師東良 齊 燕 王予彬 沈品泉

. 綜述 Review .

Salter 骨盆截骨術(shù)的現(xiàn)代臨床應(yīng)用觀點

師東良 齊 燕 王予彬 沈品泉

發(fā)育性髖關(guān)節(jié)發(fā)育不良不僅僅是髖臼與股骨頭對應(yīng)關(guān)系的異常，同時還包括髖臼和股骨頭的發(fā)育異常。為了克服行走期發(fā)育性髖關(guān)節(jié)發(fā)育不良兒童髖關(guān)節(jié)復(fù)位后仍然存在的髖關(guān)節(jié)不穩(wěn)定，尤其是髖臼前外側(cè)的發(fā)育缺陷，Robert Salter 于 1961 年發(fā)明了 Salter 骨盆截骨術(shù) ( salter innominate osteotomy，SIO ) 治療發(fā)育性髖關(guān)節(jié)發(fā)育不良。SIO 以恥骨聯(lián)合為鉸鏈，可使髖臼向前、下、外恢復(fù)覆蓋，骨盆截骨處可通過骨塊和克氏針固定，從而得到一個穩(wěn)定復(fù)位的髖關(guān)節(jié)。1962 年 SIO 還用于治療 Perthes 病。SIO 至今已經(jīng)沿用了 50 余年，治療了大量的發(fā)育性髖關(guān)節(jié)發(fā)育不良病例，結(jié)合對于截骨應(yīng)力、截骨方式的改良、植骨材料以及內(nèi)固定等多方面的研究，SIO 在全世界多個醫(yī)學(xué)中心獲得了良好的短期和長期效果[1]。

一、SIO 對髖關(guān)節(jié)生物力學(xué)和關(guān)節(jié)軟骨的作用

1. SIO 后骨盆形態(tài)學(xué)發(fā)生了一系列變化。數(shù)學(xué)模型顯示 SIO 時髖關(guān)節(jié)中心向遠端、后方、內(nèi)側(cè)移動；髖臼覆蓋的增加大致等同于開放截骨的角度[2]；髖臼指數(shù) ( acetabular index，AI ) 平均改善 13.3°[3]；中心邊緣角 ( center edge angle，CEA ) 從術(shù)前 -6.3° 增大至術(shù)后 18.5°，平均改善 19.6°；閉孔相對面積術(shù)后當時降到 21%，術(shù)后 6 周恢復(fù)到 69%，術(shù)后 6 個月恢復(fù)正常；坐骨棘移位程度術(shù)后當時為 81%，術(shù)后 6 周恢復(fù)到 92%，術(shù)后 1 年恢復(fù)正常[4]；股骨頭外移并未增加[5]。

2. 骨盆形態(tài)學(xué)變化會影響 SIO 后的髖關(guān)節(jié)生物力學(xué)。數(shù)學(xué)模型提示：骨盆幾何形態(tài)和 CEA 都影響髖關(guān)節(jié)接觸面的壓力分布；術(shù)后患側(cè)和健側(cè) CEA 均逐漸增大，但患側(cè) CEA 增長比健側(cè)小，這可能與壓力分布不均有關(guān)[6]。術(shù)后髖臼前、后覆蓋良好，股骨頭覆蓋率明顯增加，基本達到正常，也并未造成 Y 型軟骨和髖后側(cè)覆蓋的顯著異常[7-8]，但是接觸面積較小，這可能會導(dǎo)致髖關(guān)節(jié)骨性關(guān)節(jié)炎[9]。相反地，另一些研究發(fā)現(xiàn) SIO 不僅增加了髖臼覆蓋面積，而且降低了髖關(guān)節(jié)壓力，髖關(guān)節(jié)的峰值壓力從術(shù)前 2.6 MPa 降至術(shù)后 1.0 MPa；術(shù)前髖關(guān)節(jié)合力峰值達體重的 270%，而術(shù)后髖關(guān)節(jié)合力峰值降至體重的 120%[10-11]。術(shù)后臀大肌和臀中肌長度增加，肌肉力量約降至術(shù)前的一半。總之，隨著髖臼截骨翻轉(zhuǎn)角度增加，髖關(guān)節(jié)覆蓋面積增加，髖關(guān)節(jié)壓力和周圍肌肉的力量降低，臀大肌激活減少，而股方肌募集增加[12]。

