128層螺旋CT在成人髖臼外展角及前傾角測(cè)量中的臨床應(yīng)用

劉松國(guó)

（山東省臨沂市中醫(yī)醫(yī)院醫(yī)學(xué)影像科，山東 臨沂 276000）

成年人的髖臼近似于半球凹形，位于髖臼窩內(nèi)，股骨頭與髖臼形成球窩關(guān)節(jié)。人體直立時(shí)髖臼入口平面向外、向前和向下。一般稱向外下傾斜的角度為外展角，向前傾斜的角度為前傾角。在正位X線片上外展角測(cè)量非常方便準(zhǔn)確，而前傾角測(cè)量并不準(zhǔn)確［1］，且測(cè)量方法繁瑣。朱天岳［2］對(duì)112個(gè)正常髖臼標(biāo)本研究顯示，髖臼外展角及前傾角隨骨盆傾度的改變而出現(xiàn)明顯變化。因此，髖臼外展角及前傾角的正常值范圍應(yīng)在統(tǒng)一的骨盆傾度時(shí)確定。本文旨在通過引入人體重力線為參照［3］，測(cè)量、分析及對(duì)比成人髖臼的外展角及前傾角大小，為手術(shù)提供指導(dǎo)。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選擇2014年1月至2016年1月我院收治的120例（240個(gè)髖臼）患有盆腔病變，但雙側(cè)髖關(guān)節(jié)正常，無髖關(guān)節(jié)外傷、疼痛、活動(dòng)異常及跛行等的患者；其中男55例（110個(gè)髖臼），年齡20～75歲；女65例（130個(gè)髖臼），年齡22～79歲。按每隔10歲為一個(gè)年齡組，將120例分成6個(gè)年齡組段，患者年齡和性別分布見表1。

1.2 儀器與方法 采用Siemens Definition AS 128層螺旋CT掃描儀及圖像處理工作站。雙側(cè)髖關(guān)節(jié)掃描，患者取仰臥位，雙上肢上舉抱頭，雙下肢完全伸直，雙腳并攏。掃描范圍從髂前上棘至恥骨聯(lián)合容積掃描，掃描參數(shù)：120 kV，300 mA，原始數(shù)據(jù)0.625 mm，螺距0.5，圖像重建矩陣512×512。

表1 120例性別和年齡分布 例

1.3 圖像分析 將得到的原始數(shù)據(jù)傳輸?shù)?D工作站，以人體重力線為參照［3］，分別重組出髖臼外展角及前傾角的測(cè)量平面。測(cè)量髖臼的外展角（即冠狀面上髖臼上下緣連線與豎直軸線的夾角）和前傾角（即髖臼開口面與矢狀面形成的夾角，與水平面上髖臼前后緣連線與前后軸線的夾角）。利用相同的測(cè)量技術(shù)重復(fù)測(cè)量5次，取平均值。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 使用SPSS 19.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，對(duì)所有數(shù)據(jù)進(jìn)行正態(tài)性檢測(cè)，正態(tài)分布資料以±s表示，數(shù)據(jù)間比較采用兩獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，檢驗(yàn)水準(zhǔn)α=0.05。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

120例雙側(cè)髖臼總外展角（49.87±4.10）°，男性（51.36±3.99）°，女性（48.83±3.87）°；總前傾角（18.62± 5.37）°，男性（17.85±5.80）°，女性（19.16±5.00）°。數(shù)據(jù)符合正態(tài)分布，不同性別及左右側(cè)髖臼的外展角及前傾角差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＞0.05）。不同年齡段間髖臼的外展角及前傾角比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＜0.05）（表2，3）。

