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临床研究
内镜下微创前路全髋关节置换术早期疗效
中华医学杂志, 2021,101(27) : 2164-2169. DOI: 10.3760/cma.j.cn112137-20201202-03253
摘要
目的

报告一种内镜下微创前路全髋关节置换术(Endo-THA)并回顾性分析其早期临床疗效。

方法

2019年11月至2020年5月福建省立医院骨二科对30例患者(32髋)行Endo-THA术,其中男12例13髋,女18例19髋,年龄32~87(63±14)岁,体质指数(BMI)(26.9±4.5) kg/m2。通过平卧位直接前入路,用一个近端长5~6 cm的横向切口和一个远端1 cm的穿刺切口。在内镜完成髋臼侧磨锉与股骨侧松解,分体式打入髋臼假体。股骨侧通过顶钩法在横切口内完成准备与假体的安装。统计分析围手术期情况、手术时间、术后疼痛视觉模拟评分(VAS)、假体植入位置角度、关节功能改善情况、股外侧皮神经功能情况及患者自觉满意度。

结果

30例(32髋)手术切口长度(5.9±0.4) cm,所有患者切口均Ⅰ/甲级愈合。手术时间(65±14) min,术中出血量(136±56) ml,髋臼外展角41.4°±3.6°,髋臼前倾角16.0°±5.3°,术后6、24 h患者静息状态疼痛VAS评分均≤2分,活动锻炼后VAS评分与静息状态差异无统计学意义(均P>0.05),不同时间相同状态下VAS评分比较,差异亦无统计学意义(均P>0.05)。术后12 h内所有患者均可下地。术后住院1~3(2.0±0.9) d。术前患者髋关节Harris评分(35.5±8.1)分,术后6个月为(94.7±3.0)分,较术前显著改善(P<0.01)。无患者诉大腿前侧麻木,自觉满意度评分(9.3±0.5)分(满分10分)。

结论

Endo-THA术安全有效,避免了常规前路手术中拉钩对阔筋膜张肌的压迫,可应用于肥胖及肌肉健硕的患者。

引用本文: 罗骏, 徐杰, 陈彦丞, 等.  内镜下微创前路全髋关节置换术早期疗效 [J] . 中华医学杂志, 2021, 101(27) : 2164-2169. DOI: 10.3760/cma.j.cn112137-20201202-03253.
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直接前路全髋关节置换术(direct anterior approach total hip arthroplasty,DAA-THA)是理想的髋关节微创手术入路,特征是通过神经肌肉间隙显露髋关节,然而其存在明显的学习曲线和略高的围手术期并发症,如切口感染、脱位、骨折的风险1。临床上常见纵切口近端与腹股沟皮纹交界处容易裂开,导致愈合不良,后期易形成瘢痕2, 3。与皮纹方向一致的比基尼切口手术(Bikini-DAA,BKN-DAA)可减少切口愈合不良的并发症,但其更不适用于肥胖及肌肉壮硕者4。另外,腹股沟处的皮纹切口常与髋臼处于同一水平位置5,很难使用曲柄工具进行髋臼理想方向的打磨、植入假体。同时,连体的磨臼工具不容易进出髋臼,常损伤皮肤及肌肉。笔者所在团队设计平卧位内镜辅助下微创前路全髋关节置换术(Endo-THA),采用一个5~6 cm近端横切口和一个远端选择性经皮肌间隙穿刺口,在内镜辅助下采用分体式工具进行髋臼侧操作及假体植入;在横切口内采用顶钩法抬高股骨进行股骨侧准备及假体植入。本文报告该手术方法并对早期疗效进行回顾性分析。

