髋臼发育不良是导致髋关节继发性骨关节炎（OA）的已知风险因素，髋臼对股骨头的覆盖不足可能会导致关节间隙逐渐变窄，最终需要进行全髋关节置换术（THA）。多种髋臼周围截骨术技术已被证明能有效预防此类患者的骨关节炎发展。1984年，Ninomiya和Tagawa开发了旋转髋臼截骨术，通过在泪滴区进行截骨来矫正。该技术通过减少骨盆内侧皮质的切割量，并仅部分切割耻骨，达到了较高的骨愈合率。多项研究表明，该技术在长期疗效上表现出色，泪滴区的分裂并未导致负面影响。然而，实施该技术时需要较大的皮肤切口，并且患者需要较长时间的康复来恢复髋关节功能。
与此同时，伯尔尼髋臼周围截骨术和弯曲髋臼周围截骨术通过前入路进行，仅需小切口，结果同样可靠。然而，一些报告指出，耻骨非愈合的风险可能导致罕见的坐骨应力性骨折。为了解决这些问题，本研究的一位作者（T.H.）于2004年开发了一种新型的球面髋臼周围截骨术（SPO）。这种技术与旋转髋臼截骨术类似，仍通过泪滴区进行分裂，但采用了前入路，并且皮肤切口仅为7厘米。SPO不仅保留了旋转截骨术的高骨愈合率，还实现了类似于伯尔尼截骨术的微创效果，进一步避免了耻骨非愈合的风险。
为了确保手术的安全性，我们进行了多项技术改良，并使用了三维模板软件进行术前规划，以根据患者特异性设计截骨方案。本研究首次报道了SPO技术及其初步的手术结果，旨在详细描述这一新型截骨术的步骤及其术前规划。我们还报告了SPO的短期结果及并发症情况。
使用1毫米切片间隔的计算机断层扫描（CT）图像覆盖整个骨盆，并导入3D模板软件。
图1：使用三维模板进行术前规划。使用模板系统的髋臼杯选择模式绘制了球体轮廓。浅绿色圆圈代表球体的切割部分，浅蓝色圆圈代表股骨头。图1-A测量是否50毫米或60毫米的球体半径更适合通过坐骨下窝（①）、前上髂棘与前下髂棘之间的凹陷（②）、以及内皮质和关节之间的空间（③）。应选择与该球体半径最佳匹配的凿子。图1-B在数字重建的X线片上测量了股骨头到截骨顶点的距离（④）。图1-C截骨顶点是选定的球体在横截面中接触髂骨内皮质的位置（⑤），此部位的水平线成为图1-B中的深蓝色水平线。图1-D横截面图像被倾斜，直到内皮质变为垂直。测量原始水平线（绿色）和倾斜线（粉红色）之间的角度（⑥）。在手术台倾斜到这个角度时，可以垂直插入钝凿。同时，测量超过股骨头插入点的距离（⑦）。图1-E倾斜手术台后数字重建X线片的模拟图。泪滴区扩大，股骨头中心的水平线以白线表示，图1-D中显示的是该位置的横截面图像。
将骨盆图像向后倾斜，使坐骨下髁沟（图1-A中的点A：①）在冠状面和矢状面上都充当坐标中心。通过倾斜图像，将前上髂棘和前下髂棘之间的凹陷（图1-A中的点B：②）与点A呈现在同一平面上。通过点A、点B和泪滴区的曲线成为截骨线，该线通过拟合50毫米或60毫米半径的球体来确定。因此，每位患者的弯曲凿子的半径在术前选择。
在横截面视图中，有一个点截骨球体与髂骨内皮质的上部接触（即图1-C中的顶点：⑤）。此外，还有一个点，即髂前缘与截骨球体接触的地方，这成为点B，也是截骨最外侧的点。在冠状面中，记录从股骨头顶部到顶点（图1-B中的④）和到点B的距离。在手术过程中，这些高度在影像增强器下标记在髂骨的内皮质上。
在手术时，手术床被倾斜，以便Kohler线与泪滴区的内缘在透视图像上重叠。这个重叠使凿子能够安全地通过骨盆内皮质和髋关节之间的区域，形成泪滴区。在术前规划中，测量了手术床的倾斜角度（图1-D中的⑥），以确保凿子可以垂直插入。
在倾斜横截面视图后，预测凿子插入股骨头深度（图1-D中的⑦）在多个位置进行了测量。
