引用本文: 吳盡言, 陳曉東. 青少年及成人發育性髖關節發育不良保髖治療最新研究進展. 中國修復重建外科雜志, 2021, 35(12): 1513-1518. doi: 10.7507/1002-1892.202108073 復制
發育性髖關節發育不良(developmental dysplasia of the hip,DDH)是一種常見的肌肉骨骼疾病,被認為是導致髖關節骨關節炎(osteoarthritis,OA)的主要因素之一[1],也是青少年及成人接受人工全髖關節置換術的主要病因之一。DDH是一種復雜的三維畸形,其特征是髖臼和/或股骨近端的形狀、大小和方向存在畸形[2]。早期和及時??的手術干預是預防或延緩髖關節進一步退化的最有效方法之一。
在影像學上已有根據X線片判斷OA進展的T?nnis分級[3]。但依據二維X線片難以判斷軟骨損傷狀況,通過延遲釓增強的軟骨磁共振成像(delayed gadolinium-enhanced MRI of cartilage,dGEMRIC)技術可以更全面評估軟骨損傷情況,并預測髖臼周圍截骨術(peracetabular osteotomy,PAO)的預后。DDH的診斷通常是根據外側中心邊緣角(lateral center edge angle,LCEA),然而LCEA 在診斷臨界DDH(borderline DDH,BDDH)時并不是完全可靠,仍需要借助額外的放射學參數及體格檢查[4-5]。PAO已成為改變髖臼位置和治療青少年及成人DDH的主要方法[6],雖然對術者技術要求較高,但為患者提供了緩解疼痛、改善髖關節功能和保髖的機會。本文將對DDH影像學評估的新技術、BDDH的診斷和治療選擇上的爭議,以及PAO治療青少年及成人DDH的最新進展綜述如下。
1 DDH影像學評估新技術
目前,T?nnis分級[3]是臨床較常用的評估DDH患者OA進展的方法,但其基于X線片進行判斷,診斷早期軟骨變化或評估短期療效相當有限。MRI可以提供髖關節軟骨損傷程度圖像,然而對于OA病程早期發生的細微軟骨基質改變,如膠原纖維網絡障礙、水分和糖胺聚糖(glycosaminoglycans,GAG)含量變化等方面,則難以判斷[7]。OA可能是由于異常力學導致生化介導的軟骨降解所致[8]。dGEMRIC技術對軟骨的電荷密度極其敏感,在靜脈注射或關節腔注射釓造影劑后,攜帶負電荷的釓會被同樣帶有負電荷的組織排斥,所以釓會在低電荷區域積聚;而GAG會攜帶高濃度負電荷,意味著較低的GAG濃度會導致較高的造影劑分布[9]。GAG含量在青少年及成人髖關節早期OA患者的軟骨退變過程中呈下降趨勢,因此dGEMRIC技術可以更全面評估軟骨損傷情況,判斷和評估 DDH 患者早期OA程度。
PAO旨在恢復髖關節正常力學,可以減輕青少年及成人DDH患者疼痛并改善髖關節功能,其療效被廣泛認可[9]。Cunningham等[10]的研究利用負重區軟骨的T1弛豫時間,即dGEMRIC指數,作為術前評估OA的早期指標,有助于預測PAO手術的遠期效果。Jessel等[11]和Melkus等[12]研究了與DDH引起的OA早期發病相關的解剖學和人口統計學因素,根據大數據研究,髖關節OA被定義為dGEMRIC指數<390 ms。Kim等[13]回顧分析了41例行PAO治療的DDH患者髖關節不同區域的dGEMRIC指數與PAO療效關系,顯示髖關節前方負重區的dGEMRIC指數能更好地預測PAO術后髖關節OA進展情況。