3 討論

在對(duì)髖臼參數(shù)進(jìn)行測(cè)量時(shí)須有一平面作為參考，MSCT三維重建可根據(jù)需要對(duì)髖臼任意平面進(jìn)行重組。馬衛(wèi)華等［4］以人體前骨盆平面為參照進(jìn)行測(cè)量，即兩側(cè)髂前上棘和恥骨聯(lián)合組成的平面，該平面在人體站立和行走時(shí)與水平面接近垂直。胡榮慧等［5］在測(cè)量髖臼參數(shù)時(shí)引入了人體冠狀面為參考，使得測(cè)量結(jié)果不受患者體位的影響。本研究引入了人體重力線為參考，所謂人體重力線是指人體站立時(shí)自身重力作用于支撐面而形成的重力線，這條重力線通過樞椎齒突、脊柱胸段前方、髖關(guān)節(jié)中心后方、膝踝兩關(guān)節(jié)前方，落在足弓上［3］。人體正常站立時(shí)，骨盆以上重力傳導(dǎo)經(jīng)過雙側(cè)股骨頭中心才能站穩(wěn)，此時(shí)在經(jīng)過股骨頭中心且平行于人體重力線的方向上，髖臼承受的重力最大，因而常在這一方向上出現(xiàn)髖關(guān)節(jié)軟骨退變?；诖嗽O(shè)想，本研究將經(jīng)股骨頭中心且平行于人體重力線的冠狀面作為測(cè)量冠狀面，經(jīng)股骨頭中心且垂直于人體重力線的水平面作為測(cè)量水平面，并在這2個(gè)平面上分別測(cè)量出髖臼的外展角及前傾角。

表2 不同年齡段髖臼外展角最小、最大值及均值、標(biāo)準(zhǔn)差

表3 不同年齡段髖臼前傾角最小、最大值及均值、標(biāo)準(zhǔn)差

髖臼外展角和前傾角是髖臼2個(gè)重要的位相參數(shù)。朱天岳［2］通過對(duì)骨盆標(biāo)本的研究指出，髖臼兩角的大小隨骨盆傾度的改變而出現(xiàn)明顯的變化，當(dāng)骨盆傾度在60°～70°時(shí)髖臼前傾角正常值為40°～47°，前傾角為4°～20°。楊本濤等［6］通過CT測(cè)量100例患者的雙側(cè)髖關(guān)節(jié)，首次制定了國(guó)內(nèi)正常成年人外展角的正常值標(biāo)準(zhǔn)，男性6.51°～21.53°，女性8.32°～25.38°。本研究以人體重力線為參考，測(cè)量出正常成人髖臼前傾角為（49.87±4.10）°，外展角為（18.62± 5.37）°，與其他學(xué)者無明顯差異。國(guó)內(nèi)外成人在髖臼骨骼發(fā)育方面存在差異，目前我國(guó)臨床使用的人工髖關(guān)節(jié)假體多為國(guó)外學(xué)者根據(jù)其本國(guó)人體髖關(guān)節(jié)形態(tài)學(xué)特點(diǎn)而設(shè)計(jì)的［7］，與國(guó)內(nèi)患者難以很好的匹配，很大程度上影響了人工髖關(guān)節(jié)假體的使用壽命。因此，有必要建立符合國(guó)人特點(diǎn)的髖臼前傾角及外展角標(biāo)準(zhǔn)，以便為髖臼疾病的診斷、髖關(guān)節(jié)假體置換及術(shù)后隨訪提供依據(jù)。此外，國(guó)內(nèi)不同地區(qū)人群間髖臼參數(shù)是否存在差異也需進(jìn)一步研究。

目前髖臼前傾角及外展角在男女間的差異性存在爭(zhēng)議。張洋等［8］認(rèn)為不同性別間，前傾角差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，而外展角差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。本研究發(fā)現(xiàn)髖臼前傾角及外展角在男女性別間差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＞0.05），與張洋等［8］等研究結(jié)果不一致，分析可能與測(cè)量時(shí)選擇的參考平面不一致及患者地區(qū)人口髖臼發(fā)育特點(diǎn)有關(guān)。胡榮慧等［5］以人體冠狀面為參照平面測(cè)量髖臼幾何參數(shù)，認(rèn)為左右側(cè)差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。顧冬云［9］也發(fā)現(xiàn)髖臼前傾角、外展角在男女間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，均與本研究結(jié)果一致。髖臼外展角及前傾角在左右側(cè)無明顯差異型，當(dāng)某側(cè)髖臼出現(xiàn)疾患時(shí)，可將對(duì)側(cè)的髖臼作為對(duì)照參考。

