全髋关节表面置换术的进展
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全髋关节置换手术记录麻醉成功后,患者取左侧卧位,体位架固定。
常规碘酒、酒精消毒术野皮肤,铺无菌巾单。
行右侧髋关节后外侧切口,长约12cm,逐层切开皮肤、皮下组织,电凝止血。
切开阔筋膜,显露大粗隆,于大粗隆后方钝性分离臀大肌与臀中肌间隙,保护坐骨神经,牵开臀中肌,显露外旋肌群,于转子间窝处切断外旋肌群(梨状肌、上孑肌、闭孔内肌及下孑肌),用紫线标记。
沿股骨骨膜剥离显露小转子,同时暴露髋关节关节囊,切开后侧关节囊,用紫线标记。
屈曲内旋髋关节暴露股骨头,使股骨头脱位。
见股骨头塌陷、变形,失去正常形态。
清除股骨颈基底部纤维组织,在小粗隆上1.5cm处垂直于股骨颈用电锯截除股骨头及股骨颈,取出股骨头。
板状拉钩显露髋臼。
切除髋臼缘增生骨质,松解关节周围纤维组织。
切除髋臼内软组织。
依次用44mm-54mm髋臼锉保持外翻45°前倾15°磨削髋臼,达髋臼真臼底,并见软骨下骨广泛渗血,彻底止血冲洗干净髋臼,以髋臼试模测试髋臼大小、方向良好。
于外翻45°前倾15°方向打入非骨水泥型56mm(LINK公司人工髋关节)髋臼假体,两枚螺丝钉固定牢固。
打入高分子聚乙稀内衬。
安徽省中医院骨伤科周章武清理梨状窝内软组织,于靠近大粗隆根部之股骨颈横断面中点处,依次以直径8-12mm髓腔锉扩大髓腔,然后以2A之股骨柄试模扩大髓腔,按装直径2A股骨假体试模及标准股骨头假体,复位后松紧度满意,取出试模。
按装2A股骨非骨水泥型假体和直径40mm金属股骨头假体,复位髋关节。
活动髋关节屈曲、外展、外旋不受限,内旋达45度(并向后推动膝关节,不能造成关节脱位),活动满意。
放置自体血回收负压引流管。
在大粗隆上用克氏针钻两个小孔分别穿入紫线系牢。
清点纱布、器械无缺。
缝合阔筋膜、皮下、皮肤。
无菌敷料包扎切口。
手术顺利,出血约1000ml,麻醉满意,术后病人安返病房。
本次手术器械及人工髋关节假体由LINK公司提供。
中国髋、膝关节置换的现状及展望关节置换术历经一个多世纪的发展,已经成为治疗各类中晚期关节疾病的标准手术之一,关节置换能够有效地缓解疼痛,重建关节功能。
目前全世界每年接受髋、膝关节置换手术的患者已超过了100万,而且接受关节置换人数每年都在不断地增长。
我国目前尚无详细的数据,但据估计每年接受关节置换患者数量已在20万左右,特别是近年来,随着我国医疗保险制度的不断完善,越来越多的过去由于经济原因无法接受治疗的中晚期关节疾病患者将有机会接受关节置换治疗。
与此同时,在广大关节外科医生和材料工程技术人员的共同努力下,关节外科领域在假体设计、新材料的应用、手术操作技术以及并发症预防等方面取得长足的进展。
国内许多生产厂商也不断增加投入,研究、开发适合于中国国人特点的关节假体。
同时,越来越多的医院重视关节置换术后患者的随访。
虽然关节置换经过多年的努力,临床效果大大提高,但是一些问题如关节置换术后假体周围感染、磨损碎屑引起的骨溶解导致假体松动、脱位、深静脉血栓形成肺栓塞等问题尚不能完全避免,进而影响关节置换效果,使每年因各种原因导致假体固定失败需要翻修的数量同样也在不断增加,翻修对关节外科医生来说是一个挑战。
本文就关节外科近年来的研究进展和我国关节外科现状及发展趋势做一探讨,以便更好地促进我国关节外科技术总体提高。
一、初次关节置换(一)初次髋关节置换1. 流行病学:据各类假体使用情况初步估计,我国每年接受关节置换患者数量在20万左右,接受髋关节置换的主要原发疾病包括股骨头坏死、髋关节发育不良骨关节炎、创伤性关节炎、股骨颈骨折、强直性脊柱炎、类风湿关节炎、感染治愈后骨关节炎以及各类髋关节疾病继发骨关节炎(如儿童期Perthes病、股骨头骨骺滑脱)等;在我国股骨头坏死是患者接受全髋关节置换的主要原发疾病之一,而西方国家接受髋关节置换的多是骨关节炎。
2. 初次全髋关节置换负重界面:全髋关节置换术(total hip arthroplasty,THA)已经成为最成功的外科手术之一。
·中文摘要·髋关节表面置换与常规全髋关节置换短期临床效果的比较:Meta分析目的对国内外有关人工髋关节置换治疗髋关节疾病的研究文献进行分析,评价髋关节表面置换术与常规全髋关节置换术的临床效果,为临床髋关节置换手术术式选择提供理论依据。
