引用本文： 夏天衛, 季文輝, 劉金柱, 邱越, 環大維, 沈計榮. 虛擬現實技術輔助改良經轉子間弧形內翻截骨術治療股骨頭壞死的解剖與臨床研究. 中國修復重建外科雜志, 2021, 35(12): 1580-1586. doi: 10.7507/1002-1892.202108006 復制
股骨頭壞死（osteonecrosis of the femoral head，ONFH）是多種原因引起的股骨頭供血紊亂與骨細胞壞死，繼而出現關節面塌陷，最終發展為髖關節骨關節炎的進展性疾病。該病主要累及20～50歲人群[1]。青壯年患者不宜過早置換關節，故保髖手術具有重要意義。但保髖手術因為其適應證無明確規范，所以術式多樣，療效不一[1-2]。目前較為流行的經轉子間弧形內翻截骨術由Pauwels教授提出[3]，通過減小術側股骨頸角度使髖關節內翻，將壞死區從負重區轉移為非負重區，截骨后股骨頭負重區被正常的骨和關節軟骨所替代，可取得較好的臨床療效[4-9]。但既往研究對手術適應證把握不夠明確，且未對術側髖關節進行輔助旋前操作[3-9]。本研究擬通過尸體標本解剖研究，以期闡明改良后的經轉子間弧形內翻截骨術適應證及理論療效。虛擬現實（virtual reality，VR）技術是一種可以創建和體驗虛擬世界的計算機仿生系統，現已用于保髖領域。在術前規劃方面，通過 VR 技術可三維展示病變部位和周圍結構，進行三維立體測量、預測術后形態改變等[10]，達到真正診治個體化和精準化[11]。因此我們利用VR技術進行術前規劃，計算最佳內翻角度、輔助改良經轉子間弧形內翻截骨術，臨床應用于治療ONFH患者，并探討其療效。報告如下。
1 解剖學研究
1.1 實驗標本
未經甲醛固定的70歲女性尸體標本1具，髖關節無畸形、疾病及外傷史；由常州市第二人民醫院解剖教研室提供。
1.2 模擬手術技術及原理
將尸體標本于平臥位放置，行改良S-P入路，沿闊筋膜張肌與縫匠肌、股直肌間隙暴露關節囊，Z形切開關節囊顯露股骨頭，于股骨頭前外側制備一3 cm×2 cm大小的軟骨缺損模擬壞死區域。下肢中立位時，壞死區外側未突破髖臼、前方未至頭頸結合部，即日本骨壞死調查委員會（JIC）分型的C1型（即股骨頭外側柱受累但部分完整）。然后取側臥位，以大轉子為中心作弧形切口，屈曲內旋髖關節顯露股骨大小轉子，弧形截骨線起自小轉子中上1/3處，止于大轉子尖部，避開外旋肌群及股方肌以保護旋股內側動脈。切開股骨頸后方關節囊，以充分暴露股骨頸（臨床手術操作時無需切開關節囊，避免對股骨頭血供的破壞），沿股骨頸縱軸垂直置入3枚克氏針（視為a組），并于遠端反方向近大轉子頂點處置入2枚克氏針（視為b組），5枚克氏針成一條直線，平行于股骨頸縱軸。沿股骨干縱軸置入3枚克氏針（視為c組），與股骨頸縱軸克氏針構成頸干角（即a、c組間夾角），量取頸干角為140°。用1 cm寬骨刀沿截骨線垂直皮質截骨，內翻、前旋股骨近端至合適位置后，取3枚克氏針自大轉子至股骨頭固定。量取截骨后a組與b組角度為旋前角度，即125°；截骨前頸干角減去a組與b組旋前角度為內翻角度，即15°。自前側方切口驗證手術效果，正位及蛙位時壞死區已轉移至股骨頭中間區域，即JIC分型的B型。若壞死類型為C2型，則其壞死邊界已經超出髖臼外緣，通過觀察術后尸體標本的負重區域可知，對于C2型該術式無法達到壞死區轉移出負重區的效果。故經模擬手術證實，改良經轉子間弧形內翻截骨術適用于JIC分型為C1型的患者，同時也為臨床應用提供了操作經驗。見圖1。
圖1
尸體標本上模擬改良經轉子間弧形內翻截骨術手術過程
a. 制造軟骨缺損，模擬JIC分型C1型壞死區域；b. 轉子間弧形截骨線；c. 平行于股骨頸縱軸置入5枚克氏針，分別為a、b組；d. 截骨前頸干角為140°；e. 截骨后內翻、旋前股骨頭，以3枚克氏針自大轉子向股骨頭方向固定；f. 旋前角度為12°；g. 截骨后頸干角為125°，故內翻角度為15°；h、i. 前方切口驗證手術效果，壞死區域轉移至股骨頭中間柱（即JIC分型B型），負重區域全部為正常骨質
