由于原发性全膝关节和髋关节置换术的并发症,如骨溶解、不稳定、假体关节感染(PJI)、无菌松动和假体周围骨折,股骨缺损的全膝关节和髋关节置换手术的患者越来越多。绝大多数翻修手术都可以尝试通过孤立的髋关节或膝关节组件翻修来弥补丢失的骨量。在某些复杂情况下,如假体周围骨折或松动,以及与关节炎髋关节或膝关节相邻的失败长柄假体导致股骨头严重缺损,可能需要采取更积极的方法,如全股骨置换术(TFR)。TFR 最初于 1952 年被描述为截肢手术的替代方案,用于治疗复杂的肿瘤和非肿瘤病因。与固定、切开复位内固定、孤立的髋关节或膝关节翻修等其他治疗策略相比,TFR 的主要优势在于立即固定,可以尽早活动和负重。然而,传统的 TFR 包括切除股骨和分离其软组织附件,具有多种缺点,包括髋关节不稳定、髌骨脱位、肢体长度不一致、PJI、步态障碍和围手术期发病率高等。另外,髓内全股骨(IMTF)结构可将髋关节和膝关节置换术结合在一起,从而减少软组织剥离并保持股骨骨量。尽管有这些理论上的优势,但IMTF同样显示出较高的并发症,这可能至少与手术入路、手术技术和患者体位相关的困难有关。
以前有报道称IMTF患者通过后外侧或前外侧入路暴露髋关节,从而暴露膝关节,患者以侧卧位或“斜外侧”体位。另外,通过直接前入路(DAA)进行髋关节置入有几个优点,包括仰卧位,可进行术中肢体长度评估,也是进行膝关节置入的标准位置,还可方便地使用术中透视,实时反馈髋臼、髓内(IM)管准备和组件置入情况;直接前入路髋关节置入可利用肌肉内平面,同时保留后关节囊和肌肉结构,可加快恢复,理论上可降低脱位率。尽管有这些优点,但据我们所知,还没有研究描述DAA对IMTF的利用。在本文中,我们详细介绍了我们的手术技术,并提供了6例通过DAA行IMTF作为失败的全髋关节和/或膝关节置换术翻修手术的患者的病例系列。
一. 手术技术
患肢体位
患者仰卧在标准手术台上(AMSCO 手术台;Steris Healthcare,俄亥俄州门托市)。我们发现,使用标准手术台而非放射透视手术台的优势在于,它允许手术台腿部屈曲,通过增加髋关节的外展和内收,使患者的大转子位于手术台屈曲点水平,从而有助于股骨暴露。为了进行更广泛的透视成像,同时避免 C 型臂撞击,可以翻转手术台,使底部朝向头部,头部伸至脚部,这样手术台下的远端就有更多空间供透视仪操作(图 1)。
图1所示。标准手术台,底座在头部,以便对整个骨盆进行透视成像。蒙特利尔柱可以放置在中线,以允许牵引,而不会使患者从桌子上滑落。
两条腿都常规消毒放置入手术区域,这使得临床上很容易确定腿长,这在可能失去正常股骨近端结构的翻修环境中特别有用,可以用于x线摄影确定腿长。此外,让患者仰卧,腿部自由活动,可以进行旋转评估,并同时测试髋关节稳定性和髌股关节。我们倾向于使用 De Mayo 膝关节定位器(Innovative Medical Products,Plainville,CT)在膝关节暴露和器械操作过程中控制下肢,也可在髋关节暴露时根据需要对腿部进行静态牵引,类似于专用牵引台(图 2)。在最终确定腿长和选择部件时,要脱掉靴子,以便对脚跟和内侧踝关节进行触诊(图 3)。
图 2.使用 De Mayo 膝关节定位器(Innovative Medical Products,Plainville,CT)在膝关节暴露和内固定过程中控制下肢;也可以根据髋关节暴露的需要对腿部施加静态牵引,类似于专用牵引台。
图3。通过触诊足跟和内侧踝确定临床长度和旋转。
二. 手术入路
