64排CT三維重建在成人股骨頭缺血性壞死中的臨床應用

摘要：目的 探索通過64排CT影像后處理在股骨頭缺血性壞死髖關節(jié)的三維重建技術(shù)尋求快速準確重建髖關節(jié)解剖關系的方法。方法 應用PHILIPS Brilliance64排CT機，對股骨頭缺血性壞死28例分析其征象及變化，均行X線平片并行CT螺旋掃描、冠狀面、矢狀面及三維立體重建，對股骨頭壞死進行評估并制定最佳治療方案。結(jié)果 64排CT三維重建對骨折顯示清晰，明顯優(yōu)于X線平片，并對復雜骨折可以更準確的顯示。46個股骨頭均完整，X線平片僅顯示14個股骨頭有骨質(zhì)疏松、骨小梁模糊、皮質(zhì)局限性硬化。CT表現(xiàn)：8個股骨頭表現(xiàn)為0-Ⅰ期，28個股骨頭表現(xiàn)為Ⅱ期，10個股骨頭表現(xiàn)為Ⅲ期。隨訪病例股骨頭密度及外形表現(xiàn)出一定規(guī)律。結(jié)論 三維重建成像能立體地、直觀地顯示傳統(tǒng)X線平片所不能直接顯示的骨質(zhì)結(jié)構(gòu)，尤其在顯示股骨頭形態(tài)及股骨頭內(nèi)\"星芒征\"結(jié)構(gòu)方面明顯優(yōu)于CT平掃，對股骨頭壞死的臨床分型、治療方案的選擇具有重要的指導意義。

關鍵詞：64排CT；3D；股骨頭壞死；體層攝影術(shù)；X線計算機

中圖分類號：R445；R681.8

成人股骨頭缺血性壞死（Avascular necrosis of the femoral head 簡稱ANFH）是一種常見的髖關節(jié)疾病，早期ANFH可通過介入、核心減壓、減輕患肢負重、中藥等方法治療，而臨床發(fā)現(xiàn)ANFH大多已進入不可逆轉(zhuǎn)的中晚期，失去最佳治療時機，必要時需行股骨頭置換，因此早期診斷發(fā)現(xiàn)病變至關重要，目前沒有統(tǒng)一的確定股骨頭壞死病灶大小和部位的方法，導致對股骨頭壞死的治療方案存在爭議。如何對髖關節(jié)骨質(zhì)進行有效評估，以及病變區(qū)域的準確定位，是當前實現(xiàn)股骨頭缺血性壞死患者個體化治療方案的基本任務[1]。本研究擬通過三維重建技術(shù)探討股骨頭缺血性壞死治療前的影像診斷評價。

1資料與方法

1.1一般資料 本組28例共46個早期股骨頭缺血性壞死病例，其中男21例，女7例，年齡23～67歲，平均年齡40.6歲，單側(cè)10例，雙側(cè)18例，病程3d～8個月，有糖尿病史6例，長期飲酒史7例，外傷史6例，使用皮質(zhì)類固醇激素史6例，不明原因3例。臨床癥狀主要有髖部疼痛、下肢疼痛、活動受限。

64排CT采用PHILIPS Brilliance64排CT機，螺距1.0，層厚1 mm，重建間隔0.8 mm， 260 mA，120 kV，標準算法及骨算法重建，矩陣512x512。

圖像后處理 應用Extended Brilliance Workspace pelease V4.5.2軟件系統(tǒng)進行圖像后處理。

1.2方法 多平面重建（MPR）和容積再現(xiàn)（VR）軟件包。采用多角度旋轉(zhuǎn)以最佳顯示股骨頭情況為目的， MPR從冠狀面、矢狀面和任意斜面觀察髖關節(jié)情況，同時攝取軟組織窗、骨窗，結(jié)合X線平片以及重建所得三維圖像，依據(jù)ARCO協(xié)會股骨頭壞死分期方法對股骨頭壞死進行分期，進行影像診斷分析，指導臨床制訂治療方案。

根據(jù)ARCO協(xié)會分期標準，CT分為0～Ⅳ期，0期：是指股骨頭骨組織缺少血液期，這時對股骨頭骨組織進行活體檢查以及其他各種檢查均正常。這就是股骨頭壞死亞健康期。Ⅰ期：ECT、CI或MRI確診，依據(jù)股骨頭的骨組織損傷部位區(qū)分在股骨頭骨髓腔或中央，骨小梁星芒結(jié)構(gòu)增粗，扭曲變形及斑片狀高密度硬化區(qū)或（和）骨疏松。Ⅱ期：X線片異常（股骨頭呈現(xiàn)斑駁樣硬化、囊腔形成）X線片與CT片無股骨頭塌陷征，無髖臼的改變，依股骨頭的受累部位損傷區(qū)分為內(nèi)側(cè)、中央、外側(cè)，斑片狀骨硬化及小囊狀透亮區(qū)，骨小梁星芒結(jié)構(gòu)消失。Ⅲ期：新月征是根據(jù)股骨頭受累部位損傷區(qū)分內(nèi)側(cè)、中央或外側(cè)。Ⅳ期：X線片關節(jié)面扁平，關節(jié)間隙顯示狹窄；髖臼有骨硬化改變，囊腔形成，邊緣骨贅。

