高頻超聲及三維CT、MRI在不同月齡嬰幼兒發(fā)育性髖關(guān)節(jié)脫位診斷、隨訪中的應(yīng)用研究.pdf

1、第一部分：超聲與X線檢查在不同月齡嬰幼兒發(fā)育性髖關(guān)節(jié)脫位診斷中的應(yīng)用研究
　　背景和目的：
　　發(fā)育性髖關(guān)節(jié)脫位是兒童常見(jiàn)的骨關(guān)節(jié)畸形(Developmental Dislocation of the Hip, DDH)，DDH的診治關(guān)鍵是早期診斷，早期治療。對(duì)于DDH的診斷，超聲檢查可以顯示X線檢查難以顯示的軟骨及軟組織結(jié)構(gòu)，特別是對(duì)股骨頭骨化中心尚未出現(xiàn)的患兒，超聲檢查無(wú)放射性、易行、費(fèi)用較低、并可動(dòng)態(tài)觀察。本課題主要進(jìn)

2、一步探討超聲檢查對(duì)于嬰幼兒DDH診斷的準(zhǔn)確性，與普通X線平片相比，對(duì)于12個(gè)月以內(nèi)不同月齡的嬰幼兒的DDH診斷陽(yáng)性檢出率是否存在差異，探討超聲檢查最適合哪個(gè)月齡組的嬰幼兒，觀察發(fā)育性髖關(guān)節(jié)脫位患兒股骨頭軟骨及骨化中心形態(tài)改變。為診斷嬰幼兒發(fā)育性髖關(guān)節(jié)脫位篩選有效指標(biāo)。
　　材料和方法：
　　一.研究對(duì)象
　　選取2008年1月到2011年12月就診于本院的高危DDH患兒人群，進(jìn)行如下檢查：1.觀察雙下肢皮紋是否對(duì)稱，肢

3、體有無(wú)短縮；2.Allis癥陽(yáng)性；3.髖關(guān)節(jié)外展實(shí)驗(yàn)陽(yáng)性；4.彈進(jìn)及彈出實(shí)驗(yàn)陽(yáng)性；5.下肢活動(dòng)少，蹬踩力弱；6.髖關(guān)節(jié)聞及彈響。凡具備上述陽(yáng)性體征之一者，且年齡12個(gè)月以內(nèi)的為本研究病例納入標(biāo)準(zhǔn)。排除標(biāo)準(zhǔn)為：1.發(fā)育性髖關(guān)節(jié)脫位呈畸形狀。2.曾經(jīng)接受過(guò)治療的患者，無(wú)論任何治療。將所收集病例（80例，160髖）按月齡分為4組（每組20例，40髖），A組為0-3個(gè)月；B組為4-6個(gè)月；C組為7-9個(gè)月；D組為10-12個(gè)月。
　　二.

4、使用儀器
　　美國(guó)G E公司LOGIQ9型超聲診斷儀及ALOKA10,采用線陣超聲探頭，超聲頻率選擇為10M Hz，普通軟性床墊或凹槽式記憶海綿床墊，金屬連桿裝置（圖1、2）。德國(guó)西門子公司CRX光機(jī)。
　　三.檢查方法
　　所有病人均行超聲檢查，分別進(jìn)行雙側(cè)髖關(guān)節(jié)超聲檢查（Graf法）及骨盆正位X線平片檢查。并對(duì)其陽(yáng)性檢出率進(jìn)行比較。
　　1.B超檢測(cè)方法:小兒取背對(duì)檢查者側(cè)臥位,囑家長(zhǎng)協(xié)助,髖關(guān)節(jié)輕度屈曲內(nèi)旋

