髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后CT及MRI復(fù)查對(duì)并發(fā)癥的診斷價(jià)值分析

陳 龍 陳 月 王 昆

1.合肥市第八人民醫(yī)院康復(fù)科(安徽 巢湖 238000)

2.合肥市第八人民醫(yī)院CT.MRI室(安徽 巢湖 238000)

3.合肥市第八人民醫(yī)院骨科(安徽 巢湖 238000)

數(shù)據(jù)報(bào)道，2015年我國(guó)接受髖關(guān)節(jié)或膝關(guān)節(jié)置換術(shù)的患者達(dá)40萬(wàn)例，并以25%~30%每年的速度增長(zhǎng)，伴隨著高手術(shù)獲益的同時(shí)，并發(fā)癥也引起臨床重視[1]。全髖關(guān)節(jié)置換(THA)術(shù)后并發(fā)癥以無(wú)菌性松動(dòng)、感染、假體不穩(wěn)定等常見(jiàn)，也是THA術(shù)后翻修的主要原因，而術(shù)后翻修不僅手術(shù)時(shí)間長(zhǎng)、并發(fā)癥風(fēng)險(xiǎn)高，且療效差、假體生存率低，因此早診斷早干預(yù)是降低預(yù)后不良風(fēng)險(xiǎn)的關(guān)鍵[2-3]。當(dāng)前THA術(shù)后并發(fā)癥的診斷以X線片、電子計(jì)算機(jī)斷層掃描(computed tomography,CT)、放射性核素顯象掃描相對(duì)常見(jiàn)，但研究報(bào)道其敏感度欠佳[4]。而磁共振成像(magnetic resonance imaging，MRI)則具高組織分辨率，并可進(jìn)行三維斷層掃描，可消除金屬偽影[5]。鑒于此，本研究回顧性分析71例THA術(shù)后因不適癥狀就診患者的CT、MRI影像資料，以期為THA術(shù)后并發(fā)癥的診斷提供試驗(yàn)依據(jù)，具體報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料回顧性分析。研究對(duì)象為2019年1月至2020年4月在本院以THA術(shù)后出現(xiàn)不適癥狀為主訴的患者71例。

納入標(biāo)準(zhǔn)：初次THA術(shù)；THA術(shù)后首次因不適癥狀就診；均接受CT或MRI檢查，且檢查前未接受過(guò)并發(fā)癥相關(guān)治療；有明確臨床診斷結(jié)果。排除標(biāo)準(zhǔn)：合并THA術(shù)以外的骨折手術(shù)病史；合并惡性腫瘤疾病者。最終納入71例，其中男36例，女35例；年齡41~72歲，平均(58.87±8.66)歲；接受THA到本次就診時(shí)間為15~60個(gè)月，平均(31.48±15.33)個(gè)月；均為單側(cè)THA，其中14例為骨水泥型假體，經(jīng)翻修術(shù)或隨訪等證實(shí)無(wú)菌性松動(dòng)36例、骨溶解19例、感染21例、假瘤6例，假體周圍骨折3例。

1.2 方法

CT檢查：CT檢查設(shè)備為GE螺旋CT掃描儀，150keV、300mA，所有患者均接受冠狀面、矢狀面重建。MRI檢查：MEI檢查設(shè)備為GE Signa HDXT 1.5T掃描儀，心臟表面線圈，T1WI序列(FES T1WI TR/TE 400ms/15ms、FSE T2WI 2000ms/80ms、FSE STIR TR/TR 2000ms/80ms，層厚5mm、層間距1mm，矩陣286×286，視野40cm)。

1.3 圖像分析由兩位高年資影像學(xué)醫(yī)師采用雙盲法對(duì)患者CT、MRI檢查結(jié)果進(jìn)行分析，分別依據(jù)CT、MRI影像學(xué)資料統(tǒng)計(jì)是否出現(xiàn)無(wú)菌性松動(dòng)、感染、假體周圍骨折等并發(fā)癥發(fā)生，取統(tǒng)一意見(jiàn)為最終診斷結(jié)果，若意見(jiàn)不統(tǒng)一則協(xié)商統(tǒng)一后作出最終診斷。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法SPSS 22.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)方法，計(jì)數(shù)資料用例或百分比描述，CT、MRI對(duì)THA術(shù)后并發(fā)癥的診斷價(jià)值采用受試者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲線分析，以曲線下面積值(area under curve,AUC)反映診斷效能，AUC值的比較采用Z檢驗(yàn)；檢驗(yàn)水準(zhǔn)α=0.05。

