗,在假体的几何形状复杂时,如果不将骨水泥带在一起,就有可能无法将假体向近端移动,此时就需将股骨窗开大。
到目前为止,尽管无骨水泥假体折断发生率在升高,但是尚未成为严重问题。这种假体远端残端取出的难度决定于其多孔表面的范围和骨长入的多少,还有假体充满髓腔的程度。如果发生了折断,说明假体的远端部分可能固定良好,假体受到悬臂折弯作用。近端可能已松动,将残留的骨-假体界面用簿骨刀分离,即可将其拔出。然后用环钻取出假体远端。
3.股骨髓腔内骨水泥的去除清除股骨内的骨水泥内衬通常是翻修手术中最费时间、而且是最危险的部分。这一步常在髋臼翻修完成后进行,因为股骨髓腔内不断的出血将会影响髋臼的视野,而且会增加术中失血量。
清除股骨骨水泥需要大量手术器械,选择最恰当的清除股骨骨水泥的方法,取决于周围骨质的质量和骨水泥在髓腔中所处位置的高低。近端的骨水泥容易接近,但周围的骨皮质因骨质溶解而较簿、较脆弱。可在股骨环扎一道或多道钢丝,以减少发生骨折的危险。假体中段至尖端的骨水泥和骨-骨水泥界面较难看清,有条件可使用光纤照明、冲洗口和吸引口的组合装置,可以更清楚地辨别界面。原假体末端以远的骨水泥常常完全充满髓腔,并且视有无使用骨水泥塞而向骨干远端延伸不同的距离。清除这些远端的骨水泥极为困难,扩大粗隆截骨法可能较为适用。
手术方法:为清除近端的骨水泥,应先清除股骨近端的软组织和突出于股骨近端的骨水泥,显露骨-骨水泥界面近端的边缘。首先从大粗隆处去除所有的骨水泥和增生的骨质,以使器械不受阻碍地直接进入髓腔。在原假体处于内翻位时这一点尤为重要,如大粗隆阻碍器械直接进入髓腔,器械就可能造成后外侧骨皮质穿孔并由此穿出(见图7-5-34),如有必要,可行大粗隆截骨。在近端骨水泥柱上做出多处纵向放射状排列的裂口(见图7-5-35)。然后将骨刀插入骨-骨水泥界面,将骨水泥碎块折断使之进入开放的髓腔内(见图7-5-36)。在做出放射状裂口前,不要将器械插入骨-骨水泥界面,否则可能会引起股骨骨折。
图7-5-34自髓腔中取出骨水泥。A和B取出内翻的假体后,钻和骨刀易沿此隧道穿透骨皮质;C内侧壁的骨水泥必须予以清除,以防穿孔发生,在此过程中光纤照明很有帮助
图7-5-35从股骨髓腔内取出骨水泥。在近端骨水泥柱上做出放射状排列的纵向裂隙
图7-5-36粉碎近端骨水泥。在骨水泥上做出纵向放射状裂隙后、将弯骨刀插入骨?骨水泥界面,骨水泥块即可折断,脱落入中央的髓腔
如果股骨的翻修手术仍准备用骨水泥,只要原骨水泥层与股骨紧密结合,在X光片上两者之间无透光线,也无感染征象,在股骨内残留部分骨水泥是可以接受的。如果清除了足够多的骨水泥,能够允许新的假体在足够厚的骨水泥套中合适地摆放,新骨水泥与旧骨水泥将会紧密结合。拟使用无骨水泥翻修假体时,最好清除所有骨水泥,以利于植骨和生物固定。存在感染时,必须清除所有骨水泥,不管选用何种翻修假体,骨-骨水泥界面中的假膜必须彻底清除,否则将影响固定,可用刮匙或逆行切割钩清除此膜。另外新生皮质骨的柔软面必须去除,以便将假体固定于真正的皮质骨内,可用高速磨钻、弹性扩髓钻或刮匙自髓腔内将其清除。
4.髋臼内臼杯骨水泥的取出从髋臼内取下臼杯和骨水泥时,切口显露必须使整个臼杯的周缘都能在直视下操作,自髋臼前缘松解关节囊,在此部位伸入拉钩将股骨近端向前撬开。如果股骨假体不准备翻修,股骨头为组合型,可先将头摘下以增加显露。如果股骨头为非组合型,可从髋臼前上缘剥离外展肌和关节囊,旋转股骨头并将其摆放于此处。在股骨头或莫氏锥颈的表面缝一块纱布加以遮盖,以免在锉修和准备髋臼时无意中造成损伤。