Figure1. Surgical process of modified transtrochanteric curved varus osteotomy simulated on cadaver specimena. Created cartilage defect to simulate the JIC type C1 necrotic region in femoral head; b. Transtrochanteric curved varus osteotomy line; c. Five Kirschner wires were placed parallel to the longitudinal axis of the femoral neck, which were group a and group b, respectively; d. The neck-shaft angle before osteotomy was 140°; e. The femoral head was inverted and pronated after transtrochanteric curved varus osteotomy, and fixed with 3 Kirschner wires from the greater trochanter to the femoral head; f. The pronation angle was 12°; g. After the osteotomy, the neck-shaft angle was 125°, so the varus angle was 15°; h, i. The anterior incision was used to verify the effect of the surgery, the necrotic area was transferred to the medial column of the femoral head (JIC type B), the load bearing bone in frog position was normal
2 臨床研究
2.1 患者選擇標準
納入標準：① 符合成人股骨頭壞死臨床診療指南（2016）中ONFH診斷標準者[4]；② 年齡<55歲，身體質量指數<30 kg/m2且有強烈保髖需求；③ 經VR軟件計算，符合內側柱與中間柱完全受累，而外側柱完整率>1/3要求的患者；④ JIC分型為C1型患者；⑤ 能耐受截骨手術疼痛者；⑥ 隨訪資料完整。排除標準：① 嚴重肝、腎功能不全，凝血功能障礙者；② 中度至重度骨質疏松者；③ 患精神障礙、語言障礙、心理疾病者；④ MRI示患髖關節軟骨明顯損傷者。2018年10月—2020年8月，南京中醫藥大學附屬醫院共11例（17髖）符合選擇標準納入研究。
2.2 一般資料
本組男9例（15髖），女2例（2髖）；年齡14～52歲，平均32.7歲。左髖3例、右髖2例，雙髖6例。ONFH 類型：創傷性2例（2髖），酒精性1例（2髖），激素性5例（8髖），特發性3例（5 髖）。國際骨循環協會（ARCO）分期：ⅢA期3髖，ⅢB期9髖，ⅢC期5髖。病程3～24個月，平均10.35個月。術前Harris 評分為（57.2±5.5）分。患者臨床資料見表1。
表1
患者臨床資料
Table1.
Clinical data of patients
2.3 VR術前規劃
術前攝雙髖關節256排CT平掃（掃描層厚1 mm），將CT原始數據保存為DICOM格式導入MVR手術規劃系統 ［妙智科技（深圳）有限公司］，軟件自動進行圖像處理與分割，獲取初始VR工程。然后以CT冠狀位逐層標記壞死區，經系統自動生成最終VR工程。通過軟件處理避免術后繼發頭臼撞擊；在確保無撞擊情況下，取股骨頭負重區完整率最高時患肢外展、旋前的角度。如MVR手術規劃系統術前規劃時顯示外側柱完整率>1/3且內側柱與中間柱完全受累，可認為患者適合內翻截骨術，則對適合患者繼續進行下一步術前規劃。術者于VR工程上確定截骨界面，為沿轉子間線的弧形曲線（小轉子內側為截骨起點，大轉子外側為截骨終點），然后模擬手術。
2.4 手術方法
患者于全麻下取健側臥位，同尸體解剖中采用的術式，采用股外側入路，依次切開皮膚、皮下組織、闊筋膜張肌筋膜，暴露大轉子、股骨頸基底部及小轉子。沿大、小轉子內側弧線、關節囊外側，根據術前規劃確定小轉子內側為截骨起點、大轉子外側為截骨終點，分別置入1枚克氏針；隨后沿轉子間線置入6～10枚克氏針。C臂X線機透視確定克氏針位置滿意后，沿克氏針外側用骨鑿弧形鑿開、截斷骨皮質（距克氏針1～3 mm）。透視下逐步牽引術肢使下肢外翻（股骨頭則相對內翻），同時適當撬撥克氏針使術側股骨頭適當旋前（切忌暴力以免損傷股骨頭血供）。透視下確認股骨頭壞死區是否已轉移出外側柱，如仍未轉出外側柱，則繼續增大內翻角度，直至獲得滿意位置。將截骨塊用3枚克氏針與股骨固定，最后取3枚空心加壓螺釘（16髖）行最終固定，必要時加用鋼板（1髖）固定[5]。生理鹽水反復沖洗切口后逐層縫合，不留置引流管。見圖2。