利用阔筋膜张量 (TFL) 和缝匠肌之间的 Hueter 间期向髋部进行 DAA 延伸。切口近端沿髂嵴外缘弯曲,以便在髂前上棘后方找到 TFL 起点(图 4)。可将 TFL 起点的前缘从骨盆边缘打开,以改善股骨暴露,从而进行假体的拆除和内固定的植入。只要保持足够的软组织袖带,随后就可以直接修复 TFL;我们通常会在 TFL 筋膜闭合过程中进行锁定性 vicryl 缝合,作为期后修复。如果股骨颈韧带(耻骨股骨韧带、髂股骨内侧韧带)仍然存在,也可以从股骨颈处依次松解,以便在必要时进一步活动股骨。在远端,如果需要进入股骨干骺端,切口可沿股骨外侧经髂胫束延伸;在我们的病例中,没有人需要这样做。对于膝关节暴露,我们倾向于在可能的情况下采用髌骨中段入路,因为这在理论上可以加快股四头肌的恢复,并减轻对髌骨股骨追踪不良的担忧,不过也可以根据外科医生的偏好采用标准的髌骨旁内侧入路。
IMTF细节
图 4.计划中的延伸 DAA 切口:标准 DAA 切口,近端延伸,沿髂嵴弯曲。
术前,用标准拍摄对侧股骨从髋关节到膝关节的股骨全长X光片,以确定股骨总长度。虽然在手术前无法最终确定确切的结构长度和大小,但术前规划有助于指导手术计划。如果担心髋臼骨量不足或髋臼组件松动或脱位,还建议术前对同侧半骨盆进行 CT 扫描,以帮助制定髋臼重建计划。在翻修全髋关节置换术(THA)中,我们通常倾向于在手术开始时将DAA延伸到髋关节。我们发现这种策略有助于促进肢体牵引和定位,这通常是移除股骨假体必需的。取出股骨组件后,就可以关注髋臼了。如果先前的髋臼组件存在,且固定和位置良好,则可以考虑保留,特别是如果它可以容纳模块化双活动或约束衬垫;但是,考虑到术后髋关节不稳定的问题,应考虑对髋臼组件进行低门槛翻修。如果确定有必要进行杯笼构建,则可按照我们小组之前的描述,在术中透视的帮助下,通过延伸式 DAA 进行构建。髋关节假体和髋臼假体置入术完成后,通常将注意力转移到膝关节。如果先前的全膝关节置换术(TKA)部件存在,这些通常以标准的方式外植。髋关节假体植入和髋臼假体置入完成后,通常会关注膝关节。如果有人工全膝关节置换术(TKA)前的假体,通常会以标准方式将假体取出。在固定膝关节的情况下,进行适当的股骨远端切除术和胫骨近端切除术,以适应股骨远端置换术(DFR)组件。迄今为止,大多数可用的系统需要3—7厘米的最小切除,以容纳最短的DFR组件。为了优化工作流程和提高效率,我们发现此时完成胫骨假体制备和最终假体置入是高效的。也可以考虑将干骺端cone组件置入以优化胫骨假体的固定和存活,特别是在干骺端骨量丢失的翻修TKA的情况下。胫骨组件完成后,通过逆行扩孔术准备股骨髓腔,首先使用直径最小的软扩孔器,然后在导针上进行扩髓。在股骨严重缺损的情况下,如IMTF患者,可通过透视轻松进行股骨正位片的检查,以确认IM导丝的位置。我们还建议通过髋部切口在导丝近端放置一个夹子,以避免导丝移位或绞刀陷入近端。
在充分扩髓后,就可以根据术前测量的长度插入带有配套 IM 杆的 DFR 试验组件。为了可视化以及 IM 杆与股骨近端组件的配合,我们建议偏向于 IM 杆较长的一侧。如果股骨近端仍有大量骨量,则可以根据具体的植入要求对骨骺进行必要的扩髓和制备。接下来,可以将股骨近端试模与 IM 杆组合,并进行复位(图 5)。然后进行组件试验,并通过与对侧肢体比较进行长度评估。需要注意的是,任何额外的髋关节内翻都会导致膝关节内旋,从而增加髌骨外侧脱位的风险。DAA髋关节入路的额外优势就在于此,因为与后路髋关节入路相比,正常解剖位股骨入路的耐受性更好。一旦对肢体长度和组件旋转满意,通常会对股骨远端进行标记,以指导最终的组件放置。
图5。术中透视成像显示最终胫骨组件完成,随后插入IM棒并与近端组件(Orthopedic Salvage System, Zimmer Biomet, Warsaw, IN)。
三. 案例
