成人髖臼發(fā)育不良繼發(fā)骨關節(jié)炎的影像學表現(xiàn)

1.四川省綿陽市骨科醫(yī)院放射科(四川 綿陽 621000)

2.四川省綿陽市游仙區(qū)人民醫(yī)院放射科 (四川 綿陽 621004)

宋庭芬1 岳 燕1 文德發(fā)2

成人髖臼發(fā)育不良繼發(fā)骨關節(jié)炎的影像學表現(xiàn)

1.四川省綿陽市骨科醫(yī)院放射科(四川 綿陽 621000)

2.四川省綿陽市游仙區(qū)人民醫(yī)院放射科 (四川 綿陽 621004)

宋庭芬1岳 燕1文德發(fā)2

目的總結成人髖臼發(fā)育不良(acetabular dysplasia,AD)繼發(fā)骨關節(jié)炎(osteoarthritis,OA)的影像學特點，分析不同檢查方法診斷成人髖臼發(fā)育不良繼發(fā)關節(jié)炎的臨床價值。方法收集2013 年1月-2015年10月我院收治的300例髖臼發(fā)育不良患者的影像學資料，所有患者均已接受X線片檢查，127例接受CT掃描，48例接受MRI檢查，所有圖像均傳輸至工作站，按有無繼發(fā)骨關節(jié)炎分為兩組，比較兩組影像學表現(xiàn)差異，分析不同影像學手段診斷成人髖臼發(fā)育不良繼發(fā)骨關節(jié)炎的臨床價值。結果300例AD中繼發(fā)OA 82例(27.33%)；繼發(fā)組CE角、髖頂切線角、髖臼指數(shù)、股骨頭覆蓋率、髖關節(jié)上間隙均低于無繼發(fā)組(P＜0.05)，其Sharp角、髖關節(jié)內側間隙高于無繼發(fā)組(P＜0.05)；MRI對AD繼發(fā)OA檢出率最高，與CT、X線診斷對比差異有統(tǒng)計學意義(P＜0.05)，同時CT檢出率高于X線(P＜0.05)。結論MRI可檢出成人AD并OA患者軟骨下小囊變、關節(jié)軟骨退變，對成人AD伴周圍骨囊變檢出率優(yōu)于X線與CT診斷。

髖臼發(fā)育不良；骨關節(jié)炎；X線；CT；MRI

成人髖臼發(fā)育不良(AD)為髖臼先天性發(fā)育缺陷，以髖臼對股骨頭覆蓋不良為特點[1]，其起病隱匿，患者多無特異性癥狀表現(xiàn)，就診時大部分常并發(fā)軟骨下假囊腫、髖關節(jié)脫位，導致關節(jié)面應力增加，關節(jié)軟骨退變，繼發(fā)骨關節(jié)炎(OA)，導致病情進展，引起髖關節(jié)功能障礙，錯失最佳治療時機[2]，早期確診AD對其治療有積極的指導價值。為探討不同影像學手段診斷成人AD繼發(fā)OA的臨床價值，我院對收治的300例患者的臨床資料展開了回顧性分析，總結報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料選擇2013年1月～2015年10月我院收治的300例髖臼發(fā)育不良患者。其中男126例，女174例；年齡22～72歲，平均(42.6±5.9)歲；髖部疼痛180例，跛行20例，髖部酸脹不適30例，無異常表現(xiàn)70例；AD分期：Ⅰ期204例，Ⅱ期54例，Ⅲ期27例，Ⅳ期15例。所有患者臨床資料完整，均已接受X線片檢查，127例接受CT掃描，48例接受MRI檢查。

1.2 診斷標準(1)成人AD影像學測量參數(shù)及診斷標準：中心邊緣(CE)角＜20°；Sharp角＞45°；髖臼指數(shù)＜41.6%；髖頂切線角≤0°；股骨頭覆蓋率＜75%。(2)成人AD繼發(fā)OA診斷標準：①髖臼增生伴硬化，白線增厚，附近軟組織鈣化；②髖臼或股骨頭伴囊狀改變；③股骨頭邊緣呈增生及變形；④承重區(qū)域關節(jié)間隙狹窄。X線、CT符合④及其他任1項即確診為成人AD繼發(fā)OA。

