超聲與磁共振成像對(duì)小兒發(fā)育性髖關(guān)節(jié)發(fā)育不良的診斷價(jià)值

王 娜，關(guān)步云，張遇樂，肖偉強(qiáng)，朱莉玲，賀雪華，王雨潤

廣州市婦女兒童醫(yī)療中心超聲科，廣東 廣州 510120

超聲與磁共振成像對(duì)小兒發(fā)育性髖關(guān)節(jié)發(fā)育不良的診斷價(jià)值

王 娜，關(guān)步云，張遇樂，肖偉強(qiáng)，朱莉玲，賀雪華，王雨潤

廣州市婦女兒童醫(yī)療中心超聲科，廣東 廣州 510120

目的以磁共振成像（MRI）對(duì)小兒發(fā)育性髖關(guān)節(jié)發(fā)育不良（DDH）診斷結(jié)果為參考，探討超聲對(duì)DDH的診斷價(jià)值。方法對(duì)117例DDH患兒的117個(gè)髖關(guān)節(jié)進(jìn)行超聲和MRI檢查，對(duì)比超聲和MRI對(duì)DDH患兒髖關(guān)節(jié)病變檢出的一致性，并對(duì)病變程度進(jìn)行分型，比較兩者對(duì)病變程度診斷的一致性，最后比較超聲和MRI對(duì)不同年齡診斷的一致性。結(jié)果超聲和MRI兩種方法對(duì)DDH患兒髖關(guān)節(jié)的骨性結(jié)構(gòu)（髂骨、髖臼骨頂、股骨頭）病變檢出的一致性好（K=0.901-0.885，P＜0.001），對(duì)髖臼軟骨頂病變檢出的一致性差（K=0.093，P=0.151），對(duì)髖臼盂唇病變檢出的一致性差（K=0.188，P=0.108），對(duì)關(guān)節(jié)囊病變檢出的一致性差（K=0.201，P=0.095）。超聲和MRI對(duì)發(fā)育不良（GrafⅡa型、Ⅱb型與MRIⅠ型）的髖關(guān)節(jié)檢出的一致性好（K=0.963，P＜0.001），對(duì)完全脫位（GrafⅢ型、Ⅳ型與MRIⅢ型）的髖關(guān)節(jié)檢出的一致性好（K=0.897，P＜0.001），對(duì)不完全脫位（GrafⅡc型、D型與MRIⅡ型）的髖關(guān)節(jié)檢出的一致性差（K=0.152，P=0.093）。超聲和MRI對(duì)年齡≤6個(gè)月的DDH患兒檢出的一致性好（K=0.819，P＜0.001），對(duì)年齡＞6個(gè)月的DDH患兒檢出的一致性差（K=0.136，P=0.202）。結(jié)論超聲對(duì)于早期DDH的檢出具有重要意義，有利于隨訪觀察以及指導(dǎo)臨床治療。