3. 髖關(guān)節(jié)生物力學(xué)改善有助于關(guān)節(jié)軟骨發(fā)育。髖臼軟骨應(yīng)力集中會導(dǎo)致其增生和硬化，MRI 示高信號。SIO 后高信號影消失或減弱，說明 SIO 可改善髖臼應(yīng)力集中，促進髖臼發(fā)育，延緩骨關(guān)節(jié)炎發(fā)生[13]。

4. 除了髖關(guān)節(jié)本身的生物力學(xué)變化以外，SIO 還會影響整體的生物力學(xué)狀況。術(shù)后 83.3% 患者從髂后下棘到 S1中心和恥骨聯(lián)合的中線的垂直距離增加了 2 mm 或 3 mm，且差異有統(tǒng)計學(xué)意義 ( P＜0.05 )，原因可能是 SIO 對骶髂關(guān)節(jié)下部產(chǎn)生了壓力，這種變化最終可能導(dǎo)致骶髂關(guān)節(jié)退變和疼痛[14]。另外，單側(cè)髖關(guān)節(jié) SIO 后長期隨訪發(fā)現(xiàn)對側(cè)健髖發(fā)育不良，可能與整體上雙髖的不良生物力學(xué)狀況有關(guān)[9]。筆者認為應(yīng)該從整體上評價 SIO 對生物力學(xué)狀況的作用，在截骨時滿足近、遠期對生物力學(xué)的要求。

二、新技術(shù)、新材料在 SIO 的應(yīng)用

1. SIO 中的髖臼翻轉(zhuǎn)角度無一致規(guī)定，其對于髖關(guān)節(jié)中心的矯正作用長期以來也并未明確。這可能是髖臼過度地向前和向下翻轉(zhuǎn)、發(fā)生髖關(guān)節(jié)撞擊征的原因之一。一般地，SIO 后股骨頭中心向尾端和內(nèi)側(cè)分別平均移動7.06 mm 和 3.11 mm[3]。Pressel 等[15]通過計算機進一步模擬一系列截骨位置、翻轉(zhuǎn)方向和角度發(fā)現(xiàn)，在高于截骨基線 15 mm 處截骨、向前外方向翻轉(zhuǎn)使矢狀面翻轉(zhuǎn)呈 38°角，可使髖關(guān)節(jié)中心達到向腹側(cè) ( 15 mm ) 和尾端 ( 4 mm )的最大移位。

2. 截骨所用線鋸更為精致。Nakamura 等[16]對 8 例髖臼發(fā)育不良者使用直徑 0.6 mm 的不銹鋼 T 線鋸替代常用的 Gigli 線鋸?fù)瓿晒桥杞毓切g(shù)，T 線鋸比 Gigli 線鋸更細更平滑，可以以更小的夾角完成截骨操作。術(shù)后隨訪 34 個月，臨床效果滿意。

3. 隨著醫(yī)用材料科學(xué)的發(fā)展，骨盆截骨處植骨材料也在發(fā)生變化。因為髂骨取骨會破壞髂嵴或髂前上棘，可能引起髂嵴發(fā)育落后、變短，甚至影響髖關(guān)節(jié)功能，所以有些術(shù)者不再使用自體髂骨植骨。為了避免髂骨取骨塊，若同時行股骨近端截骨，可首選股骨截取的骨塊用于骨盆截骨處，這樣可以縮短手術(shù)時間、減少血量丟失，美中不足之處是愈合時間略長[17]。其次，可選同種異體骨植骨，應(yīng)用同種異體骨可以不用再從髂骨取骨，節(jié)省手術(shù)時間[18]。伍江雁等[19]則對 18 例髖使用楔形凍干同種髂骨塊在截骨處植骨固定，術(shù)后隨訪 3 年，髖臼指數(shù)平均增加19°，平均 1.2 年植骨塊完全融合；在年幼兒童發(fā)育性髖脫位的 SIO 中，既能彌補單純自體髂骨植骨塊厚度和強度的不足，又能有效防止術(shù)后髖臼指數(shù)的丟失。此外，骨塊型納米羥基磷灰石 / 聚酰胺 66 復(fù)合骨修復(fù)材料具有良好的生物安全性、相容性和骨傳導(dǎo)性，可用于 SIO 的植骨及修復(fù)[20]。Kamegaya 等[21]嘗試使用羥基磷灰石骨塊維持截骨撐開的狀態(tài)，避免了截取自體髂骨，減少了手術(shù)時間和血量丟失，取得了滿意的臨床效果。