5、位(屈曲近35°，內(nèi)旋近15°),可獲得較清晰的髖關(guān)節(jié)冠狀斷面聲像，嬰兒反方向側(cè)臥，以同樣的方法掃查對(duì)側(cè)髖關(guān)節(jié)，將探頭放置于股骨大轉(zhuǎn)子外側(cè)，長(zhǎng)軸平行于軀干長(zhǎng)軸。
　　2.骨盆X光片檢測(cè)方法：投照骨盆X光片時(shí)，小兒取仰臥位,家長(zhǎng)扶持,固定嬰幼兒雙側(cè)肩關(guān)節(jié)、膝關(guān)節(jié)、踝關(guān)節(jié)防止骨盆向側(cè)方傾斜。X光機(jī)投照中心位于骨盆正上方，電壓45KV，曝光時(shí)間2.0毫秒。
　　四.統(tǒng)計(jì)學(xué)方法研究
　　統(tǒng)計(jì)學(xué)分析:統(tǒng)計(jì)分析由Spss13.0軟

6、件完成，組內(nèi)陽(yáng)性率比較采用配對(duì)資料卡方檢驗(yàn)，P＜0.05有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
　　結(jié)果：（1）A組結(jié)果：超聲檢查陽(yáng)性率高于普通X線檢查，P＜0.05,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。（2）B組結(jié)果：超聲檢查陽(yáng)性率與普通X線檢查陽(yáng)性率無(wú)差別，P＞0.05，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。（3）C、D組結(jié)果：普通X線檢查陽(yáng)性率高于超聲檢查，P＜0.05差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
　　結(jié)論：超聲在診斷小月齡患兒的髖關(guān)節(jié)脫位具有很重要的價(jià)值，是其他檢查所不能比擬的，可以作為

7、篩查DDH的常規(guī)的檢查方法，是新生兒和小嬰兒時(shí)期觀察尚未骨化的髖關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)的有效方法和手段。在小月齡的DDH患兒的診斷上，超聲波比目前常用的X線檢查方法能夠更加早期地發(fā)現(xiàn)髖關(guān)節(jié)脫位的征象。對(duì)于小于6月的兒童，尤其是3月以下的兒童，超聲波有其獨(dú)特的影像學(xué)優(yōu)勢(shì)，還可使嬰幼兒避免電離輻射的傷害。
　　第二部分：超聲與三維CT在不同月齡嬰幼兒發(fā)育性髖關(guān)節(jié)脫位診斷中的價(jià)值分析
　　背景和目的:
　　在國(guó)外，超聲對(duì)新生兒發(fā)育性髖關(guān)節(jié)

8、發(fā)育不良的篩查已運(yùn)用的較為廣泛，其對(duì)軟組織及軟骨良好的分辨力及無(wú)創(chuàng)、無(wú)輻射、可反復(fù)檢查的特點(diǎn)也被廣大臨床醫(yī)生所認(rèn)可。近年來(lái)，三維CT在發(fā)育性髖關(guān)節(jié)發(fā)育不良診斷中的重要作用已得到國(guó)內(nèi)外研究的證實(shí)，也為超聲研究發(fā)育性髖關(guān)節(jié)發(fā)育不良提供了一個(gè)很好的參照方法。本研究應(yīng)用高頻超聲觀察上述C、D組患兒，并與三維CT進(jìn)行對(duì)照,探討超聲與CT在診斷較大嬰幼兒DDH中的價(jià)值。
　　材料與方法
　　一.研究對(duì)象
　　上述C、D組患兒。

9、r>　　二.使用儀器
　　美國(guó)G E公司LOGIQ9型超聲診斷儀及ALOKA10,采用線陣超聲探頭，超聲頻率選擇為10M Hz，普通軟性床墊或凹槽式記憶海綿床墊，金屬連桿裝置。TOSHIBA公司 Aquilion/Multi多層螺旋機(jī)。
　　三.檢查方法
　　CT檢查：在家長(zhǎng)幫助下，小兒姿勢(shì)為仰臥位，雙膝合并，保持雙側(cè)髂前上棘與恥骨聯(lián)合在同一水平上，確保雙側(cè)股骨髁與檢查臺(tái)接觸，避免骨盆傾斜。膝關(guān)節(jié)以固定帶限制活動(dòng)以制動(dòng)