对象与方法
一、一般资料

本研究为临床观察性研究,纳入2019年11月至2020年5月福建省立医院骨二科创新完成的Endo-THA术患者。纳入标准:(1)诊断符合股骨头缺血性坏死ARCO分期3~4期、先天性髋关节发育不良伴骨关节炎(前倾角<40°,Crowe 1、2型)、股骨颈骨折、骨关节炎、类风湿性关节炎或强直性脊柱炎等病变所致的髋关节严重磨损;(2)初次行全髋关节置换手术。排除标准:(1)翻修病例;(2)重度髋臼发育不良(Crowe 3、4型);(3)合并严重影响术后康复锻炼的疾病,如严重膝关节病、脊柱疾病等。本研究为回顾性分析,故申请免除知情同意并经福建省立医院伦理委员会审核批准(批号:K2020-09-075)。

最终共纳入研究30例(32髋),其中男12例(13髋),女18例(19髋)。年龄32~87(63±14)岁,体质指数(BMI)(26.9±4.5) kg/m2(最高35.2 kg/m2)。术前Harris评分(35.5±8.1)分。股骨柄型号:Tri-lock 19髋,Corail 11髋,S-rom 2髋;人工髋臼直径:48 mm 14髋,50 mm 8髋,52 mm 8髋,54 mm 2髋。术前由手术主刀医师根据术前影像测量结果选择股骨侧假体种类与型号,髋臼侧假体品种均为Pinnacle Gription,术前由手术主刀医师根据术前影像测量结果选择假体型号,所有假体均为美国强生公司产品。

二、手术方法

吸入性全身麻醉后,取平卧位,不插导尿管。将患者的耻骨联合放置于手术床的折叠处,不使用下肢牵引架。脐水平线以下及双下肢皮肤常规消毒铺巾。切口选择与暴露:屈曲髋关节,在产生的皮肤褶皱处作切口标记线。切开皮肤前局部浸润注射“鸡尾酒”混合液(组成:罗哌卡因150 mg, 1∶10 000肾上腺素1/2支,并加生理盐水配至100 ml)。在标记处做一长5~6 cm的横向切口,其中,切口在髂前上棘垂线外侧的长度应占总长度的三分之二,以尽量避免股外侧皮神经(LFCN)的直接损伤。皮肤及皮下脂肪层为横向切开,之后纵行切开深筋膜组织。找到阔筋膜张肌与缝匠肌间隙,此处为一脂肪线,用血管钳分开上述两块肌肉间隙,进入Hueter间隙。皮肤切口中,位于Hueter间隙内侧的皮下组织不做过多分离并向内侧牵开,以保护LFCN主干。在Hueter间隙内沿股直肌外缘切除脂肪组织,寻找旋股外侧动脉横支并电凝切断,向远端显露股外侧肌。沿股外侧肌上内缘切开关节囊,此处即为转子间线,并沿转子间线继续向内切开关节囊,至充分显露股骨颈下缘;向近端沿大转子与股骨颈上缘切开关节囊直到股直肌止点下方的髋臼缘,将前关节囊做成片状瓣(图1),去除髋臼侧骨赘。

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图1
全髋关节置换术前关节囊切开与松解方式示意图 图中蓝色虚线为前关节囊切开线,前关节囊切开后形成一个片状舌形瓣,以缝线悬吊并拉开
图2
全髋关节置换术前关节囊切开缝线悬吊后,股骨外旋、股骨颈断面朝向前方示意图 图中标记MG:臀中肌,P:梨状肌,OE:上下孖肌与闭孔内肌联合腱,AC:前关节囊,PC:后关节囊。“abc法”松解关节囊顺序为:第1步,沿a向a′蓝色箭头方向在股骨颈上方纵切一刀,切断横行的关节囊,继续向上方纵向切开臀中肌肌腱,直到臀中肌肌腱裂口中出现脂肪组织(图中黄色部分)。第2步,沿b至b′方向,由大转子尖端横行切开关节囊直至松解梨状肌止点。第3步,沿c至c′方向剥离骨面上所有关节囊及梨状肌止点的残余,完成股骨侧松解
图1
全髋关节置换术前关节囊切开与松解方式示意图 图中蓝色虚线为前关节囊切开线,前关节囊切开后形成一个片状舌形瓣,以缝线悬吊并拉开
图2
全髋关节置换术前关节囊切开缝线悬吊后,股骨外旋、股骨颈断面朝向前方示意图 图中标记MG:臀中肌,P:梨状肌,OE:上下孖肌与闭孔内肌联合腱,AC:前关节囊,PC:后关节囊。“abc法”松解关节囊顺序为:第1步,沿a向a′蓝色箭头方向在股骨颈上方纵切一刀,切断横行的关节囊,继续向上方纵向切开臀中肌肌腱,直到臀中肌肌腱裂口中出现脂肪组织(图中黄色部分)。第2步,沿b至b′方向,由大转子尖端横行切开关节囊直至松解梨状肌止点。第3步,沿c至c′方向剥离骨面上所有关节囊及梨状肌止点的残余,完成股骨侧松解