4. 截骨處內(nèi)固定方法也發(fā)生了變化。何鼎等[22]通過可吸收棒固定骨塊，但要求該材料強度要足以維持到截骨愈合。若將最初的水平截骨線改為斜形截骨，可避免使用內(nèi)固定，Eren 等[23]對 94 例 ( 114 髖 ) 髖關(guān)節(jié)發(fā)育不良患者行斜形截骨術(shù)，術(shù)后平均隨訪 30 個月，髖臼指數(shù)從術(shù)前平均 37.9° 降低至術(shù)后平均 14.6°，療效滿意。

5. 減少輸血量，緩解供血緊張，盡可能減少因輸血傳播肝炎、艾滋病、梅毒等疾病。這需要經(jīng)驗豐富、技術(shù)精湛的兒骨科醫(yī)生，通過改進 SIO 操作以減少手術(shù)時間，不用吸引器以減少血量丟失[23]。這也許是減少輸血量的最有效、費用最低的方法[23]。

雖然這些有益嘗試取得了良好的短期療效，但是其長期療效還有待長期隨訪結(jié)果。

三、SIO 在發(fā)育性髖關(guān)節(jié)發(fā)育不良的應(yīng)用

1. 一般來講，SIO 治療發(fā)育性髖關(guān)節(jié)發(fā)育不良適用于 1.5～6 歲、頭臼比例合適 ( 85% )、髖臼指數(shù)＜45° 的患兒；禁用于髖臼后緣發(fā)育不良或缺如者。近年來，有些研究者也用于治療＜1 歲半的兒童。Banerjee 等[24]認為若患側(cè) AI 和健側(cè)相差 20° 以上，患兒可能不得不進行 SIO 治療。Lin 等[25]通過觀察 12 個月齡至 18 個月齡患兒術(shù)中情況，認為若術(shù)中髖關(guān)節(jié)清理復(fù)位后仍然存在髖關(guān)節(jié)不穩(wěn)定，可以采用 SIO。

2. 為達到良好的頭臼包容，股骨前傾角也是需要考慮的因素，Dora 等[26]報道股骨近端前傾角異常與早期髖痛和骨性關(guān)節(jié)炎有關(guān)。因此，術(shù)前要充分評估股骨頭的髖臼覆蓋情況，以便術(shù)中決定髖臼截骨后的方向以及是否需要聯(lián)合施行股骨近端截骨矯形術(shù)。在 SIO 的同時，如果髖關(guān)節(jié)脫位屬于 Tonnis II 型，前傾角又不大，則可以考慮不做股骨截骨；如果髖關(guān)節(jié)脫位屬于 Tonnis III 型或以上，需要同時做股骨近端短縮同時去旋轉(zhuǎn)截骨[18]。Zadeh 等[27]確定了更為詳盡實用的方案：若術(shù)中中立位髖關(guān)節(jié)穩(wěn)定，則不需截骨；若內(nèi)旋和外展穩(wěn)定，則需要股骨近端去旋轉(zhuǎn)和內(nèi)翻截骨；若屈曲穩(wěn)定，則需要 SIO；若屈曲、內(nèi)旋和外展穩(wěn)定，則需要 SIO 聯(lián)合股骨近端去旋轉(zhuǎn)和內(nèi)翻截骨。