圖2
改良經轉子間弧形內翻截骨術手術過程
a. 股外側入路；b. 沿轉子間線置入6～10枚克氏針；c. 透視確定克氏針位置滿意；d. 透視確認股骨頭壞死區已轉移出外側柱；e. 3枚空心加壓螺釘行最終固定
Figure2. Surgical process of modified transtrochanteric curved varus osteotomya. The lateral femoral approach; b. Six to ten Kirschner wires were placed along the transtrochanteric line; c. The Kirschner wire was in good position confirmed by intraoperative fluoroscopy; d. Fluoroscopy confirmed that the necrotic area of the femoral head had been removed from the lateral column; e. Three cannulated compression screws were used for final fixation
2.5 術后處理及隨訪指標
術后常規給予抗感染、鎮痛、化痰等對癥治療；囑患者抬高患肢，術側避免負重3個月。術后第2天攝骨盆正位X線片，由同一研究人員評價手術內翻效果和頸干角的變化，與術前規劃的內翻角和頸干角進行比較，計算各指標手術前后差值。采用Harris評分評價髖關節功能。
2.6 統計學方法
采用SPSS22.0統計軟件進行分析。數據以均數±標準差表示，手術前后比較采用配對t檢驗；檢驗水準α=0.05。
2.7 結果
本組VR術前規劃的內翻角度為6°～16°，術后2 d復查骨盆正位X線片，其中3髖與VR術前規劃內翻角度一致，余14髖內翻角度差值為1°～4°；頸干角術后2 d與術前規劃差值為6°～16°。11例患者均獲隨訪，隨訪時間11～28個月，平均19.2個月。術后切口均Ⅰ期愈合。隨訪期間，1例（1髖）術后2個月出現大轉子骨折，予以切開復位、鋼板螺釘內固定；1例（1髖）術后4個月出現截骨處延遲愈合，給予局部注射富血小板血漿并口服補腎活血湯3個月，術后9個月隨訪時截骨處完全愈合。末次隨訪時17髖截骨處均已愈合。Harris評分為（84.0±5.6）分，與術前比較差異有統計學意義（t=–14.107，P=0.000）；髖關節功能獲優2髖、良13髖、中2髖。見表1，圖3。
圖3
患者，男，39歲，雙側ONFH（ARCO分期右髖ⅢC期，左髖ⅢA期）
a、b. 術前雙髖關節正位、蛙位X線片；c. 術后2 d髖關節正位X線片示術中內翻截骨充分，空心加壓螺釘內固定牢靠；d、e. 術后9個月雙髖關節正位、蛙位X線片示截骨處已愈合，髖關節無明顯塌陷；f～h. 術后18個月雙髖關節正位、蛙位X線片和CT冠狀位片示截骨處已愈合，髖關節無明顯塌陷
Figure3. A 39-year-old male patient with bilateral ONFH (right hip was ARCO stage ⅢC, and left hip was ARCO stage ⅢA)a, b. Anteroposterior and frog X-ray films of bilateral hip joints before operation; c. Anteroposterior X-ray film of bilateral hip joints at 2 days after operation showed varus osteotomy was sufficient and internal fixation were reliable; d, e. Anteroposterior and frog X-ray films of