上述研究揭示了dGEMRIC技術對于DDH患者OA進展的診斷潛力,尤其對OA早期的軟骨基質變化很敏感這一特性,可用于評估DDH患者髖關節中的軟骨狀況[14]。同時該技術可用于預測保髖手術治療效果,以及隨訪評估軟骨狀態時的重要補充。隨著技術研究的不斷發展,較新的軟骨磁共振技術,如定量T1ρ和T2*已可在無需注射任何對比劑的情況下評估軟骨損傷情況,但仍需進一步研究這兩種技術與臨床功能和結果評分的相關性[12,15]。
2 BDDH的診斷與治療
在過去幾十年間,隨著髖關節生物力學知識的提高和外科技術的發展,保髖手術技術亦迅速發展。保髖治療范圍逐漸擴大,從不穩定的淺髖臼到患有股骨髖臼撞擊綜合征(femoroacetabular impingement,FAI)的深髖臼均可行保髖治療。雖然普遍認為不穩定DDH的最佳治療方法是重新擺放髖臼以增加覆蓋范圍,也認同必須修整過度覆蓋的髖臼以消除撞擊[16];然而在明確診斷的發育不良與過度覆蓋之間有一中間地帶,被稱作BDDH。BDDH是青少年及成人髖部疼痛的主要病因之一,在保髖領域也是主要爭論點之一[17]。爭論的根源在于通過單一方式判斷是存在髖關節不穩定還是存在FAI比較困難。
2.1 BDDH的診斷
BDDH是指髖臼對股骨頭的覆蓋范圍處于輕度異常狀態。站立骨盆前后位X線片仍是診斷青少年及成人DDH影像學上的金標準[18]。從傳統X線片獲得的LCEA依賴于精確識別包括股骨頭中心和髖臼內外側緣在內的影像學標志。當LCEA僅略微小于正常時,對于BDDH的診斷則更加困難[16]。Kuroda等[19]的系統評價納入28項研究,均將LCEA作為界定BDDH的指標,然而具體角度范圍仍有爭議[20-21]。其中13項將 BDDH定義為LCEA 20°~25°,10項定義為LCEA 18°~24°,5項定義為LCEA<25°。因此,簡單通過LCEA定義BDDH是不全面的[16,22],仍需要其他影像學參數與特征來幫助判斷髖關節穩定性[4]。有學者將股骨骨骺生長板中央1/3與髖臼頂之間的角度定義為股骨骨骺髖臼頂傾斜角,認為當該角度>5°時與髖關節不穩定的相關性更大[23]。測量髖臼的外側斜上緣也可以幫助判斷BDDH患者的髖關節是否穩定[24]。在存在與髖臼發育不良相關的不穩定性情況下,軟組織結構通常會代償性地過度生長,以彌補骨支撐的不足,通過MRI可以觀察到髖臼盂唇肥厚與退化[25]。
DDH在髖臼側的畸形是三維的,Wilkin等[26]及Nepple等[27]將DDH分為前上方、后上方和整體不穩定3類。基于CT重建三維和MRI研究BDDH的診斷仍待進一步完善。
2.2 BDDH的手術治療
有癥狀的BDDH治療方案包括非手術治療、解決關節內撞擊的手術治療(通過髖關節鏡手術或髖關節外科脫位進行的FAI手術)和解決髖關節不穩定問題的PAO治療。在臨床實踐中,治療BDDH的手術方式主要是髖關節鏡手術和PAO[28]。
2.2.1 髖關節鏡治療BDDH