方法计算机检索1990年1月至2012年9月间MEDLINE、EBSCO、EMbase、PubMed、CHKD、CNKI、CBM、维普、万方数据库发表的有关髋关节表面置换与全髋关节置换临床效果比较的文献资料。
主要是对术后髋关节功能的比较,由2位评价者按照纳入和排除标准独立选择文献、提取资料、评价质量,然后采用stata10.0软件对纳入研究进行Meta 分析。
结果最终纳入八篇文献,共计986例髋关节置换术患者,其中表面置换术组患者460例,全髋关节置换术组患者526例。
Meta分析发现,与常规全髋关节置换术相比,髋关节表面置换术后髋关节Harris 功能评分差异有统计学意义(P=0.040)。
结论与THA相比,HRS后患者术后功能更佳,因此应根据临床手术适应症,适当选择髋关节表面置换手术。
关键词髋关节表面置换术(HRS),全髋关节置换术(THA),Harris 功能评分。
·英文摘要·The short-term clinical efficacy of hip resurfacing arthroplasty compared to conventional total hip arthroplasty: a Meta-analysisObjectiveThrough the analysis about the hip arthroplasty therapy hip disease research literature at home and abroad, evaluate clinical effect of both hip resurfacing arthroplasty and conventional total hip arthroplasty for clinical hip arthroplasty surgery procedures provide theoretical basis for choice.MethodsThis study retrieved the literatures about hip resurfacing with total hip arthroplasty postoperative hip function comparison of clinical effects from MEDLINE, EMbase, EBSCO, PubMed, CHKD, CNKI, CBM, VIP, wanfang database between 1990 and sep 2012. The two evaluators choose literature, extract data and evaluate quality according to into and exclusion standard. Meta-analysis were performed by Stata 10.0. Result 9 literatures were selected in the following meta-analysis, including 986 cases of patients with hip arthroplasty. Among these patients, 460 were included in hip resurfacing arthroplasty group, and 526 were in conventional total hip arthroplasty group. Postoperative Harris hip score was statistically significant between conventional total hip replacement surgery and hip resurfacing.ConclusionHip resurfacing arthroplasty is better than total hip arthroplasty in postoperative Harris hip function score, and should therefore be properly selected based on clinical indication for surgery.key wordship resurfacing arthroplasty; total hip arthroplasty; Harris hip score.