下面选择六个案例中的两个来说明一些关键概念。
Case 1
患者是一名 71 岁的女性,17 年前曾接受过初次后路 THA 手术。她的术后病史非常复杂,长期以来,她因复发性不稳定、股骨和髋臼组件松动、假体周围股骨骨折而进行过多次翻修,最近又因复发性 PJI 而进行了一期髓内钉置入术和髋关节离断术。患者在完成6周培养特异性静脉抗生素治疗后大约6个月来到我们的诊所,主诉因髋关节脱臼导致无法行走和慢性疼痛。她当时的x线片显示股骨近端广泛骨丢失,假体周围股骨骨折伴有明显的骨痂形成和融合(图6)。术前CT扫描显示Paprosky 3B髋臼缺损伴髋臼上内侧缺损及骨盆不连续。炎性指标和髋关节抽吸液检验在正常范围内,提示既往感染清除。由于该患者的骨容量有限,无法进行翻修性关节置换术,且伴症状性膝关节炎,因此,我们建议该患者采用IMTF和杯笼结构进行翻修性THA。
图 6病例1的术前照片。髋关节脱分离,髋臼内有抗生素骨水泥垫片。股骨近端出现大面积骨质缺损,并伴有抗生素涂层钉和多根环形钢丝,这与之前的股骨假体周围骨折有关,涉及整个股骨直至干骺端,并有明显的骨痂形成和实变。
我们按照标准方式进行了延长了 DAA,将 TFL 从髂前上棘上部分切开,以改善暴露。我们注意到,髋臼的前壁和内壁曾被磨过。我们将新鲜冷冻的同种异体松质移植物反向扩孔植入髋臼缺损,并植入对侧半笼的压合型Zimmer Biomet TM杯(Zimmer Biomet,Warsaw, IN)。然后将自由受限髋臼衬套(Zimmer Biomet, Warsaw, in)固定到合适的部件版本和倾角。接下来,膝关节通过股正中入路,按照DFR部件的最小切除,切除股骨远端3cm(Orthopedic Salvage System, Zimmer Biomet,Warsaw, IN)。然后,我们移除了先前的 IM 钉,通过导丝上的软扩随钻对股骨管进行了扩髓,并用配套的 IM 杆对股骨远端进行了试验。在充分恢复肢体长度和旋转后,我们植入了最终组件(图 7)。在术后 6 个月的最近一次亲自随访中,她的情况良好,可以使用前轮助行器行走,没有出现后续并发症。
图 7病例 1 的术后 X 光片。使用半杯笼和骨水泥约束衬垫以及 IMTF 构建的杯笼结构(Orthopedic Salvage System, Zimmer Biomet,Warsaw, IN)。
Case 2
图 8病例 2 的术前照片。之前的股骨近端置换术后出现下沉,并伴有进行性骨溶解、骨水泥套不完整以及股骨远端骨质流失,涉及到骺端交界处和邻近的膝关节炎。髋臼组件似乎固定良好,位置适当,有一个骨水泥模块化双活动衬垫。
首先对髋关节进行了伸展式 DAA 方法。取出先前的骨水泥 PFR 组件,暴露髋臼组件,发现其固定和定位良好。采用股中路入路至膝关节,根据DFR组件的最小切除,切除股骨远端3cm(Orthopedic Salvage System, Zimmer Biomet,Warsaw, IN)。然后对胫骨假体进行试验,并将最终假体固定到位。然后对股骨进行扩髓,根据术前长度测量放置带有配对IM棒的远端股骨,并与股骨近端假体进行配对。然后使用双活动结构体(Zimmer Biomet, Warsaw, IN)进行试验复位,一旦长度和组件旋转满意,植入最终组件(图9)。在术后9个月的最近一次亲自随访中,患者的膝关节活动范围从0度改善到90度,疼痛最小,可以使用前轮助行器行走,没有后续并发症。
图 9.病例 2 的术后 X 光片。保留先前的髋臼组件,并植入 IMTF 结构,避过股骨骨缺损区域(Orthopedic Salvage System, Zimmer Biomet, Warsaw, IN).