如果臼杯有突出的边缘,可用骨刀或咬骨钳将其去除,以显露骨水泥-臼杯和骨水泥-骨界面。然后,用簿骨刀从上方开始于臼杯和周围骨质之间清除骨水泥,注意尽可能少损伤骨质。然后,将一簿的弧形骨刀于臼杯的周缘部位插入臼杯与骨水泥之间,轻轻撬拔,使臼杯部分地离开骨水泥(见图7-5-37)。不能在骨水泥和骨质之间进行这种操作,否则将造成髋臼周围骨折。最后用一小冲子置于假体边缘的小沟中,用锤子从后方轻轻击打,将臼杯取出,或者用市售的专用器械在聚乙烯杯内将其咬合并从髋臼窝中取出。
图7-5-37聚乙烯杯的取出。A可用薄的弯骨刀或弧形凿分离假体-骨水泥界面B也可以用取出器轻柔地将塑料杯撬出
如果臼杯在髋臼内固定得非常牢固或用上述方法不能取出,可用锯或磨钻将臼杯分为4份后取出,采用这种方法需要注意所产生的塑料碎屑,可用腹部手术巾遮盖软组织。
带金属杯的骨水泥固定髋臼假体的取出更为困难。
用一弧形骨刀凿碎骨水泥,尽可能分离骨水泥-假体界面。用一冲子插入假体外上缘表面不平的部分或沟槽中,争取从后面将其敲下。如从外侧不能将金属底座分离松动,可先将聚乙烯衬里取下,用金属切割高速磨钻将金属杯切割并取下1/4,这样臼顶的骨水泥团和骨水泥-假体界面即可显露,用弧形骨凿分离此界面,然后去除剩余的金属杯。
在去除向髋臼深部移位的臼杯和骨水泥时,特别是在伴有感染时,有可能发生血管损伤。因此术前可能需要行静脉或动脉造影以确定骨水泥团与血管结构间的距离。如有必要,应同时行下腹部消毒、铺单,以备从腹膜后显露盆腔血管,必要时也要做修补血管的人员准备。
取出固定良好的多孔表面无骨水泥固定髋臼假体非常困难,容易导致去除更多的骨质,不得不用更大号的假体进行重建。如果假体与髋臼内侧壁结合紧密,取出时容易形成完全性内壁节段骨缺损。如果假体翻修的原因是伴有反复脱位的髋臼假体位置不良,一般更换一个带有更大唇部或偏距更大的聚乙烯衬即有可能解决问题;如果仍不能解决问题,再将已有骨长入的金属底座一起翻修。
(四)髋臼缺损的重建
1.骨缺损的分类THA翻修术中髋臼侧及股骨侧因骨溶解、应力遮挡、假体及骨水泥取出而引起的骨缺损是常见而难以处理的问题。因此,翻修术中如何重建髋臼及股骨骨缺损,是近来研究的热点问题,解决的措施包括特殊设计的假体、金属网垫、自体或异体骨移植和多种方法联合应用等等。由于在严重的骨缺损中单靠特殊设计的假体很难奏效,因而需要配合使用自体或异体骨移植。在翻修术中了解髋臼及股骨骨缺损类型,对于指导术中骨缺损的重建有重要的指导意义。目前国际上广泛采用的骨缺损分类方法为AAOS推荐的分类系统,即分别将髋臼缺损分为5类,股骨缺损分为6类。
其他的分类方法也很多,简介如下:
⑴AAOS分类法:AAOS分类法将髋臼骨缺损分为5型:Ⅰ型为节段性缺损,根据骨缺损的位置和大小进一步分为Ⅰa与Ⅰb两种亚型,Ⅰa型为周围性缺损(即上方缺损、前方缺损)、后方缺损,Ⅰb型为中央型缺损(内壁缺损);Ⅱ型为腔隙性骨缺损;Ⅲ型为混合型缺损;Ⅳ型为骨盆不连续型缺损;Ⅴ型为关节融合型缺损。
⑵Gross分类法:Gross分类法将髋臼骨缺损分为包容性和非包容性骨缺损2型。Ⅰ型为包容性缺损,即腔性缺损,髋臼壁完整。Ⅱ型为非包容性缺损,进一步分为Ⅱa与Ⅱb两种亚型。Ⅱa型为髋臼顶壁或部分髋臼柱缺损,髋臼缘部分缺损,但髋臼壁缺失面积不超过髋臼面积的50%;Ⅱb型为髋臼柱缺失,是指一个或两个髋臼柱缺损,并伴有髋臼壁缺损,缺损面积大于髋臼面积的50%。