基于近十余年外科技術與科技的進步,髖關節鏡技術已成為一種公認的診斷和治療髖關節疾病的方法[3,29]。髖關節鏡技術已被廣泛用于治療髖臼盂唇撕裂[30]、圓韌帶損傷[31]、關節囊松弛[32]、髖股撞擊征[33]。然而關于髖關節鏡治療BDDH患者的有效性,目前仍存在很大爭議。髖關節鏡手術可以解決BDDH患者的關節內病變,例如盂唇撕裂[34]。在一項納入28個研究、涉及1 502個髖關節的系統評價中[35],結果表明髖關節鏡治療BDDH后短期內并發癥發生率較低,但年齡過大、股骨前傾角過大以及髖臼前方覆蓋不足都是導致髖關節鏡手術治療效果不佳的危險因素。另一項納入425例患者的系統評價中[19],軟骨損傷、髖關節OA、圓韌帶撕裂、髖股撞擊征會影響BDDH髖關節鏡手術效果。
但上述研究術后隨訪時間均較短,尚無長期隨訪結果,且髖關節鏡手術效果受多種危險因素影響。因此,對BDDH患者進行髖關節鏡手術前需要進行全面評估。
2.2.2 PAO治療BDDH
對于單次或多次髖關節鏡手術后疼痛未完全改善,或者由于髖關節鏡手術引發醫源性髖關節不穩定[5,36-37]的BDDH患者,可接受PAO治療。一項對56例LCEA為18°~25° 的BDDH患者行PAO的臨床報道顯示,經平均隨訪2年,患者髖部疼痛減輕,功能得到改善[38]。一項比較BDDH患者和LCEA<17°的確診DDH患者PAO術后療效的臨床報道顯示,5年隨訪后兩組患者的報告結局評估工具(PROMs)評分無明顯差異[39]。 在一項33例接受PAO手術并至少隨訪1年的BDDH患者研究中,術后超過90%患者功能評分得到了顯著改善[36]。
與大量髖關節鏡治療BDDH的研究相比,只有少數研究報道了PAO治療BDDH的效果,且納入患者數量較少,未來需要更大樣本量且更長隨訪時間的研究。
2.2.3 BDDH治療的爭論
僅通過LCEA定義BDDH,將這些患者歸入同一類別過于簡單,且不利于個性化治療髖部疼痛[38]。BDDH治療方案選擇取決于髖關節穩定性,僅通過X線片很難判斷髖關節是否存在不穩定,最終需要根據病史、體格檢查以及更為詳細的影像學檢查共同評估確診。同時有癥狀和體格檢查陽性的患者建議接受高分辨率的髖關節MRI,以評估關節內損傷;CT三維重建也有助于判斷骨骼形狀和輪廓,并排除FAI。如果僅通過髖關節鏡手術治療繼發的關節內損傷,而不解決已存在的骨性生物力學缺陷,只會在短期內產生較為滿意的結果,長期療效并不確切。
在比較PAO和髖關節鏡治療BDDH患者的效果時,由于缺乏更多PAO治療BDDH的報道,導致兩組患者數量存在顯著差異,且在髖關節鏡手術治療時不同醫生的手術步驟和技術亦存在差異,這些因素都會影響療效比較結果。但無論采用哪種方法治療,患者的PROMs評分均得到改善,但兩種手術術后均有部分患者再次行髖關節手術。因此,目前對BDDH患者的最佳治療方案仍缺乏共識[40],期待更多高質量的臨床研究進一步明確。
3 PAO治療DDH的最新進展
3.1 PAO與髖關節鏡聯合治療
PAO是治療青少年及成人DDH的一種有效手術方式[41]。通過PAO可重新擺放髖臼,從而改善髖關節穩定性、股骨頭覆蓋率和關節生物力學[42]。髖關節鏡通過修補因邊緣應力增加所引起的盂唇撕裂來治療DDH。確診的DDH患者在接受髖關節鏡手術時并未解決已存在的骨性結構,在術后有可能再次出現髖部疼痛,這時需要接受進一步的PAO治療[43-44]。同時有研究統計在PAO術后再次接受髖關節鏡手術的患者往往預后不佳[45]。