1.3 檢查方法(1)X線片檢查。采用美國 Kodak數(shù)字化X線儀拍攝雙側髖關節(jié)前后位X線片。(2)CT檢查。采用日本東芝Activion16排螺旋CT掃描進行檢查，自骨盆掃描至膝關節(jié)上方，設定管電流215mA，電壓120kV，層厚5mm，層距5mm。(3) MRI檢查。采用美國GE 1.5T MRI成像儀(Birvo MR355)進行SE序列軸位及冠狀位掃描，設定層厚3mm，層距1mm。T1WI序列參數(shù)：TE 18ms，TR 500ms；T2WI序列：TE 100ms，TR 3800ms。所有圖像均傳輸至工作站，均測定骨盆圖像。所有患者按有無繼發(fā)髖關節(jié)OA分為無繼發(fā)組與繼發(fā)組。

1.4 圖像分析選2名資深放射科醫(yī)生對所有圖像作回顧性閱片，測定髖關節(jié)內側、上方間隙，CE角，Sharp角，髖臼指數(shù)，髖頂切線角，觀察股骨頭覆蓋率。

1.5 統(tǒng)計學分析SPSS19.0軟件處理數(shù)據(jù)，計量資料t檢驗，計數(shù)資料χ2檢驗，P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結 果

2.1 成人AD繼發(fā)AD一般結果300例AD患者中，單側AD 109例，雙側191例；CE角＜20°者204例，Sharp角＞45°者163例，髖臼指數(shù)＜41.6%者136例，股骨頭覆蓋率＜70%者250例，髖頂切線角≤0°者277例。髖關節(jié)內側間隙變寬者232例，髖關節(jié)上側間隙狹窄者82例。277例伴并發(fā)癥，其中髖關節(jié)脫位222例，髖臼、股骨頭囊變109例。300例AD中繼發(fā)OA 82例(27.33%)。

2.2 成人AD繼發(fā)與無繼發(fā)AD組影像學參數(shù)對比繼發(fā)組CE角、髖頂切線角、髖臼指數(shù)、股骨頭覆蓋率、髖關節(jié)上間隙均低于無繼發(fā)組(P＜0.05)，其Sharp角、髖關節(jié)內側間隙高于無繼發(fā)組(P＜0.05)，見表1。

表1 成人AD繼發(fā)與無繼發(fā)AD組影像學參數(shù)對比（±s）

表1 成人AD繼發(fā)與無繼發(fā)AD組影像學參數(shù)對比（±s）

組別 CE角(。) Sharp角(。) 髖頂切線角(。) 髖臼指數(shù)(%) 股骨頭覆 髖關節(jié)上 髖關節(jié)內側蓋率(%) 間隙(mm) 間隙(mm)繼發(fā)組 15.62±4.40 51.01±4.16 -9.32±3.65 37.04±4.82 55.42±6.64 1.21±0.73 12.41±1.06無繼發(fā)組 19.64±4.12 47.63±3.95 -4.47±1.67 39.51±4.16 65.55±6.91 2.82±0.78 10.84±1.07 t 7.392 6.509 15.747 4.383 11.436 16.209 11.355 P ＜0.05 ＜0.05 ＜0.05 ＜0.05 ＜0.05 ＜0.05 ＜0.05

2.3 成人AD繼發(fā)OA影像學特點

2.3.1 X線表現(xiàn)：患者均可見髖臼變淺，髖臼頂部自外上方傾斜，髖臼對股骨頭覆蓋不足(見圖1-2)。其中22例髖臼頂部密度增高，27例可見髖臼外側緣增生，82例可見髖關節(jié)上間隙狹窄，109例可見骨囊狀改變，其中單純髖臼囊狀改變63例，單純股骨頭囊變23例，髖臼、股骨頭均伴囊變23例。

2.3.2 CT表現(xiàn)：患側髖臼頂外側均可見骨質發(fā)育不良，髖臼前后唇伴發(fā)育不良，髖臼前唇發(fā)育不良82例，前后唇均發(fā)育不良45例。CT可見髖臼前后唇變短，股骨頭包容量變小。其中髖臼唇骨質硬化，伴骨贅形成18例，髖關節(jié)上間隙狹窄9例(見圖3-4)，髖關節(jié)自前脫位9例，自外脫位23例，伴骨囊變77例，其中13例股骨頭可見囊狀低密度透光區(qū)；27例髖臼可見囊狀低密度透光區(qū)，其中5例為單發(fā)囊變，22例多發(fā)；37例伴股骨頭、髖臼均囊變，CT可見單個或多個大小不均囊性透光區(qū)。

