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发育性髋关节脱位闭合复位时关节腔压力改变与股骨头缺血性坏死的关系

来源:《中国矫形外科杂志》 作者:余希临 沈先涛 2008-12-27
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摘要: 【摘要】 通过对发育性髋关节脱位闭合复位前后髋关节腔压力测定的比较,探讨有效降低关节腔压力与减少股骨头缺血性坏死之间的关系。[方法]随机抽出2001年6月~2005年7月43例(56髋)髋关节脱位的患儿,将牵引侧和正常侧关节腔压力的测量结果比较,以及内收肌切断、闭合复位前后关节腔压力比较的临床资料进行统计学处......


【摘要】  通过对发育性髋关节脱位闭合复位前后髋关节腔压力测定的比较,探讨有效降低关节腔压力与减少股骨头缺血性坏死之间的关系。[方法]随机抽出2001年6月~2005年7月43例(56髋)髋关节脱位的患儿,将牵引侧和正常侧关节腔压力的测量结果比较,以及内收肌切断、闭合复位前后关节腔压力比较的临床资料进行统计学处理。平均随访时间为26.4个月(12~42个月)。[结果]牵引之后脱位侧的关节腔压力仍高于正常侧,在三种体位中,屈曲外展位的压力为(-0.37±0.32)kPa明显高于正常侧(P<0.01)。内收肌切断闭合复位后关节压力明显下降,以屈曲90°外展45°位压力下降最少为(-0.09±0.71)kPa(P<0.01)。[结论]本组经复位前牵引、内收肌切断、闭合复位的成功率为90.2%,没有发生股骨头缺血性坏死。 髋关节腔测压方法简单、实用,可以根据测得的关节压力,调整内收肌切断的范围和选择石膏固定的角度,有利于减少或者避免闭合复位后股骨头缺血性坏死。

【关键词】  发育性髋关节脱位 压力测定 股骨头缺血性坏死

  作者于2001年6月~2005年7月随机抽出43例(56髋),监测闭合复位前后髋关节腔压力,根据测得的压力,选择性的内收肌切断,经过随访治疗效果满意,总结如下。

    1  资料与方法

    1.1  临床资料  本组资料完整和坚持门诊随访的有43例,共56髋。男10例(16髋), 女33例(40髋)。双侧髋脱位13例,单侧30例(左侧19例、右侧11例)。年龄最小1.5个月,最大40个月,平均14个月。按Zionts脱位分级标准:I度脱位11髋,Ⅱ度脱位16髋,Ⅲ度脱位24髋,Ⅳ度脱位5髋。复位前有21髋施行皮肤牵引,平均牵引时间为14.7 d,有35髋采用股骨牵引,平均牵引时间为20.5 d。

    1.2  治疗方法

    1.2.1  复位前牵引  1岁半以前,脱位在Ⅱ度以下通常行皮肤牵引。若年龄较大、脱位超过Ⅱ度,需要采用股骨髁上牵引。每2周摄床边牵引状态下X线片,了解股骨头下降情况。当Nelaton线恢复正常,X线片证实股骨头降至髋臼平面以下1 cm,即可在麻醉下进行内收肌切断和手法复位。

    1.2.2  髋关节测压  复位前向家属讲解清楚手术过程和可能发生的并发症并签署知情同意书。基础麻醉下采用吸泡技术(液相压力介质测压法)[1]或负压监视技术施行髋关节腔穿刺,使用国产CMS 9000多参数有创监护仪,分别测量复位前后患侧和健侧髋关节中立位、屈曲45°外展45°和屈曲90°外展45°位的关节腔压力。单侧脱位的健侧压力作为正常对照组同患侧的压力比较,双侧脱位同内收肌腱切断后的髋关节腔压力比较。

    1.2.3  内收肌切断和闭合复位  全身麻醉下,采用Ortolani手法进行闭合复位前,分次松解长收肌、短收肌或股薄肌的挛缩部分,使髋关节可以屈曲外展至90°。如果内收肌腱切断后压力仍然高于健侧或者压力下降不多,则需要增加内收肌腱松解的范围或者选择压力较低的髋关节屈曲外展位角度,进行石膏固定。