目前對于合并有盂唇損傷的DDH患者,可以在行PAO之前,利用髖關節鏡探查盂唇損傷情況,同時修復損傷的盂唇,術后10年隨訪髖關節功能評分優于術前[46]。在一項回顧性研究中,對MRI顯示有全層盂唇撕裂的DDH患者分別行單純PAO、PAO聯合關節囊切開術或聯合髖關節鏡下修補盂唇術后療效進行比較,結果證明盂唇撕裂的修補在中短期內未體現出優勢,該結果也與兩組患者年齡和DDH嚴重程度不同有關[45]。盡管在有癥狀DDH中經常發生盂唇撕裂,但對于同時存在DDH和髖臼盂唇撕裂的治療還未達成共識[47]。未來需要高質量的對照研究進一步明確。
3.2 3D打印個體化導板在PAO術中的應用
PAO的挑戰之一是過度矯正和矯正不足之間的平衡[48],即如何選擇髖臼周圍截骨塊的擺放位置。近年來,計算機技術及相關軟件不斷開發,并在臨床醫學領域得到廣泛應用[49],在術前通過CT三維重建DDH患者的髖關節三維模型,并利用CT三維重建和圖像處理技術,可以綜合評估DDH患者骨盆幾何特征和覆蓋缺損的部位與程度,在計算機上模擬截骨后髖臼骨塊的擺放,建立旋轉角度模型并訂制旋轉導板,設計個性化治療方案[50]。在原有建模基礎上預先設計特定患者的切割和旋轉導板,在術中沿切割導板邊緣進行截骨,然后使用旋轉導板將髖臼周圍骨塊旋轉矯正到術前規劃的預定位置。術后隨訪顯示,術中使用新開發的PAO截骨導板患者術后髖關節Harris評分和疼痛視覺模擬評分(VAS)顯著提高[51]。
3.3 機器人輔助PAO的現狀與展望
手術機器人已被用于其他骨科手術如人工全髖關節置換術等[52],但國際上尚未見針對PAO的手術機器人報道。針對PAO中截骨塊位置追蹤的難題,美國約翰斯·霍普金斯大學于2020年申請了基于單張X線圖像和植入式金屬標記點的截骨塊位置追蹤技術的專利[53]。英國曼徹斯特大學在2013年開展了如何利用有限元分析來優化截骨塊的旋轉角度,以改善髖關節力學分布的研究[54]。瑞士伯爾尼大學自1997年起研發計算機輔助PAO系統,至今已研發了3代系統[55-57]。這些計算機輔助導航系統在一定程度上使得DDH的診斷和PAO手術規劃更加精準,但尚未解決術中精準執行的問題。
未來即將完善的髖臼智能精準截骨手術機器人系統,可用于從CT影像分割骨性和血管結構、術前自動計算髖臼覆蓋率、術前規劃整體操作流程,以及術中導航及機械臂控制。研發帶有智能術前規劃和導航的功能,可以解決目前PAO手術創傷大、學習曲線長等突出問題,同時還可以提高手術精準性,減少術中操作難度,并改善療效。
4 總結
近年來隨著保髖意識與技術的不斷提高,保髖手術的數量與質量也飛速進步。目前對青少年及成人DDH治療的術后療效預測、對BDDH治療方式的選擇以及PAO手術技術的不斷改進,仍是臨床醫生關注的熱點。復雜的定量MRI技術可以為軟骨退變評估提供有效的無創評估。為了達到良好且可預測的治療結果,如何選擇合適的干預時間點尤為重要。目前對BDDH患者如何選擇最佳治療方法仍缺乏共識,在評估BDDH患者時應考慮術前癥狀、伴隨的軟組織損傷及骨性結構異常;針對BDDH患者的影像學研究更需要從三維立體角度去考量。PAO對初學者來說難度高,因此阻礙了PAO手術的推廣與應用,截骨導板及未來截骨機器人的應用可以縮短PAO的學習曲線并減少并發癥發生率。在未來,青少年及成人DDH 的保髖之路會朝著精準化與個體化的目標不斷前進。
