庫建斌,郭新輝,刁喜財,劉 昕
(中國人民解放軍第四二一醫院骨科,廣東廣州510318)
·論 著·
發育性髖關節脫位閉合復位后髖臼股骨頭平均覆蓋率的CT觀察
庫建斌,郭新輝*,刁喜財,劉 昕
(中國人民解放軍第四二一醫院骨科,廣東廣州510318)
目的利用雙源16層螺旋CT三維重建后連續5年測量發育性髖關節脫位患兒髖臼股骨頭平均覆蓋率的變化特點。方法選擇2008年3月—2011年3月住院并行手法閉合復位外固定患兒53例,分別于整復前,整復后24h內,整復后12、24、36及48個月時,行雙源16層螺旋CT髖臼軸位平掃及利用圖像處理系統對患兒髖臼股骨頭平均覆蓋面積進行重建和測量。結果①閉合復位后患兒髖臼股骨頭覆蓋率均顯著高于治療前(P<0.01)。②隨訪4年內,閉合復位后患兒髖臼股骨頭覆蓋面積逐漸增加,第1年內增加面積最大,第4年時接近正常對照組。結論 ①16層三維重建技術能清晰顯示兩者之間的立體位置關系,為發育性髖關節脫位患兒髖臼與股骨頭位置關系的研究提供了新的手段。②三維重建后測量閉合復位后患兒髖臼股骨頭覆蓋率,其測量值高于治療前;患兒髖臼股骨頭覆蓋率,在第1年內變化最明顯,是髖臼發育塑性的關鍵時期,4年內逐漸恢復正常。
髖脫位,先天性;股骨頭;體層攝影術,X線計算機
發育性髖關節脫位(developmental dislocation of the hip,DDH)是一種嬰幼兒常見的髖關節畸形,我國發病率為0.091%~0.820%,女性多于男性,約6∶1;其病理變化復雜,包括髖臼、股骨頭、關節囊以及圓韌帶的發育異常[1]。目前,DDH的治療已經較規范,但是對于復位后異常髖臼的發育變化以及患兒髖臼股骨頭平均覆蓋率的變化研究較少[2]。16層CT容積再現技術(volume rendering technique,VRT)是目前多層螺旋CT三維圖像后處理中最常用的技術之一;利用VRT技術進行三維重建可清晰顯示髖臼及股骨頭的空間立體結構,為測量患兒髖臼股骨頭平均覆蓋率及觀察異常髖臼的發育變化提
供幫助,為閉合復位后遠期骰關節的康復訓練提供指導[3-4]。
1.1 一般資料:選擇2008年3月—2011年3月于我科行手法閉合復位外固定的患兒53例,男性7例,女性46例,均為單側性DDH,年齡8~24個月,平均17個月。入選標準如下。符合發育性髖關節脫位的診斷標準;②患兒首次就診且手法復位順利;③自愿參加觀察。排除標準如下。①合并其他下肢疾病患兒;②合并其他先天性疾病患兒;③已在外院行其他治療。符合排除標準中任何1條者即不入選本觀察。
1.2 檢查方法:一期閉合復位蛙式石膏固定,患兒仰臥位全麻下輕柔復位,復位后第1周將雙髖關節固定在屈曲90°。外展外旋75°~80°;二期外展內旋位支架固定,量身定制外展內旋位支架,將支架固定于雙側大腿中下部,維持雙髖外展30°~50°,內旋10°~20°固定;三期康復治療。根據患兒實際情況攝X線片復查,觀察復位情況,并及時糾正。
應用西門子公司雙源16層螺旋CT(Somatom Definition,Siemens Medical Solutions,Forchheim,DSCT)對53例患者進行掃描。掃描參數,管電壓120kV,參考管電流220mAs,開啟實時動態曝光劑量調節(combmed application reduce exposure,CARE)Dose 4D,螺距1.2,球管旋轉時間1s/圈;重建層厚1mm,重建間隔0.75mm。患者先行定位像掃描,再行骨盆平掃。掃描范圍,骨盆入口至股骨中上段。然后將薄層數據圖像傳到工作站(syngo MMWP)上,行VRT等技術進行圖像重組。
VRT技術及覆蓋率的計算,選取重建薄層圖片,啟動容積重建程序;調整VRT閾值,清晰顯示髖臼及股骨頭的骨性結構(圖1);結合旋轉技術,分別勾勒出股骨頭被髖臼覆蓋的區域,利用工作站軟件進行計算覆蓋率(圖2)。
1.3 測量方法:分別于整復前,整復后24h內,整復后12、24、36及48個月內,對所有患兒髖臼股骨頭覆蓋率進行測量。根據股骨頭的形態將其分為4部分,即股骨頭前外側部、后外側部、前內側部、后內側部,分別測定相應覆蓋率;具體測量方法參照文獻[7]。檢測至少由2個人完成,測量多次并取均值。
1.4 統計學方法:應用SPSS13.0統計軟件進行數據處理,計量資料以±s表示,分別采用F檢驗和q檢驗。P<0.05為差異有統計學意義。