另外，本研究發(fā)現(xiàn)，髖臼的前傾角及外展角在不同年齡組存在差異，隨著年齡的增大，髖臼前傾角及外展角逐漸增大。Stem等［10］研究發(fā)現(xiàn)髖臼外展角及前傾角都與年齡有關(guān)。Von Lanz等［11］研究發(fā)現(xiàn)髖臼前傾角隨人體生長(zhǎng)發(fā)育而逐漸增大?？赡苡捎诔赡耆穗S著年齡增長(zhǎng)，髖臼骨質(zhì)增生，關(guān)節(jié)軟骨變薄、退變引起關(guān)節(jié)間隙變窄。因此，在全髖關(guān)節(jié)假體置換術(shù)時(shí)應(yīng)考慮個(gè)體年齡差異，但本研究樣本量偏少，需加大樣本量進(jìn)行研究。

綜上所述，通過MSCT后處理技術(shù)重組出平行于人體重力線的冠狀面，能夠使測(cè)量平面平行于直立行走時(shí)人體重力線，即在股骨頭負(fù)載人體重力最大化的方向上進(jìn)行髖臼參數(shù)的測(cè)量，可為今后髖臼研究提供一種新思路。髖臼前傾角及外展角是否存在性別和年齡間差異的爭(zhēng)議還需更大樣本研究進(jìn)行論證；髖臼前傾角及外展角大小在不同個(gè)體、種族間的差異和規(guī)律也需進(jìn)一步研究；在測(cè)量髖臼前傾角及外展角中確定一個(gè)有臨床意義的標(biāo)準(zhǔn)參考平面很有必要；鑒于與國(guó)外人體髖臼參數(shù)的差異，急需制定國(guó)人及本地區(qū)髖臼外展角及前傾角的標(biāo)準(zhǔn)。

［1］Miljkovic ND，Ercegan GM，Stulic RB．Computer aided evaluation of total hip prosthesis stability［J］．J Geom Graph，1998，2：141-149．

［2］朱天岳.髖臼外展角和前傾角的動(dòng)態(tài)測(cè)量及其臨床意義［J］．中華骨科雜志，1995，15（8）：497-499．

［3］于頻.系統(tǒng)解剖學(xué)［M］.4版.北京：人民衛(wèi)生出版社，1996：66.

［4］馬衛(wèi)華，張樹棟，王詩軍，等.骨盆CT三維重建下髖臼形態(tài)的初步研究［J］.中國(guó)骨與關(guān)節(jié)外科雜志，2009，2（1）：35-39.

［5］胡榮慧，賀斌，劉力，等.髖臼幾何參數(shù)的CT參量［J］.中國(guó)組織工程研究，2013，17（26）：4841-4848.

［6］楊本濤，王振常，徐愛德，等．正常成人髖臼前傾角的CT測(cè)量［J］．臨床放射學(xué)雜志，2000，19（12）：814-815.

［7］丁悅，劉尚禮，馬若凡.國(guó)人股骨假體設(shè)計(jì)的解剖學(xué)［J］.中國(guó)臨床解剖學(xué)雜志，2003，21（4）：341-343.

［8］張洋，王健，李郅涵，等.與關(guān)節(jié)置換相關(guān)的華南地區(qū)健康成人髖關(guān)節(jié)形態(tài)測(cè)量［J］.中國(guó)矯形外科雜志，2013，21（13）：1328-1333.

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［11］Von Lanz T，Wachsmuth W.Praktische Anatomie［M］.Berlin：Springer-Verlag，1984：18-32.