2 結(jié) 果

2.1 CT診斷結(jié)果71例THA術(shù)患者，37例可在假體周圍出現(xiàn)>2mm的均勻透量線影像，診斷為無(wú)菌性松動(dòng)；23例CT影像學(xué)可見(jiàn)囊樣透亮區(qū)，13例單發(fā)，10例多發(fā)，所有囊樣透亮區(qū)域均可見(jiàn)清晰邊界，9例可見(jiàn)硬化邊形成，診斷為骨溶解；8例可見(jiàn)骨與軟組織局部骨皮質(zhì)輪廓不規(guī)則中斷，可見(jiàn)缺損，但無(wú)明顯硬化邊緣，診斷為感染；5例可見(jiàn)片狀骨質(zhì)密度影，診斷為異位骨化；6例患者可見(jiàn)假體內(nèi)襯磨損，有移位現(xiàn)象，但無(wú)明顯松動(dòng)，假體周圍有類圓形的軟組織影，2例可見(jiàn)點(diǎn)片狀金屬碎屑影，診斷為假瘤；2例假體周圍骨皮質(zhì)不聯(lián)，骨折斷端可見(jiàn)輕微移位，診斷為假體周圍骨折。見(jiàn)表1。

2.2 MRI診斷結(jié)果71例THA術(shù)患者經(jīng)MRI檢查，32例假體周圍有光滑線樣信號(hào)影，10例可見(jiàn)環(huán)形中等信號(hào)影，STIR均表現(xiàn)稍高信號(hào)，診斷為無(wú)菌性松動(dòng)；15例則診斷為骨溶解，骨溶解區(qū)域均可見(jiàn)異常的囊狀軟組織信號(hào)，T1等低信號(hào)、T2及STIR則均呈高度混雜信號(hào)，11例病灶周圍可見(jiàn)硬化邊；另21例MRI影像顯示假體周圍軟組織有不同程度水腫，診斷為感染，其中5例感染患者可見(jiàn)假體周圍骨質(zhì)水腫改變，6例可見(jiàn)髖臼骨質(zhì)破壞，3例可見(jiàn)大量關(guān)節(jié)積液；3例假體周圍軟組織內(nèi)的有骨質(zhì)信號(hào)沉積，骨髓信號(hào)呈高信號(hào)，周圍皮質(zhì)信號(hào)影則呈低信號(hào)，但各序列表現(xiàn)與正常骨質(zhì)相同，診斷為異位骨化；8例可見(jiàn)假體周圍有囊實(shí)性軟組織腫塊，腫塊呈類圓形且光滑，T2、STIR呈高混雜信號(hào)影，診斷為假瘤；3例MRI影像可見(jiàn)骨皮質(zhì)斷裂處有點(diǎn)狀信號(hào)影，周圍伴骨膜增厚，STIR呈高信號(hào)影，周圍軟組織廣泛水腫，診斷為假體周圍骨折。見(jiàn)表1。

表1 CT、MRI診斷結(jié)果(例)

2.3 CT、MRI對(duì)THA術(shù)后無(wú)菌性松動(dòng)、骨溶解、感染的診斷價(jià)值分析MRI診斷髖關(guān)節(jié)術(shù)后無(wú)菌性松動(dòng)、感染的AUC顯著高于CT(Z=2.168、5.701，P=0.003、<0.001)，但診斷骨溶解的AUC值差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(Z=0.119，P=0.905)，見(jiàn)表2、圖1。