10、。當(dāng)患兒側(cè)臥時(shí)，囑髖關(guān)節(jié)及膝關(guān)節(jié)取放松狀態(tài)，呈自然彎曲，家長(zhǎng)協(xié)助，得到髖關(guān)節(jié)標(biāo)準(zhǔn)冠狀切面，并測(cè)量A角、B角及觀察髖臼骨緣情況，行三維CT檢查，三維CT圖像由3名有經(jīng)驗(yàn)的放射科醫(yī)生獨(dú)立分析，綜合結(jié)果，評(píng)判結(jié)果分為正常髖關(guān)節(jié)、髖關(guān)節(jié)發(fā)育不良、髖關(guān)節(jié)半脫位和髖關(guān)節(jié)完全脫位，后三者統(tǒng)一診斷為DDH。將所得的數(shù)據(jù)傳輸至3DCT的工作站，通過(guò) Vitrea2軟件 Version3.5對(duì)獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行三維重建整合，重建后的立體圖像既能任意軸旋轉(zhuǎn)，又能

11、全方位多角度觀察，并且可進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量。
　　超聲檢查：在家長(zhǎng)幫助下，小兒姿勢(shì)為背對(duì)檢查者，側(cè)臥位狀態(tài),髖關(guān)節(jié)屈曲近35°，內(nèi)旋近15°，得到輕度屈曲內(nèi)旋位，以期得到清晰、準(zhǔn)確的髖關(guān)節(jié)冠狀斷面圖像，通過(guò)將探頭置于與軀干長(zhǎng)軸平行的位置，大轉(zhuǎn)子外側(cè)，觀察新生兒與嬰兒髖關(guān)節(jié)冠狀面超聲聲像圖。反之，讓嬰兒側(cè)臥于反方向，同樣的流程得到對(duì)側(cè)髖關(guān)節(jié)冠狀面超聲聲像圖（圖3、4）。分別獲取以下圖:1)周圍軟組織聲像圖2)股骨頭聲像圖3)髖臼窩聲像圖。

12、將超聲診斷結(jié)果與三維CT重建的結(jié)果對(duì)照。
　　四.統(tǒng)計(jì)學(xué)方法研究
　　通過(guò)三維CT檢查結(jié)果把受檢者髖關(guān)節(jié)分為DDH組和正常組，運(yùn)用SPSS12.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。其運(yùn)用配對(duì)樣本的 T檢驗(yàn)對(duì)計(jì)量指標(biāo)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，計(jì)數(shù)指標(biāo)采用卡方檢驗(yàn)，p<0.05為差異有顯著性意義。
　　結(jié)果：一、A組為7-9個(gè)月；B組為10-12個(gè)月。（1）A組結(jié)果：三維CT檢查的陽(yáng)性率高于高頻超聲檢查，P＝0.018＜0.05，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。（

13、2）B組結(jié)果：三維CT檢查的陽(yáng)性率高于高頻超聲檢查，P＝0.015＜0.05，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
　　二、髖臼的形態(tài)學(xué)改變:本組40例80髖，Ⅰ型（髖臼頂發(fā)育基本正常，髖臼稍許變淺，如圖13所示），8髖(10％)；Ⅱ型（發(fā)育不良位于髖臼上緣前外側(cè)，如圖14所示），17髖(21%)；III型（發(fā)育不良位于髖臼上緣外側(cè)，如圖15所示），44髖(55%)；Ⅳ型（發(fā)育不良位于髖臼上緣后外側(cè)，如圖16所示），5髖(6%)；V型（髖臼上緣呈現(xiàn)

