骨科医师必知——髋关节置换中软组织平衡技术！

在早期评价成功的全髋关节置换术主要集中在两个原则上：

• 假体匹配度(髋臼型号、髋臼外展角和股骨型号)

• 髋关节生物力学的恢复(重建髋关节旋转中心、腿长和偏移量)。

随着手术技术的进步，逐渐认识到软组织平衡技术也是成功关节置换术不可或缺的一部分。生物力学和外科分析已经证明，无论是使用测量的切除技术还是间隙平衡技术，适当的软组织平衡都是必要的。对于复杂的全髋关节置换术病例的术来说，软组织平衡技术的应用的更加重要。

成功的软组织平衡需要调整关节周围的肌腱、韧带和肌肉来达到关节未发生病变状态的功能和张力平衡，同时保持生物力学和稳定性。本次就从髋关节软组织解剖为切入点，讲解全髋关节置换术的术前计划、术中评估和软组织的系统处理方法。

一.软组织解剖

髋关节周围包裹着不同的韧带和肌肉，对关节运动发挥着不同的功能作用。对髋关节起稳定作用的韧带：

• 髂股韧带（iliofemoral ligament） ：髋关节前囊最坚韧和粗壮的韧带，在外旋和外展时支撑关节。
• 耻骨股骨韧带（pubofemoral ligament） ：包含前囊的一部分，它在伸展时限制外展和外旋。
• 坐骨股韧带（ischiofemoral ligament）：从坐骨向后至粗隆间后线横跨髋关节。起限制内旋、屈曲和内收的作用。
• 环形韧带（zona orbicularis）：环绕股骨颈近端的一种圆形韧带结构，保持关节伸展和屈曲时稳定性（图1）。

图1：髋关节韧带解剖图

髋部的肌肉是髋关节软组织解剖学的另一个主要组成部分；根据髋关节主要的运动功能进行分组：

• 前屈：髂腰肌、股直肌、缝匠肌、阔筋膜张肌（TFL）、长收肌、腘绳肌。

• 后伸：臀大肌、大收肌、半腱肌、半膜肌、股二头肌长头。

• 内收：耻骨肌、股薄肌、内收肌、股二头肌、臀大肌、股四头肌和闭孔外肌。

• 外展：臀中肌、臀小肌、阔筋膜张肌（TFL）、梨状肌、缝匠肌和股直肌。

• 外旋：臀大肌、外旋肌群（梨状肌、上孖肌、下孖肌、闭孔内肌）。

• 内旋：没有主要起内旋的肌肉，臀小肌、臀中肌、TFL、短收肌、长收肌和内收肌共同起内旋作用。

功能分组有助于临床检查确定组织无力的来源，以及术中软组织痉挛的来源。彻底的术前评估应确定哪些软组织可能需要术中松解，是实现全髋关节的稳定和恢复髋关节的生物力学性能的关键（图2）。

图2：股骨后侧肌腱与关节囊关系图

二、术前临床评估

1、术前详细了解病史：

• 能够指导在手术期间需要注意的细节(假体取出、松解软组织)。
• 屈曲挛缩或外旋挛缩会明显影响步态，患者对腿长差异(LLD)是能够接受的，术前与患者讨论这一问题是至关重要的。

2、详细的体格检查：

• 是至关重要的，二次手术的入路需要根据原切口位置来确定。
• 任何伤口的存在，特别是引流的窦道，应排除原发全髋关节置换术。
• LLD需要进行准确测量。
• 临床LLD的确定没有金标准；通常使用从髂前上棘(ASIS)到内踝的仰卧位测量。

3、评估髋关节活动范围：

• 应考虑屈曲或外旋挛缩以及骨性运动障碍。
• 屈曲肌挛缩症可以通过Thomas征来确定。严重的肌挛缩，会使手术入路复杂化，通常需要术中松解。
• 对个别肌肉群的查体也会暴露出任何可能导致术后步态或稳定性问题的所在，特别是在外展肌复合体中。
• 患者的步态可以反映出外展肌无力、挛缩和脊柱畸形。

4、清晰且标准的髋关节和骨盆X线片：

• 对于术前规划很重要，在正位平面的大粗隆水平放置放大标记，双腿向内旋约10°至15°来获得X线照片。
• 小腿内旋有助于确定准确的股骨偏移量和股骨管直径。
• 外旋挛缩会使股骨偏移量和管径测量值偏低，导致颈干角增大。
• 单侧骨性关节炎患者的对侧髋关节模板更准确地描述了假体的大小和位置。
• 髋臼交叉征的出现表明髋臼后倾，必须在髋臼假体定位时进行考量。

5、穿透式或交叉式X线片：

• 可显示髋臼前倾，蛙腿位片可显示股骨近端畸形或股骨过度弯曲。
• 除非出现由关节外畸形引起的严重LLD，否则很少有全长下肢X线片的指征。
• 脊柱骨盆X线片对于那些有脊柱融合史或强直性脊柱炎的患者来说很重要。
• 坐位的侧位X线片和直立的X线片会显示脊柱的僵硬和骨盆的活动度。