作者貢獻:吳盡言負責論文撰寫、內容構思及邏輯梳理;陳曉東負責論文審閱和修改。
利益沖突:所有作者聲明,在課題研究和論文撰寫過程中不存在利益沖突。
發育性髖關節發育不良(developmental dysplasia of the hip,DDH)是一種常見的肌肉骨骼疾病,被認為是導致髖關節骨關節炎(osteoarthritis,OA)的主要因素之一[1],也是青少年及成人接受人工全髖關節置換術的主要病因之一。DDH是一種復雜的三維畸形,其特征是髖臼和/或股骨近端的形狀、大小和方向存在畸形[2]。早期和及時??的手術干預是預防或延緩髖關節進一步退化的最有效方法之一。
在影像學上已有根據X線片判斷OA進展的T?nnis分級[3]。但依據二維X線片難以判斷軟骨損傷狀況,通過延遲釓增強的軟骨磁共振成像(delayed gadolinium-enhanced MRI of cartilage,dGEMRIC)技術可以更全面評估軟骨損傷情況,并預測髖臼周圍截骨術(peracetabular osteotomy,PAO)的預后。DDH的診斷通常是根據外側中心邊緣角(lateral center edge angle,LCEA),然而LCEA 在診斷臨界DDH(borderline DDH,BDDH)時并不是完全可靠,仍需要借助額外的放射學參數及體格檢查[4-5]。PAO已成為改變髖臼位置和治療青少年及成人DDH的主要方法[6],雖然對術者技術要求較高,但為患者提供了緩解疼痛、改善髖關節功能和保髖的機會。本文將對DDH影像學評估的新技術、BDDH的診斷和治療選擇上的爭議,以及PAO治療青少年及成人DDH的最新進展綜述如下。
1 DDH影像學評估新技術
目前,T?nnis分級[3]是臨床較常用的評估DDH患者OA進展的方法,但其基于X線片進行判斷,診斷早期軟骨變化或評估短期療效相當有限。MRI可以提供髖關節軟骨損傷程度圖像,然而對于OA病程早期發生的細微軟骨基質改變,如膠原纖維網絡障礙、水分和糖胺聚糖(glycosaminoglycans,GAG)含量變化等方面,則難以判斷[7]。OA可能是由于異常力學導致生化介導的軟骨降解所致[8]。dGEMRIC技術對軟骨的電荷密度極其敏感,在靜脈注射或關節腔注射釓造影劑后,攜帶負電荷的釓會被同樣帶有負電荷的組織排斥,所以釓會在低電荷區域積聚;而GAG會攜帶高濃度負電荷,意味著較低的GAG濃度會導致較高的造影劑分布[9]。GAG含量在青少年及成人髖關節早期OA患者的軟骨退變過程中呈下降趨勢,因此dGEMRIC技術可以更全面評估軟骨損傷情況,判斷和評估 DDH 患者早期OA程度。
PAO旨在恢復髖關節正常力學,可以減輕青少年及成人DDH患者疼痛并改善髖關節功能,其療效被廣泛認可[9]。Cunningham等[10]的研究利用負重區軟骨的T1弛豫時間,即dGEMRIC指數,作為術前評估OA的早期指標,有助于預測PAO手術的遠期效果。Jessel等[11]和Melkus等[12]研究了與DDH引起的OA早期發病相關的解剖學和人口統計學因素,根據大數據研究,髖關節OA被定義為dGEMRIC指數<390 ms。Kim等[13]回顧分析了41例行PAO治療的DDH患者髖關節不同區域的dGEMRIC指數與PAO療效關系,顯示髖關節前方負重區的dGEMRIC指數能更好地預測PAO術后髖關節OA進展情況。