3. SIO 不僅取得了良好的中、遠期療效，而且其結(jié)合股骨截骨術(shù)或其它髖臼周圍截骨術(shù)也獲得了良好的 AI、CEA、Severin 影像評價及 Mckay 功能評價。在臨床實踐中，需要根據(jù)病情選擇單純采用 SIO 或結(jié)合應(yīng)用股骨近端截骨術(shù)[28-48]。

4. 以經(jīng)典 SIO 為基礎(chǔ)的新嘗試

( 1 ) Nicol 等[49]采用韓國 Yoon 2003 年提出的改良 SIO治療發(fā)育性髖關(guān)節(jié)發(fā)育不良，術(shù)后隨訪 3 年，結(jié)果示 CEA從術(shù)前 11.8° 增加到術(shù)后 25.6°；AI 從術(shù)前 20.8° 減小到術(shù)后 12.5°，早期隨訪結(jié)果優(yōu)良。該改良 SIO 使得截骨更加容易完成、截骨處填充的骨塊更加穩(wěn)定。此改良 SIO 還可以預(yù)防經(jīng)典 SIO 中可見的遠端截骨塊向后、內(nèi)移位，其穩(wěn)定程度足以避免再行髖關(guān)節(jié)外固定。

( 2 ) 股骨頭圓韌帶在髖關(guān)節(jié)穩(wěn)定性上有很重要的作用，同關(guān)節(jié)內(nèi)其它韌帶一樣具有防止關(guān)節(jié)脫位的作用，發(fā)育性髖關(guān)節(jié)發(fā)育不良者常有圓韌帶顯著增殖的現(xiàn)象，以對抗髖關(guān)節(jié)脫位的應(yīng)力。SIO 聯(lián)合股骨頭圓韌帶重建術(shù)也許可以防止股骨頭再次脫位。馬濤等[50]在 SIO 同時做同種異體肌腱股骨頭圓韌帶重建術(shù)，用帶線鉚釘固定異體肌腱一端于髖臼陷窩，另一端穿過股骨頭凹至股骨大轉(zhuǎn)子縫合固定，重建股骨頭圓韌帶。術(shù)后髖臼指數(shù) 15°～27°，隨訪6～24 個月，優(yōu)良率為 93.2%。

( 3 ) 與經(jīng)典 SIO 不同，雙側(cè)同時行 SIO 治療雙側(cè)髖關(guān)節(jié)發(fā)育不良會產(chǎn)生 2 個鉸鏈，對頭臼關(guān)系的改善尚無定論。Ezirmik 等[51]和孫慶增等[52]獲得了良好的 AI 和 CEA的糾正，近期效果良好，但遠期效果還有待證實。雙側(cè)同時截骨明顯減少了麻醉時間、住院時間、輸血總量、抗生素的使用和總住院費用。雙側(cè)同時截骨還可以降低外科手術(shù)并發(fā)癥、減少股骨頭壞死的發(fā)生。因此，雙側(cè)同時截骨更為經(jīng)濟、恢復(fù)更快。不過，需要技術(shù)精湛高效的外科手術(shù)和麻醉團隊才能成功。

四、SIO 在 Perthes 病的應(yīng)用

1. SIO 和股骨近端內(nèi)翻截骨術(shù)都可用于治療 Perthes病。SIO 的優(yōu)點在于：( 1 ) 更好的前外股骨頭覆蓋；( 2 )不會導(dǎo)致股骨頸短縮，可延長患肢約 1 cm；( 3 ) 容易取出金屬內(nèi)固定物；( 4 ) 無病理性骨折的風險[53]。年齡＞6 歲的 Perthes 病患兒宜采取 SIO[54]或股骨近端內(nèi)翻截骨術(shù)治療；若股骨頭壞死畸形嚴重，宜同時行 SIO 和股骨近端內(nèi)翻截骨術(shù)，二者結(jié)合能夠最大程度改善股骨頭的包容，避免由于股骨截骨造成的肢體短縮，其療效優(yōu)于保守治療[55-57]。

