股骨頭骨性髖臼覆蓋率在篩查嬰兒發(fā)育性髖關(guān)節(jié)發(fā)育不良中的應(yīng)用

樊 偉，高 虹，劉喬建，易 欣，郭峻梅，張?jiān)伱?，李雪?/p>

(昆明市兒童醫(yī)院超聲科，云南 昆明 650228)

發(fā)育性髖關(guān)節(jié)發(fā)育不良(developmental dysplasia of the hip， DDH)是嬰幼兒最常見的發(fā)育性髖關(guān)節(jié)疾病[1]，為出生時(shí)即存在或生長發(fā)育過程中逐漸表現(xiàn)出的一系列髖關(guān)節(jié)異常的總稱[2-3]。早期診斷和及時(shí)干預(yù)是DDH患兒獲得良好預(yù)后的關(guān)鍵。超聲是早期診斷DDH的首選影像學(xué)方法，以Graf法和Harcke法[4]應(yīng)用最為廣泛。股骨頭覆蓋率(femoral head coverage， FHC)是評(píng)價(jià)股骨頭受骨性髖臼覆蓋程度的指標(biāo)，其測量和計(jì)算方法簡單易行，測量誤差較小，適用于篩查DDH。目前測量FHC的體位并不統(tǒng)一，有研究[5-7]采用中立位，也有研究[8-10]采用屈曲位。由于股骨頭并非幾何學(xué)上的球體，中立位和屈曲位檢測的股骨頭切面有所差異，在不同體位測量的FHC是否具有可比性是爭論的焦點(diǎn)。本研究測量中立位和屈曲位FHC，探討不同體位FHC與Graf分型的關(guān)系及FHC差值(difference of FHC， FHC-D)定量評(píng)價(jià)髖關(guān)節(jié)穩(wěn)定性的價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 一般資料 收集2016年10月—2017年10月于我院接受髖關(guān)節(jié)超聲篩查的2 111名(4 222側(cè)髖關(guān)節(jié))嬰兒，男948名，女1 163名，年齡3天～7個(gè)月，平均(2.2±1.2)個(gè)月。入組標(biāo)準(zhǔn)：年齡<8個(gè)月；無繼發(fā)性髖關(guān)節(jié)脫位。

1.2 儀器與方法 采用Siemens X300超聲診斷儀，線陣探頭，頻率7.3～11.4 MHz，儀器自帶髖關(guān)節(jié)測量軟件包，由1名經(jīng)過系統(tǒng)Graf法和Harcke法培訓(xùn)的超聲醫(yī)師完成超聲檢查。檢查時(shí)使嬰兒側(cè)臥，固定受檢肢體并安撫嬰兒，待其情緒穩(wěn)定時(shí)開始檢查。

1.2.1 Graf法檢查 使受檢髖關(guān)節(jié)位于自然中立位(屈曲15°～20°)，探頭與身體長軸平行并垂直床面，輕微移動(dòng)或旋轉(zhuǎn)探頭，獲取標(biāo)準(zhǔn)切面(對(duì)Graf Ⅲ型、Ⅳ型患兒不要求標(biāo)準(zhǔn)切面)，即同時(shí)顯示平直的髂骨、髂骨下緣和盂唇，在此切面還應(yīng)顯示股骨頸處的骨—軟骨交界高回聲和大轉(zhuǎn)子上方的滑膜皺襞高回聲。于此標(biāo)準(zhǔn)切面測量α角和β角[11-12]，并進(jìn)行Graf分型，Ⅰ型為正常髖關(guān)節(jié)，其他類型為DDH。

1.2.2 Harcke法檢查 保持上述髖關(guān)節(jié)屈曲狀態(tài)，將探頭旋轉(zhuǎn)90°，獲取屈曲髖關(guān)節(jié)外側(cè)的橫切面圖像，囑助手一手置于嬰兒骶尾部以支撐髖部，另一手內(nèi)收和外展受檢髖關(guān)節(jié)，觀察股骨頭的運(yùn)動(dòng)；之后稍向后移動(dòng)探頭，獲取髖關(guān)節(jié)后外側(cè)橫切面圖像，行Barlow和Ortolani試驗(yàn)，如股骨頭與髖臼的位置關(guān)系發(fā)生改變，為不穩(wěn)定髖關(guān)節(jié)[13]，否則為穩(wěn)定髖關(guān)節(jié)。