bilateral hip joints at 9 months after operation showed that the osteotomy sites healed and the hip joint had not collapsed significantly; f-h. Anteroposterior and frog X-ray films and CT of bilateral hip joints at 18 months after operation showed that the osteotomy sites healed and the hip joint had not collapsed significantly
3 討論
ONFH部位與預后密切相關[12-14]，Takashima等[13]研究證實壞死區域未累及負重區的JIC B型或A型ONFH，在未行手術干預情況下，塌陷風險明顯低于累及負重區的JIC C型。李子榮等[14]研究證實外側柱的完整性對ONFH預后意義重大。經轉子間弧形內翻截骨術臨床應用多年，但問題亦很多。第一，缺乏該術式的尸體解剖等基礎研究；第二，是否可以參考Sugioka[15]提出的旋轉截骨術，在傳統術式基礎上輔助旋前，進一步提高療效；第三，該術式的手術適應證尚不明確，是否可應用于JIC C1型患者也未可知。故我們開展了尸體標本解剖研究，觀察到JIC C1型患者外側柱部分完好 ［此類患者屬于中日友好醫院（CJFH）分型中 L1 型患者］，術后股骨頭的壞死區域能夠完全移出負重區；而C2型患者類似 CJFH 分型中L2和L3型患者，外側柱已經完全受累，術后不能完全移出負重區。因此要根據外側柱受累程度選擇不同治療方案。
本研究的改良經轉子間弧形內翻截骨術亮點在于：第一，在外翻下肢基礎上對術側股骨頭進行輔助旋前，使股骨頭的壞死區域更加遠離術后患者前外側負重區，可為負重區提供更佳的骨質。第二，此術式無論是旋前股骨頭或外翻下肢操作，均在關節腔外進行，簡便易行。第三，術側股骨頭血供破壞與截骨不愈合是導致截骨保髖手術失敗的重要因素。關節腔外經轉子間的弧形截骨線避開了旋股內側動脈走行區域[16]，降低了術中損傷股骨頭血供風險，并且該處截骨相比常用的股骨頸基底部截骨更容易愈合[17]。本研究中我們發現，VR技術輔助改良經轉子間弧形內翻截骨術后患者Harris評分顯著提高，截骨處最終均愈合，提示采用該術式保髖療效較為滿意。將VR技術用于弧形內翻截骨的術前規劃具有三大新優勢：第一，VR軟件精準評估壞死范圍，有利于篩選外側柱部分完整[4，18]，適合行內翻截骨術的患者（即JIC C1型患者）；第二，VR軟件精準計算內翻與旋前角度，有利于減小術中因反復調適角度造成的醫源性損傷，同時降低因術中旋轉或外翻不當導致術后發生髖關節撞擊乃至骨關節炎的可能。第三，VR技術圖像直觀、清晰，利于術前醫患溝通，增加患者的信任度[19-20]。
通過本次尸體標本解剖和臨床研究，我們認為改良經轉子間弧形內翻截骨術仍然存在以下問題。第一，關于ONFH患者至少需保留多少外側柱才適合行內翻截骨術，尚有一定爭議。一般認為外側柱至少需保留1/3，但有待進一步研究證實。第二，內翻截骨術后術側下肢相對外翻，患者步態會發生改變。第三，內翻截骨術后患者術側頸干角減小，髓腔方向改變，如果遠期隨訪發現患者保髖失敗，未來行人工全髖關節置換術的難度將增加。第四，本研究病例數較少，臨床隨訪時間較短，中長期隨訪效果有待進一步觀察。第五，術中股骨頭外翻及旋前角度的控制很大程度依賴于術者經驗，故存在術后實際測得角度與術前規劃不一致，術前設計無法精準實施的問題。我們認為術后通過影像學方法測量術側髖關節旋前角度等仍缺乏標準，誤差較大。
綜上述，通過本研究我們發現，經改良經轉子間弧形內翻截骨術既具有傳統內翻截骨術創傷小的優勢，又可通過旋前術側股骨頭等為負重區提供更好的骨質條件。VR技術為該截骨術提供了一種新的術前規劃方式，具有較高精準度，能有效指導手術操作。我們將結合術中導航技術與人工智能技術，進一步開展VR技術輔助下經轉子間弧形內翻截骨術治療ONFH的研究，以期降低術中外翻與旋前的誤差，提高保髖療效。
作者貢獻：沈計榮負責研究方案的構思與設計、研究論點的形成；夏天衛、季文輝負責統計學分析、論文撰寫、臨床資料收集、研究論點的形成；劉金柱、環大維、邱越負責臨床資料收集。