2. SIO 有下列缺點：導(dǎo)致關(guān)節(jié)壓力增加、關(guān)節(jié)僵硬、運動障礙以及后方覆蓋減小[58]。雖然 SIO 是改善股骨頭包容的主要手段之一，但是也存在其不足之處，如：包容不充分和跛行[59]。SIO 對于塑造良好的球形股骨頭的作用也微乎其微，原因可能在于：SIO 可能緩解了壞死股骨頭的壓力，但是不能從根本改變其病理進程[60]。這一點仍存在爭議[53]。因此，我們有必要進一步研究 Perthes 病股骨頭畸形的病理生理機制，發(fā)現(xiàn)更為有效的治療方法來預(yù)防股骨頭畸形[60-61]。

五、SIO 后康復(fù)

1. SIO 的康復(fù)治療方案

( 1 ) SIO 后采用髖人字石膏管型固定 6 周，固定期間患兒可以主動進行踝泵練習。對于 5 歲以上患兒，為防止關(guān)節(jié)僵硬，可行石膏固定 3 周，繼續(xù)雙下肢外展皮牽引3 周，至截骨處臨床愈合；或者術(shù)后 4～6 周，可以暫時去除外固定，應(yīng)用 I～IV 級關(guān)節(jié)松動術(shù)被動活動髖關(guān)節(jié)和膝關(guān)節(jié)，每次 30 min，每日 1 次，訓(xùn)練完畢后繼續(xù)固定。

( 2 ) 術(shù)后 6 周，去除外固定，應(yīng)用 I～IV 級關(guān)節(jié)松動術(shù)被動活動髖關(guān)節(jié)和膝關(guān)節(jié)，每次 30 min，每日 2 次，被動訓(xùn)練后讓患兒主動活動髖關(guān)節(jié)和膝關(guān)節(jié)，開始肌力訓(xùn)練，平臥位、坐位、側(cè)臥位、俯臥位抬腿訓(xùn)練肌力，每組30 次，每日 4～6 組。術(shù)后 8 周，患兒進行站立和步態(tài)訓(xùn)練。繼續(xù)免負重關(guān)節(jié)活動訓(xùn)練至術(shù)后 3～6 個月。X 線檢查確認截骨愈合、無股骨頭壞死，恢復(fù)行走。每年拍片復(fù)查髖關(guān)節(jié)發(fā)育情況至骨成熟。

2. 康復(fù)效果與術(shù)后取出髖關(guān)節(jié)內(nèi)固定的時間有關(guān)。臨床常見由于髖關(guān)節(jié)功能不良，術(shù)后 8 個月以上拆除內(nèi)固定后在日?；顒又兴?，導(dǎo)致骨折，再次手術(shù)內(nèi)固定者。所以，取出內(nèi)固定前，希望髖關(guān)節(jié)運動達到基本正常的髖關(guān)節(jié)運動范圍和良好的神經(jīng)肌肉控制水平?？梢哉f，患髖的功能達到最基本的關(guān)節(jié)活動度后，神經(jīng)、肌肉對關(guān)節(jié)的控制直接影響運動、行走時肌肉動員、姿勢步態(tài)、關(guān)節(jié)應(yīng)力等。因此，有必要在術(shù)后康復(fù)中加強神經(jīng)肌肉控制和步態(tài)再學(xué)習。

3. SIO 不僅改變了髖臼幾何形狀，而且調(diào)整了髖關(guān)節(jié)生物力學(xué)狀況，這與髖關(guān)節(jié)早期骨性關(guān)節(jié)炎有關(guān)。Welke等[12]根據(jù) 8 歲兒童的髖關(guān)節(jié)建立了計算機模型，發(fā)現(xiàn)螺釘軸角越大，關(guān)節(jié)反應(yīng)力越小，同時臀大肌動員減少，而股四頭肌動員增加。隨著關(guān)節(jié)接觸面積增大和關(guān)節(jié)反作用力減小，關(guān)節(jié)的接觸壓力降低。這樣患側(cè)髖關(guān)節(jié)負荷亦降低。有必要進一步探究髖關(guān)節(jié)動態(tài)負荷狀況、關(guān)節(jié)軟骨形變和滑液分泌，以深入了解術(shù)后髖關(guān)節(jié)的生物和力學(xué)情況。