取出股骨头:在股骨颈上、下方各放置一把Hohmann拉钩,按照术前测量计划的位置截断股骨颈,于截骨线近端再截一刀,形成一楔形骨块,易于取出。外旋下肢,用取头器打入股骨头,去除所有拉钩,取出股骨头。

髋臼侧处理:在内镜辅助下进行。多数情况下,皮褶处的横切口往往与髋臼在同一水平面1,直柄链接的髋臼锉与曲柄链接的髋臼锉均不能以合理的45度外展角度的方向进行髋臼磨锉。在横切口中,以“手指触法”,在切口以远约10 cm的肌肉间隙处,另做1约1 cm的切口,选择性穿刺放入一次性腹腔镜手术常用的戳口穿刺器(10 mm直径,施爱德厦门医疗器材公司)。该穿刺切口的选择也可使用一种创新设计的角度定位器来定点完成。在横切口中使用切口保护套(常州威克医疗有限公司VPA60型)。在戳口穿刺器中插入腹腔镜,腔镜监视下在横切口中操作,进一步清除髋臼周围多余骨赘,去除部分盂唇,显露髋臼横韧带。将下肢外旋,于横切口中进行大转子侧的松解,采取纵、弧、斜切的三步“abc法”切开关节囊,松解梨状肌(图2),可在镜下清楚看到上下孖肌与闭孔内肌联合腱,该结构需予以保留。经横切口往髋臼内放置带有特殊接口的髋臼锉,通过穿刺器插入新设计的带有特殊接头的把持杆,并在内镜监视下与髋臼锉完成组配,逐号替换髋臼锉进行髋臼磨挫到手术前计划的深度和大小,并观察到骨壁渗血。打磨满意后,将金属臼杯通过横切口置入,在内镜下调整臼杯的位置和角度,一般使髋臼横韧带作为臼杯安放的底边与前倾方向的参考,通过穿刺器插入特制的把持杆,镜下调整确认髋臼满意的前倾角和外展角后,压配打击臼杯直至稳定。同样分体式嵌入内衬。对于股骨颈较长者,皮褶横切口在髋臼水平下方者,可直接在横切口中处理髋臼,此时可不使用穿刺切口。

股骨侧处理:移除戳口穿刺器,在横切口中,直视下通过阔筋膜张肌与股外侧肌之间隙放置股骨近端抬高lift-top顶钩(中国国家专利,专利号:ZL201821970909.X),顶钩钩于股骨近端后面,顶钩下端衔接落地式电动升降杆基座,可使股骨近端抬高。折下手术床使髋关节过伸30°~40°,保持患肢外旋内收位,股骨近端即可充分抬高显露,进一步做残留关节囊松解,确定保留完好的闭孔外肌与上、下孖肌的联合腱的位置。探明髓腔方向,正确的开髓方向是以联合腱起始指向股骨距的最内侧点,使用髓腔锉逐号扩髓直至术前计划的位置,依次置入股骨柄假体与股骨头试模,复位后测量双下肢长度、假体稳定性与关节活动度,排查撞击现象,取出试模,安放股骨头并复位髋关节。将做成的瓣状关节囊覆盖假体,髋周组织及LFCN区域予以局部注射前文所述“鸡尾酒混合液”,不留置引流管。缝合阔筋膜张肌与缝匠肌筋膜,关闭横切口与穿刺切口。