超聲檢查；小兒；發(fā)育性髖關(guān)節(jié)發(fā)育不良；磁共振成像

發(fā)育性髖關(guān)節(jié)發(fā)育不良（DDH）是小兒最常見的四肢畸形疾病之一[1]，它可獲得良好的預(yù)后效果，而關(guān)鍵就在于早期診斷[2]。影像學(xué)檢查作為早期診斷的必備手段之一有其難以取代的重要地位，X線檢查側(cè)重于顯示骨化的部分，對(duì)DDH早期診斷率的陽性率并不高，尤其是輕度發(fā)育不良或骨化中心未形成的DDH病例，往往造成漏診或誤診，且輻射大，不適于疾病的早期篩查[3]。與X線相比，MRI可以清晰顯示小兒髖關(guān)節(jié)各組織結(jié)構(gòu)，能夠通過矢狀面、冠狀面及水平等不同層面對(duì)髖關(guān)節(jié)各組織結(jié)構(gòu)進(jìn)行觀察，正確定位可以獲得較為滿意的圖像，是公認(rèn)的“金標(biāo)準(zhǔn)”，但是MRI價(jià)格昂貴，操作時(shí)間長，小兒檢查需要鎮(zhèn)靜，不適宜用作常規(guī)檢查[4]。而超聲檢查可清晰顯示髖關(guān)節(jié)及周圍軟組織解剖結(jié)構(gòu)以及股骨頭與髖臼的相對(duì)位置，直觀觀察髖關(guān)節(jié)的軟骨和骨性結(jié)構(gòu)[5]，評(píng)估髖臼發(fā)育情況及股骨頭位置，能夠?qū)y關(guān)節(jié)進(jìn)行客觀的測(cè)量以及超聲檢查的可重復(fù)性和無創(chuàng)性，使得超聲檢查逐漸成為臨床上早期DDH首選的影像診斷方法[6-7]，但目前在超聲檢查的準(zhǔn)確性、穩(wěn)定性方面還存在一定的質(zhì)疑[8]。本文回顧性分析117例DDH小兒超聲與MRI的影像學(xué)資料，探討超聲與MRI在診斷DDH陽性率、病變程度一致性和年齡因素等方面的差異，尋找其中的規(guī)律，為提高小兒DDH影像學(xué)診斷水平提供幫助。

1 資料與方法

1.1 研究對(duì)象

收集2014年5月～2016年5月于我院就診的117例DDH患兒共117個(gè)髖關(guān)節(jié)的超聲和MRI資料。入選標(biāo)準(zhǔn)：①經(jīng)臨床確診為DDH患兒，包括臀紋、大腿紋不對(duì)稱，雙髖關(guān)節(jié)不等齊，雙下肢不等長，Barlow氏征或外展試驗(yàn)陽性者等；②患兒家長同意做超聲及MRI檢查者。排除標(biāo)準(zhǔn)：①患兒患有其他關(guān)節(jié)病變，例如化膿性骨髓炎，滑膜炎及血友病等；②患兒患有可以引起骨關(guān)節(jié)病變的疾病，例如幼兒特發(fā)性關(guān)節(jié)炎等。其中男46例，女71例，均為單側(cè)發(fā)病，左側(cè)65例，右側(cè)52例，年齡0～12個(gè)月，≤6個(gè)月61例，＞6個(gè)月56例。

1.2 儀器與方法

超聲檢查：應(yīng)用SIEMENS ACUSON S2000彩色多普勒超聲診斷儀，探頭頻率5～7.5 MHZ進(jìn)行髖關(guān)節(jié)超聲檢查。根據(jù)Graf法，對(duì)所有小兒髖關(guān)節(jié)進(jìn)行掃描檢查，觀察其髖臼窩的骨性結(jié)構(gòu)、髖臼窩的骨性緣、髖臼軟骨及盂唇形態(tài)，測(cè)量髖關(guān)節(jié)α角、β角并對(duì)其分型。

MRI檢查：應(yīng)用Philips Gyroscan Achieva 1.5T超導(dǎo)型MR掃描儀。梯度場變換率150 mT/（m·s），梯度聲強(qiáng)度30 mT/m，用SENSE-body四通道并行采集線圈進(jìn)行掃描。掃描前給患兒口服水合氯醛（0.5 mL/kg體質(zhì)量）鎮(zhèn)靜。掃描時(shí)受檢者仰臥位，雙腳并攏。先對(duì)雙側(cè)髖關(guān)節(jié)行軸位SE T1W掃描，再經(jīng)股骨頭中心行冠狀位及軸位FFE T2W掃描，TR369 ms，TE14，翻轉(zhuǎn)角25°，層厚3 mm，層間距0.3 mm，NSA2矩陣384×384。