表2 CT、MRI診斷THA術(shù)后并發(fā)癥

圖1 CT、MRI診斷THA術(shù)后并發(fā)癥的ROC曲線分析

3 討 論

無(wú)菌性松動(dòng)、骨溶解、感染均是THA術(shù)后常見(jiàn)并發(fā)癥。其中無(wú)菌性松動(dòng)指假體周圍纖維膜形成、或骨質(zhì)吸收所引起的非感染性假體固定性喪失現(xiàn)象[6]。無(wú)菌性松動(dòng)以肉芽組織增生為典型病理特征，CT、MRI影像分別可見(jiàn)假體周圍均勻透量線影，光滑線樣信號(hào)影或環(huán)形中等信號(hào)影，MRI STIR均表現(xiàn)稍高信號(hào)[7]。另ROC曲線分析MRI診斷無(wú)菌性松動(dòng)的敏感度為97.22%、特異度為80.00%，高于CT診斷的75.00%、62.86%。骨溶解則多與植入物磨損有關(guān)，也是影響假體使用壽命的關(guān)鍵原因之一，研究指出THA術(shù)所使用的金屬假體磨損顆粒、假體聚乙烯內(nèi)襯可誘導(dǎo)巨噬細(xì)胞介導(dǎo)免疫應(yīng)答，導(dǎo)致骨溶解、假體周圍骨質(zhì)吸收，限制假體使用壽命[8-9]。本研究中骨溶解的CT典型征象為囊樣透亮區(qū)，且邊界清晰，部分伴硬化邊形成；在MRI表現(xiàn)上與CT有一定相似之處，主要表現(xiàn)為異常的囊狀軟組織信號(hào)，T1等低、T2及STIR則均呈高度混雜信號(hào)，病灶周圍同樣可見(jiàn)硬化邊。ROC曲線分析則顯示兩種影像學(xué)檢查診斷骨溶解的效能并無(wú)顯著差異，MRI在特異度上優(yōu)勢(shì)更佳，為100.00%，但敏感度稍顯欠缺，為78.95%，低于CT的89.47%。但往期研究報(bào)道，MRI可早期發(fā)現(xiàn)磨損誘導(dǎo)的滑膜炎，在顯示骨溶解范圍上優(yōu)勢(shì)更顯著。另假體周圍感染中2/3是病菌術(shù)中定植所引起，另1/3則是血行散播所致，是THA術(shù)后最復(fù)雜的并發(fā)癥之一[10-11]。本研究中假體周圍感染在CT上主要表現(xiàn)為骨與軟組織局部骨皮質(zhì)輪廓不規(guī)則中斷，可見(jiàn)缺損，但無(wú)明顯硬化邊緣；而MRI則表現(xiàn)假體周圍骨質(zhì)水腫改變，可伴髖臼骨質(zhì)破壞、關(guān)節(jié)積液等征象。經(jīng)ROC曲線分析則顯示MRI診斷感染的AUC顯著高于CT，其敏感度、特異度均高達(dá)100.00%。分析這與MRI的高軟組織分辨率有關(guān)，且MRI還可有效評(píng)估感染深度及廣度。

異位骨化也是THA術(shù)后并發(fā)癥之一，異位骨化的病因及誘因尚不明，研究多認(rèn)為異位骨化以關(guān)節(jié)周圍軟組織內(nèi)出現(xiàn)成熟板層骨及骨髓沉積為典型病理表現(xiàn)[12]。本研究顯示其在CT上主要表現(xiàn)為片狀骨質(zhì)密度影，而MRI可見(jiàn)假體周圍軟組織內(nèi)骨質(zhì)信號(hào)沉積，骨髓、周圍皮質(zhì)分別呈高信號(hào)、低信號(hào)，但各序列表現(xiàn)與正常骨質(zhì)并無(wú)明顯差異。假瘤作為THA術(shù)后并發(fā)癥之一，主要以血管周圍淋巴細(xì)胞聚集及金屬顆粒沉積為典型特征，與慢性炎癥不同的是，假瘤是金屬碎屑引起的局部不良組織反應(yīng)，可伴廣泛表面組織壞死[13-14]。本研究中CT可見(jiàn)假體內(nèi)襯磨損，有移位現(xiàn)象，但無(wú)明顯松動(dòng)，假體周圍有類圓形的軟組織影；MRI則可見(jiàn)假體周圍有類圓形光滑囊實(shí)性軟組織腫塊，T2呈高混雜信號(hào)影，STIR也呈高混雜信號(hào)影。另THA術(shù)后假體周圍骨折則相對(duì)少見(jiàn)，主要與外傷、應(yīng)力等因素有關(guān)，研究報(bào)道，受骨量缺失影響，較初次接受關(guān)節(jié)置換術(shù)的患者，翻修術(shù)患者具更高的骨折風(fēng)險(xiǎn)[14-15]；本研究顯示假體周圍骨折在CT上表現(xiàn)為假體周圍骨皮質(zhì)不連，骨折斷端可見(jiàn)輕微移位；而MRI則骨皮質(zhì)斷裂處有點(diǎn)狀信號(hào)影，周圍伴骨膜增厚，STIR呈高信號(hào)影，周圍軟組織廣泛水腫。由此也可見(jiàn)，無(wú)論在CT、或是MRI影像上，異位骨化、假瘤、假體周圍骨折均有一定典型影像特征，但因本研究樣本量較小，考慮可能存在較大的統(tǒng)計(jì)學(xué)計(jì)算誤差，因此未使用ROC曲線分析CT、MRI對(duì)異位骨化、假瘤、假體周圍骨折等并發(fā)癥的診斷價(jià)值，擬在下階段采集大樣本量后進(jìn)一步探究。

綜上所述，CT、MRI在診斷THA術(shù)后并發(fā)癥上均有一定優(yōu)勢(shì)，兩種影像學(xué)手段對(duì)骨溶解的診斷效能對(duì)無(wú)顯著差異，但MRI診斷髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后無(wú)菌性松動(dòng)、感染的效能更佳，值得臨床重視。