·英文缩略语·英文缩略语英文全称中文全称THA total hip arthroplasty 全髋关节置换术HRS hip resurfacing髋关节表面置换术arthroplastyRCT Random control test 随机对照试验DEXA Dual energy X-ray双能量X线吸收法absorptiometry·论文·髋关节表面置换与常规全髋关节置换短期临床效果的比较:Meta分析前言髋关节置换手术是20世纪骨科学中伟大的发明之一,对各种原因引起的髋关节疾病具有良好的效果。
人工髋关节置换的最新进展广州医学院第一附属医院骨科白波人工髋关节置换术(total hip arthroplasty,THA)应用于临床已一个多世纪,是治疗髋关节疾病的标准手术之一,能够很好地缓解疼痛,改善关节功能,恢复关节稳定和肢体功能等,得到学界和患者的广泛认同。
但由于自身材料和技术问题,术后也会出现松动、脱位等并发症,因此THA一直是研究热点,新材料、新技术不断涌现,不断推动人工关节的发展。
现就其最新进展作一综述。
1、假体材料的改进用来制作人工股骨柄假体是种类繁多的各种合金,主要有不锈钢、钛基合金和钴基合金等。
20世纪70年代以来,钛合金有了很大发展,钛合金质轻、抗张强度、屈服强度和疲劳强度高,生物相容性好,是目前作为假体柄最广泛使用的材料。
但仍存在种植体与骨弹性模量之间的不匹配, 使得载荷不能由种植体很好地传递到相邻骨组织,出现“应力屏蔽”现象,从而导致种植体周围出现骨吸收,最终引起种植体松动、断裂或假体周围骨折。
因此,开发研究生物相容性更好、弹性模量更低的新型医用β钛合金,成为生物医学金属材料研究的重点。
人工股骨头的材料有不锈钢、钛合金、钴铬钼、陶瓷等,髋臼假体的材料有金属、超高分子聚乙烯、陶瓷、碳素材料等,这两者构成了人工关节的承重面。
如何减少承重面的磨损和磨损颗粒导致的骨溶解是承重面设计的最重要考量因素。
金属股骨头-超高分子量聚乙烯(UHMWPE)髋臼是目前应用最广泛的假体组合。
然而,UHMWPE 仍然是各种组合式髋关节假体的最薄弱环节, 一方面磨损率高,磨损碎屑的迁移与巨噬细胞反应会引起骨溶解, 从而导致置换失败;另一方面UHMWPE 的硬度偏低, 抗蠕变性能差, 长期使用会使人工关节产生精度偏差, 影响人工关节的装配性。
研究人员开发了多种表面改性方法改善UHMWPE 的性能,如离子注入改性可以诱发UHMWPE 表面交联, 促使其发生剧烈的结构变化, 从而提高聚合物的表面硬度和弹性模量, 改善抗磨损性能和生物力学性能。
人工全髋关节表面置换术2例报告 贵阳市第四人民医院(550002) 赵 滨 陈艺新 刘 炯 陈洪强 杨 砥 中图分类号:R684 文献标识码:B 文章编号:10002744X(2010)1221094202 doi:10.3969/j.ISSN.10002744X.2010.12.016 人工全髋关节置换术是治疗中、老年髋关节疾病的一种非常有效的方法,10年假体在位率超过90%,但如将年轻患者,尤其是55岁以下的男性患者计算在内,假体10年在位率仅为80%,16年在位率降为33%[1]。
髋关节表面置换术作为一种可供选择的方法,从上世纪60~80年代开始使用,由于选择材料不佳及技术落后,假体失效率高,使许多医师放弃了这种手术方法。
理论上讲这种手术方式保存了股骨近端骨量,更接近人体髋关节的应力分布及大直径股骨头,使关节更加稳定,具有更大的功能活动范围。
经过近10年的不懈努力,在提高疗效、减少并发症方面取得了突飞猛进的发展,早期临床效果令人满意。
2010年3月我院施行了2例髋表面置换术,现结合文献谈谈治疗体会。
1 资料与方法1.1 临床资料 本组2例,均为女性,年龄34~50岁,原发疾病为髋关节发育不良并骨性关节炎。
1.2 手术方法 本组病例使用的置换材料及操作系统为美国Zi mmer公司提供的Duro m髋关节表面置换产品。
采用后入路,股骨头脱位,松解股骨上段软组织,显露出股骨头、颈,根据髋臼模板测量尺寸,先初步打磨股骨头,再打磨髋臼,在能嵌压紧密的前提下,兼顾保存髋臼骨量及与股骨头匹配。