1.3 病變程度及分型

超聲：Graf法分型[9]：GrafⅠ型（發(fā)育正常的髖關(guān)節(jié)，α角≥60°）；GrafⅡa型（生理性的不成熟髖關(guān)節(jié)，60°＞α角≥50°，嬰兒年齡＜3個(gè)月）；GrafⅡb型（發(fā)育不良的髖關(guān)節(jié)，60°＞α角≥50°，嬰兒年齡＞3個(gè)月）；GrafⅡc型（接近于脫位的髖關(guān)節(jié)，50°＞α角≥43°，β角≤77°）；Graf D型（髖關(guān)節(jié)脫位的第1階段，50°＞α角≥43°，β角＞77°）；GrafⅢ型和Ⅳ型均為脫位的髖關(guān)節(jié)，二者的區(qū)別在于其組織結(jié)構(gòu)，即髖臼軟骨被脫位的股骨頭擠向上方為Ⅲ型，向下擠向原始髖臼為Ⅳ型）。

MRI：全部脫位髖按照Dunn[10]的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分型，依據(jù)MRI冠狀面股骨頭位置分為3型。Ⅰ型：僅股骨頭外移，中心仍位于髖臼水平；Ⅱ型：股骨頭外移，但中心超出髖臼上緣；Ⅲ型：股骨頭自髖臼完全脫出。

1.4 統(tǒng)計(jì)分析

所有數(shù)據(jù)均應(yīng)用SPSS 20.0統(tǒng)計(jì)分析軟件進(jìn)行處理，超聲與MRI陽性結(jié)果檢出的一致性、超聲與MRI對(duì)病變程度診斷的一致性以及超聲與MRI對(duì)不同年齡診斷的一致性用Kappa檢驗(yàn)。K＜0.50為一致性差，K為0.50～0.75為一致性中等，K＞0.75為一致性好，P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 超聲與MRI陽性結(jié)果檢出的一致性

超聲和MRI對(duì)DDH患兒髖關(guān)節(jié)的骨性結(jié)構(gòu)（髂骨、髖臼骨頂、股骨頭）病變檢出的一致性好（K=0.901-0.885，P＜0.001），對(duì)DDH患兒髖關(guān)節(jié)的髖臼軟骨頂病變檢出的一致性差（K=0.093，P=0.151），對(duì)DDH患兒髖關(guān)節(jié)的髖臼盂唇病變檢出的一致性差（K=0.188，P=0.108），對(duì)DDH患兒髖關(guān)節(jié)的關(guān)節(jié)囊病變檢出的一致性差（K=0.201，P=0.095，表1）。

表1 超聲與MRI診斷DDH陽性結(jié)果檢出的一致性

2.2 超聲與MRI對(duì)病變程度診斷的一致性

超聲和MRI對(duì)發(fā)育不良（GrafⅡa型、Ⅱb型與MRIⅠ型）的髖關(guān)節(jié)檢出的一致性好（K=0.963，P＜0.001），對(duì)完全脫位（GrafⅢ型、Ⅳ型與MRI Ⅲ型）的髖關(guān)節(jié)檢出的一致性好（K=0.897，P＜0.001），對(duì)不完全脫位（GrafⅡc型、D型與MRI Ⅱ型）的髖關(guān)節(jié)檢出的一致性差（K=0.152，P=0.093，圖1～2）。

2.3 超聲與MRI對(duì)不同年齡診斷的一致性

超聲和MRI對(duì)年齡≤6個(gè)月的DDH患兒檢出的一致性好（K=0.819，P＜0.001），對(duì)年齡＞6個(gè)月的DDH患兒檢出的一致性差（K=0.136，P=0.202）。