14、彌漫性發(fā)育不良，如附圖17所示），6髖(7%)。Ⅱ～Ⅳ型溝槽狀缺損為髖臼部發(fā)育不良的主要表現(xiàn)（如附圖18所示），Ⅲ型表現(xiàn)的最為明顯，可觀察到部分在髖臼外上方有假臼形成。
　　三、髖臼窩形態(tài)全脫位組:中、重度畸形常見(jiàn)，重度畸形嬰幼兒組占20%，全部為大齡組。半脫位組:以輕、中度畸形表現(xiàn)多見(jiàn)，大齡組重度畸形占到四分之一。發(fā)育不良組:正常和輕度畸形常見(jiàn)，重度畸形無(wú)。見(jiàn)圖9。
　　四、髖臼橫斷面及冠狀面病理形態(tài)學(xué)特點(diǎn)恥骨和坐骨髖臼指

15、數(shù)各個(gè)組與正常值相比無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異( P＞0.05)。髖臼前傾角平均約15°～20°，各個(gè)組間無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，與正常組比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義( P＞0.05)。髖臼橫徑與正常組比較亦無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異( P＞0.05)。髖臼中心厚度各組都比正常組大，( P＜0.05)。髖臼三角軟骨的恥、坐骨支后方為髖臼中點(diǎn)，所以髖臼中點(diǎn)區(qū)域均位于髖臼坐骨部分，脫位組與正常組間無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異( P＞0.05)。
　　五、髖臼指數(shù)(AI)的測(cè)量結(jié)果
　　所有

16、異常髖臼以髖臼上緣的形態(tài)分為五型：Ⅰ型，髖臼稍變淺而髖臼頂發(fā)育基本正常；Ⅱ型，髖臼上緣前外側(cè)發(fā)育不良；Ⅲ型，髖臼上緣外側(cè)發(fā)育不良；Ⅳ型，髖臼上緣后外側(cè)發(fā)育不良；Ⅴ型，彌漫性髖臼上緣發(fā)育不良。將正常髖臼與上述五型都重建三維 CT，每型為一組。
　　結(jié)論:1.每個(gè)DDH患者的病理變化不同加上髖關(guān)節(jié)復(fù)雜多變的立體結(jié)構(gòu)，因此通過(guò)3DCT在術(shù)前充分認(rèn)識(shí)及了解髖關(guān)節(jié)的結(jié)構(gòu)改變、病變的程度，對(duì)手術(shù)中方案的選擇及確定有著舉足輕重的作用。2.與其他

17、二維影像技術(shù)最大的不同是，3D—CT可以對(duì)位置各異的髖臼、股骨頭發(fā)育及畸形情況清晰地反映，通過(guò)對(duì)ALAL、PLAL、LAI、TR等指標(biāo)的檢測(cè)，反映CE角、髖臼指數(shù)，而且可以在前后位、側(cè)位、軸位等不同平面上進(jìn)行測(cè)量。3.通過(guò)比較，在小月齡兒中，超聲具有獨(dú)特的優(yōu)越性，其避免了三維CT的輻射作用，并且價(jià)格低廉，容易被大眾接受，操作方便，對(duì)患兒不造成心理負(fù)擔(dān)，減少家長(zhǎng)的顧慮，可以反復(fù)檢查。此外，超聲可以有力的補(bǔ)充X線或CT不能提供的部分信息，對(duì)

18、髖關(guān)節(jié)周圍的軟骨及軟組織結(jié)構(gòu)、部分髖臼內(nèi)軟組織有較好的顯示作用，對(duì)軟骨性股骨頭與髖臼的相對(duì)空間關(guān)系，股骨頭軟骨以及盂唇的形態(tài)及結(jié)構(gòu)的改變的觀察更加直觀。4.三維CT與高頻超聲相比，對(duì)于大月齡兒，可以準(zhǔn)確判別嬰幼兒髖關(guān)節(jié)發(fā)育不良,并對(duì)髖臼發(fā)育不良或脫位程度有較準(zhǔn)確的評(píng)估，可以作為DDH的常規(guī)篩查方法。
　　第三部分：低場(chǎng) MRI在嬰幼兒髖關(guān)節(jié)發(fā)育性不良隨訪中的應(yīng)用
　　背景和目的：
　　在大月齡髖關(guān)節(jié)發(fā)育性不良的隨訪中，