⑶Engh分类法:Engh分类法将髋臼骨缺损分为轻、中、重度3型。Ⅰ型缺损指基本完整的髋臼缘和极少的空腔缺损;Ⅱ型缺损包括较多的髋臼缘和较少的空腔缺损;Ⅲ型侵犯缺损包括较多的髋臼缘和空腔缺损。骨盆不连续型包括在Ⅲ型中。
⑷Paprosky分类法:Paprosky分类法根据骨缺损是否侵犯髋臼边缘和侵犯程度大致分为3种类型,再根据骨缺损的方向和部位进一步细分。Paprosky分类对髋关节中心的移动程度和方向、耻骨溶解程度以及泪滴是否破坏等进行较详细的分析,这对术前评价和拟订髋臼重建术具有重要意义,缺点是该分类较复杂。
⑸重庆髋臼骨缺损分类法:王爱民等提出的重庆髋臼骨缺损分类法,根据形态改变将骨缺损分成3型:A型为节段性缺损,其中根据缺损的程度又分为Ⅰ~Ⅲ度,Ⅰ度为单部位缺损,即上部、前部、后部和中央部中的任何一个部位的缺损,Ⅱ度为任何2位部位的联合缺损,Ⅲ度为任何3个部位或全髋臼缺损;B型为空腔性缺损,其中根据缺损的程度又分为(1~3)度,1度为臼壁的缺损未超过其厚度50%,2度为臼壁缺损的厚度为50%~100%,但臼壁尚未磨穿,3度为臼壁的缺损超过100%;C型为混合型缺损。这一分类法简明、对治疗有指导作用,但尚需临床进一步论证。各种分类法的实用价值有其局限性,最后决定还有赖于术中发现。
2.髋臼骨缺损的修复髋臼骨缺损的修复是翻修手术所面临的一个难题,目前主要通过骨移植进行修复。移植骨可分为自体骨、同种异体骨和异种骨3种。按移植骨的形状分为颗粒性骨移植和结构性骨移植。最近出现了新的移植材料,包括新的脱钙骨基质、自身的血小板浓缩物、重组蛋白和干细胞联合移植。研究发现,使用磷酸三钙和羟基磷灰石颗粒与自体骨组织混合,并采用打实植骨的方法,修复髋臼空腔性和节段性缺损时,髋臼杯的移动和倾斜发生率明显降低。自体骨为最佳的骨移植材料,其优点为具有骨诱导性、骨传导性,能提供骨原细胞,能诱导宿主的新骨形成,且无免疫原性,无疾病传染的危险。主要缺点是可提供的骨源有限,其强度和形状常不能满足髋臼骨缺损部位的需要,且取骨部位容易发生并发症。
同种异体骨目前应用最广泛,其优点是容易获得、数量充足、起始强度好,可以被修整成适合任何骨缺损的形状,并且可避免取骨部位的并发症。缺点包括免疫原性、骨原细胞缺乏、骨诱导因子减少和疾病传染的危险。新鲜的同种异体骨移植产生严重的免疫排斥反应,冷冻和冷冻干燥技术降低了同种异体移植骨的抗原性,但同时也导致了骨原细胞的破坏,降低了骨细胞的活动能力。同种异体骨移植主要作为骨传导基质而无骨诱导特性。同种异体骨与宿主骨融合时间要比自体骨与宿主骨的融合时间长。文献报道,使用新鲜同种异体股骨头植骨和非骨水泥型髋臼假体的患者死亡后的组织病检研究提示,髋臼重建18个月后再血管化进入移植骨4mm,53个月后移植骨仍可见,但难以与宿主骨区分,83个月后完全与宿主骨融合。对于使用同种异体打实植骨联合骨水泥方法的患者,再次手术时取髋臼植骨部位中心组织进行切片研究提示,术后3个月就有新骨形成,8个月后板层骨发生再塑,15个月后移植骨与宿主骨基本融合。
3.股骨骨缺损的修复股骨缺损分为2个基本类型:节段性和腔隙性。节段性缺损为股骨的支持性皮质骨壳的骨丢失;腔隙性缺损是包容性缺损,指松质骨或内骨膜面的皮质骨形成凹陷,但未累及股骨的皮质骨壳,根据受累及的部位可将其分为:Ⅰ区:小转子下缘以上;Ⅱ区:小转子下缘至其远端10mm的范围内;Ⅲ区:Ⅱ区以远的部分。
股骨翻修的目标是:维持股骨的完整性和骨量;实现牢固的假体固定;恢复髋关节的生物力学特性,以便获得充分的外展功能;平衡肢体长度。
(五)人工髋关节置换的功能评价