三、术前模板测量

THA前的术前模板测量提供了一个预手术计划。在模板测量时应注意重建髋关节旋转中心，恢复股骨偏移量，并合并LLD（图3）。通过术前模板，可以确定一些特殊的植入物的尺寸。虽然标准的假体适合大多数患者，但也有一些情况下，股骨管狭窄或股骨偏移量异常大，或者患者的解剖变异而需要使用不同的股骨假体，植入假体需要在术前确定。

图3：骨盆正位X线：LLD可以使用坐骨结节或泪滴间连线来测量。重要的是髋关节周围的软组织挛缩会改变LLD。髋臼假体放置应在所需的外展角度；将髋臼杯置于泪滴的位置可以恢复髋关节的旋转中心。

四、手术技巧

1、髋臼假体位置：

• 髋关节发育不良易导致髋臼假体和髋关节中心抬高，从而导致外展肌复合体张力降低和偏移量减少。
• 将髋臼假体置于髋臼窝的内侧壁对减少关节反作用力是必要的。过度的内移旋转中心可能会妨碍较大股骨偏移量的患者恢复股骨偏移。
• Lewinnek安全区是公认最为合适的髋臼假体定位区，通常的标准为外展40°±10°，前倾15°±10°。但稳定性的保持具有多因素性，仅遵守Lewinnek安全区并不能保证。
• 考虑软组织张力、股骨假体位置和患者的特异性来评估髋臼位置应优先于绝对依赖Lewinnek安全区。术中X光片对于评估髋臼和股骨假体的位置非常重要。

2、股骨侧假体位置和offset：

• 通常offset是从股骨头中心到股管中心的位置的距离。手术应精确恢复offset，尤其对于身材矮小的女性患者来说非常重要。在某些特定的情况下，被比如股骨头塌陷或发育不良的情况下，稍微增加offset会提供更好的稳定性。
• 联合前倾角在THA手术中应控制在25°~50°。其中，股骨前倾为10°~20°，髋臼前倾为15°~25°。Offset较大的患者可以通过延长股骨柄茎干的长度来恢复。
• 为了增加稳定性通常我们会增加内衬的厚度，这对真正的offset恢复没有帮助，因为髋关节旋转中心也跟着偏移。
• 股骨假体内翻也会增加重建的offset，但假体的松动风险也会增大。
• 对于先天性病变或继发性关节炎导致外展肌群短缩、股骨管狭窄和过度前倾的患者，手术中应该准备多种茎长的股骨柄以备调整。
• 在外展肌松弛或复杂畸形的情况下，很少采用滑动截骨术的方式来恢复软组织张力。
• 股骨偏移量过大会导致外展肌复合体和髂胫束过紧，这可以通过尝试筋膜切开或外展肌分离来缓解。
• 如果稳定性有问题，可以通过选择不同的股骨颈干角或调整股骨和髋臼的角度来避免过紧。

3、稳定性因素：

• 为了提高髋关节置换的稳定性，内衬厚度4~5mm，股骨头直径≥36mm，同时能够最大限度的增加髋关节活动范围。对于那些有更高的不稳定风险的患者，应该考虑植入双动衬垫和特定的髋臼。
• THA中的撞击可能是多因素的，通常是由于髋臼骨赘，特别注意要除去前部和下部的骨赘。
• 对于具有最小自体股骨偏移的患者，应评估是否存在较大的转子撞击，并通过骨切除或假体调整来解决。
• 滑膜和包膜增厚，常见于慢性炎症和长期畸形，可导致软组织撞击并导致不稳定。去除或切除该组织通常可以解决这种形式的撞击。
• 对于髋关节发育不良或既往髋关节手术的患者，不稳定THA中的软组织考虑尤其重要。
• 重点肌肉包括外展肌和外旋肌，外展肌在外侧入路损伤或者断裂时应修复，外旋肌腱，在后路手术中，应修复至骨或通过坚固的软组织修复。

4、腿长的平衡：

• 在THA手术中腿长的恢复是一个关键要素，因为患者能直观的感受到是否存在LLD。在术前查体和模板规划时候就应该确定LLD。为了提供足够的关节稳定性，患者是可以接受一定范围的LLD。
• 对于实际缩短大于3cm的患者，应考虑转子下股骨缩短截骨术，以帮助髋关节复位，并防止因过长而导致医源性坐骨神经损伤。
• 对于这些患者，应在手术中评估坐骨神经张力，确保神经张力没有过度变化。
• 术前对短缩的类型进行分类很重要：转子上短缩、转子下短缩和/或转子上和转子下联合短缩（图4-a、4-b、4-c）。
• 正常髋臼旋转中心在大转子尖端水平以下，小转子在泪滴下方水平。使用短颈的假体植入物或短茎Wagner柄植入就足够了；然而，偶尔也需要转子下股骨短缩截骨。
• 转子下短缩患者，股骨头中心与大转子尖端的关系保持不变，但小转子位于泪滴下方上方；大转子下截骨术才能解决问题。