利益沖突：所有作者聲明，在課題研究和文章撰寫過程中不存在利益沖突。
機構倫理問題：研究方案經南京中醫藥大學附屬醫院醫學倫理委員會批準（2019NL-095-03）。
股骨頭壞死（osteonecrosis of the femoral head，ONFH）是多種原因引起的股骨頭供血紊亂與骨細胞壞死，繼而出現關節面塌陷，最終發展為髖關節骨關節炎的進展性疾病。該病主要累及20～50歲人群[1]。青壯年患者不宜過早置換關節，故保髖手術具有重要意義。但保髖手術因為其適應證無明確規范，所以術式多樣，療效不一[1-2]。目前較為流行的經轉子間弧形內翻截骨術由Pauwels教授提出[3]，通過減小術側股骨頸角度使髖關節內翻，將壞死區從負重區轉移為非負重區，截骨后股骨頭負重區被正常的骨和關節軟骨所替代，可取得較好的臨床療效[4-9]。但既往研究對手術適應證把握不夠明確，且未對術側髖關節進行輔助旋前操作[3-9]。本研究擬通過尸體標本解剖研究，以期闡明改良后的經轉子間弧形內翻截骨術適應證及理論療效。虛擬現實（virtual reality，VR）技術是一種可以創建和體驗虛擬世界的計算機仿生系統，現已用于保髖領域。在術前規劃方面，通過 VR 技術可三維展示病變部位和周圍結構，進行三維立體測量、預測術后形態改變等[10]，達到真正診治個體化和精準化[11]。因此我們利用VR技術進行術前規劃，計算最佳內翻角度、輔助改良經轉子間弧形內翻截骨術，臨床應用于治療ONFH患者，并探討其療效。報告如下。
1 解剖學研究
1.1 實驗標本
未經甲醛固定的70歲女性尸體標本1具，髖關節無畸形、疾病及外傷史；由常州市第二人民醫院解剖教研室提供。
1.2 模擬手術技術及原理
將尸體標本于平臥位放置，行改良S-P入路，沿闊筋膜張肌與縫匠肌、股直肌間隙暴露關節囊，Z形切開關節囊顯露股骨頭，于股骨頭前外側制備一3 cm×2 cm大小的軟骨缺損模擬壞死區域。下肢中立位時，壞死區外側未突破髖臼、前方未至頭頸結合部，即日本骨壞死調查委員會（JIC）分型的C1型（即股骨頭外側柱受累但部分完整）。然后取側臥位，以大轉子為中心作弧形切口，屈曲內旋髖關節顯露股骨大小轉子，弧形截骨線起自小轉子中上1/3處，止于大轉子尖部，避開外旋肌群及股方肌以保護旋股內側動脈。切開股骨頸后方關節囊，以充分暴露股骨頸（臨床手術操作時無需切開關節囊，避免對股骨頭血供的破壞），沿股骨頸縱軸垂直置入3枚克氏針（視為a組），并于遠端反方向近大轉子頂點處置入2枚克氏針（視為b組），5枚克氏針成一條直線，平行于股骨頸縱軸。沿股骨干縱軸置入3枚克氏針（視為c組），與股骨頸縱軸克氏針構成頸干角（即a、c組間夾角），量取頸干角為140°。用1 cm寬骨刀沿截骨線垂直皮質截骨，內翻、前旋股骨近端至合適位置后，取3枚克氏針自大轉子至股骨頭固定。量取截骨后a組與b組角度為旋前角度，即125°；截骨前頸干角減去a組與b組旋前角度為內翻角度，即15°。自前側方切口驗證手術效果，正位及蛙位時壞死區已轉移至股骨頭中間區域，即JIC分型的B型。若壞死類型為C2型，則其壞死邊界已經超出髖臼外緣，通過觀察術后尸體標本的負重區域可知，對于C2型該術式無法達到壞死區轉移出負重區的效果。故經模擬手術證實，改良經轉子間弧形內翻截骨術適用于JIC分型為C1型的患者，同時也為臨床應用提供了操作經驗。見圖1。
圖1
尸體標本上模擬改良經轉子間弧形內翻截骨術手術過程
a. 制造軟骨缺損，模擬JIC分型C1型壞死區域；b. 轉子間弧形截骨線；c. 平行于股骨頸縱軸置入5枚克氏針，分別為a、b組；d. 截骨前頸干角為140°；e. 截骨后內翻、旋前股骨頭，以3枚克氏針自大轉子向股骨頭方向固定；f. 旋前角度為12°；g. 截骨后頸干角為125°，故內翻角度為15°；h、i. 前方切口驗證手術效果，壞死區域轉移至股骨頭中間柱（即JIC分型B型），負重區域全部為正常骨質