最后以压配方式固定髋臼,髋臼杯要沉入到窝底,操作方法同常规全髋关节置换术(T HA)生物型髋臼固定方法。
股骨侧准备很重要,按照Durom髋关节表面置换操作步骤完成股骨头打磨,最后用骨水泥固定股骨头假体。
麻醉方法为连续硬膜外,手术时间为3~3.5h,出血为900~1000mL。
1.3 术后处理 术后第1天即开始患肢肌肉的等长收缩、等张收缩及关节功能锻炼,术后5天下地,术后使用抗菌素5天,2周后出院。
全髋关节表面(双杯)置换术本手术是用超高分子聚乙烯的髋臼帽和金属的股骨头杯覆盖和重建已被破坏而切除的关节面,达到恢复关节功能的效果。
此手术的特点是股骨头颈不用过多切除,创伤小,适用于年龄较轻和仅有关节面破坏的病例。
但表面置换术也有其缺点:假体容易松动和脱位,尤其是股骨头颈由于缺血性坏死、吸收,更易松脱。
由于要切除股骨颈部分骨质,还可导致股骨颈骨折。
但因为股骨头、颈部未予切除,故失败后仍有机会改行全髋人工关节置换,这对相对年轻的病例来说不失为一种过渡良法。
[适应症]1.壮年的髋关节骨性关节炎仅有关节面破坏,疼痛重,功能障碍,影响日常生活者。
2.股骨头缺血性坏死,颈破坏不多。
3.类风湿性关节炎,强直疼痛、多关节受累者。
[禁忌证]1.髋关节化脓性感染。
2.股骨头、颈或臼缺损或破坏过多。
3.股骨头广泛坏死或骨质重度疏松。
4.明显两下肢不等长者须慎重对待。
[术前准备、麻醉、体位]同人工股骨头置换术。
[手术步骤]1.切口、显露见髋关节显露途径。
2.髋臼的处理同人工全髋关节置换术。
3.股骨头的处置本文仅介绍Amstutz法。
在导引器指导下顺股骨头颈的中轴线打入一支导针[图1 ⑴在股骨头、颈的中轴钻入导针],并用环形测试器检查证实[图1 ⑵环形测试导针方向是否正确]。
套上与金属杯内径相同的环形铰刀,切除股骨头侧面的软骨面[图1 ⑶环形铰刀铰除股骨头侧方骨质],切除破坏的骨质及增生缘。
注意避免导针偏心或偏轴而错误铰切[图1 ⑷避免错误铰切骨质(a铰切骨质过多(b铰切偏心(c铰切偏轴]。
然后,换上杯高指示环,切除残留头的穹顶[图1 ⑸切除股骨头的穹顶],用股骨头阴锉将头磨到正好套入金属杯为止[图1 ⑹用阴阳锉模造股骨头],切忌磨得太多以免术后发生股骨颈骨折。
在股骨头上钻3~4个直径为3mm、深0.5cm的骨孔,将调好成团的粘固剂填入金属杯内和头骨孔内,迅速用持杯器将杯套在股骨头上[图1 ⑺用持杯器持杯定向定位],金属杯的中心与股骨颈的轴线必须一致,用金属杯加压器压紧金属杯[图1 ⑻用加压器加压直至水泥固定],使金属杯与骨质紧密相贴;将自金属杯周围和顶孔溢出的粘固剂刮除。
全髋关节表面置换术的进展陈刚 杨静【摘 要】 目的 综述全髋关节表面置换术的基础和临床研究进展。
方法 广泛查阅近年来国内外全髋关节表面置换的相关文献,并进行回顾和综合分析。
结果 新一代全髋关节表面置换假体在材料工艺等方面作了很大改进,越来越多地用于治疗青年髋关节疾病,大量近期随访报道显示临床疗效满意,但金属离子在体内蓄积等相关问题也逐渐引起人们的关注。
结论 新一代全髋关节表面置换有很好的应用前景,但其疗效尚需长期临床随访。
【关键词】 全髋关节表面置换术 金属对金属 金属离子中图分类号: R687.42 R684 文献标志码:APROGRESS OF HIP RESURFACING ARTHROPLASTY/CHEN Gang, YANG Jing. Department of Orthopaedics, West China Hospital, Sichuan University, Chengdu Sichuan, 610041, P.R.China. Corresponding author: YANG Jing, E-mail: strongsculpture@ 【Abstract】 Objective To review the recent progress of hi p resurfacing arthroplasty.Methods Literature concerning hip resurfacing arthroplasty and current achievements was extensively and comprehensively reviewed.Results The new