髋臼骨折手术入路选择的原则与复位固定技巧
伴随我国交通运输和建筑业的发展,髋臼骨折的发病率呈上升态势,严重、复杂的髋臼骨折患者越来越多。随着临床医生对髋臼骨折认识的不断深入,髋臼骨折的分型、手术方式、入路选择、复位质量及手术疗效等也不断发生变化,合适的手术入路及可靠的骨折复位固定技巧可直接影响手术效果[1,2]。因髋臼位置深在、局部解剖复杂、毗邻重要神经血管组织,故其治疗目前仍是骨科医生所面临的巨大挑战。
髋臼骨折是暴力通过股骨头撞击髋臼而产生的结果,股骨头的应力随受力传导方式和股骨头位置的不同而发生变化,而其撞击髋臼不同部位将会产生不同的髋臼骨折类型。根据髋臼发生骨折时髋臼受力部位的不同将髋臼骨折分为前部受力型、中部受力型和后部受力型[3]。前部受力型指股骨头撞击髋臼前部造成髋臼前方结构的破坏,这类损伤类型包括髋臼前壁骨折、前柱骨折、前柱+后半横断骨折和双柱骨折;中部受力型指股骨头撞击髋臼中部造成的损伤,包括横断骨折、'T'形骨折和横断+后壁骨折;后部受力型指股骨头撞击髋臼后部造成的髋臼后方结构的破坏,这类损伤类型包括髋臼后壁骨折、后柱骨折和后柱+后壁骨折。
由于髋关节的杵臼关节性质及受伤时髋关节可能处在前屈、后伸、内外旋转等不同状态,所以髋臼骨折的影像学表现差异较大。对于简单髋臼骨折,如前壁、前柱、后壁、后柱骨折,其受伤机制与临床表现一致,容易理解。然而对于复杂的髋臼骨折,其损伤机制可能由混合暴力导致,故受伤机制与临床表现可能不一致,如临床常见的髋臼双柱骨折,临床表现一般为前方受力型,其损伤机制可能为髋关节处于外旋状态时,髋臼前方受到股骨头暴力撞击后,先导致前方结构(前壁、前柱)的破坏,而后再进一步引起方形区和后柱的骨折,股骨头向中心性脱位,影像学上表现为典型的'马刺征'(图1A);也可能是能量进一步释放,因后方关节囊的牵拉和股骨大转子的撞击而引起髋臼后壁的撕脱性骨折,临床表现为'倒马刺征'(图1B)。
髋臼由前壁、前柱、后壁、后柱和方形区构成,所以其内、外侧结构损伤须通过不同的手术入路来完成骨折的复位和固定。理论上讲,波及前壁、前柱的骨折进行复位和固定时,须选择前方手术入路;对于后壁的骨折进行复位和固定时,须经后方入路才能完成;因后柱有内、外两个面,故对于后柱骨折采用前方或后方入路均能对后柱进行复位和固定。因此,对于前方受力型的髋臼骨折(前壁骨折、前柱骨折、前柱+后半横断骨折、双柱骨折)原则上选择前方手术入路,对于中部受力型的横断+后壁骨折或后方受力型骨折(后壁骨折、后柱+后壁骨折)选择后方手术入路,而对于后柱骨折、横断骨折、'T'形骨折这三类特殊骨折,由于髋臼后柱从前、后方入路均能显露、复位和固定,术者可根据自己的习惯,结合伤者情况选择前方、后方或联合手术入路。
前方入路主要处理髋臼前部受力型骨折,包括前壁骨折、前柱骨折、前柱+后半横断骨折、双柱骨折;目前报道的前方入路有:髂腹股沟入路、改良Stoppa入路、腹直肌旁入路(pararectus approach, PRA)、腹直肌外侧入路(lateral-rectus approach, LRA)(图2)、高位髂腹股沟入路、髂股入路等。每种手术入路均有自己的适应证和局限性。
经典髂腹股沟入路起自髂嵴中后1/3,弧形向髂前上棘,沿腹股沟韧带止于耻骨联合上方约2 cm处(图3),目前仍然是髋臼骨折前方入路的主流。自1961年用于临床治疗大部分髋臼前方骨折以来,取得了较好临床疗效,但也存在不足,包括操作复杂、医生学习曲线较长、手术切口较大、不美观、手术显露时间长、不能直视下处理髋臼方形区骨折、术中血管神经牵拉等问题,所以许多作者在髂腹股沟入路的基础上对切口和内固定方式进行改良。如起于脐与髂前上棘连线中外1/4,止于髂前上棘与耻骨联合连线内1/3的高位髂腹股沟入路,其解剖窗与经典髂腹股沟入路基本一致,但改善了对髋臼前壁、髂骨前1/2及方形区的显露;又如起自髂嵴中后1/3,弧形向髂前上棘并过髂前上棘下方平行于腹股沟韧带下方走行,止于耻骨联合上方的腹股沟韧带下入路,增加了对髋臼前壁及顶部的显露[4,5,6,7]。