2.3.3 MRI表現(xiàn)：周圍可見髖臼前后唇變短，髖臼對股骨頭覆蓋率變低；冠狀位可見髖臼頂唇縮小，自外傾斜。股骨頭自外上側移位19例，關節(jié)軟骨表層欠光滑15例，關節(jié)軟骨可見低信號影，髖臼外緣可見低信號骨質增生影。10例伴髖關節(jié)積液，T1WI序列可見低信號，T2WI序列高信號(見圖5-7)。48例均可見髖關節(jié)周圍骨囊狀改變，可見長T1、呈T2信號，附近有短T2信號，邊緣光滑。

2.3.4 不同檢查方式對成人AD繼發(fā)OA檢出率對比：MRI對AD繼發(fā)OA檢出率最高，達100.00%，高于CT與X線診斷(P＜0.05)，同時CT檢出率高于X線(P＜0.05)，見表2。

3 討 論

髖關節(jié)為人體重要的負重關節(jié)。正常情況下，髖關節(jié)受力分布于近髖臼頂端，應力均勻，股骨頭上半球、髖臼重疊區(qū)域為關鍵負重面，通過頭臼軟骨接觸傳導[3]。有研究者[4]認為，髖臼頂部為重要負重區(qū)，且股骨頭受力方向與骨小梁排列一致。但出現(xiàn)發(fā)育不良時，股骨頭包容不足，上半球與髖臼重疊區(qū)向外側移位，受力區(qū)轉移至髖臼頂外側，同時球窩關節(jié)解剖紊亂均可導致骨內應力分布產(chǎn)生變化，導致髖關節(jié)生物力學失衡，造成股骨頭、髖臼軟骨發(fā)生退化、變性，呈囊性改變，造成關節(jié)間隙變窄，并繼發(fā)骨關節(jié)炎。本研究中，300例成人AD患者中82例均繼發(fā)OA，且患者均伴不同程度骨囊狀改變，與Cheng Y[5]等報道結果類似。

以往對成人AD繼發(fā)OA患者的診斷多依賴X線診斷[6]。近年來，隨CT、MRI等影像學手段的不斷完善，成人髖臼發(fā)育不良繼發(fā)骨關節(jié)炎檢出率也在不斷提高[7]。但目前對不同檢查方式診斷AD繼發(fā)OA的價值尚存在爭議。張保付[8]等認為，診斷成人AD主要需參照Sharp角、髖頂切線角與髖臼指數(shù)。也有觀點[9]表示，CE角可作為成人AD診斷的關鍵參數(shù)。但考慮到當髖臼外側伴骨性增生時，髖臼外緣自外側延長，CE角可能變大，而當股骨頭肥大或股骨頭變形移位導致中心外移時可能導致CE角變小，因此不宜將CE角變化作為成人AD的主要依據(jù)。本研究中，繼發(fā)OA組股骨頭覆蓋率少于無繼發(fā)組，提示繼發(fā)AD患者髖臼發(fā)育變淺，關節(jié)應力增大，與喬耀東[10]等研究結果一致。且繼發(fā)OA組的CT角、髖頂切線角較無繼發(fā)組更小，均反映了成人AD繼發(fā)AD患者髖臼變淺更嚴重的特點，且其髖關節(jié)上間隙明顯縮小，證實軟骨損傷更為嚴重。本研究還發(fā)現(xiàn)，82例成人AD繼發(fā)OA患者均伴髖關節(jié)周圍不同程度骨囊變，證實髖關節(jié)骨囊變與髖關節(jié)退變密切相關。

