赵旻暐:2022年髋关节置换术热点与发展年度盘点

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赵旻暐:2022年髋关节置换术热点与发展年度盘点

来源:北京大学第三医院骨科 编号 : #138666#
2023-01-05
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时光如梭,我们告别了2022年,在那个新冠肺炎肆虐全球的第三个年份,发生了很多令人难以忘怀的事情。关节外科领域里,学术和医疗的拓展仍在不断进步,在2021-22年的两年间,国际著名期刊THE JOURNAL OF BONE AND JOINT SURGERY连续邀请了来自明尼苏达大学的Patrick Morgan教授对髋关节置换(Hip Replacement)的热点与趋势进行了综述[1],笔者以此为蓝本并纳入国内相关研究,在寅虎岁末为国内的同道浅显梳理该领域的相关应用发展。承蒙骨科在线抬爱邀约,所谓贝海拾遗,难免偏颇不足,谨期读者包涵指正。


一、手术相关

脊柱-骨盆-下肢联动(Spino-Pelvic-Lower Extremity Balance in THA)

早在十年前,Lazennec等[2]便对该问题进行了详致的综述,作者指出充分了解脊柱-骨盆-下肢联动规律,对于规划脊柱和髋关节置换手术均具有重要意义。近年来,对于满足脊柱-骨盆-下肢平衡的THA手术规划越发得到重视,相关研究层出不穷。

一方面,存在脊柱畸形或接受融合手术的患者,在THA术后有更高的脱位风险:在对THA术后反复脱位患者的回顾性研究中,Heckmann等人[3]研究了脊柱-骨盆异常和髋关节偏心距(offset)对不稳定带来的影响,结果显示脊柱-骨盆不平衡是术后脱位的风险因素,同时作者指出病理性脊柱-骨盆联动的患者如同时合并较小的术后髋关节偏心距,脱位风险将明显增高,“认识这一点可能比将髋臼杯安放于安全区更为重要”。另一方面,忽略脊柱-骨盆-下肢联动规律,可能是THA术后腰痛的重要原因。一项系统性研究[4]对151名接受初次THA的患者进行了为期1年的随访,结果显示矢状位脊柱-骨盆不平衡和高Cobb角与THA术后持续性腰痛相关。

Dorr 等[5]的研究值得关注,该团队重点提出了脊柱-骨盆联动关系中脊柱的“僵硬(stiffness)”和 “过度活动(Hypermobility)”两个结构因素,并据此出分型和大致的THA 手术方案。运动学髋臼杯(Kinematical Cup Position, KCP)安放最早由Riviere 等[6]提出,该理念希望满足个体化脊柱-骨盆-下肢联动需求,从而避免假体撞击及边缘应力的过度集中。国内周一新等[7]率先利用数学模型建立了满足站-坐体位矢状位变化需求的个性化假体安放区,相关研究已由高质量学术期刊发表。

机器人(Robotic THA)

“机器人辅助THA的时代是否已经来临?”,作为2022年CCJR的年度话题之一,确实难以给出明确的答案。2011至2021年,机器人辅助THA的搜索量呈线性增长,可见公众的兴趣已经被广泛的引导到这一话题上[8]。在一项包含了588名参与者的调查中[9],结果发现大多数受访者认为机器人辅助骨科手术会带来更好的结果(69%)、更少的并发症(69%)和更少的疼痛(59%);大约一半(49%)的受访者更倾向于选择手术量不多、但辅助机器人技术的主刀医生,而不是应用传统方法、经验丰富的外科医生。

新近对238755名接受THA的患者的研究中,共3149例(1.3%)在导航或机器人辅助下实施了手术,与传统手术患者相比,数字技术辅助THA的患者出院更早,但再次入院率也更高(3.8% vs 2.4%;p<0.001)。作者呼吁进行更多高质量临床研究,以评估机器人辅助技术在THA中的临床与经济学效能[10]

人工智能与增强现实技术

人工智能的概念已是耳熟能详,与骨科领域的交融近年来越发广泛和深入。在最近的一项研究中,Siebelt等[11]提出了通过症状诊断髋关节疾病的机器学习模型,机器学习算法通过患者自评量表和放射学评价进行训练,可以准确辨识髋关节疼痛患者的病因。在脊柱-骨盆联动方面,笔者团队[12]借助深度学习的方法,基于站立位或坐位脊柱-骨盆侧位X线片对体位变化后的骨盆失状位角度进行了预测,这一思路有望为实现运动学THA规划提供全新视角。

美国的Dr.Lombardi在CCJR 2022会议中报道了增强现实技术(AR)辅助下的THA手术,但该手术过程仍需要术中X线的透视定位,表明该技术有待进一步的完善。

直接前方入路(Direct Anterior Approach, DAA)

在2022年的CCJR年度会议中,DAA仍是被反复提及的话题,与会学者指出DAA是AAHKS 2022会议调查中术者使用最广泛的入路,在北美地区病人对接受该入路的意愿较高,对术中助手的配合要求低,同时有研究显示DAA入路对小直径股骨头导致的术后脱位有更高的容错度。

在2015年至2018年在加拿大安大略省对30098名接受THA的患者进行的一项研究中,Pincus等人[13]报告,与2993名接受后路或侧路手术的患者(29名患者[1%])相比,2993名倾向评分匹配的患者(61名患者[2%])的主要手术并发症风险较小,但显著增加;绝对风险差异为1.07%(95%CI,0.46%至1.69%),危险比为2.07(95%CI:1.48至2.88)15。