1.2.3 FHC測量方法 中立位FHC測量方法：在冠狀切面以平直的髂骨外板延長線為參考線(相當(dāng)于Graf法的基線)，作2條平行線分別與股骨頭的內(nèi)側(cè)緣、外側(cè)緣相切，測量股骨頭內(nèi)側(cè)緣切線與基線的間距(d)和股骨頭內(nèi)、外側(cè)緣切線的間距(D)，計(jì)算FHC，F(xiàn)HC=d/D×100%(圖1A)。

屈曲位FHC測量方法：在上述標(biāo)準(zhǔn)切面固定探頭不動(dòng)，使受檢髖關(guān)節(jié)屈曲90°，此時(shí)股骨頸處的骨—軟骨交界高回聲和大轉(zhuǎn)子上方的滑膜皺襞高回聲消失，其余結(jié)構(gòu)保持不變，按上述方法測量屈曲位FHC(圖1B)。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 采用SPSS 22.0統(tǒng)計(jì)分析軟件。計(jì)量資料以±s或中位數(shù)(上下四分位數(shù))表示。中立位FHC與屈曲位FHC的比較采用配對(duì)t檢驗(yàn)；DDH與正常髖關(guān)節(jié)間FHC的比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)；不同Graf分型間FHC的比較采用單因素方差分析，兩兩比較采用LSD法；穩(wěn)定髖關(guān)節(jié)與不穩(wěn)定髖關(guān)節(jié)間FHC-D的比較采用Wilcoxon檢驗(yàn)。繪制ROC曲線，評(píng)價(jià)中立位FHC、屈曲位FHC診斷DDH和FHC-D評(píng)價(jià)髖關(guān)節(jié)穩(wěn)定性的效能。以Pearson相關(guān)分析評(píng)價(jià)FHC與α角的相關(guān)性(Graf Ⅲ型和Ⅳ型髖關(guān)節(jié)無標(biāo)準(zhǔn)切面，未測量α角，未納入相關(guān)性分析)。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

4 222側(cè)髖關(guān)節(jié)中，Harcke法診斷穩(wěn)定髖關(guān)節(jié) 4 056側(cè)，不穩(wěn)定髖關(guān)節(jié)166側(cè)。Graf法診斷DDH 1 593側(cè)，包括髖關(guān)節(jié)脫位81側(cè)(均為不穩(wěn)定髖關(guān)節(jié))，無髖關(guān)節(jié)脫位1 512側(cè)(穩(wěn)定髖關(guān)節(jié)1 428側(cè)，不穩(wěn)定髖關(guān)節(jié)84側(cè))；正常髖關(guān)節(jié)2 629側(cè)(穩(wěn)定髖關(guān)節(jié)2 628側(cè)，不穩(wěn)定髖關(guān)節(jié)1側(cè))。

表1 DDH髖關(guān)節(jié)與正常髖關(guān)節(jié)間FHC比較(%，±s)

表1 DDH髖關(guān)節(jié)與正常髖關(guān)節(jié)間FHC比較(%，±s)

診斷結(jié)果中立位FHC屈曲位FHCDDH髖關(guān)節(jié)(n=1 593)54.79±9.7549.54±15.43正常髖關(guān)節(jié)(n=2 629)63.03±4.6759.01±4.38t值-31.908-29.566P值<0.001<0.001

表2 不同體位下FHC對(duì)DDH的診斷效能

表3 不同Graf分型間中立位FHC和屈曲位FHC的比較(%，±s)

表3 不同Graf分型間中立位FHC和屈曲位FHC的比較(%，±s)

Graf分型中立位FHC屈曲位FHCⅠ型(n=2 629)63.03±4.6759.01±4.38Ⅱa/Ⅱb型(n=1 415)56.98±5.2250.66±9.36Ⅱc型(n=91)49.49±5.5535.19±5.18D型(n=6)37.67±3.6730.83±1.33Ⅲ型(n=58)30.22±12.6723.35±10.69Ⅳ型(n=23)7.39±11.864.65±9.88F值1 255.011543.081P值<0.001<0.001