metal-on-metal hip resurfacing arthroplasty made much progress especially in materials and technology,and the results were satisfactory for short-term follow-up.This was increasingly widely used especially in treating young patients.But there were still some problems such as elevation of metal ions which had already aroused public attention.Conclusion The new metal-on-metal hip resurfacing arthroplasty is an efficient method in the treatment of adult hip joint disease and has an encouraging future, but long-term follow-up is still needed.【Key words】Hi p resurfacing arthroplasty Metal-on-metal Metal ion全髋关节表面置换术采用较薄的假体置换股骨头或髋臼的关节表面,保留了较多股骨侧骨量,优化了股骨近端的应力传导性能,术后关节稳定性及活动度好。
对于年轻且活动量大的患者可作为全髋关节置换前的一种过渡治疗。
早期的全髋关节表面置换在长期随访中发现,假体松动、界面磨损、股骨颈骨折等并发症的发生率均很高,但随着材料和加工工艺的发展,沉寂近20年的髋关节表面置换术再次兴起,出现了新一代的金属对金属全髋关节表面置换系统。
1 全髋关节表面置换术的历史演变Smith-Petersen(1923)采用玻璃制成杯状植于髋臼与股骨头之间,产生了首例髋关节表面成形术[1]。
50年代早期Charnley施行了第1例全髋关节表面置换术,该假体采用聚四氟乙烯树脂-聚四氟乙烯树脂为关节界面,但具有较高的早期失败率,根本原因为聚四氟乙烯树脂耐磨损性能较差[2]。
以后学者们对假体不断改进,尝试不同的材料对关节面进行组合,先后设计出Paltrinieri-Terntani假体、Furuya假体、ICLH假体、作者单位:四川大学华西医院骨科(成都,610041)通讯作者:杨静,副教授,硕士导师,研究方向:关节外科,E-mail: strongsculpture@Wagner假体以及THARIES假体等,但均因假体松动、股骨颈骨折等并发症的发生率高而放弃。
80年代末期,学者们通过随访发现有些金属对金属全髋关节假体的使用寿命已超过25年,且假体周围骨吸收较少,由Ring设计的假体有95%可使用15~16年,这一现象引起了人们对金属对金属全髋关节表面置换假体的兴趣,从而产生了新一代全髋关节表面置换假体。
Wagner(1991)设计了一种髋臼侧使用非骨水泥固定的金属对金属全髋关节表面置换假体,髋臼假体由钛合金外壳和Metasul金属内衬组成,但之后无任何改进,最终被淘汰。
同年McMinn和Corin Medical公司合作,研制了一种基于铸造钴-铬合金的全髋关节表面置换系统,髋臼侧采用高含碳量的钴、铬合金假体,周边有防旋转的翼,压配式固定,股骨侧假体有短柄,该假体经改进后发展为Cormet-2000全髋关节表面置换系统(Corin Medical公司,英国)和Birmingham全髋关节表面置换系统(Midland Medi-cal Technologies Ltd公司,英国)。
Amstutz于1996年推出了Conserve Plus混合固定髋关节表面置换系统(Wright Medical Technology公司,美国),其双侧假体均为经铸造、热处理、溶液退火的钴-铬合金所制。
人们称金属对金属全髋关节表面置换假体为现代全髋关节表面置换假体。
目前已有很多厂家生产该假体,DUROM系统(Zimmer公司,美国)和ASR系统(Depuy Orthopaedics公司,美国)分别于2001年和2003年问世,ICON系统(International Orthopaedics公司,美国)、ADEPT系统(Finsubry Orthaedics公司,英国)和Re-Cap系统(Biomet公司,美国)也于2004年问世[3]。