2.1 整復前后髖臼股骨頭平均覆蓋率:隨訪4年內,閉合復位后患兒髖臼股骨頭覆蓋面積逐漸增加,第1年時增加面積最大,第4年時接近正常。復位后患兒髖臼股骨頭覆蓋率均顯著高于治療前,差異有統計學意義(P<0.01)。
表1 DDH患兒治療前后平均覆蓋率的變化(n=53,±s,%)

表1 DDH患兒治療前后平均覆蓋率的變化(n=53,±s,%)
*P<0.01與整復有比較(q檢驗)
檢測時間 平均覆蓋率整復前 49±2整復后24h內 56±3*12個月 67±3*24個月 71±2*36個月 76±5*48個月 78±3*
2.2 閉合復位后髖臼股骨頭覆蓋面積增加情況:患側髖關節閉合復位術后,平均髖臼股骨頭覆蓋面積增加為(6.2±2)mm2;隨后1~4年,平均髖臼股骨頭覆蓋面積增加值分別為(11.9±3.0)mm2、(4.5±3.0)mm2、(4.5±2.0)mm2、(2.6±1.0)mm2,其中以整復治療后1年時髖臼股骨頭覆蓋面積增加最為顯著。整復后4年內髖臼股骨頭覆蓋面積增加總計達(29.8±5.0)mm2。
DDH是嬰幼兒最常見的骨骼系統先天發育異常[5]。目前對非手術治療的適應年齡尚存在較大的爭議,部分學者[6]主張以患兒開始行走作為界限,行走以前患兒采用非手術整復治療,行走以后患兒采用手術治療。部分學者[7]則強調,2歲以下患兒可以采用非手術治療。非手術治療費用少,而且能恢復正常的髖關節形態功能,且安全可靠,不良反應少。本研究結果顯示,53例DDH患兒整復后髖關節形態及功能發育良好,未出現發育不良以及股骨頭缺血性壞死的等嚴重并發癥,為2歲以下患兒采用非手術治療提供了依據。
髖關節是髖臼和股骨頭組成的。國內學者李剛等[8]利用X線在設定位置上對髖臼指數、髖臼深度與寬度比值進行了測量,但是髖臼以及股骨頭空間結構較為復雜,很多解剖結構不一定處于同一個平面,因此在X線片上測量顯得比較局限。隨著影像學技術的不斷發展,16層CT的VRT技術已經能清晰顯示髖臼以及股骨頭各骨性結構的形態及位置的異常,有助于對DDH整復后,整復效果以及患兒恢
復情況的觀察。國內學者葛孚章等[7]利用多層螺旋CT初步對整復后髖臼股骨頭覆蓋率進行了測量。VRT技術是隨著計算機硬件和軟件的快速發展而開發的一種新的三維成像方法;VRT技術已經在骨盆的多發骨折中得到廣泛的應用[9]。本研究利用了全部的容積掃描數據,通過選擇閾值可以實時地得到興趣區的三維立體圖像,通過調節閾值可以分別顯示骨骼及肌肉的影像,并可加以偽彩,顯示其形態結構及空間位置關系;這樣就保證了掃描容積內組織結構的連續性和空間關系,能較真實地顯示解剖結構的形態及其與周圍組織的空間關系。本研究不僅利用VRT技術,在三維重建上測量了髖臼股骨頭覆蓋率,還對其進行了進一步的隨訪觀察,對中遠期DDH患兒整復后髖臼發育情況進行了探討,取得了較滿意的效果??傊肰RT技術可清晰顯示髖臼及股骨頭本身的形態結構及空間位置關系。
本研究分別測量了整復前后髖臼股骨頭覆蓋率,差異有統計學意義,與文獻報道一致[10]。整復后髖臼股骨頭覆蓋率變化的總體特點表現為患側髖臼股骨頭的覆蓋面積增加明顯,覆蓋率持續增加。隨訪4年內,整復后第1年內髖臼股骨頭覆蓋面積增加最明顯。隨著髖臼股骨頭覆蓋面積的增加,在位的股骨頭對髖臼的持續刺激,髖關節復位并得以維持,患側髖關節髖臼股骨頭逐漸接近于健側。治療過程中,分期使用蛙式位、改良蛙式位、外展內旋位固定,使髖臼及股骨頭在動態發育過程中相互磨合,互相適應、塑形,為髖臼發育創造合理的環境,減少并發癥的發生[11]。
總之,VRT技術能很好地顯示髖臼及股骨頭形態及空間關系,而且測量也極為方便,為髖臼與股骨頭關系的研究提供了新的手段。但本研究只對患兒進行CT掃描和三維重建,缺乏手術和尸體解剖的對照,髖臼與股骨頭具體形態及空間關系尚需要進一步研究。(本文圖見封三)
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(本文編輯:趙麗潔)
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《河北醫科大學學報》編輯部
R726.847.5
B
1007-3205(2013)03-0314-03
2012-03-09;
2012-04-18
庫建斌(1969-),男,湖北黃岡人,中國人民解放軍第四二一醫院主治醫師,醫學學士,從事骨科疾病診治研究。
*通訊作者
10.3969/j.issn.1007-3205.2013.03.024