患者取仰卧位，在髂嵴内侧缘沿着前上髂棘中心位置做一个约7厘米的切口。分离臀大肌筋膜后，髂骨进行截骨，长度约为4.5厘米，宽度为2厘米。然后将一个铝质牵开器放置在髂骨的弓状线处，并在泪滴区上方的耻骨处放置一个带刺的铝质牵开器。铝质牵开器的使用结合影像增强器，可以直观确认截骨部位。根据术前规划的角度倾斜手术床至手术侧，扩大泪滴区（图2-A和2-B）。我们使用普通的电刀在影像增强器的监视下，在这个扩大的泪滴区域画出截骨线。
图2：术中影像增强器视图。图2-A显示病人平躺在手术台上的右髋关节。箭头指向泪滴区。图2-B手术台倾斜至图1-D测量的角度后，泪滴区被扩大（箭头），Köhler线与泪滴区内侧边缘对齐。
根据术前规划，从股骨头顶部到截骨顶点的距离（图1-B），将克氏针弯曲至相应长度，并将其放置在髂骨内皮质上，通过影像增强器标记（图3-A）。同时标记点B的位置（图3-B）。截骨线通过连接从泪滴区到点A和点B的线完成（图3-C，视频1）。使用高速钻在截骨线上凿出髂骨内皮质的凹槽，然后在该凹槽内沿泪滴区插入钝凿（图4-A和4-B）。这个钝的直凿上有刻度，用来测量从内皮质插入的深度。泪滴区内的凿子为弯曲凿子开辟了通道，而不会破坏皮质骨。当钝凿建立了通过股骨头区域的凿子插入路线后，使用特制的弯曲凿子（图4-C）沿该通道插入至髋臼后侧皮质和泪滴区下方（图4-D和4-E）。接着，使用Cobb剥离器在坐骨下髁沟处，仅对前侧坐骨皮质进行截骨（图4-F和4-G）。当弯曲凿子完成股骨头上方的截骨后，截骨手术完成。
图3：确定截骨线。图3-A将Kirschner钢丝弯曲至图1-B所示长度，并将其放置在髂窝上。钢丝的弯曲处（①）表示截骨的顶点，当钢丝边缘位于股骨头上端时。图3-B在术前规划时也测量了从股骨头顶部到截骨最外侧点的距离，并将弯曲的Kirschner钢丝放置在前下髂棘上方。钢丝的弯曲角（②）表示文中描述的点B。图3-C截骨线由箭头指示，位于骨盆内皮质上。从泪滴区的远端部分到截骨最外侧点（②）通过①绘制。铝制牵开器放置在四边形表面和耻骨处以牵开髂肌。
图4：在股骨头顶部下方进行截骨。图4-A和4-B钝凿具有钝的凿尖，以确保安全插入，避免穿透关节和泪滴区的内皮质。凿子上的刻度使得更容易确定其在关节旁的位置。图4-C和4-D使用带有锋利边缘的特殊弯曲凿子，沿钝凿创造的通道，穿透髋臼骨的后皮质。图4-E弯曲的凿子插入泪滴的下端并将其分裂。图4-F和4-G从坐骨前表面通过股骨头前区插入Cobb剥离器，用以仅截骨坐骨前表面的皮质骨。
截骨后，使用层板牵开器旋转骨片（图5-A）。旋转的骨片和重新定位的髂嵴骨分别使用两颗可吸收的聚左旋乳酸（PLLA）直径为4.5毫米的螺钉进行固定。在旋转的骨片和宿主骨之间，我们放置了一个β-磷酸三钙（TCP）块，最常见的尺寸为1×1×2厘米（图5-B）。术后测量皮肤切口，平均长度为7.0厘米（图6）。
图5：截骨后的旋转和固定骨块的示意图。图5-A完成截骨后，使用牵开器（①）将骨块向外侧移动，同时用另一个牵开器（②）将骨块的远端部分在泪滴的分裂处向上旋转。图5-B在X线片上确认旋转骨块的位置后，使用2枚可吸收螺钉（③）固定骨块。将β-TCP块（④）作为填充物插入宿主骨和旋转骨块之间的空隙中。截骨的髂骨嵴被重新定位，并用2枚可吸收螺钉（⑤）固定。
图6：沿前上髂棘切开皮肤，切口长度约为7厘米。
在所有病例中，术后第1周的CT扫描显示，SPO（髂骨上后截骨术）显著改善了髋关节发育不良的放射学指标（图7）。没有患者显示出凿子进入关节或后柱骨折的明显迹象，截骨按照术前计划顺利完成（图8）。术后3个月的X光片显示所有病例的骨愈合情况良好。同样，术后6个月的CT显示，β-磷酸三钙（b-TCP）与宿主骨的整合令人满意，并出现部分重塑（图9）。没有病例出现耻骨或坐骨的延迟愈合或不愈合现象。