    2  结果

    测压结果显示脱位侧的关节腔压力明显高于健侧,在三种体位中,屈曲45°外展45°位的压力为(-0.37±0.32)kPa明显高于正常侧,说明尽管复位前经过持续牵引,头臼间的压力依然较高。经过Student t检验,中立位、屈曲外展位和屈曲90°外展45°位的压力与健侧呈正相关,P<0.01,具有非常显著的统计学意义(表1)。 表1  脱位侧与健侧髋关节腔压力(kPa)的比较:  松解内收肌后,将髋关节复位,同复位前相同体位下的测压结果比较,发现关节腔压力明显下降,两者之间的差异经统计学处理,P<0.01亦具有非常显著意义,表明髋关节复位时切断紧张挛缩的内收肌可以显著地降低关节腔压力(表2)。表2  复位前后髋关节腔压力(kPa)的比较:

    本组经过平均26.4个月(12~42个月)的门诊随访,依据Salter等(1969年)提出的股骨头坏死评定标准,无1例发生股骨头缺血性坏死。随访时X线片检查,双侧脱位的股骨头骨骺核均较复位前明显增大(图1、2),单侧脱位有15例股骨头发育与健侧基本一致,有8例的发育小于对侧1~4.5 mm。统计学处理表明,股骨头宽度的发育要显著好于高度的发育(表3)。 表3  复位前和随访时股骨头大小(cm)的比较:

  3  讨论

    髋关节腔压力不是恒定的,而是随关节运动的位置呈周期性变化。本组在麻醉状态下,测量屈曲45°外展45°压力最低,伸直中立位次之,屈曲90°外展45°位最高。测量的压力值,屈曲外展位和伸直中立位为负压,而屈曲90°外展45°位是正压,作者的测量结果基本相同于国内外文献报告。[1~3]图1女,1.2岁,双髋关节脱位,经过牵引和内收肌松解后,测量蛙式位压力为左侧-0.53 kPa、右侧-0.67 kPa,均较术前显著降低

    图2图1病例闭合复位4年后复查X线片,显示双侧股骨头发育良好    髋关节腔压力随关节位置呈周期性变化与髋关节结构特点有关。髋关节属典型的杵臼型关节,关节囊厚而坚韧,关节周围有很多韧带和肌肉起稳定以及加强关节的作用。当髋关节处于伸直中立位时,关节囊不紧不松包裹着股骨头,关节腔的容积合适,呈负压表现。[4、5]屈曲45°轻度外展位时,关节囊最为松弛,关节间隙和容积增大,腔内压力下降。蛙式位将关节囊拉长和紧缩,加上髂腰肌、内收肌的牵拉和挤压,关节间隙和容积变小,压力骤然增高。髋关节腔压力周期性改变也符合股骨头血液循环的需要,关节腔压力升高可以压迫囊壁的血管,促进静脉回流,压力下降则动脉充盈供血丰富,吸引血液流向股骨头。有作者研究证实,持续的髋关节腔内压力增高,也可阻碍静脉回流导致股骨头坏死。[7]复位前平均髋臼指数为29.8°(20°~48.5°),随访时平均为20.5°(14°~28°)。股骨头覆盖率平均为90%。随访时有3髋的关节间隙增宽,呈半脱位表现,改行开放复位治疗。手法复位的成功率为90.2%。

    发育性髋关节脱位复位后,采用传统蛙式位固定是非常稳定的体位,有利于髋臼的发育。其弊端是髋关节腔的压力由此增高,影响股骨头血供,而且股骨头受压后容易出现缺血性坏死。本组的监测结果表明,尽管经过复位前牵引和内收肌松解,屈曲外展位的压力虽然较松解前明显下降,但和其他体位比是下降最少的。有人提出采用人字位固定,人字位时髋关节腔的压力最小,但是对于髋臼发育比较差尤其是髋臼后壁发育差的病人,安全角度不好掌握很容易向后再脱位。作者体会在对髋臼的刺激、促进发育和复位后稳定性方面并不比蛙式位好。目前闭合复位减少股骨头坏死率的标准治疗是复位前持续牵引。Anders(2000)[6]报道闭合复位前牵引,可以有效降低软组织挛缩所致的股骨头机械压力,与没有牵引组比较,减少股骨头坏死率的效果非常明显。Gage(1972)指出股骨头牵下来的位置越低,将来髋关节形态的发育越好,证明复位前牵引降低关节腔压力的重要性。