3 討論

圖1 DDH不同分型超聲圖像

圖2 DDH不同分型MRI圖像

髖關(guān)節(jié)發(fā)育不良是最常見的骨關(guān)節(jié)畸形之一，是指股骨頭和髖臼對(duì)應(yīng)關(guān)系的異常，包括骨性、軟骨性以及軟組織結(jié)構(gòu)和形態(tài)的異常[11-12]。臨床發(fā)病率在1%～10%[13]。單純性髖臼發(fā)育不良的病例在幼年時(shí)可能沒有任何癥狀，而在40歲以后較早出現(xiàn)關(guān)節(jié)的退行性改變的機(jī)會(huì)較多[14-15]。目前對(duì)于DDH的基本觀點(diǎn)是：如果得到早期診斷和治療，大部分的病例能夠完全恢復(fù)到正常和髖關(guān)節(jié)，如果延誤診治，將影響髖關(guān)節(jié)的正常發(fā)育，即便是采取復(fù)雜的手術(shù)治療，也難以恢復(fù)髖關(guān)節(jié)的正常結(jié)構(gòu)、形態(tài)和功能[16-17]。

本研究顯示，超聲和MRI對(duì)DDH患兒髖關(guān)節(jié)的骨性結(jié)構(gòu)（髂骨、髖臼骨頂、股骨頭）病變檢出的一致性好，可見超聲適用于觀察DDH患兒髖關(guān)節(jié)的骨性結(jié)構(gòu)，可以作為其評(píng)估的可靠檢查。發(fā)育良好的髖關(guān)節(jié)，髖臼骨頂為一弧形區(qū)域，向內(nèi)側(cè)明顯傾斜，骨緣區(qū)呈角或輕度圓鈍，股骨頭位于髖臼窩內(nèi)。發(fā)育不良的髖關(guān)節(jié)，髖臼骨頂為一弧形區(qū)域，骨緣區(qū)明顯圓鈍，股骨頭仍位于髖臼窩內(nèi)。脫位的髖關(guān)節(jié)，髖臼骨頂發(fā)育差，骨緣區(qū)平坦，股骨頭脫出髖臼窩。超聲和MRI對(duì)DDH患兒髖關(guān)節(jié)的髖臼軟骨頂病變、髖臼盂唇病變及關(guān)節(jié)囊病變檢出的一致性差，在對(duì)軟骨病變的檢出上超聲優(yōu)于MRI。超聲分辨率高，對(duì)關(guān)節(jié)軟組織病變敏感，更可清晰顯示髖臼軟骨頂是否完整包裹股骨頭、將股骨頭牢固地限制在髖臼窩中。而MRI則存在對(duì)軟骨組織確定困難的問題，在T1、T2加權(quán)像中，軟骨組織的輪廓只能通過周圍高信號(hào)的組織加以區(qū)分，容易與其他低信號(hào)非軟骨組織相混淆，不利于對(duì)軟骨組織的觀察和測(cè)量。

Graf法超聲診斷將小兒髖關(guān)節(jié)分為Ⅰ～Ⅳ型，是在對(duì)髖關(guān)節(jié)超聲圖像結(jié)構(gòu)觀察分析的基礎(chǔ)上，運(yùn)用α角和β角對(duì)髖臼的形態(tài)進(jìn)行量化，進(jìn)而對(duì)髖關(guān)節(jié)的發(fā)育狀況進(jìn)行評(píng)價(jià)，它以α角來量化髖臼骨頂?shù)陌l(fā)育程度，根據(jù)α角的大小將髖關(guān)節(jié)分為Ⅰ型、Ⅱ型和脫位型3大類，以β角來量化髖臼軟骨頂?shù)陌l(fā)育變化，在α角的基礎(chǔ)上，結(jié)合β角的大小對(duì)髖關(guān)節(jié)進(jìn)行進(jìn)一步分類，將Ⅱ型又分為Ⅱa、Ⅱb、Ⅱc和D型等，能夠系統(tǒng)、全面的體現(xiàn)DDH各個(gè)病理階段的發(fā)育特征，為臨床治療方法的選擇提供更為準(zhǔn)確的依據(jù)。MRI依據(jù)冠狀面股骨頭位置將全部脫位髖分為Ⅰ型、Ⅱ型、Ⅲ型。由此可見，MRI檢查缺乏針對(duì)小兒髖關(guān)節(jié)檢查的測(cè)量參數(shù)，沒有測(cè)量參數(shù)，不能對(duì)髖關(guān)節(jié)的變化進(jìn)行量化分析，也就不能客觀的評(píng)價(jià)髖關(guān)節(jié)的發(fā)育狀況。本研究依據(jù)MRI分型標(biāo)準(zhǔn)，將GrafⅡa型、Ⅱb型與MRIⅠ型相對(duì)應(yīng)，GrafⅡc型、D型與MRIⅡ型相對(duì)應(yīng)，GrafⅢ型、Ⅳ型與MRIⅢ型相對(duì)應(yīng)作為對(duì)病變程度一致性的比較，結(jié)果顯示超聲和MRI對(duì)發(fā)育不良的髖關(guān)節(jié)（GrafⅡa型、Ⅱb型與MRIⅠ型）、完全脫位的髖關(guān)節(jié)（GrafⅢ型、Ⅳ型與MRIⅢ型）檢出的一致性好，對(duì)不完全脫位（GrafⅡc型、D型與MRIⅡ型）的髖關(guān)節(jié)檢出的一致性差，這與患兒的配合程度、檢查時(shí)的體位、操作者的熟練程度及手法等密切相關(guān)，因而提高超聲檢查早期DDH的臨床診斷符合率，在臨床上推廣并且規(guī)范早期篩查DDH具有重要的臨床意義。