19、MRI顯示了其不可替代的重要性，其可以對(duì)髖臼的生長(zhǎng)情況、髖關(guān)節(jié)內(nèi)及其周圍軟組織結(jié)構(gòu)的病理變化、演變進(jìn)行準(zhǔn)確的判斷與評(píng)估，MRI對(duì)及時(shí)了解大月齡DDH患兒的髖關(guān)節(jié)內(nèi)及周圍的組織結(jié)構(gòu)發(fā)展變化、發(fā)育情況有重要作用,可以對(duì)DDH的診斷及隨訪提供重要信息,為隨訪提供重要的信息參考。雖然 X線與 CT在DDH的隨訪中也占據(jù)了重要地位，但二者對(duì)骨盆骨性結(jié)構(gòu)反映較好，卻無(wú)法做到對(duì)髖臼、髖關(guān)節(jié)內(nèi)及其周圍軟組織結(jié)構(gòu)的較好的觀察。而且MRI因其可準(zhǔn)確顯示影響

20、阻礙脫位后關(guān)節(jié)內(nèi)的因素，使得更有利于DDH的隨訪。 MRI技術(shù)在DDH中具有無(wú)損傷、方便、對(duì)軟組織呈成像就好。無(wú)損傷即為在大月齡患兒中，水化氯醛灌腸,(劑量按每歲1～2毫升計(jì)算)在檢查前15分鐘，等待患兒熟睡后，即給行MRI檢查，全程對(duì)患兒無(wú)損傷，無(wú)需關(guān)節(jié)造影中的麻醉且對(duì)患兒無(wú)損傷，更重要的是，MRI無(wú)射線輻射，減少了家長(zhǎng)的顧慮，對(duì)大齡患兒較合適。檢查方便即為MRI檢查全過(guò)程不超過(guò)半個(gè)小時(shí)，攝片更為精細(xì)，無(wú)需制動(dòng)患兒、無(wú)需將患兒麻醉，減

21、輕患兒的痛苦。MRI較其他檢查的優(yōu)越性為其對(duì)軟組織可清晰呈像，層次分明是其他檢查做不到的。MRI的成像特點(diǎn)是通過(guò)信號(hào)的強(qiáng)弱建立三維圖像,在矢狀面、額狀面及橫斷面觀察骨骼系統(tǒng)的骨皮質(zhì)、骨小梁(骨髓)、關(guān)節(jié)軟骨、關(guān)節(jié)囊、肌腱、韌帶、肌肉、關(guān)節(jié)液等。MIR在DDH的篩查及隨訪中，可以通過(guò)其對(duì)軟組織結(jié)構(gòu)不同的特殊信號(hào),了解之前被X光、超聲、CT診斷為DDH的患兒的進(jìn)展情況及治療是否有效，更重要的是可觀察到髖關(guān)節(jié)內(nèi)及周圍的軟組織結(jié)構(gòu)的病理改變進(jìn)程

22、,來(lái)判斷其恢復(fù)程度及進(jìn)展情況,為以后的治療提供不斷更新的數(shù)據(jù)及更清晰地思路，為DDH的診治與隨訪提供更好的指導(dǎo)。
　　材料和方法：
　　一.研究對(duì)象
　　對(duì)之前用超聲、X光、CT診斷的髖關(guān)節(jié)發(fā)育性不良的患者，選取配合度較好的患兒40例運(yùn)用MRI進(jìn)行隨訪，從2010年開(kāi)始隨訪，每1年隨訪一次，已隨訪6年。全部患兒都行 MRI檢查，獲得的圖像與測(cè)量、觀察標(biāo)準(zhǔn)相符合。其中，男16例（共計(jì)32個(gè)髖關(guān)節(jié)），女24例（共計(jì)48個(gè)髖