上述研究揭示了dGEMRIC技術對于DDH患者OA進展的診斷潛力,尤其對OA早期的軟骨基質變化很敏感這一特性,可用于評估DDH患者髖關節中的軟骨狀況[14]。同時該技術可用于預測保髖手術治療效果,以及隨訪評估軟骨狀態時的重要補充。隨著技術研究的不斷發展,較新的軟骨磁共振技術,如定量T1ρ和T2*已可在無需注射任何對比劑的情況下評估軟骨損傷情況,但仍需進一步研究這兩種技術與臨床功能和結果評分的相關性[12,15]。
2 BDDH的診斷與治療
在過去幾十年間,隨著髖關節生物力學知識的提高和外科技術的發展,保髖手術技術亦迅速發展。保髖治療范圍逐漸擴大,從不穩定的淺髖臼到患有股骨髖臼撞擊綜合征(femoroacetabular impingement,FAI)的深髖臼均可行保髖治療。雖然普遍認為不穩定DDH的最佳治療方法是重新擺放髖臼以增加覆蓋范圍,也認同必須修整過度覆蓋的髖臼以消除撞擊[16];然而在明確診斷的發育不良與過度覆蓋之間有一中間地帶,被稱作BDDH。BDDH是青少年及成人髖部疼痛的主要病因之一,在保髖領域也是主要爭論點之一[17]。爭論的根源在于通過單一方式判斷是存在髖關節不穩定還是存在FAI比較困難。
2.1 BDDH的診斷
BDDH是指髖臼對股骨頭的覆蓋范圍處于輕度異常狀態。站立骨盆前后位X線片仍是診斷青少年及成人DDH影像學上的金標準[18]。從傳統X線片獲得的LCEA依賴于精確識別包括股骨頭中心和髖臼內外側緣在內的影像學標志。當LCEA僅略微小于正常時,對于BDDH的診斷則更加困難[16]。Kuroda等[19]的系統評價納入28項研究,均將LCEA作為界定BDDH的指標,然而具體角度范圍仍有爭議[20-21]。其中13項將 BDDH定義為LCEA 20°~25°,10項定義為LCEA 18°~24°,5項定義為LCEA<25°。因此,簡單通過LCEA定義BDDH是不全面的[16,22],仍需要其他影像學參數與特征來幫助判斷髖關節穩定性[4]。有學者將股骨骨骺生長板中央1/3與髖臼頂之間的角度定義為股骨骨骺髖臼頂傾斜角,認為當該角度>5°時與髖關節不穩定的相關性更大[23]。測量髖臼的外側斜上緣也可以幫助判斷BDDH患者的髖關節是否穩定[24]。在存在與髖臼發育不良相關的不穩定性情況下,軟組織結構通常會代償性地過度生長,以彌補骨支撐的不足,通過MRI可以觀察到髖臼盂唇肥厚與退化[25]。
DDH在髖臼側的畸形是三維的,Wilkin等[26]及Nepple等[27]將DDH分為前上方、后上方和整體不穩定3類。基于CT重建三維和MRI研究BDDH的診斷仍待進一步完善。
2.2 BDDH的手術治療
有癥狀的BDDH治療方案包括非手術治療、解決關節內撞擊的手術治療(通過髖關節鏡手術或髖關節外科脫位進行的FAI手術)和解決髖關節不穩定問題的PAO治療。在臨床實踐中,治療BDDH的手術方式主要是髖關節鏡手術和PAO[28]。
2.2.1 髖關節鏡治療BDDH
