王亮,盛茂,張閩,方林,袁泉文,張明常
發(fā)育性髖關(guān)節(jié)脫位(developmental dislocation of the hip,DDH)以前稱為先天性髖關(guān)節(jié)脫位,1992年北美矯形外科學(xué)會將其命名為發(fā)育性髖關(guān)節(jié)脫位,認為DDH除了先天因素以外,后天因素也非常重要,與兒童的發(fā)育過程緊密相關(guān),所以發(fā)育性髖關(guān)節(jié)脫位更為貼切。DDH診斷僅靠臨床體征與癥狀來診斷容易導(dǎo)致誤診、漏診[1],所以影像學(xué)檢查顯得尤為重要。X線是矯形外科醫(yī)師診斷DDH最常用的檢查方法[2-3]。近年來,MRI掃描技術(shù)的快速發(fā)展,能較好地觀察脫位髖關(guān)節(jié)內(nèi)及其周圍軟組織的病理改變[4],可在術(shù)前對DDH進行充分評估,觀察關(guān)節(jié)積液、關(guān)節(jié)內(nèi)脂肪增生、髖臼盂唇、圓韌帶及髂腰肌等病理變化,為手術(shù)方案的制定提供有價值的信息。
回顧性分析本院2011年1月-2014年5月經(jīng)手術(shù)證實的63例DDH患者的病例資料。排除因腦癱、外傷、多關(guān)節(jié)攣縮等繼發(fā)髖關(guān)節(jié)脫位。所有研究對象均取得監(jiān)護人的同意,并簽署知情同意書,程序符合本院倫理委員會標(biāo)準(zhǔn)。所有患兒均行MRI檢查,所獲圖像滿足研究要求。63例DDH患兒中,男11例,女52例,年齡6~36個月,平均月齡為18個月,其中雙側(cè)髖關(guān)節(jié)脫位10例,單側(cè)髖關(guān)節(jié)脫位53例,脫位髖關(guān)節(jié)數(shù)共為73個,正常髖關(guān)節(jié)數(shù)共為53個。
采用Siemens Magnetom C!0.35TMR掃描儀。掃描前患兒經(jīng)10%水合氯醛按0.5mL/kg鎮(zhèn)靜灌腸,待患兒熟睡后檢查。應(yīng)用體部線圈,采用自旋回波SE序列:冠狀面和橫軸面T1WI TR 355~450ms、TE 15~20ms;快速自旋回波(FSE)序列:冠狀面T2WI(TR 3800~4000ms、TE 100~110ms);短時反轉(zhuǎn)恢復(fù)序列(STIR):冠狀面(TR 4500~5200ms、TE 60~70ms)。矩陣256×256、視野300mm×300mm,激勵次數(shù)為2~3次,層厚4mm。
所獲MRI圖像均上傳至PACS工作站,分別由本課題組2名有經(jīng)驗的診斷醫(yī)師采用盲法進行分析,對有異議的結(jié)果經(jīng)過討論達成一致。以病理結(jié)果或術(shù)中所見為金標(biāo)準(zhǔn),在MRI上觀察盂唇、圓韌帶、髂腰肌等組織的病理改變以及是否伴有髖關(guān)節(jié)積液、纖維脂肪增生等,并作相應(yīng)記錄。
按照Dunn[5]標(biāo)準(zhǔn)將髖關(guān)節(jié)脫位分為3型。Ⅰ型:股骨頭骨骺外移,但未脫出髖臼,關(guān)節(jié)面變平。Ⅱ型:股骨頭骨骺部分脫出髖臼,髖臼軟骨增厚外移,大部分盂唇外翻。Ⅲ型:股骨頭骨骺完全脫出髖臼,髖臼軟骨凸樣增生,盂唇內(nèi)翻,可伴假性髖臼形成。
采用SAS 8.1.3專業(yè)統(tǒng)計軟件包進行統(tǒng)計學(xué)分析。采用Kappa檢驗來評估MRI表現(xiàn)與病理結(jié)果或術(shù)中所見的一致性。Kappa值越大,說明二者結(jié)果的一致性越好。判斷標(biāo)準(zhǔn)為:Kappa>0.75,符合良好;0.75≥Kappa≥0.4,一般符合;Kappa<0.4,符合度較差。對診斷試驗的結(jié)果評價采用敏感度、特異度、陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值及符合率等指標(biāo),判斷MRI對DDH病理改變的顯示能力。
圖1 女,26個月,雙側(cè)Ⅲ型髖關(guān)節(jié)脫位。a)冠狀面T1WI示雙側(cè)髖臼窩空虛,盂唇內(nèi)翻肥厚(箭),雙側(cè)臀小?。ǎ┘訇P(guān)節(jié)形成;b)大體標(biāo)本,盂唇呈灰白色;c)鏡下見盂唇纖維組織增生(HE,×200)。
