触觉机器人辅助全髋关节置换术治疗髋关节近强直：复杂初次置换的精准解决方案

《Techniques in Orthopaedics》：Hapto-robotic Assisted Total Hip Replacement for Hip Near Ankylosis

本病例报告展示了触觉机器人辅助系统（MAKOplasty）在髋关节假性关节强直这一复杂初次全髋关节置换（THA）中的创新应用。通过CT术前规划与术中精准执行，成功解决了严重骨关节炎伴关节近强直患者的髋臼定位、肢体长度差异（LLD）矫正及活动度（ROM）恢复等关键技术难题。文章详细描述了保留自体髋臼解剖结构以完成机器人注册的独特手术技巧，强调了该技术对于改善关节活动度和疼痛缓解的临床价值，为复杂髋关节重建提供了新的技术路径。

　　

Objective:

机器人辅助全髋关节手术最常用于初次全关节手术，以消除影响活动和稳定性的臼杯位置异常。然而，该技术在困难的初次全髋关节置换中也可能具有价值。本病例报告介绍了该方法应用于一名严重假性关节病患者的经验。

Materials and Methods:

计划对该患者采用后侧入路。为准备使用触觉机器人MAKOplasty系统（Stryker），术前进行了CT扫描。

Results:

根据MAKOplasty显示，术前2厘米的肢体长度差异减少至8毫米。与基线相比，患者的活动范围得到改善：屈曲80度，内旋10度，外旋30度，并可完全伸展而无过度紧张。

Conclusion:

在假性关节病背景下进行全髋关节置换代表了一种复杂的初次手术，可以改善活动范围和缓解疼痛。使用基于CT的触觉机器人辅助手术（即MAKOplasty）实现了髋臼植入物的理想放置和肢体长度差异的评估，但这只有通过本病例中描述的用于识别真实髋臼的技术才得以实现。

CASE

一名51岁男性因29年前腹部和右髋部遭受枪伤后出现慢性右髋疼痛。患者曾接受腹部清创术，但右髋未进行手术。患者主诉右腹股沟区痉挛性疼痛和研磨感，伴有下背部疼痛，活动时加重，静坐时亦感不适。多年来主要保守治疗为服用非处方非甾体抗炎药（NSAIDs）和泰诺（Tylenol）。肌肉骨骼检查显示右髋固定于30度屈曲挛缩位，处于中立旋转和轻度外展状态，无主动或被动活动度（ROM）。尝试进行激发性髋关节操作因活动受限而受限，但仍引发疼痛。无手术疤痕，覆盖皮肤无活动性感染迹象。由于髋关节屈曲挛缩，存在明显的肢体长度差异，右下肢缩短，难以精确量化。骨盆和髋关节X光片显示右髋关节内侧化，伴有髋臼内突（protrusio acetabuli?）和完全的关节间隙消失，周围有骨赘形成。导致髋臼内突畸形的潜在因素包括炎性关节病、化脓性关节炎和既往创伤，鉴于患者无炎性关节病病史，考虑创伤为主要原因。但由于枪伤史和右髋关节退行性关节病（DJD）可能是化脓性关节炎后遗症，启动了感染相关检查。患者无感染症状或临床体征，MRI显示无积液。炎症标志物正常：白细胞计数为8.0 x 10³/μL，C反应蛋白（C-reactive protein）为4.6 mg/L，红细胞沉降率（erythrocyte sedimentation rate）为17 mm/h。虽然检查未能完全排除远期化脓性关节炎的可能性，但无活动性感染，因此不构成关节置换术的禁忌症。肢体长度X光片显示4厘米差异，但髋关节屈曲挛缩需要10厘米的右鞋垫来补偿。

为准备使用触觉机器人MAKOplasty系统（Stryker），术前进行了CT扫描。计划采用后侧入路进行右全髋关节置换，并使用MAKOplasty机器人手臂。基于术前CT扫描，计划使用Stryker Accolade II股骨柄与Stryker Trident多孔杯配合，采用髋臼外周缘匹配方式，以有效降低并外移术前股骨头中心位置。针对假性关节强直，有特殊考虑。术中，为了注册自体解剖结构，必须在不移除自体髋臼表面的情况下取出股骨头，以便其与术前CT解剖结构相对应。若无法注册正常的髋臼及髋臼周围解剖结构，则无法进行至目标位置的磨锉。为了保持正常髋臼解剖结构以进行注册，目标是完整取出股骨头。此外，考虑到假性关节病会阻碍股骨头自体移植到髋臼的愈合（除非去除股骨头和髋臼的相应表面），将股骨头留在原位并非最佳选择。

通过后侧入路切开髂胫束和臀肌纤维后，髋关节强直的性质导致活动度不足，无法正常暴露后侧外旋肌群和后关节囊。按照常规，在基线和整个手术过程中评估肢体长度，在股骨大转子上方放置一个检查点，然后在进行股骨截骨前，根据术前放置在膝盖前方皮肤上的参考点评估基线肢体长度。尽可能暴露股骨并松解软组织，包括臀大肌止点上部和髂腰肌止点。沿股骨颈松解后关节囊。软组织松解提供了足够的暴露，以便使用往复锯以斜向方式从股骨颈鞍部至小转子上方约1厘米处进行股骨颈截骨。