2.1 FHC與α角的相關(guān)性 中立位FHC及屈曲位FHC與α角均呈正相關(guān)(r=0.680、0.737，P均<0.001)。

2.2 中立位FHC與屈曲位FHC的比較 中立位FHC為59.39%±6.70%，屈曲位FHC為54.96%±9.30%，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=19.122，P<0.001)。

2.3 FHC對(duì)DDH的診斷效能 DDH髖關(guān)節(jié)與正常髖關(guān)節(jié)間中立位和屈曲位FHC差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均<0.001，表1、圖2)。中立位FHC診斷DDH的AUC為0.884，屈曲位FHC為0.879(P均<0.001，表2、圖3)。

2.4 不同Graf分型間FHC的比較 Ⅱa型和Ⅱb型髖關(guān)節(jié)診斷標(biāo)準(zhǔn)中α角、β角的范圍相同，因此將其合并。不同Graf分型之間，中立位FHC和屈曲位FHC的總體差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均<0.001)，隨著分型加重，F(xiàn)HC逐漸降低，兩兩比較FHC差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均<0.05，表3)。

2.5 FHC-D對(duì)髖關(guān)節(jié)穩(wěn)定性的評(píng)估 4 222側(cè)髖關(guān)節(jié)中，81側(cè)髖關(guān)節(jié)脫位，由于脫位髖關(guān)節(jié)均為不穩(wěn)定髖關(guān)節(jié)，未將其納入穩(wěn)定性評(píng)估，僅對(duì)未脫位髖關(guān)節(jié)進(jìn)行評(píng)估。4 141側(cè)未脫位髖關(guān)節(jié)中，穩(wěn)定髖關(guān)節(jié)4 056側(cè)，F(xiàn)HC-D的中位值為3.02%(2.04%，6.01%)；不穩(wěn)定髖關(guān)節(jié)85側(cè)，F(xiàn)HC-D中位值為14.03%(5.03%，16.01%)；差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(Z=-13.112，P<0.001)。ROC曲線結(jié)果顯示，F(xiàn)HC-D評(píng)估髖關(guān)節(jié)穩(wěn)定性的AUC為0.972(P<0.001，圖4)，臨界值為8.50%，敏感度為89.0%，特異度為93.0%，準(zhǔn)確率為93.9%。

3 討論

Graf法是最早應(yīng)用于DDH的超聲檢查方法，通過觀察髖臼形態(tài)、股骨頭與髖臼的位置關(guān)系及測量α、β角，對(duì)髖關(guān)節(jié)進(jìn)行詳細(xì)分型，具有規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化等優(yōu)點(diǎn)[14]，在歐洲已成為診斷6個(gè)月以下嬰兒DDH的標(biāo)準(zhǔn)方法。但是，準(zhǔn)確掌握Graf法有一定難度[15-16]，需要接受系統(tǒng)培訓(xùn)，對(duì)相關(guān)解剖結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí)不清或圖像獲取不標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，測量結(jié)果的可重復(fù)性較差[11]。Harcke法[17-18]通過觀察股骨頭的位置、評(píng)估髖關(guān)節(jié)的穩(wěn)定性及觀察髖臼形態(tài)來診斷DDH，具有較高的主觀性及經(jīng)驗(yàn)依賴性。2013年，美國超聲醫(yī)學(xué)協(xié)會(huì)(the American Institute of Ultrasound in Medicine, AIUM)聯(lián)合美國放射學(xué)會(huì)(American College of Radiology, ACR)、兒科放射學(xué)會(huì)(Society for Pediatric Radiology, SPR)、超聲影像醫(yī)師協(xié)會(huì)(Society of Radiologists in Ultrasound, SRU)共同發(fā)表的新版《發(fā)育性髖關(guān)節(jié)發(fā)育不良超聲實(shí)踐指南》中，以Harcke法為藍(lán)本，整合Graf法，已成為北美地區(qū)超聲診斷DDH的標(biāo)準(zhǔn)方法[13]。Graf法與Harcke法需要檢查者接受專業(yè)培訓(xùn)，并積累一定經(jīng)驗(yàn)，適用于確診可疑DDH患兒。FHC是1985年Morin等[8]提出的概念，具有簡單易行、測量誤差小的優(yōu)點(diǎn)，更適合于對(duì)髖關(guān)節(jié)進(jìn)行初篩。