三、围手术期处理与快速康复方案

术前30 min预防性静脉滴注头孢呋辛1.5 g预防感染,术前15 min静脉滴注氨甲环酸10 mg/kg。术中控制性降压,以减少术中骨面出血,术后两组均予留置镇痛泵24 h,24 h后改为口服塞莱昔布400 mg/d,加巴喷丁0.3 g睡前1次口服,持续14 d。术后3、9 h静脉滴注氨甲环酸10 mg/kg各1次。术后患者清醒即可开始卧床进行股四头肌等长收缩训练及踝关节屈伸活动,手术当天即鼓励起床开始下地负重锻炼。术后1~3 d出院。

四、评价指标选择

1. 围手术期情况:包括手术时间、术中出血量、术后切口愈合情况、髋臼外展角及前倾角6, 7、住院期间康复锻炼情况、并发症发生情况、术后平均住院时间。

2. 疼痛情况:应用疼痛视觉模拟评分(VAS)方法评价术后6、24 h静息与活动疼痛。

3. 关节功能评估:术后6周及术后6个月进行随访,测定术后髋关节Harris评分,并与术前进行比较。

4. LFCN功能:在术后6个月随访时询问患者是否存在大腿前侧皮肤麻木并记录。

5. 患者自觉满意度评分:术后6个月随访时调查患者对手术疗效满意度,按照0~10分,分值越高代表满意度越高。

五、统计学方法

用SPSS 23.0软件进行统计学分析,符合正态分布的计量数据以ˉx±s表示,前后对比采用配对t检验;不符合正态分布的计量数据以MQ1Q3)表示,前后比较使用Wilcoxon秩检验。同组患者3个时刻的比较采用重复测量方差分析,若差异有统计学意义则使用LSD法进一步两两比较。设定双侧检验显著性水平为α=0.05。

结果
一、围手术期情况

手术切口长度为(5.9±0.4) cm,所有患者切口均Ⅰ/甲级愈合,未出现感染等围手术期并发症。手术时间(65±14) min,术中出血(136±56) ml,髋臼外展角41.4°±3.6°,髋臼前倾角为16.0°±5.3°。手术当天即鼓励起床开始下地负重锻炼,所有患者均在术后12 h内下地。术后住院时间1~3(2.0±0.9) d。

二、术后VAS评分及髋关节功能评估

术后6、24 h静息、活动状态VAS评分均较低,4组数据均不符合正态分布,中位数(四分位间距)均为1(1),术后6、24 h静息VAS评分比较差异无统计学意义,术后6、24 h活动VAS评分差异亦无统计学意义(Z=0.593、0.723、0.763、0.616,均P<0.05)。患者术后6周时髋关节Harris评分为(85.4±5.3)分,与术前[(35.5±8.1)分]相比改善,差异有统计学意义(P<0.01)。术后6个月时,患者髋关节Harris评分为(94.7±3.0)分,较术后6周及术前均有改善,差异均有统计学意义(均P<0.01)。术后6个月随访时无患者诉大腿前侧麻木。调查患者对手术疗效满意度较高,满意度评分均在9分以上(满分10分),为(9.3±0.5)分。

三、典型病例

患者,女,78岁,BMI为28.1 kg/m2,术前诊断双髋先天性发育不良伴骨性关节炎。一期左髋采用直切口DAA完成全髋置换。本次二期对右髋行Endo-THA术。术前右髋关节Harris评分39分。X线测算右侧股骨前倾角约30°,左侧前倾约15°,根据术前影像及测量结果选择使用S-rom假体。在全身麻醉下平卧位行Endo-THA,手术时间57 min,术中出血量110 ml。术后当晚即可下地行走,疼痛明显缓解。术后6 h活动VAS评分1分,静息VAS评分0分,术后24 h活动及静息VAS评分均为0分。术后次日复查X线显示右侧髋臼假体外展角41°,右侧髋臼假体前倾角约13.8°,出院至社区康复。术后6周和6个月随访髋关节Harris评分分别为88分和97分,患者未诉皮肤麻木等LFCN症状,对手术疗效满意度评分为10分。手术过程及手术前后X线影像见图3