1.临床评定关节的功能评定标准也是关节外科研究的重要内容,完善的评定标准对提高THA的治疗效果具有积极的指导作用,它还必须具备科学性、合理性和可操作性。国内外目前的评定标准共有十余种,如最早的Fergrson和Howorth标准(1931年),随后的Shepherd标准(1954年)、Larson标准(1963年)、Harris标准(1963年)、Lselin标准(1968年)、Harris标准(1969)和Chamley标准(1972)。他们大多由几种基本的评分方法演变过来,只是在内容上做了适当增删。国内也曾制定过几种评定标准,如1980年第一届人工髋关节置换术评定标准,第一届全国骨科学术会议评定标准,以及在1982年北京地区髋关节置换座谈会提出的“髋关节置换评定标准试行方案”(简称北京方案)。在1993年全国第五届人工关节学术会议上,在北京方案和1954年的MerledAubigue方案基础上又做了进一步修改。经过长期的临床验证,目前应用广泛的是Harris标准(尤在北美)、Chamley标准(欧洲)和国内的北京方案。
⑴Harris人工髋关节疗效评分标准:Harris标准由疼痛程度得分、生活能力得分、行走能力得分和关节畸形与活动度得分而组成。90~100分为优,80~89分为良,70~79分为中,70分以下为差。该标准对髋的功能进行了较详尽的分析,比较全面,能体现疼痛的缓解与髋关节功能的关系。它适用各种髋关节疾病的评价,但是较复杂,在临床应用中不方便。
⑵Chamley人工髋关节置换疗效评定标准:Chamley标准内容主要有疼痛、运动和行动功能3项,每项6分。它将患者分为3类。A类,患者仅单侧髋关节受累,无其他影响患者行走能力的伴发疾病;B类,双侧髋关节均受累;C类,患者有其他影响行走能力的疾病,如类风湿性关节炎、偏瘫、衰老及严重心肺疾病。Chamley认为A类或进行双髋关节置换术的B类患者适于进行3项指标的全面评估,而仅行单侧髋关节置换术的B类患者和所有C类患者,只适于疼痛和活动范围的评估,对其行走能力的评估应综合考虑,这些患者由于其他疾病的影响,术后行走功能会受到限制,不能据此说明人工髋关节置换术疗效的好坏。该标准也实用方便,但较简单。
⑶北京方案:北京方案系在Chamley标准基础上增加了一些具体内容,如疼痛中是否服止痛剂,关节功能中能否坐蹲、上下台阶及生活自理能力等。
2.X线评定X线评定在人工髋关节置换术中也十分重要,它对判断假体的位置、松动、断裂下沉、磨损以及周围骨组织的变化情况均有重要意义。为此,有些学者已将X线观察指标加在术后疗效评定的内容中。正常情况下,全髋置换术后,在髋关节前后位X线片上,髋臼假体的倾斜角(髋臼角)约为40°±10°,股骨假体的领部应与大、小粗隆连线相平行,股骨假体柄应位于股骨髓腔中间或轻度外翻(即假体尖端应与内侧皮质靠近);在侧位片上,股骨假体应保持5°~10°前倾角或中立位。
3.康复评定由于人工关节置换手术属康复手术,患者术前的疾病是临床医学所要解决的问题,患者术后的效果则是康复医学所要解决的问题,所以以上标准尚不能全面客观地反映实际。康复医学所要解决的问题,除了明确髋关节疾病的诊断,了解疾病的性质、阶段及程度外,还需进行髋关节功能检查,以判断康复治疗的指征,估计功能预后,制定康复方案,选择康复治疗的方法及评价康复效果。离开了功能检查,康复治疗必然带有盲目性,难以保证效果,也可能带来某些不良反应。这些检查包括:关节活动度检查、肌力检查、日常生活活动能力等。 |