髋关节系列——关节置换术前倾角的测量

髋臼前倾角

髋臼前倾角是髋臼开口面与矢状面形成的夹角。成人正常髋臼前倾角为10° ~25°。髋臼的前后缘形态对前倾角有着重要的影响。研究表明，髋臼的后缘在近侧是直线型，远端为曲线状，髋臼前缘的形态还有曲线型、直线型及不规则型，使得髋臼的前倾角存在较大的个体变异。骨盆在不同的倾斜角度，从髋臼的后角到前角，髋臼的前倾角逐渐下降，坐位时前倾增大，站立时前倾角变化不大，仰卧位时前倾角减少，由下至上髋臼开口缘的前倾角逐渐增大，平均增加值(0.51±0.56)°。

髋臼前倾角一方面可以使髋关节的屈曲活动范围大于直立运动，适应人类的直立运动模式；另一方面可维持髋关节运动状态下的稳定性。

髋臼前倾角由下至上逐步增加，可使髋关节在矢状面的屈曲运动不受髋臼前缘的阻挡，有利于增加髋关节的屈曲活动度。研究表明随着髋关节屈曲度的增加，髋臼的外展角逐渐增加，髋臼对股骨头的覆盖率减小，髋关节趋向不稳定；如果髋臼没有前倾角，屈髋至90°时外展角变为0°，臼头覆盖率为零。而髋臼前倾角的存在，使得髋关节屈曲过程中，前倾角逐步转化为外展角，维持了髋臼对股骨头的有效覆盖。因此，生理性髋臼前倾角对维持髋关节在屈曲运动中的稳定性非常重要。

股骨前倾角

所谓前倾角即人体某部位轴线与人体冠状面的夹角。股骨颈前倾角就是股骨颈轴线与股骨髁额状面（即人体冠状面）所成的夹角。

1954年Billing首次对股骨近端的解剖结构和前倾角的概念进行阐述。其将通过股骨头中心和股骨颈基底部中心的线定义为股骨颈轴线，通过股骨颈基底部中心和膝关节中心的线定义为股骨干轴线。股骨头中心和股骨干轴线构成股骨颈前倾平面，而通过股骨干轴线且平行于股骨后髁连线的平面为股骨髁平面。则股骨髁平面与股骨颈前倾平面之间的夹角即为前倾角。

成人正常股骨颈前倾角为15°~ 25°，小儿较大。股骨颈前倾角个体差异较大，先天性髋关节发育不良患者，前倾角可以超出正常值10°-14°，并且这个角度会随着髋关节脱位程度而有所不同。

正常股骨前倾角的存在是符合人体负荷力线的要求，若前倾角变化，股骨头水平偏距（或）垂直偏距发生变化，股骨头臼间的相互适应关系也发生变化，使头臼的正常轻度不适应关系趋向于不适应关系，必然导致髋关节的载荷传导紊乱，而引起关节软骨的退变，继发骨关节炎的发生。

术前髋臼和股骨前倾角影像学测量方法

术前对髋臼和股骨前倾角的测量主要借助于CT影像测量，CT重建长期以来被视作“金标准”，其他方法多是以此作为测量精度的衡量标准。具体方法如下：

1、术前CT测量髋臼前倾角：

• 髋臼前倾角的CT测量方法是通过在髋关节CT 横断面上测量髋臼前后壁连线与骨盆矢状轴的夹角。

 

                    

术前CT测量髋臼前倾角方法

2、术前CT测量股骨前倾角：

• CT股骨前倾角的概念是在髋关节CT 横断面上测量股骨颈轴线与股骨后髁连线构成的夹角。
• 最常用的操作方法是用3 张CT图像重叠确定股骨前倾角的值。通过股骨头中点及股骨颈基底部中点的连线为前倾角的一边，即用2张 CT图像叠加确定前倾角的头颈轴(图①)。再选择一张股骨内外侧髁最大的CT 层面，两髁后缘的切线为前倾角的另一边(图 ②)。股骨头颈轴与两髁后缘切线的交角即为股骨前倾角（图③）。

术前CT测量股骨前倾角的方法