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图3
内镜下微创前路全髋关节置换患者手术前后图像资料 患者女,78岁,双髋先天性发育不良伴骨性关节炎。一期左髋采用直切口直接前路(DAA)完成全髋关节置换。本次二期对右髋行内镜下微创前路全髋置换(S-rom假体)。A:术前双髋正位片,右侧股骨前倾角约30°,左侧前倾约15°;B:屈髋确定切口位置并标记;C:双侧消毒铺巾后髋伸直位切口位置,切开皮肤前局部浸润注射“鸡尾酒混合液”;D:沿切口标记切开皮肤,切口长度约5 cm;E:从横切口内取出股骨头,可见股骨头直径与横切口长度相当;F:通过横切口放入髋臼锉,通过远端穿刺口放入穿刺器;G:术者看内镜监视屏进行磨臼;H:使用直柄工具直接在横切口内进行髋臼侧加深打磨,内镜由穿刺口进入从而避免使用常规手术中下压阔筋膜张肌的拉钩;I:内镜在横切口中提供视野,使用创新设计分体连接杆经穿刺口插入;J:连接杆在内镜下与创新设计分体式髋臼锉完成组配,并进行髋臼进一步磨锉;K:股骨近端用lift-top顶钩抬高,髓腔准备后,准备插入S-rom假体;L:术后双髋正位片可见假体在位稳定,安装角度良好
图3
内镜下微创前路全髋关节置换患者手术前后图像资料 患者女,78岁,双髋先天性发育不良伴骨性关节炎。一期左髋采用直切口直接前路(DAA)完成全髋关节置换。本次二期对右髋行内镜下微创前路全髋置换(S-rom假体)。A:术前双髋正位片,右侧股骨前倾角约30°,左侧前倾约15°;B:屈髋确定切口位置并标记;C:双侧消毒铺巾后髋伸直位切口位置,切开皮肤前局部浸润注射“鸡尾酒混合液”;D:沿切口标记切开皮肤,切口长度约5 cm;E:从横切口内取出股骨头,可见股骨头直径与横切口长度相当;F:通过横切口放入髋臼锉,通过远端穿刺口放入穿刺器;G:术者看内镜监视屏进行磨臼;H:使用直柄工具直接在横切口内进行髋臼侧加深打磨,内镜由穿刺口进入从而避免使用常规手术中下压阔筋膜张肌的拉钩;I:内镜在横切口中提供视野,使用创新设计分体连接杆经穿刺口插入;J:连接杆在内镜下与创新设计分体式髋臼锉完成组配,并进行髋臼进一步磨锉;K:股骨近端用lift-top顶钩抬高,髓腔准备后,准备插入S-rom假体;L:术后双髋正位片可见假体在位稳定,安装角度良好
讨论

本科室自2011年开展DAA手术8, 9,结果发现常规纵切口术后容易出现切口愈合不良的并发症2, 38, 9, 10。比基尼切口术后愈合较好,但因切口与髋臼方向平行,现有手术工具使用不便,易出现假体安装不理想,并且在肥胖(BMI≥28 kg/m2)、肌肉健硕者中难以实施4, 511。常规连体工具难以进出切口,容易造成肌肉损伤。同时常规手术中使用的多把拉钩长时间压迫肌肉也是损伤肌肉的主要原因。常规手术中使用的大转子翘钩是以肌肉为支点,更容易损伤肌肉,使微创手术的优势不能体现。本研究设计的辅助切口内镜下松解法、分体打入法,于股骨侧顶钩法植入假体,避免了上述缺点。查阅文献,本研究应为国际首次报道在关节置换的主要过程应用内窥镜操作。