Stoppa入路最早是普外科医生用于修补腹股沟疝的入路[8],后经Cole和Bolhofner[9]改良并用于治疗髋臼骨折,皮肤切口可取耻骨联合上方2 cm的横行切口或下腹部正中直切口(脐下至耻骨联合上缘)(图4)。由于该入路具有对髋臼前、后柱,尤其是方形区显露充分、方便、快捷,解剖简单且并发症少,单一切口可以处理双侧髋臼等特点,所以近年来在临床上得到较广泛的推广。其最主要的适应证是双侧低位髋臼骨折。但因其显露范围有限,对髋臼前壁显露困难,故不适合处理髋臼前壁骨折;同时对复杂髋臼骨折的旋转移位较难判断,因此在处理复杂髋臼骨折时常需辅助髂窝入路(图5),甚至需联合其他手术入路。由于该入路不显露髂外血管,所以对于骨折移位可能伤及髂外血管的骨折类型,应尽量避免选择改良Stoppa入路。另外,有腹部手术史,尤其是膀胱手术史者是该入路的禁忌证。
PRA在2012年由Keel等[10]首先报告。该入路沿腹直肌外侧缘切开腹直肌前鞘,通过腹膜外显露,可直视下复位固定髋臼前柱、前壁、后柱及方形区骨折,可提高髋臼骨折的解剖复位率,并能减少术中出血量、缩短手术时间,比较适合老年髋臼骨折的处理[11]。但PRA也存在不足:沿腹直肌外侧缘切开腹直肌前鞘缝合时,因只修复腹直肌前鞘而有发生腹壁疝的可能;腹膜损伤风险较高;可能切断支配腹直肌的运动神经,导致腹直肌功能障碍;术中需游离髂外血管,故有髂外血管牵拉损伤风险;对髂骨翼显露不足,如果处理髂骨翼骨折时,需联合髂窝入路[12]。
LRA于2014年报道[13]以来,目前在国内得到较广泛推广。LRA起自脐与髂前上棘连线外1/3,止于腹股沟韧带的内1/3,在腹膜外通过三个窗口进行显露,其显露范围可达整个半骨盆环[14,15](图6)。很多术者将LRA与PRA混淆为一个入路,其两者区别在于:①LRA斜向外侧切断腹壁肌肉,方便显露髂骨翼,可单一切口复位固定髂骨翼,无需联合髂窝入路;可同时缝合修复肌肉层,减少术后发生腹壁疝的风险;②LRA避开支配腹直肌的神经走向,可能有助于保护术后腹直肌功能;③LRA显露过程中不分离髂外血管束及精索,可减少髂外血管牵拉损伤的风险。LRA因操作简单,显露充分,可直视下复位髋臼的前壁、前柱、后柱、方形区等部位的骨折,故髋臼骨折的解剖复位率较高,且医生的学习曲线短[16]。LRA的手术适应证包括:前壁骨折、前柱骨折、横断骨折、后柱骨折、前柱+后半横断骨折、双柱骨折等,经验丰富的医生还可用来治疗'T'形骨折、双柱伴后壁骨折等复杂髋臼骨折。因其具有手术显露快、创伤小、术中出血量少等特点,故尤其适合处理老年髋臼骨折[17,18]。但该入路手术切口较小,术中需牵拉腹壁皮肤和肌肉来显露骨折部位,因此手术团队必须熟练掌握骨盆环的三维骨性结构及血管、神经走行,避免副损伤。
后方入路主要处理髋臼后部受力型骨折,包括后壁骨折、后柱伴后壁骨折、后柱骨折、横断+后壁骨折及部分横断骨折等。20世纪50年代,Judet和Lagrange共同对Kocher和Langenbeck提出的髋关节后方入路进行改良,提出了K-L入路,后来又有学者对K-L入路进行改良,其中包括改良Gibson入路、经大转子截骨入路、二腹肌截骨入路(Ganz入路)以及直接后方入路(direct posterior approach, DPA)等[19,20,21,22,23]。