Figure1. Surgical process of modified transtrochanteric curved varus osteotomy simulated on cadaver specimena. Created cartilage defect to simulate the JIC type C1 necrotic region in femoral head; b. Transtrochanteric curved varus osteotomy line; c. Five Kirschner wires were placed parallel to the longitudinal axis of the femoral neck, which were group a and group b, respectively; d. The neck-shaft angle before osteotomy was 140°; e. The femoral head was inverted and pronated after transtrochanteric curved varus osteotomy, and fixed with 3 Kirschner wires from the greater trochanter to the femoral head; f. The pronation angle was 12°; g. After the osteotomy, the neck-shaft angle was 125°, so the varus angle was 15°; h, i. The anterior incision was used to verify the effect of the surgery, the necrotic area was transferred to the medial column of the femoral head (JIC type B), the load bearing bone in frog position was normal
2 臨床研究
2.1 患者選擇標準
納入標準：① 符合成人股骨頭壞死臨床診療指南（2016）中ONFH診斷標準者[4]；② 年齡<55歲，身體質量指數<30 kg/m2且有強烈保髖需求；③ 經VR軟件計算，符合內側柱與中間柱完全受累，而外側柱完整率>1/3要求的患者；④ JIC分型為C1型患者；⑤ 能耐受截骨手術疼痛者；⑥ 隨訪資料完整。排除標準：① 嚴重肝、腎功能不全，凝血功能障礙者；② 中度至重度骨質疏松者；③ 患精神障礙、語言障礙、心理疾病者；④ MRI示患髖關節軟骨明顯損傷者。2018年10月—2020年8月，南京中醫藥大學附屬醫院共11例（17髖）符合選擇標準納入研究。
2.2 一般資料
本組男9例（15髖），女2例（2髖）；年齡14～52歲，平均32.7歲。左髖3例、右髖2例，雙髖6例。ONFH 類型：創傷性2例（2髖），酒精性1例（2髖），激素性5例（8髖），特發性3例（5 髖）。國際骨循環協會（ARCO）分期：ⅢA期3髖，ⅢB期9髖，ⅢC期5髖。病程3～24個月，平均10.35個月。術前Harris 評分為（57.2±5.5）分。患者臨床資料見表1。
表1
患者臨床資料
Table1.
Clinical data of patients
2.3 VR術前規劃
術前攝雙髖關節256排CT平掃（掃描層厚1 mm），將CT原始數據保存為DICOM格式導入MVR手術規劃系統 ［妙智科技（深圳）有限公司］，軟件自動進行圖像處理與分割，獲取初始VR工程。然后以CT冠狀位逐層標記壞死區，經系統自動生成最終VR工程。通過軟件處理避免術后繼發頭臼撞擊；在確保無撞擊情況下，取股骨頭負重區完整率最高時患肢外展、旋前的角度。如MVR手術規劃系統術前規劃時顯示外側柱完整率>1/3且內側柱與中間柱完全受累，可認為患者適合內翻截骨術，則對適合患者繼續進行下一步術前規劃。術者于VR工程上確定截骨界面，為沿轉子間線的弧形曲線（小轉子內側為截骨起點，大轉子外側為截骨終點），然后模擬手術。
2.4 手術方法
患者于全麻下取健側臥位，同尸體解剖中采用的術式，采用股外側入路，依次切開皮膚、皮下組織、闊筋膜張肌筋膜，暴露大轉子、股骨頸基底部及小轉子。沿大、小轉子內側弧線、關節囊外側，根據術前規劃確定小轉子內側為截骨起點、大轉子外側為截骨終點，分別置入1枚克氏針；隨后沿轉子間線置入6～10枚克氏針。C臂X線機透視確定克氏針位置滿意后，沿克氏針外側用骨鑿弧形鑿開、截斷骨皮質（距克氏針1～3 mm）。透視下逐步牽引術肢使下肢外翻（股骨頭則相對內翻），同時適當撬撥克氏針使術側股骨頭適當旋前（切忌暴力以免損傷股骨頭血供）。透視下確認股骨頭壞死區是否已轉移出外側柱，如仍未轉出外側柱，則繼續增大內翻角度，直至獲得滿意位置。將截骨塊用3枚克氏針與股骨固定，最后取3枚空心加壓螺釘（16髖）行最終固定，必要時加用鋼板（1髖）固定[5]。生理鹽水反復沖洗切口后逐層縫合，不留置引流管。見圖2。