截骨完成后，股骨能够内旋，将股骨颈截骨面修整为更平坦的取向，保留了部分上股骨颈边缘。随后可将股骨近端向前 manipulation 以暴露髋臼缘和被卡住的股骨头。使用髋臼拉钩维持暴露，包括将Muller拉钩置于髋臼前下缘，紧贴骨骼以避免损伤股神经，并通过夹持器固定于固定在手术台（于乳头和膝盖水平）的两个前柱上的Clark插座。将Freeman尖头拉钩置于髂骨1点钟方向（上方），以牵开臀大肌前部和臀中肌。切除盂唇、剩余的后髋软组织和横韧带，以暴露股骨头周围的髋臼缘。暴露下缘后，将一把双齿Hohmann拉钩置于下方，并通过夹持器附件固定到远端手术台的两个膝水平柱上。尝试使用拔螺钻取出股骨头未成功。难以清晰识别髋臼缘和剩余股骨头之间的边界。尝试使用骨凿去除周边部分骨质，但因有损伤髋臼缘的风险而中止，因为这会影响注册自体解剖结构以使用MAKOplasty进行髋臼定位的能力。使用骨凿去除了部分股骨头中心部分，但未完全清除，以避免损伤髋臼深部，这同样会影响MAKOplasty的使用。随后使用小号磨锉（40毫米）手动磨除股骨头中心部分。通过自由手控制，使用逐渐增大的磨锉（最终至56毫米）对原位股骨头进行磨锉。每次磨锉仅轻微推进，频繁取出磨锉以检查磨锉的周边和深度，识别界面。56毫米磨锉后，识别出股骨头的原生凹（fovea）。

通过插入弯头剥离器仔细探查股骨头凹与自体髋臼之间的间隙，小心地凿除股骨头中心的一小部分，从而在解剖位置上区分髋臼和股骨头。这也最终允许识别髋臼缘和股骨头周围的环形间隙。通过这种方式，整个股骨头外壳得以移除，从而能够注册自体髋臼以使用MAKOplasty。一旦完成并验证了髋臼顶和周围髋臼骨的注册，即开始磨锉至65毫米直径，比模板规划的髋臼植入物外径（66毫米）小1毫米。然后使用MAKOplasty手臂上的磨锉将自体骨移植料反向磨入臼杯深处。随后将Stryker Trident尺寸66毫米的植入物打入模板规划的位置。将金属衬垫打入外壳内。

完成标准的大小为7、颈干角132度的股骨柄准备后，植入股骨柄。进行试模并确认稳定性良好。即使在完全屈曲和内旋至约80度的情况下，也没有半脱位或脱位的倾向，在伸展和外旋时也没有前向不稳定的倾向。根据MAKOplasty显示，术前2厘米的肢体长度差异减少至8毫米。尽管患者髋关节僵硬，但与基线相比，活动范围显著改善：屈曲80度，内旋10度，外旋30度，并可完全伸展而无过度紧张。

DISCUSSION

在假性关节病背景下进行全髋关节置换代表了一种复杂的初次手术，可以改善活动范围和缓解疼痛。使用基于CT的触觉机器人辅助手术（即MAKOplasty）实现了髋臼植入物的理想放置和肢体长度差异的评估，但这只有通过本病例中描述的用于识别真实髋臼的技术才得以实现。

在针对假性关节病的全髋关节置换术中，手术技术包括识别和保护髋外展肌、识别髋臼的髋关节旋转中心、磨锉髋臼骨床以实现内侧化、放置髋臼杯、平衡肢体长度以及恢复股骨偏移量。植入物放置的准确性至关重要，而在此过程中准备髋臼尤其具有挑战性，因为骨盆畸形使得自体髋臼标志更难识别。强直髋关节缺乏活动可能导致分离股骨头困难。为了允许腿部自由活动，通常需要在股骨颈进行截骨，通常在基颈部和头下区域。移除的骨块为观察髋臼提供了更多空间，并提供了更大的活动范围。骨块移除后，许多外科医生会进行大转子截骨术，以更好地观察前髋、后髋和髋臼的全貌。然而，在本病例中，为避免增加并发症，未进行此操作。通过使用往复锯进行原位截骨避免了截骨术。在移除剩余股骨头时，保护髋臼至关重要。可以利用残留的软骨组织作为标记，在磨锉过程中确定内侧化程度，而不损害髋关节解剖结构。

计算机辅助导航系统如MAKOplasty用于确保植入物放置的准确性，从而延长植入物寿命，并避免在严重髋臼畸形（如强直、破坏性关节炎、夏科氏关节、关节融合髋和Crowe II型发育不良）的全髋关节置换术中错位放置髋臼组件。在本病例中，一种改良的手术技术保留了利用MAKOplasty精确恢复关节中心和臼杯位置的能力，适用于困难的初次全髋关节置换。

CONCLUSION

机器人辅助全髋关节置换术不仅有助于标准全髋关节置换术，在更复杂的全髋关节手术中也具有价值，如本病例所示。在这位伴有髋臼内突和近强直的患者中，使用MAKOplasty进行解剖性髋臼放置的关键在于识别自体髋臼骨。这是通过顺序手动磨锉股骨头以识别股骨头凹来实现的，从而实现了股骨头与自体髋臼的分离。