股骨頭壞死、強直性脊柱炎、類風濕關節炎、創傷性關節炎……面對各種原因導致的髖關節損毀，骨科醫生可以通過一種手術，讓大部分髖關節中末期疾病患者恢復髖關節功能。這就是髖關節置換術。
日前，北京積水潭醫院矯形骨科教授周一新和副主任醫師唐浩研究團隊研發了一種新的分型方法，使醫生在術前就可預測髖關節置換術后患者脊柱—骨盆的新姿態，并據此對手術進行更加科學精準的規劃。相關研究成果刊發于骨科期刊《骨與關節雜志》。
經典安全區理論存在局限
過去，對于人工關節假體的安裝位置，骨科醫生只知道一個模糊的范圍。20世紀70年代末，Lewinnek教授提出了髖關節置換的安全區。他提出，髖臼臼杯的安置位置有一個相對的安全范圍，這一安全范圍被稱為Lewinnek安全區。自此，這一概念統治了人工髖關節置換領域50多年。
伴隨著計算機輔助手術的不斷發展，骨科醫生把髖關節假體精準放置在Lewinnek安全區的水平也不斷提升。盡管如此，患者在術后實現走、跑、蹲等運動功能的同時又要避免假體脫位仍并非易事，術后髖關節脫位的現象時有發生。
唐浩告訴科技日報記者，一般來說，術后髖關節脫位的概率在1%—10%，Lewinnek安全區也逐漸遭受質疑。特別是對于脊柱存在合并病變、髖關節嚴重發育不良等高風險患者來說，把髖關節假體放置在Lewinnek安全區并不能有效防止術后髖關節脫位，也不能確保患者術后的關節活動度等。
經典理論為何失去權威性？這與脊柱和骨盆的姿態變化有關。按照經典理論和文獻，與術前相比，患者術后的脊柱—骨盆姿態不會變化。“但我們在隨訪中發現，大約40%的患者術后的脊柱—骨盆姿態與術前相比變化幅度很大。”唐浩說，“基于Lewinnek安全區的原始模型是靜態的。面對動態的脊柱—骨盆姿態，用靜態方法來規劃手術目標就好比‘刻舟求劍’，導致患者術后易出現關節撞擊、脫位等問題。”不僅如此，不同患者之間的體態和體型差異也非常大，基于Lewinnek安全區的原始模型難以對手術進行個性化設計。
為了突破傳統理論限制，周一新團隊此前提出了“臼杯矢狀面角度的數學轉換公式”。該研究從數學原理上揭示了Lewinnek安全區不能成立的原因，并根據不同患者的脊柱—骨盆相關參數，設計了特異性安全區算法，實現為患者“私人訂制”手術規劃的目標。
新分型方法驅動手術優化
基于此前的研究成果，團隊總結了近年來接受髖關節置換術的患者的手術前后全身影像數據，提出了一種新型脊柱—骨髖關節分型理論，可以預測患者術后脊柱—骨盆姿態。“我們對臨床上的病例進行了細致的分析，通過術前脊柱—骨盆姿態特點，預測患者術后姿態的改變，并最終總結出規律。”唐浩說。
根據研究結果，團隊把接受髖關節置換術的患者分為失衡型（A型）、平衡型（B1、B2、B3型）和過度代償型（C型）共3類5型。通過不同分型，醫生在術前就可預測患者術后的脊柱—骨盆新姿態。
“應用該研究成果，醫生可以做出更加個性化、精確化的手術規劃，最大程度降低患者術后關節脫位的風險。”唐浩介紹，團隊還在研究中揭示了脊柱—髖關節站姿平衡的內在規律，使醫生對脊柱—髖關節的復雜力學關系有了更深刻的理解。
“傳統的手術只是根據髖關節的局部解剖進行規劃，忽視了整個骨盆的位置及運動姿態的變化，更沒有關注脊柱形態對髖關節置換術的影響。簡而言之，以前大多是用靜態的、局部的眼光規劃手術，現在我們是以動態的、全局的眼光來規劃手術。”唐浩告訴記者。
《骨與關節雜志》主編法爾斯·哈達德醫生評價稱，這項研究是髖關節置換術在精準化、個性化治療領域的一次飛躍。