基于近十余年外科技術與科技的進步,髖關節鏡技術已成為一種公認的診斷和治療髖關節疾病的方法[3,29]。髖關節鏡技術已被廣泛用于治療髖臼盂唇撕裂[30]、圓韌帶損傷[31]、關節囊松弛[32]、髖股撞擊征[33]。然而關于髖關節鏡治療BDDH患者的有效性,目前仍存在很大爭議。髖關節鏡手術可以解決BDDH患者的關節內病變,例如盂唇撕裂[34]。在一項納入28個研究、涉及1 502個髖關節的系統評價中[35],結果表明髖關節鏡治療BDDH后短期內并發癥發生率較低,但年齡過大、股骨前傾角過大以及髖臼前方覆蓋不足都是導致髖關節鏡手術治療效果不佳的危險因素。另一項納入425例患者的系統評價中[19],軟骨損傷、髖關節OA、圓韌帶撕裂、髖股撞擊征會影響BDDH髖關節鏡手術效果。
但上述研究術后隨訪時間均較短,尚無長期隨訪結果,且髖關節鏡手術效果受多種危險因素影響。因此,對BDDH患者進行髖關節鏡手術前需要進行全面評估。
2.2.2 PAO治療BDDH
對于單次或多次髖關節鏡手術后疼痛未完全改善,或者由于髖關節鏡手術引發醫源性髖關節不穩定[5,36-37]的BDDH患者,可接受PAO治療。一項對56例LCEA為18°~25° 的BDDH患者行PAO的臨床報道顯示,經平均隨訪2年,患者髖部疼痛減輕,功能得到改善[38]。一項比較BDDH患者和LCEA<17°的確診DDH患者PAO術后療效的臨床報道顯示,5年隨訪后兩組患者的報告結局評估工具(PROMs)評分無明顯差異[39]。 在一項33例接受PAO手術并至少隨訪1年的BDDH患者研究中,術后超過90%患者功能評分得到了顯著改善[36]。
與大量髖關節鏡治療BDDH的研究相比,只有少數研究報道了PAO治療BDDH的效果,且納入患者數量較少,未來需要更大樣本量且更長隨訪時間的研究。
2.2.3 BDDH治療的爭論
僅通過LCEA定義BDDH,將這些患者歸入同一類別過于簡單,且不利于個性化治療髖部疼痛[38]。BDDH治療方案選擇取決于髖關節穩定性,僅通過X線片很難判斷髖關節是否存在不穩定,最終需要根據病史、體格檢查以及更為詳細的影像學檢查共同評估確診。同時有癥狀和體格檢查陽性的患者建議接受高分辨率的髖關節MRI,以評估關節內損傷;CT三維重建也有助于判斷骨骼形狀和輪廓,并排除FAI。如果僅通過髖關節鏡手術治療繼發的關節內損傷,而不解決已存在的骨性生物力學缺陷,只會在短期內產生較為滿意的結果,長期療效并不確切。
在比較PAO和髖關節鏡治療BDDH患者的效果時,由于缺乏更多PAO治療BDDH的報道,導致兩組患者數量存在顯著差異,且在髖關節鏡手術治療時不同醫生的手術步驟和技術亦存在差異,這些因素都會影響療效比較結果。但無論采用哪種方法治療,患者的PROMs評分均得到改善,但兩種手術術后均有部分患者再次行髖關節手術。因此,目前對BDDH患者的最佳治療方案仍缺乏共識[40],期待更多高質量的臨床研究進一步明確。
3 PAO治療DDH的最新進展
3.1 PAO與髖關節鏡聯合治療
PAO是治療青少年及成人DDH的一種有效手術方式[41]。通過PAO可重新擺放髖臼,從而改善髖關節穩定性、股骨頭覆蓋率和關節生物力學[42]。髖關節鏡通過修補因邊緣應力增加所引起的盂唇撕裂來治療DDH。確診的DDH患者在接受髖關節鏡手術時并未解決已存在的骨性結構,在術后有可能再次出現髖部疼痛,這時需要接受進一步的PAO治療[43-44]。同時有研究統計在PAO術后再次接受髖關節鏡手術的患者往往預后不佳[45]。