圖1 FHC測量示意圖 A.中立位； B.屈曲位 (d：股骨頭內(nèi)側(cè)緣切線與基線的間距；D：股骨頭內(nèi)、外側(cè)緣切線的間距) 圖2 嬰兒女，1.5個(gè)月，左側(cè)DDH A.中立位FHC為60.87%； B.屈曲位FHC為43.49% (d：股骨頭內(nèi)側(cè)緣切線與基線的間距；D：股骨頭內(nèi)、外側(cè)緣切線的間距)

圖3 中立位FHC和屈曲位FHC診斷DDH的ROC曲線 圖4 FHC-D診斷髖關(guān)節(jié)穩(wěn)定性的ROC曲線

本研究發(fā)現(xiàn)，中立位與屈曲位FHC差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=19.122，P<0.001)，F(xiàn)HC與α角呈正相關(guān)，且隨Graf分型提高而降低，提示在相同體位下進(jìn)行測量FHC具有可比性，且與Graf分型存在對(duì)應(yīng)關(guān)系；ROC曲線分析結(jié)果顯示，中立位及屈曲位FHC對(duì)DDH均具有較高的診斷效能，AUC分別為0.884和0.879(P均<0.001)。筆者認(rèn)為，在臨床工作中，采用中立位或屈曲位測量FHC均可行，但需要在報(bào)告中注明體位，以便于隨訪時(shí)采用相同體位進(jìn)行測量。

Harcke法是超聲評(píng)估髖關(guān)節(jié)穩(wěn)定性最常用的方法，通過觀察運(yùn)動(dòng)和加壓狀態(tài)下股骨頭與髖臼位置關(guān)系的變化，將髖關(guān)節(jié)的穩(wěn)定性分為穩(wěn)定、松弛、加壓可脫位、脫位但可復(fù)位、脫位不可復(fù)位5型[17-18]，除穩(wěn)定髖關(guān)節(jié)外，其他4型均為不穩(wěn)定髖關(guān)節(jié)。在2013版AIUM指南[13]中，對(duì)“不穩(wěn)定”髖關(guān)節(jié)的表述是“如果在輕柔的推壓下股骨頭與髖臼后緣的關(guān)系發(fā)生變化，則為不穩(wěn)定髖關(guān)節(jié)”，但由于沒有具體的測量指標(biāo)，Harcke法對(duì)穩(wěn)定性的判斷具有較高的主觀性及經(jīng)驗(yàn)依賴性。本研究結(jié)果顯示，不穩(wěn)定髖關(guān)節(jié)的FHC-D值大于穩(wěn)定髖關(guān)節(jié)(Z=-13.112，P<0.001)，提示可以據(jù)此來評(píng)估髖關(guān)節(jié)的穩(wěn)定性。FHC-D評(píng)估髖關(guān)節(jié)穩(wěn)定性的AUC為0.972(P<0.001)，以FHC-D≥8.50%診斷髖關(guān)節(jié)不穩(wěn)定的準(zhǔn)確率達(dá)93.9%，具有較高的診斷價(jià)值。

本研究中，超聲醫(yī)師經(jīng)過系統(tǒng)培訓(xùn)，最大限度上減少了系統(tǒng)誤差，但仍然存在不足之處：①Graf分型中D型及不穩(wěn)定髖關(guān)節(jié)樣本數(shù)較少，可能存在抽樣誤差；②評(píng)估髖關(guān)節(jié)穩(wěn)定性的標(biāo)準(zhǔn)本身具有主觀性，使得最終結(jié)果不可避免地具有一定主觀性。此外，診斷DDH還需結(jié)合形態(tài)學(xué)評(píng)估，生物學(xué)測量只是檢查內(nèi)容中的一部分，綜合應(yīng)用多種方法有利于獲得全面客觀的檢查結(jié)果。