股骨頭壞死、強直性脊柱炎、類風濕關節炎、創傷性關節炎……面對各種原因導致的髖關節損毀，骨科醫生可以通過一種手術，讓大部分髖關節中末期疾病患者恢復髖關節功能。這就是髖關節置換術。
日前，北京積水潭醫院矯形骨科教授周一新和副主任醫師唐浩研究團隊研發了一種新的分型方法，使醫生在術前就可預測髖關節置換術后患者脊柱—骨盆的新姿態，并據此對手術進行更加科學精準的規劃。相關研究成果刊發于骨科期刊《骨與關節雜志》。
經典安全區理論存在局限
過去，對于人工關節假體的安裝位置，骨科醫生只知道一個模糊的范圍。20世紀70年代末，Lewinnek教授提出了髖關節置換的安全區。他提出，髖臼臼杯的安置位置有一個相對的安全范圍，這一安全范圍被稱為Lewinnek安全區。自此，這一概念統治了人工髖關節置換領域50多年。
伴隨著計算機輔助手術的不斷發展，骨科醫生把髖關節假體精準放置在Lewinnek安全區的水平也不斷提升。盡管如此，患者在術后實現走、跑、蹲等運動功能的同時又要避免假體脫位仍并非易事，術后髖關節脫位的現象時有發生。
唐浩告訴科技日報記者，一般來說，術后髖關節脫位的概率在1%—10%，Lewinnek安全區也逐漸遭受質疑。特別是對于脊柱存在合并病變、髖關節嚴重發育不良等高風險患者來說，把髖關節假體放置在Lewinnek安全區并不能有效防止術后髖關節脫位，也不能確保患者術后的關節活動度等。
經典理論為何失去權威性？這與脊柱和骨盆的姿態變化有關。按照經典理論和文獻，與術前相比，患者術后的脊柱—骨盆姿態不會變化。“但我們在隨訪中發現，大約40%的患者術后的脊柱—骨盆姿態與術前相比變化幅度很大。”唐浩說，“基于Lewinnek安全區的原始模型是靜態的。面對動態的脊柱—骨盆姿態，用靜態方法來規劃手術目標就好比‘刻舟求劍’，導致患者術后易出現關節撞擊、脫位等問題。”不僅如此，不同患者之間的體態和體型差異也非常大，基于Lewinnek安全區的原始模型難以對手術進行個性化設計。
為了突破傳統理論限制，周一新團隊此前提出了“臼杯矢狀面角度的數學轉換公式”。該研究從數學原理上揭示了Lewinnek安全區不能成立的原因，并根據不同患者的脊柱—骨盆相關參數，設計了特異性安全區算法，實現為患者“私人訂制”手術規劃的目標。
新分型方法驅動手術優化
基于此前的研究成果，團隊總結了近年來接受髖關節置換術的患者的手術前后全身影像數據，提出了一種新型脊柱—骨髖關節分型理論，可以預測患者術后脊柱—骨盆姿態。“我們對臨床上的病例進行了細致的分析，通過術前脊柱—骨盆姿態特點，預測患者術后姿態的改變，并最終總結出規律。”唐浩說。
根據研究結果，團隊把接受髖關節置換術的患者分為失衡型（A型）、平衡型（B1、B2、B3型）和過度代償型（C型）共3類5型。通過不同分型，醫生在術前就可預測患者術后的脊柱—骨盆新姿態。
“應用該研究成果，醫生可以做出更加個性化、精確化的手術規劃，最大程度降低患者術后關節脫位的風險。”唐浩介紹，團隊還在研究中揭示了脊柱—髖關節站姿平衡的內在規律，使醫生對脊柱—髖關節的復雜力學關系有了更深刻的理解。
“傳統的手術只是根據髖關節的局部解剖進行規劃，忽視了整個骨盆的位置及運動姿態的變化，更沒有關注脊柱形態對髖關節置換術的影響。簡而言之，以前大多是用靜態的、局部的眼光規劃手術，現在我們是以動態的、全局的眼光來規劃手術。”唐浩告訴記者。
《骨與關節雜志》主編法爾斯·哈達德醫生評價稱，這項研究是髖關節置換術在精準化、個性化治療領域的一次飛躍。
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