2結(jié)果

骨盆及髖關節(jié)股骨頭三維結(jié)構(gòu)。通過MPR多平面重組，清晰顯示骨盆及髖關節(jié)結(jié)構(gòu)清晰、完整，通過旋轉(zhuǎn)和平移，可以清楚看見是否有骨贅或缺損；還可以通過VR重建，更加清楚地顯示病變組織的三維結(jié)構(gòu)。通過對髖臼或近端股骨的隱藏，充分顯示股骨頭，特別是病變組織的三維結(jié)構(gòu)，清楚可見硬化帶和囊性變相互交織，術(shù)前髖關節(jié)重建的影像學資料，與術(shù)中所見基本吻合。

當前，臨床醫(yī)生根據(jù)病變的程度不同采取不同的治療方案，當股骨頭缺血性壞死病變發(fā)展至ARCO III IU～Ⅳ期后，特別是股骨頭壞死范圍較大，很難用截骨術(shù)、坦棒支撐加壓等方法來保留股骨頭。采用傳統(tǒng)的全髓關節(jié)置換術(shù)對中青年患者，尤其是非毀壞性股骨頭壞死患者的療效較差，骨水泥全髓關節(jié)置換術(shù)后的翻修率高。

傳統(tǒng)的股骨頭缺血性壞死影像學檢查為常規(guī)拍攝骨盆正位片、雙髓關節(jié)部CT或MRI平掃。主要從二維平面評估骨質(zhì)破壞和股骨頭塌陷情況，對股骨頭缺血性壞死患者治療方案的選擇進行初步評價[5]。但二維結(jié)構(gòu)很難完全反應病變的真實形態(tài)，特別是股骨頭塌陷范圍、囊性變、硬化帶和髓臼骨贅的分布未能給予準確定位，分布的體積未能予以精確量化。本例通過可視化三維重建技術(shù)，可為術(shù)前的截骨平面定位，假體型號選擇和假體位置放置提供客觀而科學的評估方法。可以進一步將三維重建的可視化模型用虛擬仿真手術(shù)操作，為實現(xiàn)股骨頭缺血性壞死患者個性化治療方案選擇提供有效的數(shù)字化準備[5，6]。

3討論

正常股骨頭血液供應主要來自旋股內(nèi)動脈，旋股外動脈，閉孔動脈及股骨滋養(yǎng)動脈，股骨頭缺血性壞死是股骨頭局部缺血而引起的骨質(zhì)病理性改變，缺血原因分外傷性和非外傷性，非外傷性原因主要是應用激素和酗酒，外傷性股骨頭區(qū)血管中斷狹窄閉塞，造成血液循環(huán)的破壞，代謝產(chǎn)物的堆積，應用激素和酗酒能促進脂肪組織的分解，使大量脂肪酸釋放入血，形成高血脂癥，并且有脂肪栓子及血內(nèi)中性類脂質(zhì)球聯(lián)合栓子，加劇了血管的阻塞過程，造成血液淤積不暢，形成骨缺血性壞死[2～6]。

成人股骨頭缺血性壞死多局限于股骨頭前上部，早期主要CT征象為股骨頭內(nèi)單純成交織存在的簇狀、條帶狀和（或）斑片狀高密度硬化，邊緣較模糊。條帶狀硬化粗細不均，有文獻 [3]報道主要有三種走行方式：①沿正常股骨頭星芒結(jié)構(gòu)，自股骨頭中心向周圍蔓延；②與正常股骨頭星芒結(jié)構(gòu)交叉走行；③伴行于股骨頭邊緣皮質(zhì)下或表現(xiàn)為皮質(zhì)增厚。三種走行方式可以單獨或同時存在。斑片狀高密度硬化區(qū)多呈扇形或地圖樣，其內(nèi)\"星芒征\"結(jié)構(gòu)增粗模糊或消失，可呈磨玻璃樣改變，周圍多有條帶狀高密度硬化構(gòu)成的邊緣頗具診斷特征[4]。隨著病變的進展，大多數(shù)股骨頭發(fā)生塌陷，繼而產(chǎn)生退行性關節(jié)炎，嚴重影響生活質(zhì)量，因此早期發(fā)現(xiàn)ANFH至關重要，三維重建不僅能通過觀察骨小梁星芒結(jié)構(gòu)的異常變化來判斷軸位CT平掃及X線平片難以發(fā)現(xiàn)的早期壞死病灶，而且在顯示骨小梁微細骨折和關節(jié)面塌陷及確定病灶大小位置、邊界和結(jié)構(gòu)等方面也明顯優(yōu)于軸位CT平掃及X線平片，從而可為早期診斷提供有利的幫助[5]。早期發(fā)現(xiàn)，早期治療，減少致殘率。

參考文獻：

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編輯/王海靜