K-L入路起自髂后上棘远端5 cm处,弧形跨过髋关节及股骨大转子,向远端沿股骨干延伸约8 cm,止于臀大肌止点远端(图7),目前仍然是治疗髋臼后部骨折的金标准[24,25,26]。对于累及后部结构的大部分髋臼骨折,均可以通过K-L入路完成骨折的复位和固定;但对于高位后壁、极低位后柱、后壁合并股骨头骨折等处理较为困难。由于K-L入路切断外旋肌群而影响行走步态及增加旋股内侧血管损伤风险,所以衍生出新的入路。改良Gibson入路[21]、经大转子截骨入路等能较好显露高位髋臼后壁[27];Ganz入路通过股骨头前外上脱位,可处理复杂的髋臼后部骨折及合并股骨头骨折病例[19]。但上述手术入路的创伤相对较大,且均存在发生异位骨化、损伤坐骨神经和(或)旋股内侧动脉及外旋肌乏力等并发症。
二腹肌截骨入路的手术切口既可以是K-L入路的切口,又可以是Gibson入路的切口。切开皮肤和皮下浅筋膜之后,在K-L入路中沿切口线劈开阔筋膜,将术侧髋关节内旋,显露并辨认臀中肌后缘,在大转子稍远处将股外侧肌从股骨干表面分离出约3~5 cm,并用Hoffmann拉钩撬起,从臀中肌在大转子的止点最后缘向前少许开始,止于股外侧肌在大转子上的止点以远少许,使用摆锯做大转子截骨。截骨平面应与人体的冠状面平行,大转子截骨片厚度不能超过1.5 cm,截骨后绝大部分臀中肌应附着在截下来的大转子骨片上;将截下来的大转子骨片充分向前方推开,而后将髋关节屈曲并轻度外旋,完全显露关节囊并'Z'形切开。注意切开关节囊时应使用手术刀而不是电刀,以防产热烧灼损伤血管。此时将髋关节进一步屈曲和外旋,使股骨头从髋臼窝前方完全脱出,以获得接近360°直视观察股骨头。该入路能广泛显露整个股骨头、髋臼窝及大部分后壁,但操作复杂、手术创伤大;其主要适应证为股骨头骨折合并髋臼后壁骨折、广泛髋臼后壁骨折等。
2019年,黄复铭等[22,23]报告了DPA治疗髋臼后部骨折,取得了较好疗效。DPA起自大转子顶点后缘与髂后上棘连线的中点,止于股骨大转子后缘(图8);其手术适合证基本与K-L入路相似;该入路在俯卧位下操作,通过梨状肌与臀中肌间隙先找到坐骨大孔顶点后,找到臀上血管神经并加以保护(图9),沿髋臼后柱骨膜下向坐骨棘、髋臼后壁及关节囊显露,不切断外旋肌群。DPA具有创伤小、手术并发症少的优点,但其也存在因手术切口小、显露不充分等不足,对处理肥胖患者或复杂髋臼后部骨折等有一定局限性。
随着骨科医生对髋臼骨折认识的不断深入,大部分髋臼骨折均可通过单一前方或后方入路完成手术,并且骨折的复位质量也明显提高[28,29]。然而,但对于某些特殊类型骨折或者临床经验欠缺的手术团队,前、后联合入路手术仍非常必要。临床医生在处理复杂髋臼骨折常用的联合入路选择中,髂腹股沟入路联合K-L入路较常见,术中通过漂浮体位消毒,前后联动进行骨折的复位、固定,基本能解决几乎所有的复杂髋臼骨折;但其带来的手术创伤和手术并发症也较常见。腹直肌外侧入路、腹直肌旁入路联合后方K-L入路也是常用的选择。由于改良Stoppa入路适合平卧位操作,所以一般不适合漂浮体位下联合后方K-L入路完成手术。
髋臼骨折的众多手术入路中,因解剖路径不同、显露方法不同、暴露范围差异等,对骨折的复位顺序、固定方法也存在差异。