目前對于合并有盂唇損傷的DDH患者,可以在行PAO之前,利用髖關節鏡探查盂唇損傷情況,同時修復損傷的盂唇,術后10年隨訪髖關節功能評分優于術前[46]。在一項回顧性研究中,對MRI顯示有全層盂唇撕裂的DDH患者分別行單純PAO、PAO聯合關節囊切開術或聯合髖關節鏡下修補盂唇術后療效進行比較,結果證明盂唇撕裂的修補在中短期內未體現出優勢,該結果也與兩組患者年齡和DDH嚴重程度不同有關[45]。盡管在有癥狀DDH中經常發生盂唇撕裂,但對于同時存在DDH和髖臼盂唇撕裂的治療還未達成共識[47]。未來需要高質量的對照研究進一步明確。
3.2 3D打印個體化導板在PAO術中的應用
PAO的挑戰之一是過度矯正和矯正不足之間的平衡[48],即如何選擇髖臼周圍截骨塊的擺放位置。近年來,計算機技術及相關軟件不斷開發,并在臨床醫學領域得到廣泛應用[49],在術前通過CT三維重建DDH患者的髖關節三維模型,并利用CT三維重建和圖像處理技術,可以綜合評估DDH患者骨盆幾何特征和覆蓋缺損的部位與程度,在計算機上模擬截骨后髖臼骨塊的擺放,建立旋轉角度模型并訂制旋轉導板,設計個性化治療方案[50]。在原有建模基礎上預先設計特定患者的切割和旋轉導板,在術中沿切割導板邊緣進行截骨,然后使用旋轉導板將髖臼周圍骨塊旋轉矯正到術前規劃的預定位置。術后隨訪顯示,術中使用新開發的PAO截骨導板患者術后髖關節Harris評分和疼痛視覺模擬評分(VAS)顯著提高[51]。
3.3 機器人輔助PAO的現狀與展望
手術機器人已被用于其他骨科手術如人工全髖關節置換術等[52],但國際上尚未見針對PAO的手術機器人報道。針對PAO中截骨塊位置追蹤的難題,美國約翰斯·霍普金斯大學于2020年申請了基于單張X線圖像和植入式金屬標記點的截骨塊位置追蹤技術的專利[53]。英國曼徹斯特大學在2013年開展了如何利用有限元分析來優化截骨塊的旋轉角度,以改善髖關節力學分布的研究[54]。瑞士伯爾尼大學自1997年起研發計算機輔助PAO系統,至今已研發了3代系統[55-57]。這些計算機輔助導航系統在一定程度上使得DDH的診斷和PAO手術規劃更加精準,但尚未解決術中精準執行的問題。
未來即將完善的髖臼智能精準截骨手術機器人系統,可用于從CT影像分割骨性和血管結構、術前自動計算髖臼覆蓋率、術前規劃整體操作流程,以及術中導航及機械臂控制。研發帶有智能術前規劃和導航的功能,可以解決目前PAO手術創傷大、學習曲線長等突出問題,同時還可以提高手術精準性,減少術中操作難度,并改善療效。
4 總結
近年來隨著保髖意識與技術的不斷提高,保髖手術的數量與質量也飛速進步。目前對青少年及成人DDH治療的術后療效預測、對BDDH治療方式的選擇以及PAO手術技術的不斷改進,仍是臨床醫生關注的熱點。復雜的定量MRI技術可以為軟骨退變評估提供有效的無創評估。為了達到良好且可預測的治療結果,如何選擇合適的干預時間點尤為重要。目前對BDDH患者如何選擇最佳治療方法仍缺乏共識,在評估BDDH患者時應考慮術前癥狀、伴隨的軟組織損傷及骨性結構異常;針對BDDH患者的影像學研究更需要從三維立體角度去考量。PAO對初學者來說難度高,因此阻礙了PAO手術的推廣與應用,截骨導板及未來截骨機器人的應用可以縮短PAO的學習曲線并減少并發癥發生率。在未來,青少年及成人DDH 的保髖之路會朝著精準化與個體化的目標不斷前進。
作者貢獻:吳盡言負責論文撰寫、內容構思及邏輯梳理;陳曉東負責論文審閱和修改。
利益沖突:所有作者聲明,在課題研究和論文撰寫過程中不存在利益沖突。