在一项涵盖38399例THA患者的大规模研究中[14],评估了手术入路对脱位率、不稳定性翻修、假体周围骨折和无菌松动的影响;者发现,与后外侧入路相比,直接前方入路的脱位风险略低,然而DAA组术后无菌性松动的风险更高。

国内冯尔宥教授[15]于2021年发表了直接前方入路髋关节置换术的适应症和技术规范相关内容,提出了选择DAA入路的中国见解。

二、假体方面

双动设计(Dual Mobility, DM)全髋关节

在髋关节假体方面,双动全髋关节无疑是近年来值得关注的设计。该类型假体最早由……,目前公认的适应症包括:臀中肌功能不全……。Klemt等[16]借助尸体研究发现,与常规全髋关节假体相比,双动设计全髋关节确实可以增加机械性脱位前的股骨头前向或后向“跳出距离”,这可能是该设计临床脱位率较低的机制。然而,在一项观察性队列研究中[17],2242例接受双动设计全髋置换的患者与6726例接受常规全髋关节置换的患者比较,双动杯设计并不会降低股骨颈骨折患者术后的翻修风险。另外,选择DM假体时需考虑增加术后血清金属离子水平的可能,有研究[18]显示约29.7%DM患者的离子水平高于正常范围。

高交联聚乙烯(High cross-linked polyethylene liner)

根据2022年澳大利亚关节置换登记系统的结果,使用高交联聚乙烯内衬取得了长期、良好的临床结果[19]。一项纳入94例患者、为期5年的研究[20]显示,对于交联化聚乙烯不论配合使用32 mm抑或是36 mm 直径的钴铬镍股骨头,其磨损率都很低,这其中维生素E聚乙烯内衬和传统交联聚乙烯内衬的磨损率并没有差异。

三、趋势与争议

日间THA手术

理论上,为身体健康的年轻患者推行日间THA治疗,在不显著增加术后并发症的情况下,可有效提升医疗效率,极大节约公共卫生资源。日间关节置换手术推行成果,也成为考核我国公立医院高质量发展的指标之一[21] 。DeMik等人[22]利用国家外科质量改善计划(NSQIP)数据库评估日间THA患者的早期并发症,研究将日间手术患者与术后住院不同时长的患者进行了比较,有4813例患者(4%)接受了日间THA手术,共84627名THA患者(64%)术后在院时间为1-2天,另42293名THA患者(32%)术后住院时间大于等于3天;结果显示与术后住院患者相比,日间手术患者更年轻,体重指数更低,术后并发症更少。

国内公共媒体平台可见到实施髋膝关节置换日间手术的相关报道,但笔者未能检索到相关学术论文发表。在我国特定社会-医疗环境下,如何筛选合适病例,并评估开展日间THA手术的临床疗效及社会经济学效益,是值得深入探讨和研究的话题。

股骨柄的生物/水泥固定

澳大利亚骨科协会国家关节置换登记系统报告了201889例全髋关节置换术的临床随访[23],在纳入股骨头直径、摩擦界面类型已经主刀医生手术量等因素后,发现与生物固定假体相比,无论是整体生存率还是亚组分析结果,骨水泥型假体在所有随访时间点的翻修率均较低;同时作者建议对所有年龄组的患者,不论主刀医生手术量的高低,均应选择抛光锥形设计股骨柄。

另一项对单中心自2003年至2019年间实施的10112例THA数据的分析[24],其结果显示与任何年龄组患者的生物型固定相比,混合固定假体的生存率没有显著差异。

诚然,良好的水泥固定有赖于术者实施正确的手术技术,这就使得推广规范骨水泥技术变得尤为重要。考虑到经济因素、更快捷的操作以及当今主流的临床训练路径,生物固定技术仍会是手术医生的主流选择。但必须提出的是,对于骨质疏松、Dorr C型股骨形态等的患者而言,水泥固定仍应当优先考虑(《髋膝关节置换术操作规范》2022版)。

四、总结

在2022年的髋关节置换领域中的研究,还涉及了病人选择、围术期疼痛及血液管理、社会经济学等诸多话题,由于篇幅所限在此不一一赘述。回顾过往不难发现,近年在假体设计、手术技巧等方面,未有革命性的发展与变化;另一方面,近期大规模、长期随访的研究也进一步肯定了当今主流技术及临床方案的良好结果。最后,人工智能与机器人技术在髋关节置换领域的交叉融通,将会是未来数年的热点与方向,机器人辅助THA的广泛实施,以及借助AI技术进行的手术规划、并发症预测等,或将根本性提升THA的临床疗效。

参考文献:

[1]. Morgan P. What's New in Hip Replacement. J Bone Joint Surg Am. 2022 Sep 21;104(18):1599-1604. doi: 10.2106/JBJS.22.00535. Epub 2022 Aug 17. PMID: 35980042. Morgan P. What's New in Hip Replacement. J Bone Joint Surg Am. 2021 Sep 15;103(18):1667-1674. doi: 10.2106/JBJS.21.00612. PMID: 34293773.

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作者简介

赵旻暐,北京大学第三医院副主任医师,副教授。

学术兼职:北京医学会骨科学分会关节青年学组委员,中国医师协会骨科医师分会会员,世界骨科协会(SICOT)注册会员。

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