四. 讨论
因 THA 和 TKA 手术失败而造成的股骨头大量缺损会给重建手术的成功带来巨大挑战。自 20 世纪中叶开始使用以来,TFR 因其能够保留肢体并立即固定股骨严重受损的患者而越来越受欢迎。与传统的股骨头坏死修补术相比,IMTF需要较少的软组织剥离,并能保留股骨头骨量,因此是一种极具吸引力的替代方案。即使有这些理论上的优势,IMTF术后的结果仍然令人担忧,围手术期并发症发病率高。虽然这些结果在很大程度上与符合 TFR 或 IMTF 适应症的患者严重受损的状态有关,但一些并发症,如髋关节不稳、髌骨错位和腿长不一致,可能至少部分与手术方法和患者体位有关。据我们所知,本文首次介绍了在仰卧位通过 DAA 到髋部接受 IMTF 的 6 例患者的手术技术和病例系列,这些患者都曾接受过失败的 THA 和 TKA 治疗。
2006 年,Peters 等人报告了 23 例使用两种不同方法创建 IMTF 结构:(1) 使用IM 套管组件将新的翻修 TKA 连接到现有固定良好的 THA 上;(2) 将模块化的 IMTF 与新的髋关节和膝关节置换术一起植入,如本系列手术中的情况一样。两组患者的功能结果均有所改善,疼痛评分显著降低;然而,在模块化IMTF组的16名患者中,只有1名患者术后能够在没有辅助设备的情况下行走。Hoell等人和Fountain等人的研究结果与此类似,分别有96%和92%的患者术后需要借助辅助设备才能行走。
在本研究中,我们也有类似的发现,在最近的随访中,只有一名患者在没有辅助设备的情况下行走;但是,我们的研究在总的随访时间上受到了限制(表 1)。虽然这些功能结果当然远非完美,但重要的是要考虑髋关节脱位的显著发病率,死亡率和心理后遗症,这是许多此类患者可能的替代治疗选择。
一些研究报告称,肿瘤和非肿瘤病因导致的 TFR 主要并发症发生率高达 25% 至 50%。因此,必须在术前对患者进行咨询,并提醒他们随后可能需要进行髋关节脱位。在 Peters 等人的系列研究中,模块化 IMTF 组主要并发症的发生率为 31%,其中最常见的是髋关节不稳定和胫骨组件无菌性松动(13%),其次是 PJI(6%)。这些病例是在常规使用胫骨CONE进行DFR翻修关节成形术之前的病例,因此希望更多的现代病例能减少无菌性胫骨松动。在本系列病例中,所有病例的胫骨组件都进行了翻修,以适应IMTF,6例病例中有4例使用了胫骨CONE。虽然有些胫骨可以容纳 IMTF,但仔细检查和术前规划对避免不必要的胫骨组件翻修至关重要。最近,Fountain等人证明了他们的队列中主要并发症的发生率为50% ,其中最常见的是髋关节不稳定(36%),其次是PJI(14%)。但需要注意的是,在这两项研究中,患者都采取了侧卧位,并对髋部进行了后侧或前外侧入路术。虽然IMTF后髋关节不稳定的病因在很大程度上是多因素的,与大量股骨近端骨丢失和外展肌受损有关,但也应考虑手术技术和入路。
在本系列研究中,我们报告了 6 例在仰卧位接受 IMTF 并对髋部进行 DAA 的患者。虽然我们的队列受患者人数和随访时间的限制,但迄今为止还没有患者表现出髋关节不稳定。通过保留后关节囊和短外转子,先前的研究已经证明,在初次和翻修THA时进行DAA后,髋关节不稳定的发生率很低。此外,术中透视检查可以改善髋臼组合物定位,从而增加关节稳定性。此外,我们还发现仰卧位在 IMTF 方面有几个独特的优势。首先,它可以在术中对临床肢体长度进行评估,这在翻修手术中可能更加可靠,因为解剖标志往往会丢失。其次,它允许在IMTF组件试验期间进行髋关节和膝关节的旋转评估和同时稳定性测试。最后,它便于膝关节的入路和腿部定位器的使用,以协助胫骨准备和骨水泥粘合,否则,如果像以前报道的那样,在侧卧位进行手术是困难的。虽然在该队列中缺乏随访是一个重大的局限性,需要进一步的研究来评估长期结果,但我们相信,通过适当的技术和翻修技能,可以安全地通过可延长的DAA进行IMTF。
五. 总结
随着原发性全髋关节置换术和全髋关节置换术发生率的增加,越来越多的患者需要对严重股骨缺损进行翻修手术。对于假体间骨折或松动和/或因髋关节或膝关节置换术失败而导致股骨骨量缺失的患者,IMTF 是髋关节离断术或传统 TFR 的替代方案。完成 IMTF 后,患者的疼痛和功能可望得到改善,尽管程度会受到影响,并发症和围手术期发病率的风险也很高。通过DAA进行IMTF的好处包括可能降低髋关节不稳定的发生率,这有利于术中肢体长度和旋转评估、透视的使用以及更方便地暴露膝关节。我们相信,只要有适当的术前计划并熟悉伸展式 DAA,就可以使用我们所描述的技术安全地进行 IMTF。
文献来源:Intramedullary Total Femur via a Direct Anterior Approach for Complex Revision Total Hip and Knee Arthroplasty. https://doi.org/10.1016/j.artd.2024.101474(请以原文为准,中文仅供参考)
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