以髂腹股沟入路为代表的前方入路显露方式为从髂骨翼边缘向髋臼方形区的自外向内显露,其处理骨折复位顺序为自外向内,先处理髂骨翼骨折,再处理前壁、前柱骨折,然后再处理后柱及方形区骨折。髂腹股沟入路主要通过三个窗进行骨折显露:外侧窗显露髂骨翼,直视下对髂骨翼骨折进行复位和固定,操作相对容易;中间窗显露髋臼前壁、前柱,同时可通过手指触摸复位后柱及方形区骨折,由于其从外向内侧显露,所以内固定钢板多放置于真骨盆缘上方来固定前壁、前柱骨折,采用梳状螺钉固定方形区骨折(图10),采用后柱拉力螺钉固定后柱骨折;内侧窗显露耻骨支及耻骨联合,主要用于此区域的骨折复位及固定。由于髂腹股沟入路需要牵开髂腰肌进行显露,术中对肌肉松弛要求较高,同时牵拉显露髂外血管时易损伤血管内膜,所以术中应避免锐性牵拉或长时间牵拉,以免损伤血管内膜后血栓形成。
改良Stoppa入路是由内向外侧,对前柱、方形区显露较充分。其复位顺序多为先复位前柱,恢复髋臼的轮廓,再复位后柱及方形区;固定前柱的钢板一般放置在真骨盆缘的内侧,后柱一般选择髂坐钢板固定,方形区表面也可放置阻挡钢板进行固定。由于改良Stoppa入路显露范围小,所以对于复杂的髋臼骨折,尤其是合并髂骨翼骨折、坐骨大孔上方骨折,需联合髂窝入路进行复位及固定。
LRA的显露方式与上2种入路不同,其正下方对应髋臼的中心区,显露方式是先显露髋臼正上方的前壁、前柱,再向两侧显露髂骨翼、后柱及方形区,均为直视下显露。其复位顺序多为先复位坐骨大孔上方的关键骨块;再复位前柱、前壁,恢复髋臼及骨盆环的轮廓,固定钢板可放在真骨盆缘上方,也可放在真骨盆缘的内侧;然后复位后柱及方形区,后柱可选择后柱钢板或螺钉固定。由于LRA能兼顾真骨盆缘的内、外侧,螺钉置入方向可自内向外,也可自上向下置入,所以对复杂髋臼骨折可选择髋臼一体化翼形钢板固定整个髋臼[30,31](图11)。对于髂骨翼骨折,通过对前、后柱及方形区复位固定后,如果髂骨翼复位较好,则可不进行固定;如果复位不良,则可通过外侧窗显露、复位和固定骨折。
需要从后方入路手术治疗的髋臼后部骨折主要有后壁骨折、后柱骨折、后柱+后壁骨折、横断+后壁骨折及'T'形+后壁骨折。除股骨头骨折合并后壁骨折需行二腹肌截骨入路外,其他骨折类型均可选择K-L入路或DPA入路来解决。对于简单的后壁骨折,通过K-L入路或DPA入路显露髋臼后壁后,将后壁骨块翻向远端(图12A),清理关节腔;有臼顶压缩时,则通过骨刀撬起复位并植骨(图12B),以股骨头为模板进行同心圆复位后,充分植骨,克氏针临时固定,再将后壁骨块复位,沿髋臼后缘放置后壁解剖钢板固定(图12C);如果后壁骨块太小,可使用弹簧钩板固定。
对于复杂的后部骨折,其复位原则是先复位柱,再复位壁。横断+后壁骨折中的前柱移位可通过坐骨大孔用手指触摸下伸入歪形钳进行钳夹复位(图12D),前柱顺行通道螺钉固定(图12E);其后柱可直视下复位后,选择后柱钢板固定或逆行后柱通道螺钉固定(图12F);前、后柱均复位固定后,牵拉股骨头,从髋臼窝检查前、后柱骨折的复位情况;最后再复位后壁骨折,采用重建钢板或后壁解剖钢板固定。
总之,由于髋臼的骨性解剖结构极不规则、位置深在、周围血管、神经等结构复杂等因素导致手术操作复杂、风险较大,所以手术入路的选择直接关系到手术能否顺利进行、手术创伤、术中出血量、手术并发症及手术疗效等。在众多的手术入路中还没有一种手术入路能解决所有的髋臼骨折,故选择手术入路时必须考虑骨折的分型、患者的全身状况、局部软组织条件等。另外,术者的经验和喜好也是一个重要因素。因此,术前一定要仔细分析患者的影像学资料、全身状况及局部软组织条件,制定详细的手术方案,必要时使用3D打印技术制作骨折模型,进行体外模拟手术,同时应对术中可能出现的困难有应急预案,确保手术安全实施。
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