2 材料与工艺改进现代全髋关节表面置换假体在材料和制作工艺方面均作了许多改进:关节面均采用高碳含量的钴-铬合金锻造而成,与铸造钴-铬合金相比增加了硬度和抗阻能力,高度抛光降低了表面粗糙度且增加了润滑度。
髋臼内径稍大于股骨头达最合适的头臼间隙(100~150 µm),关节液也能很好地进入头臼间隙,使关节面接近全膜润滑状态。
现代全髋关节表面置换假体磨合期后的磨损率比传统金属对聚乙烯假体低40倍,容积磨损率低200倍[4]。
假体采用大直径(> 32 mm),髋臼假体略小于半圆(170°),可减少髋关节活动时撞击,增加了关节稳定性和活动范围。
Bur r oughs等[5]实验模拟并比较直径分别为 28、32、38及44 mm的球头对关节活动度和稳定性的影响,结果发现直径> 32 mm的球头能明确增加关节稳定性和关节活动范围,作者认为脱位的发生需要球头移动相当于髋臼内半径的距离(跳脱距离),因此增加球头直径即相应增加了该距离,从而使脱位不易发生。
假体厚度仅为3~5 mm,保留股骨头假体的短柄设计,更多地保留了骨量,股骨近端应力传导更符合生理要求;并采用髋臼侧非骨水泥固定,股骨头侧骨水泥固定的混合固定方式[6]。
3 现代全髋关节表面置换术的临床疗效 现代全髋关节表面置换术临床使用时间不长,观察期不够,虽然近期临床效果令人满意,但有关中期随访的结果文献报道不多,尚罕见长期随访报道。
Lavi g ne等[7]发现,与传统全髋关节置换术相比,现代金属对金属全髋关节表面置换术后关节功能和活动度更好,而术后疼痛、畸形评分、康复速度和术中出血、手术时间、住院时间等方面无明显差别。
Amstutz等[8]报道了1996年-2000年400例现代全髋关节表面置换术后2~6年随访结果。
本组患者4年总生存率为94.4%;术后关节功能明显改善,Harris评分为93.5分;活动度:术前屈曲平均为85.5°,术后122.0°,术前内收外展平均为30.5°,术后69.8°;术后肢体长度:1 cm以内的不等长有22例,1 cm以上的不等长有3例。
400例中有12例行全髋关节置换,翻修率为3%,其中7例为股骨侧假体松动,3例为股骨颈骨折。
Nelson等[9]报道345例现代全髋关节表面置换术后的7年生存率为94%。
Amstutz等[10]对350例年龄< 50岁和336例年龄> 50岁患者采用现代全髋关节表面置换术治疗后的临床疗效进行对照比较,随访2~9年,平均5.5年,两组患者生存率和术后临床评分均无明显差别,5年总生存率为94%,其中对于骨质较好(囊性变< 1 cm)的患者,5年生存率为97.8%。
4 患者的选择全髋关节表面置换术主要是针对一些需要行关节成形术的活动量大的青年患者,与传统全髋关节置换术相比,该术式不仅增加了关节活动度和稳定性,同时因为保留了大量股骨侧骨量有利于以后翻修。
同时,该术式也可用于治疗股骨近端有明显畸形的患者,因为传统的有柄假体植入困难或固定效果不好。
伴有精神和神经肌肉疾病、肌力在4级以上、肌力不平衡的患者,该术式因为选择较大的球面能增加假体稳定性,可降低脱位发生率[11-12]。
现代全髋关节表面置换术的禁忌证还在界定中。
目前认为的绝对禁忌证包括身体有活动性感染灶、股骨近端或髋臼侧有恶性肿瘤者。
该术式虽无明确年龄限制,但年龄> 60岁是相对禁忌证。
对于严重骨质缺损、两侧肢体长度存在明显差异的患者,全髋关节表面置换不能调整肢体长度,传统全髋关节置换可能效果更好。
现代全髋关节表面置换因为会增加体内金属离子的蓄积,也不适合于肾功能不全和金属过敏者[13]。
5 存在的问题与展望现代全髋关节表面置换术和全髋关节置换术一样,具有关节置换共同的并发症,如术中骨折及损伤血管神经、术后感染、深静脉血栓形成、假体松动及异位骨化等。
此外,现代全髋关节表面置换术尚存在一些特殊的问题未解决。
5.1 股骨颈骨折 股骨颈骨折的主要原因有假体未完全覆盖磨锉后的股骨头、股骨颈有切迹、股骨假体呈内翻位放置、骨水泥过度渗透至骨中、股骨头有多个大囊肿及骨量减少、术后外伤等。
Amstutz等[14]报道1996年-2003年对600例行现代全髋关节表面置换术患者的随访结果。