本研究中127例患者接受CT檢查，發(fā)現(xiàn)CT軸位可清晰顯示髖臼及頂唇、前后唇特點，助于觀察髖骨各部位發(fā)育情況，同時可較好顯示關節(jié)間隙。成人AD伴髖關節(jié)脫位CT軸位可見股骨頭自前外側或外側移位，伴關節(jié)內間隙、后間隙增加。且CT軸位可檢出X線不能檢出髖關節(jié)脫位，發(fā)現(xiàn)軟骨小囊變。此外，CT可清晰顯示髖臼局限性骨硬化，其冠狀位掃描可見股骨頭囊變、髖臼囊變“對吻征”，是鑒別AD并髖關節(jié)周圍骨囊變的關鍵CT征象。本組48例接受MRI檢查，發(fā)現(xiàn)成人AD繼發(fā)OA患者MRI可見患側髖關節(jié)周圍骨囊狀改變，可見長T1、T2信號影，周圍伴完整短T2環(huán)狀信號，邊緣清晰，部分關節(jié)軟骨表層局部變薄，可見異常信號影，髖臼外側伴骨質增生者可見低信號，伴關節(jié)積液者，T1WI序列呈低信號，T2WI序列高信號。本研究中，MRI對軟骨下側骨囊變檢出率最高，證實其可充分顯示囊變大小、分布部位及形態(tài)特點，綜合檢查優(yōu)勢高于X線與CT檢查，與Lubovsky O[11]等報道一致。

表2 不同檢查方式對CT成人AD繼發(fā)OA檢出率對比[n（%）]

圖1-2 女，64歲，X線檢查，右髖關節(jié)塌陷，關節(jié)硬化伴囊變，伴骨贅形成。圖3-4 同1病例，CT檢查，右髖關節(jié)間隙狹窄，伴周圍軟組織腫脹。圖3：橫斷位；圖4：矢狀位。圖5-7 女，56歲，右股骨頭變扁，伴關節(jié)面凹陷，硬化，股骨頭頸部骨髓水腫。圖6：T1WI低信號影；圖7：T2WI高信號影，右髖關節(jié)間隙狹窄，伴關節(jié)周圍肌肉水腫。

綜上，成人AD繼發(fā)OA患者常伴髖關節(jié)周圍骨囊性改變，CT、 MRI對成人AD并OA診斷準確率優(yōu)于常規(guī)X線片，且MRI可檢出軟骨下小囊變、關節(jié)軟骨退變，對CT不能確診成人AD并OA可輔以MRI檢查，以提高診斷準確率。

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(本文編輯: 張嘉瑜)

Imaging Findings of Osteoarthritis Secondary to Acetabular Dysplasia in Adults

SONG Ting-fen, YUE Yan, WEN De-fa. Department of Radiology, Mianyang Orthopedics Hospital, Mianyang 621000, Sichuan Province, China

ObjectiveTo summarize the imaging findings of osteoarthritis (OA) secondary to acetabular dysplasia (AD) in adults, and to analyze the clinical value of different examination methods in the diagnosis of the disease.MethodsThe imaging data of 300 cases of patients with AD who were admitted in our hospital between January 2013 and October 2015 were collected. All the patients were examined by X-ray. One hundred and twenty-seven patients underwent CT scan and 48 patients underwent MRI examination. All images were transferred to the workstation. According to whether there was secondary OA, they were divided into two groups. The imaging findings were compared between the two groups. The clinical value of different imaging methods in the diagnosis of OA secondary to AD was analyzed.ResultsIn 300 patients with AD, 82 patients (27.33%) were with secondary OA. The CE angle, hip top angle of contingence, acetabular index, coverage of femoral head and space on hip joint of the secondary group were lower than those of non-secondary group (P＜0.05). The Sharp angle and inner space of hip joint were higher than those of the non-secondary group (P＜0.05). The detection rate of MRI for OA secondary to AD was the highest. Compared with that of CT and X-ray, the differences were significant (P＜0.05). Besides, the detection rate of CT was higher than that of X-ray (P＜0.05).ConclusionMRI can detect subchondral utricular lesions and articular cartilage degeneration in adults with AD and OA. The detection rate in the diagnosis of adults with AD and surrounding bone cysts is better than that of X-ray and CT.

Acetabular Dysplasia; Osteoarthritis; X-ray; CT; MRI

R445.2;R445.3;R684

A

10.3969/j.issn.1672-5131.2016.08.037

宋庭芬

2016-06-27