DAA直切口的长度一般为10~12 cm。本研究结果显示,Endo-THA横切口平均长度仅(5.9±0.4) cm,较常规DAA切口缩小约50%2, 3,较DAA比基尼切口缩小约30%4, 511。其主要原因就是内镜下分体式操作。分体式工具放入切口较容易,不需要太长的切口,对简化手术操作、缩短手术时间也有较大帮助。同时分体式工具也有助避免常规直柄工具反复进出手术切口造成的软组织损伤。

对不同身高、不同股骨颈长度的患者其髋臼皮肤皱褶与髋臼的水平位置关系尚无明确报道。笔者认为如果术中发现横切口位于髋臼水平以下的病例可酌情不使用远端穿刺切口,内镜与分体式操作在一个横切口内完成。反之若横切口与髋臼处于同一水平或更高,穿刺切口的加入为髋臼侧操作与假体安装提供了极佳角度,可扩大DAA的应用范围,即对肥胖、肌肉壮硕患者,相较于传统纵切口与比基尼切口,两个小切口的Endo DAA-THA更有优势。本研究中共有12例BMI≥28 kg/m2,假体安装角度满意,未见切口愈合不良、感染脱位等并发症。所有患者末次随访髋关节Harris评分均显著改善。

股骨近端骨折、切口愈合不良、深部感染均是DAA围手术期常见的并发症1,其主要原因是暴露欠佳及术中各类拉钩、撬钩的使用造成软组织损伤。本研究中没有出现此类并发症,原因是应用三步“abc法”松解关节囊使暴露充分、视野清晰;同时“顶钩法”稳定、有效地抬高股骨近端,给髋臼侧的扩髓准备和假体打入提供可靠的支点,降低股骨侧操作难度,也避免了常规手术中以肌肉为支点的翘钩以及多把显露拉钩的使用,明显减少了肌肉等软组织损伤,配合应用切口保护套,降低了大转子骨折及切口愈合不良、感染等风险。股骨近端的稳定、有效抬高也使得长柄假体得以应用于DAA手术,可用于复杂髋关节疾病如畸形等的初次置换。

本研究中术中出血量控制较好,其方法是:术中加深麻醉降压,同时以去甲肾上腺素[0.05 μg/(kg·min)]静脉微量泵入,全程将患者血压维持在常时血压的80%左右,避免高龄患者术中降压可能出现的脑供血不足、脑血栓等并发症,此外去甲肾上腺素有使外周血管收缩的作用,加上术前使用氨甲环酸,可进一步减少骨面出血。

结果显示术后24 h内所有患者的疼痛均十分轻微,且下床锻炼活动后亦无明显疼痛,这是由于在横切口内直接进行LFCN周围组织及关节周围局部注射“鸡尾酒”混合液,配合口服药物,实现患者活动不痛,恐惧感减轻,锻炼积极性提高,从而进一步提升了康复速度。

有文献指出DAA-THA存在LFCN损伤风险2, 3, 4, 510, 11。本研究6个月随访时无患者诉皮肤麻木,说明无LFCN主干损伤。DAA常规纵切口处于外侧,容易损伤LFCN外侧分支;而Endo-THA的横切口更靠近近端,绕开了LFCN分支,术中不进行LFCN主干暴露,连同周围软组织向内侧牵开保护。

本研究仍存在以下问题:(1)Endo-THA术式开展时主刀医师即本文通信作者的DAA手术例数已经远超过学习曲线,若经验相对不足的医师应用该术式,最终切口长度、手术时间等可能增加;(2)该技术为创新设计,研究样本量及随访时间有限,笔者计划进一步进行指标更详尽、样本量更大、随访时间更长的临床研究以探讨其中长期临床疗效。

综上,Endo-THA可在一个小切口内用分体工具进行视野良好的髋臼侧操作与股骨侧松解,减少创伤;顶钩法降低了股骨侧操作难度,降低了常规DAA并发症风险;切口保护套的使用进一步减轻软组织损伤;本研究证实了该术式的有效性、安全性与微创性,并可应用于肥胖与肌肉健硕患者。

利益冲突

所有作者均声明不存在利益冲突

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