圖2 女,2歲,左側(cè)Ⅲ型髖關(guān)節(jié)脫位。a)冠狀面T1WI示盂唇增生、內(nèi)翻(長箭),關(guān)節(jié)內(nèi)脂肪增生(短箭);b)大體標(biāo)本,脂肪呈微黃色;c)鏡下見脂肪組織增生(HE,×400)。
63例DDH患兒的126個髖關(guān)節(jié)MRI圖像按Dunn標(biāo)準(zhǔn)分為3型,正常髖關(guān)節(jié)53個,脫位髖關(guān)節(jié)73個,Ⅰ型30個,Ⅱ型20個,Ⅲ型23個。
Ⅰ型脫位髖關(guān)節(jié)MRI表現(xiàn)為股骨頭骨骺略外移,但未脫出髖臼,髖臼形態(tài)、信號未見明顯異常,關(guān)節(jié)面稍變平,關(guān)節(jié)內(nèi)未見明顯異常信號影,髂腰肌形態(tài)信號無明顯異常。
Ⅱ型、Ⅲ型脫位髖關(guān)節(jié)MRI表現(xiàn)為髖臼軟骨明顯增厚,髖關(guān)節(jié)盂唇外翻、內(nèi)翻、肥厚(25個,圖1a),髖關(guān)節(jié)內(nèi)脂肪增生(31個,圖2a);髖關(guān)節(jié)圓韌帶增粗、扭曲(21個,圖3a),髖關(guān)節(jié)積液(26個,圖4),髖關(guān)節(jié)髂腰肌攣縮(18個,圖5),假關(guān)節(jié)形成(14個,圖1a)。
Ⅰ型髖脫位癥狀較輕,關(guān)節(jié)內(nèi)病變較少,臨床以保守治療為主;Ⅱ型及Ⅲ型脫位髖關(guān)節(jié)因脫位程度較重,時間較長,關(guān)節(jié)病理改變較多(盂唇肥大、外翻、內(nèi)翻,脂肪增生,關(guān)節(jié)積液,圓韌帶扭曲粗大,髂腰肌攣縮等),嚴(yán)重影響關(guān)節(jié)復(fù)位,臨床多采用手術(shù)治療。本組研究中,Ⅱ型及Ⅲ型脫位髖關(guān)節(jié)共43個,采用手術(shù)切開,術(shù)中見盂唇肥厚內(nèi)翻、外翻31個,大體標(biāo)本呈灰白色(圖1b),鏡下可見纖維組織增生(圖1c);關(guān)節(jié)內(nèi)脂肪增生31個,大體標(biāo)本呈微黃色(圖2b),鏡下可見脂肪細胞增生(圖2c);圓韌帶增粗扭曲25個,大體標(biāo)本呈灰白色(圖3b),鏡下可見致密纖維組織增生為主,伴灶性玻璃樣變性(圖3c);關(guān)節(jié)積液26個,髂腰肌攣縮20個,假關(guān)節(jié)形成14個。
以病理結(jié)果或術(shù)中所見為金標(biāo)準(zhǔn)。MRI檢出盂唇增生、內(nèi)翻、外翻的敏感度為70.9%(22/31)、特異度75.0%(9/12)、陽性預(yù)測值88.0%(22/25)、陰性預(yù)測值50.0%(9/18)、符合率72.1%(31/43),Kappa值為0.3986(表1)。MRI對病變圓韌帶顯示敏感度60.0%(15/25)、特異度66.7%(12/18)、陽性預(yù)測值71.4%(15/21)、陰性預(yù)測值54.5%(12/22)、符合率62.7%(27/43),Kappa值為0.2586(表2)。MRI對髂腰 肌 攣 縮 顯 示 敏 感 度80.0%(16/20)、特 異 度91.3%(21/23)、陽性預(yù)測值88.9%(16/18)、陰性預(yù)測值84.0%(21/25)、符合率86.0%(37/43),Kappa值為0.7177(表3)。
表1 MRI對盂唇顯示與病理結(jié)果對照
表2 MRI對圓韌帶顯示與病理結(jié)果對照
表3 MRI對髂腰肌攣縮顯示與術(shù)中結(jié)果對照
發(fā)育性髖關(guān)節(jié)脫位(DDH)是小兒骨科常見病,早期診療可以緩解髖脫位后病理改變,但臨床上多碰到延誤診療的情況,因脫位時間較長,病理改變嚴(yán)重,常常需要外科手術(shù)治療,所以術(shù)前對脫位髖關(guān)節(jié)的充分評估顯得尤為重要,而MRI具有獨特軟組織顯示優(yōu)勢,目前臨床上多應(yīng)用于DDH術(shù)前觀察[6],對關(guān)節(jié)囊內(nèi)及其周圍肌肉組織等進行評估,為手術(shù)方案的選擇提供詳細的依據(jù)。