    作者的测量结果发现,牵引之后关节腔的压力仍然高于健侧(表1)。Quinn等人(1994)认为闭合复位前单一的牵引不能避免股骨头缺血性坏死。国内有人单靠牵引复位,接受传统方法治疗,股骨头坏死率仍达52.3%。髋关节腔的压力来源于股骨头和髋臼之间的压力,并且与内收肌张力、髋外展角度呈正相关,说明内收肌牵拉越长,张力越大,作用于股骨头上的压应力越大,其后果是引起股骨头缺血坏死。通过切断内收肌可以降低股骨头的压应力和减轻髋关节腔的压力。[8]但是切断多少内收肌才能使关节腔压力降至正常,目前还没有统一标准。作者体会松解的范围与年龄、脱位的高度以及软组织挛缩的程度有关,年龄越大脱位越高,松解的范围越广。可能包括内收长、短肌,甚至部分内收大肌和股薄肌的紧张肌束,否则只切断内收长短肌的紧张部分,难能有效地降低关节腔压力(表2)。实践表明出现股骨头缺血性坏死的主要原因是复位后关节腔的压力过大,降低压力就能降低其发生率[7]。内收肌松解范围过大的弊端是可以造成骨盆倾斜,肢体假性不等长从而影响行走的稳定性。为了避免出现这种问题,作者强调松解只限于内收肌的挛缩部分,相当于施行内收肌延长,经过患儿的生长发育内收肌仍可以恢复功能。本组随访时的行走步态良好,没有肢体假性不等长。

    髋关节脱位复位后髋臼和股骨头的同心发育情况决定其远期疗效。本组复位前平均髋臼指数为29.8°,随访时降为20.5°,治疗前和治疗后相差10°。经过保守治疗,髋臼得到良好的发育,但是随访时仍有6髋的髋臼指数大于24°,遗留有髋臼发育不良。其中3髋的关节间隙增宽,股骨头覆盖<80%呈半脱位表现,改行开放复位治疗。而这3例复位前均为Ⅲ°-Ⅳ°脱位,复位的成功率为90.2%。说明保守治疗并不能使所有发育性髋关节脱位的髋关节发育成正常关节。随访时还发现,股骨头的高度和宽度较复位前有显著变化,随着年龄的增大,股骨头直径增粗显然要快于高度的增长(表3)。随访结果表明,本组没有出现股骨头缺血性坏死,而且股骨头的发育比我们预期的要好。

    髋关节脱位后检测股骨头血供的方法很多,大多操作复杂,准确度低,而复位前后髋关节腔压力测定方法简单、实用,具有临床指导意义,有利于减少或者避免股骨头缺血性坏死。

  

【参考文献】
  [1] 余希临,桂彤,沈先涛.发育性髋关节脱位复位前后关节腔动态测压的临床意义[J].中华小儿外科杂志,2005,3:138-140.

[2] Armand M,Lepisto J,Tallroth K.Outcome of periacetabular osteotomy:joint contact pressure calculation using standing AP radiographs,12 patients followed for average 2 years[J]. Acta Orthop,2005,76:303-313.

[3] Mann RW.Comment on normal hip joint contact pressure distribution in single-leg standing effect of gender and atomic parameters[J].J Biomech,2002,35:1291-1292.

[4] 桂彤,余希临.股骨前倾角与髋关节腔内压力变化关系的探讨[J].华中科技大学学报医学版,2003,4:444-445.

[5] 潘少川,主编.实用小儿骨科学[M].第2版,北京:人民卫生出版社,2005:15-16.

[6] Langenskiold A,Paavilainen T.The effect of prereduction traction on the results of closed reduction of developmental dislocation of hip[J]. J Pedia Orthop,2000,20:471-473.

[7] 董天华,卢世璧,吉士俊,等.髋关节外科学[M].第1版,郑州:郑州大学出版社,2005,299-300.

[8] 赵文正.幼儿期先天性髋关节脱位及内收肌切断、闭合复位的生物力学分析[J].中国矫形外科杂志,1997,4:14-15.


作者单位:华中科技大学同济医学院附属妇女儿童医院骨科,武汉 43001


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