图7：一名43岁的女性无骨关节炎影像学证据，典型病例。图7-A术前左髋关节的正位X线片显示，外侧中心缘角为0°，sourcil angle为26°，髋臼头指数为59%。图7-B术后一周的X线片显示，外侧中心缘角为25°，sourcil angle为2°，髋臼头指数改善至94%。使用了一块1x1x2厘米的β-TCP块（白色箭头）。泪滴区被分成两部分，并与旋转骨块并排移动（黑色箭头）。图7-C术后两年，X线片显示骨愈合良好，β-TCP重塑效果良好，未见关节间隙变窄。
图8：所述患者术后一周的CT图像。图8-A和8-B为60°角的正位和斜位图。截骨的骨块已旋转，以提供更好的股骨头覆盖。黑色箭头指向β-TCP块。四边形表面完好，耻骨未完全切开（①）。用于骨固定的可吸收螺钉头部可见（白色箭头）。图8-C和8-D为后截骨部位。截骨已通过钝凿穿过泪滴区到达髋臼后壁中央附近进行，如计划所示，截骨发生在坐骨下窝（②），骨盆环得以保留。
图9：所示患者术后6个月的X线和CT图像。图9-A正位X线片显示可见的骨愈合和β-TCP重塑。图9-B、9-C和9-D截骨区域的空间与图8相比已重塑，并且可见骨愈合。
在1例髋臼对股骨头覆盖不足的病例中，观察到从无骨关节炎到早期骨关节炎的进展，伴有轻微的关节间隙变窄。其他髋关节未显示疾病进展。在初期骨关节炎的21个髋关节中，1个髋关节（5%）显示关节间隙扩大，而在晚期骨关节炎的7个髋关节中，有3个显示出关节间隙扩大（图10）。没有髋关节进展到终末期骨关节炎，且无病例转为全髋关节置换术（THA）。
图10：一名26岁女性右髋关节晚期骨关节炎患者。图10-A术前X线片显示关节间隙变窄，最小关节间隙≤2毫米。髋臼窝已形成双底，股骨头上有骨刺形成。外侧中心缘角为12°，sourcil angle为24°。因患者年轻，髋关节外展位骨盆X线片显示关节间隙保持，因此安排了髋臼旋转截骨术（SPO）。图10-B术后立即X线片显示关节间隙有所扩展，股骨头覆盖得以改善，外侧中心缘角和sourcil angle分别改善至30°和2°。使用了两块1x1x2厘米的β-TCP。图10-C术后6个月的X线片显示骨愈合已完成，β-TCP出现重塑迹象。图10-D术后两年X线片显示关节间隙仍比术前更宽，β-TCP重塑尚未完全，但在该区域未见明显的透明带。
术后并发症: 49条下肢（89%）的患者在术后第1天出现了股外侧皮神经区域的感觉异常，包括轻度感觉障碍。然而，49条下肢中的33条（67%）在术后6个月时，麻木和感觉异常已恢复至至少70%的正常水平，与对侧相比。术后1年，这一比例增加至39条下肢（80%），而术后2年时达到了45条下肢（92%）。
术前的平均临床评分为：HHS（髋关节Harris评分）57.9分（范围：25至83分），JHEQ（日本髋关节评估问卷）36.8分（范围：4至70分）。术后2年，HHS评分显著提高至89.6分（范围：62至100分），JHEQ评分提高至63.5分（范围：33至84分）。患者的不满意度通过JHEQ中的VAS（视觉模拟评分）得到了显著改善，从术前的73.4毫米（范围：21至100毫米）降低至术后2年的22.5毫米（范围：0至72毫米）。
球面髋臼周围截骨术（SPO）是一种新型的微创髋臼周围截骨术，虽然有早期旋转矫正丢失的潜在风险（本研究中20%的髋关节出现了此问题），但它可以有效降低耻骨截骨部位非愈合的风险。
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