圖3 女,19個月,左側(cè)Ⅱ型髖關(guān)節(jié)脫位。a)冠狀面T1WI示盂唇外翻(長箭),關(guān)節(jié)內(nèi)脂肪增生(*),圓韌帶增粗(短箭);b)大體標(biāo)本,圓韌帶肥厚扭曲,呈灰白色;c)圓韌帶,鏡下以致密纖維組織增生為主,伴灶性玻璃樣變性(HE,×200)。
圖4 女,7個月,左側(cè)Ⅱ型髖關(guān)節(jié)脫位。冠狀面STIR示左側(cè)髖關(guān)節(jié)積液(*)。
圖5 女,7個月,左側(cè)Ⅱ型髖關(guān)節(jié)脫位。橫軸面T1WI示左側(cè)髂腰肌攣縮(長箭),右側(cè)正常(短箭),關(guān)節(jié)內(nèi)組織增生(*)。
MRI對脂肪及液體信號顯示較為敏感,脂肪信號T1WI、T2WI呈高信號,STIR脂肪抑制序列呈低信號。液體信號T1WI呈低信號,T2WI呈高信號,F(xiàn)LAIR呈低信號,所以MRI對這兩種物質(zhì)的顯示極為敏感,與病理診斷符合率達100%。文獻報道若關(guān)節(jié)內(nèi)僅有少許關(guān)節(jié)積液及脂肪增生,只要早期恢復(fù)頭臼同心,股骨頭骨骺與髖臼可以得到迅速的發(fā)育,同時少量的脂肪增生和關(guān)節(jié)積液也可得到吸收,髖關(guān)節(jié)可恢復(fù)正常[7]。
MRI可用于DDH患兒髖關(guān)節(jié)周圍軟組織的觀察[8]。髖關(guān)節(jié)周圍的肌肉組織中,髂腰肌因跨過關(guān)節(jié)囊前方的解剖學(xué)特點,髖關(guān)節(jié)脫位時可嵌頓于股骨頭與髖臼之間,影響DDH復(fù)位,且因長期的力學(xué)改變,引起髂腰肌缺血攣縮,所以術(shù)中需要切斷髂腰肌,減少復(fù)位的障礙,緩解術(shù)后股骨頭骨骺與髖臼間異常壓力,文獻報道若強行復(fù)位可能發(fā)生股骨頭缺血性壞死[9]。本組研究中,T1WI橫軸面觀察到攣縮髂腰肌病變16例,與對側(cè)比較其形態(tài)欠規(guī)則,體積變小,而術(shù)中所見病變髂腰肌20例,MRI符合率較高(86.0%)。
髖臼盂唇位于髖臼頂部,呈三角形,是髖臼最重要的成分和持重部位,其發(fā)育程度決定對股骨頭骨骺的覆蓋面積,髖關(guān)節(jié)脫位尤其是Ⅱ型及Ⅲ型髖關(guān)節(jié)脫位時,盂唇失去規(guī)則的三角形,增生移位,進一步導(dǎo)致臼緣及臼頂化骨障礙,嚴(yán)重影響關(guān)節(jié)復(fù)位及發(fā)育,外科術(shù)中需要對團塊狀增生的盂唇作放射狀切開,甚至部分切除,所以術(shù)前MRI對髖臼盂唇的評估尤為重要。本組研究中,T1WI冠狀面發(fā)現(xiàn)病變盂唇22例,其形態(tài)異常,失去正常三角形,變扁,呈內(nèi)翻、外翻改變,術(shù)后病理證實病變的盂唇為31例,MRI符合率為72.1%,術(shù)后鏡下可見纖維組織增生,符合退行性變的改變,與文獻報道基本一致[10]。而文獻報道質(zhì)子加權(quán)成像脂肪抑制序列上可見病變盂唇呈高信號[11],但因本實驗MRI場強較低,圖像質(zhì)量較差,所以采用T1WI序列上觀察,以后將在高場強MRI觀察盂唇的信號變化。
影響DDH復(fù)位的另一個因素是圓韌帶,文獻報道粗大圓韌帶可導(dǎo)致DDH復(fù)位后發(fā)生股骨頭缺血性壞死[12]。若手法復(fù)位前MRI檢查明確存在粗大圓韌帶,則需要進一步手術(shù)切除,避免強行手法復(fù)位造成嚴(yán)重后果。本組研究中,T1WI冠狀面觀察到關(guān)節(jié)內(nèi)增粗的圓韌帶呈低信號,術(shù)后鏡下可見纖維組織增生,伴灶性玻璃樣變性,與T1WI觀察信號相一致,但MRI對病變圓韌帶顯示與病理結(jié)果符合率僅62.7%,考慮可能與所用MRI掃描儀場強較低、磁場均勻性較差、關(guān)節(jié)內(nèi)增生組織的干擾等因素有關(guān)。
總之,MRI可清晰地顯示DDH關(guān)節(jié)積液、關(guān)節(jié)纖維脂肪增生、假關(guān)節(jié)形成,對髂腰肌攣縮及病變盂唇的顯示敏感度、特異度較高,而對肥厚過長的圓韌帶敏感度、特異度不高,考慮與所用的MR掃描儀場強較低有關(guān),以后還需用高場強MRI進行功能成像和三維重建,旨在為外科手術(shù)提供更為詳細的信息。
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