23、關(guān)節(jié)），年齡12-36個(gè)月，平均月齡為22個(gè)月。病例納入標(biāo)準(zhǔn)：對(duì)隨訪的已診斷的DDH患兒人群，進(jìn)行如下檢查：1.觀察雙下肢皮紋是否對(duì)稱，肢體有無(wú)短縮；2.Allis癥陽(yáng)性；3.髖關(guān)節(jié)外展實(shí)驗(yàn)陽(yáng)性；4.彈進(jìn)及彈出實(shí)驗(yàn)陽(yáng)性；5.下肢活動(dòng)少，蹬踩力弱；6.髖關(guān)節(jié)聞及彈響。
　　二.檢查方法
　　運(yùn)用德國(guó)西門子公司0.35T MRI掃描儀（型號(hào)：Magnetom C!0.35T Magnet）。掃描開(kāi)始前給患兒10%水合氯醛0.5m

24、l/kg灌腸以使患兒鎮(zhèn)靜，將熟睡中的患兒取仰臥位，擺正臀部，并攏雙腳且使其輕度內(nèi)旋。掃描范圍從髖臼上緣至股骨頸下緣，激勵(lì)次數(shù)1-2次，層厚3mm，層間距為0.1mm。掃描參數(shù)：體部線圈，采用 SE序列：冠狀位和軸位T1WI TR355-450ms、TE15-22ms、矩陣為512×256、FOV為300×300mm；快速自旋回波（ TSE）序列，冠狀位 T2WI TR3800-4000ms、TE95-110ms、矩陣為512×192、F

25、OV為250×250mm；冠狀位 STIR TR4500-5280ms、TE60-82ms、矩陣為256×256、FOV為300×300mm。
　　三.結(jié)果
　　1.隨訪觀察指標(biāo)：關(guān)節(jié)功能評(píng)估占30分；疼痛程度評(píng)估占40分；行走步態(tài)評(píng)估占15分；解剖功能評(píng)估占15分。此隨訪評(píng)估前三項(xiàng)由兒童骨科大夫完成，后一項(xiàng)由MRI醫(yī)師完成。綜合評(píng)分在90-100分評(píng)為優(yōu)；綜合評(píng)分在80-89分評(píng)為良；綜合評(píng)分在70-79分為尚可；綜合評(píng)分

26、70分以下的為差。
　　2.本研究平均隨訪時(shí)間3.8年，選取可完全負(fù)重行走的40例患兒進(jìn)行隨訪，將MRI檢查結(jié)果與臨床醫(yī)生查體所得結(jié)果綜合，按照以上標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行打分，MRI顯示其中20例患兒骨性及軟骨髖臼覆蓋良好，顯示治療有效，其余20例患兒骨性及軟骨性髖臼覆蓋欠佳，并且部分顯示有關(guān)節(jié)積液，脂肪組織增生，肥大的關(guān)節(jié)唇，甚至關(guān)節(jié)的畸形。此次病例需行下一步的骨盆截骨術(shù)治療，術(shù)后半年再行MRI隨訪，與上次圖像比較，以行對(duì)照，判斷治療效果，為

27、后續(xù)的治療及功能鍛煉提出建議。
　　3.對(duì)28個(gè)脫位髖關(guān)節(jié)閉合復(fù)位1年后的患兒進(jìn)行MRI隨訪，主要觀察指標(biāo)為能預(yù)測(cè)股骨頭缺血性壞死可能的股骨頭骨骺的灌注情況，若低于正常，則股骨頭缺血性壞死的可能就會(huì)升高，在隨訪中發(fā)現(xiàn)18例術(shù)后的髖關(guān)節(jié)中出現(xiàn)灌注降低的為6例髖關(guān)節(jié)，3例髖關(guān)節(jié)為嚴(yán)重灌注降低，2例髖關(guān)節(jié)為中度，1例髖關(guān)節(jié)為輕度，股骨頭骨骺灌注情況的不同，其股骨頭缺血性壞死的可能也各不同，通過(guò)股骨頭骨骺的灌注情況可以預(yù)測(cè)其發(fā)生股骨頭缺血