圖2
改良經轉子間弧形內翻截骨術手術過程
a. 股外側入路；b. 沿轉子間線置入6～10枚克氏針；c. 透視確定克氏針位置滿意；d. 透視確認股骨頭壞死區已轉移出外側柱；e. 3枚空心加壓螺釘行最終固定
Figure2. Surgical process of modified transtrochanteric curved varus osteotomya. The lateral femoral approach; b. Six to ten Kirschner wires were placed along the transtrochanteric line; c. The Kirschner wire was in good position confirmed by intraoperative fluoroscopy; d. Fluoroscopy confirmed that the necrotic area of the femoral head had been removed from the lateral column; e. Three cannulated compression screws were used for final fixation
2.5 術后處理及隨訪指標
術后常規給予抗感染、鎮痛、化痰等對癥治療；囑患者抬高患肢，術側避免負重3個月。術后第2天攝骨盆正位X線片，由同一研究人員評價手術內翻效果和頸干角的變化，與術前規劃的內翻角和頸干角進行比較，計算各指標手術前后差值。采用Harris評分評價髖關節功能。
2.6 統計學方法
采用SPSS22.0統計軟件進行分析。數據以均數±標準差表示，手術前后比較采用配對t檢驗；檢驗水準α=0.05。
2.7 結果
本組VR術前規劃的內翻角度為6°～16°，術后2 d復查骨盆正位X線片，其中3髖與VR術前規劃內翻角度一致，余14髖內翻角度差值為1°～4°；頸干角術后2 d與術前規劃差值為6°～16°。11例患者均獲隨訪，隨訪時間11～28個月，平均19.2個月。術后切口均Ⅰ期愈合。隨訪期間，1例（1髖）術后2個月出現大轉子骨折，予以切開復位、鋼板螺釘內固定；1例（1髖）術后4個月出現截骨處延遲愈合，給予局部注射富血小板血漿并口服補腎活血湯3個月，術后9個月隨訪時截骨處完全愈合。末次隨訪時17髖截骨處均已愈合。Harris評分為（84.0±5.6）分，與術前比較差異有統計學意義（t=–14.107，P=0.000）；髖關節功能獲優2髖、良13髖、中2髖。見表1，圖3。
圖3
患者，男，39歲，雙側ONFH（ARCO分期右髖ⅢC期，左髖ⅢA期）
a、b. 術前雙髖關節正位、蛙位X線片；c. 術后2 d髖關節正位X線片示術中內翻截骨充分，空心加壓螺釘內固定牢靠；d、e. 術后9個月雙髖關節正位、蛙位X線片示截骨處已愈合，髖關節無明顯塌陷；f～h. 術后18個月雙髖關節正位、蛙位X線片和CT冠狀位片示截骨處已愈合，髖關節無明顯塌陷
Figure3. A 39-year-old male patient with bilateral ONFH (right hip was ARCO stage ⅢC, and left hip was ARCO stage ⅢA)a, b. Anteroposterior and frog X-ray films of bilateral hip joints before operation; c. Anteroposterior X-ray film of bilateral hip joints at 2 days after operation showed varus osteotomy was sufficient and internal fixation were reliable; d, e. Anteroposterior and frog X-ray films of bilateral hip joints at 9 months after operation showed that the osteotomy sites healed and the hip joint had not collapsed significantly; f-h. Anteroposterior and frog X-ray films and CT of bilateral hip joints at 18 months after operation showed that the osteotomy sites healed and the hip joint had not collapsed significantly