图4-a：x线片显示右臀大转子上缩短。股骨头中心远低于大转子尖端，小转子位于泪滴下方水平。

图4-b：x线片显示右臀大转子下缩短。股骨头中心与大转子尖端之间的关系保持不变，但小转子与泪滴下方相比明显抬高。这种重建可能需要粗隆下截骨来恢复髋关节原有的旋转中心。

图4-c：x线片显示发育不良的髋部合并转子上下挛缩。恢复髋关节旋转中心需要进行股骨颈切开和转子下截骨术。

五、术后软组织评价

1、屈曲挛缩：

• 髋关节伸展10°至20°，膝关节屈曲时，可评估是否有残留的屈曲挛缩。
• 膝关节应该能够在髋关节轻微伸展的情况下以90°的屈曲度休息，而不会产生过大的张力。
• 如果膝盖反作用力过大，说明股直肌张力过大。
• 如果膝关节不能随着髋关节的伸展而弯曲，或者存在快速落腿测试，只要不会导致明显的LLD，就应该考虑缩短颈部长度。
• 颈部长度减少后顽固性屈曲挛缩需要松解紧张的前部组织。松解前囊或间接的松解直肌头部将改善伸展时的软组织张力。
• 极少数情况下，可能需要松解髂腰肌，通常是严重的长期屈曲挛缩患者。

2、前部稳定性：

• 髋关节在轻微伸展的外旋状态下，评估髋关节的前部稳定性。
• 如果外旋转＜90°时出现不稳定，特别是通过直接前入路进行全髋关节置换术，则应重新评估假体的位置，杯体是否过度前倾等问题。
• 髋臼后方骨赘可导致前路不稳，必须切除。
• 坐骨与大转子后部之间应保持至少1cm的空间。
• 减少的股骨偏移会促进骨或植入物的撞击“impingement”；如果发生这种情况，可以增加股骨偏移，使用侧向衬垫，或者增加合适的股骨颈长度。

3、前下囊评估：

• 可通过外旋和约30°的外展来评估前下囊的紧张度。
• 过度紧张表明，前下囊内紧密的组织可能需要松解。
• 由于神经血管结构与髋关节前部相邻，松解前下囊应小心。
• 在这个动作中，股骨偏移量不足可能会导致撞击。
• 低偏移量柄跟卧式臼杯的组合会在外展＜30°时产生撞击。
• 这需要重新安放臼杯和/或增加股骨偏移量。
• 上述动作也将TFL置于可触摸到的张力下，这可能有助于收紧。

4、腿长恢复：

• 为了达到髋部的稳定性，可能会在无意中造成腿长增加。
• 这不仅影响患者满意度，还会造成弓形步态跟中轴性骨骼不良症状。
• 术中需要评估X光片，对比对侧肢体等方法来评估腿长。
• 如果发生腿长增加需要对假体进行顺序评估，从假体的固定位置开始，与术前模板对比。
• 股骨颈截骨过于保守或股骨假体位置偏高可能会导致腿长过长，可以通过增加截骨量或更换小号股骨柄来解决。
• 评估髋臼假体应确保髋关节旋转中心位置不低于正常。

5、内收肌评估：

• 内收肌紧张度和外展撞击通过在中立位伸展和屈髋时外展来评估。
• 这些动作的外展限制可能是由于内收肌紧绷所致，大粗隆与骨盆或杯部外侧的骨质撞击，这可以通过增加偏移量来解决。
• 水平髋臼假体也可能导致撞击，应重新定位。
• 如果外展受限是由于内收肌紧绷所致，则进行经皮内收肌松解。

• 长内收肌的经皮松解应该在最终植入后进行，通常是在患者仰卧位时进行无菌操作，在腹股沟折痕处使用15号手术刀，髋关节外旋并外展的体位进行。

6、后稳定性：

• 睡眠姿势是通过屈曲和轻微内收髋关节来实现，这可能会导致后脱位。
• 如果这个位置表现为不稳定，则应首先重新评估组件位置。
• 应评估髋臼假体的位置是否有后倾和过度倾斜。
• 如果髋臼假体位置较好，则重新评估股骨偏移。
• 软组织和骨撞击也可能导致该位置不稳定，特别是由于前骨赘和前囊过度紧绷，如果有指征，应予以解决。
• 屈曲内旋是评估后路稳定性的基本体位。
• 良好的髋关节置换术在进行测试时直到内旋接近90°，屈曲90°时是稳定的。为了解决这个问题，应首先纠正假体定位错误和偏移量。与睡眠姿势试验一样，前部骨赘可导致骨撞击，应将其移除，任何撞击的前囊增厚都应移除。
• 后路手术的患者应该修复后囊和短小的外旋转肌，但如果在试验过程中发现不稳定，则不应依赖于此来提供稳定性。值得注意的是，后路结构修复使后路的稳定性与其他手术入路相似。

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