4. Neurac 技術(shù)是一種強調(diào)激活神經(jīng)肌肉功能，增加關(guān)節(jié)穩(wěn)定的技術(shù)，可有效緩解延遲診斷先天性髖關(guān)節(jié)發(fā)育不良的癥狀[62]。也許 SIO 后 Neurac 技術(shù)可以有助于獲得更好地關(guān)節(jié)功能，改善步態(tài)姿勢，目前還有待進一步研究證實。

5. 發(fā)育性髖關(guān)節(jié)發(fā)育不良和 Perthes 病影響患兒運動功能，遠期可能會早發(fā)骨性關(guān)節(jié)炎，且需要長期治療和康復(fù)，對于家庭和患兒本人都會產(chǎn)生極大的心理負擔。因此，注意心理康復(fù)十分必要。以一個積極的心態(tài)去面對和積極生活、參加力所能及的運動訓(xùn)練和娛樂活動，能夠提高患兒的幸福感。利用互聯(lián)網(wǎng)，創(chuàng)建有專家參與的患者群，能夠增強患兒家庭面對疾病的情感支持，有利于促進心理健康，提高社會生活滿意度[63]。

總之，SIO 糾正了髖臼方向、改善了股骨頭覆蓋的形態(tài)學(xué)和生物力學(xué)情況、獲得了良好的頭臼發(fā)育，取得了較為滿意的髖關(guān)節(jié)功能。不過，我們有必要深入研究頭臼發(fā)育機制，爭取使 SIO 滿足發(fā)育的生物力學(xué)要求。無論單髖或雙髖發(fā)育不良，我們都有必要整體對待，充分協(xié)調(diào)骨盆和雙髖的力學(xué)關(guān)系，努力使 SIO 達到整體運動生物解剖力學(xué)重建，促進雙髖發(fā)育。SIO 后康復(fù)應(yīng)該深入研究，改善其運動生物力學(xué)狀況，以促進患兒身體均衡發(fā)育。

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( 本文編輯：王萌 )

A review about the modern clinical application of Salter innominate osteotomy

SHI Dong-liang, QI Yan, WANG Yu-bin, SHEN Pin-quan. Department of Pediatric Orthopedic Surgery, Xinhua Hospital, School of Medicine, Shanghai Jiaotong University Shanghai, 200092, PRC

Salter innominate osteotomy ( SIO ) has been performed in the treatment of developmental displasia of the hip ( DDH ) and Perthes disease for many years. It can restore the normal anatomy of the hip, adjust the biomechanical properties of the whole joint and promote the development of the hip by improving the geometrical relationship of the hip head. In order to better improve the hip function, some technical changes have been made in the angle of osteotomy, method of osteotomy and fxation materials. SIO combined with proximal femoral osteotomy is a better choice for DDH and Perthes disease in the patients with different indications. The postoperative rehabilitation is a key problem. In order to achieve good long-term curative effects, much attention should be paid to the restoration of the joint range of motion, joint stress, neuromuscular control and control of the posture and gait. A review about SIO is presented as following.

Pelvis; Osteotomy; Hip joint; Bone diseases, developmental

10.3969/j.issn.2095-252X.2014.09.014

R687.3

上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院優(yōu)秀青年教師培養(yǎng)計劃和上海市高教系統(tǒng)優(yōu)秀青年教師培養(yǎng)計劃基金 ( ZZjdyx13073 )

200092 上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬新華醫(yī)院小兒骨科 ( 師東良，沈品泉 )；201619 上海市養(yǎng)志康復(fù)醫(yī)院( 上海市陽光康復(fù)中心 ) ( 齊燕 )；200120 上海，同濟大學(xué)附屬東方醫(yī)院 ( 王予彬 )

沈品泉，Email: shenpinquan@126.com

2014-05-06 )