3 討論
ONFH部位與預后密切相關[12-14]，Takashima等[13]研究證實壞死區域未累及負重區的JIC B型或A型ONFH，在未行手術干預情況下，塌陷風險明顯低于累及負重區的JIC C型。李子榮等[14]研究證實外側柱的完整性對ONFH預后意義重大。經轉子間弧形內翻截骨術臨床應用多年，但問題亦很多。第一，缺乏該術式的尸體解剖等基礎研究；第二，是否可以參考Sugioka[15]提出的旋轉截骨術，在傳統術式基礎上輔助旋前，進一步提高療效；第三，該術式的手術適應證尚不明確，是否可應用于JIC C1型患者也未可知。故我們開展了尸體標本解剖研究，觀察到JIC C1型患者外側柱部分完好 ［此類患者屬于中日友好醫院（CJFH）分型中 L1 型患者］，術后股骨頭的壞死區域能夠完全移出負重區；而C2型患者類似 CJFH 分型中L2和L3型患者，外側柱已經完全受累，術后不能完全移出負重區。因此要根據外側柱受累程度選擇不同治療方案。
本研究的改良經轉子間弧形內翻截骨術亮點在于：第一，在外翻下肢基礎上對術側股骨頭進行輔助旋前，使股骨頭的壞死區域更加遠離術后患者前外側負重區，可為負重區提供更佳的骨質。第二，此術式無論是旋前股骨頭或外翻下肢操作，均在關節腔外進行，簡便易行。第三，術側股骨頭血供破壞與截骨不愈合是導致截骨保髖手術失敗的重要因素。關節腔外經轉子間的弧形截骨線避開了旋股內側動脈走行區域[16]，降低了術中損傷股骨頭血供風險，并且該處截骨相比常用的股骨頸基底部截骨更容易愈合[17]。本研究中我們發現，VR技術輔助改良經轉子間弧形內翻截骨術后患者Harris評分顯著提高，截骨處最終均愈合，提示采用該術式保髖療效較為滿意。將VR技術用于弧形內翻截骨的術前規劃具有三大新優勢：第一，VR軟件精準評估壞死范圍，有利于篩選外側柱部分完整[4，18]，適合行內翻截骨術的患者（即JIC C1型患者）；第二，VR軟件精準計算內翻與旋前角度，有利于減小術中因反復調適角度造成的醫源性損傷，同時降低因術中旋轉或外翻不當導致術后發生髖關節撞擊乃至骨關節炎的可能。第三，VR技術圖像直觀、清晰，利于術前醫患溝通，增加患者的信任度[19-20]。
通過本次尸體標本解剖和臨床研究，我們認為改良經轉子間弧形內翻截骨術仍然存在以下問題。第一，關于ONFH患者至少需保留多少外側柱才適合行內翻截骨術，尚有一定爭議。一般認為外側柱至少需保留1/3，但有待進一步研究證實。第二，內翻截骨術后術側下肢相對外翻，患者步態會發生改變。第三，內翻截骨術后患者術側頸干角減小，髓腔方向改變，如果遠期隨訪發現患者保髖失敗，未來行人工全髖關節置換術的難度將增加。第四，本研究病例數較少，臨床隨訪時間較短，中長期隨訪效果有待進一步觀察。第五，術中股骨頭外翻及旋前角度的控制很大程度依賴于術者經驗，故存在術后實際測得角度與術前規劃不一致，術前設計無法精準實施的問題。我們認為術后通過影像學方法測量術側髖關節旋前角度等仍缺乏標準，誤差較大。
綜上述，通過本研究我們發現，經改良經轉子間弧形內翻截骨術既具有傳統內翻截骨術創傷小的優勢，又可通過旋前術側股骨頭等為負重區提供更好的骨質條件。VR技術為該截骨術提供了一種新的術前規劃方式，具有較高精準度，能有效指導手術操作。我們將結合術中導航技術與人工智能技術，進一步開展VR技術輔助下經轉子間弧形內翻截骨術治療ONFH的研究，以期降低術中外翻與旋前的誤差，提高保髖療效。
作者貢獻：沈計榮負責研究方案的構思與設計、研究論點的形成；夏天衛、季文輝負責統計學分析、論文撰寫、臨床資料收集、研究論點的形成；劉金柱、環大維、邱越負責臨床資料收集。
利益沖突：所有作者聲明，在課題研究和文章撰寫過程中不存在利益沖突。
機構倫理問題：研究方案經南京中醫藥大學附屬醫院醫學倫理委員會批準（2019NL-095-03）。