另外，本研究得出超聲和MRI對(duì)年齡≤6個(gè)月的DDH患兒檢出的一致性好，對(duì)年齡＞6個(gè)月的DDH患兒檢出的一致性差，這一結(jié)果的獲得考慮是由于超聲檢查的特點(diǎn)：探頭將超聲波發(fā)射到人體內(nèi)，聲波能量可被吸收而衰減，衰減的程度與超聲傳播的距離有關(guān)，即深度越深衰減越明顯；另外人體組織中鈣質(zhì)成分越多，衰減也越多，骨關(guān)節(jié)無疑是衰減最明顯的組織。故不同年齡患兒的軟組織薄厚程度、髖關(guān)節(jié)的骨化程度不同，使得反射回來的能量強(qiáng)弱不一，圖像的分辨率也就有所差異。基于超聲波的物理特性及成像原理，在相同的脈沖重復(fù)頻率和聚焦的條件下，軟組織薄、髖關(guān)節(jié)骨化程度低的年齡≤6個(gè)月的DDH患兒更容易獲得清晰的圖像效果。

本研究表明，超聲能夠定性和定量評(píng)估DDH患兒髖關(guān)節(jié)病變，對(duì)MRI檢查難以顯示的軟骨性結(jié)構(gòu)的評(píng)估成為可能，另外在早期診斷DDH方面，尤其是6個(gè)月以下的嬰兒，超聲檢查具有顯著優(yōu)勢(shì)。由于超聲還具有無創(chuàng)、無輻射危害的特性以及檢查方便、費(fèi)用較低、可以重復(fù)使用的特點(diǎn)，因此可以用作治療過程中的檢測(cè)，能及時(shí)有效的實(shí)施和調(diào)整治療方案。重視和加強(qiáng)DDH的超聲篩查，以進(jìn)一步準(zhǔn)確指導(dǎo)臨床治療，對(duì)預(yù)防關(guān)節(jié)畸形、功能障礙，提高患者的生活質(zhì)量具有重要意義。

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Diagnostic value of ultrasound and magnetic resonance imaging in children with developmental dysplasia of the hip

WANG Na, GUAN Buyun, ZHANG Yule, XIAO Weiqiang, ZHU Liling, HE Xuehua, WANG Yurun
Department of Ultrasound, Guangzhou women and children medical center, Guangzhou 510120, China

ObjectiveTo investigate the significance of ultrasound in the diagnosis of DDH.MethodsThe hip joints (117) in all DDH patients (117) were examined by ultrasound and MRI to compare the consistency of the results between the two methods. The classification was made according to the pathological degree. The consistence of the diagnosis results was compared in the two testing methods and patients in different ages.ResultsThe diagonsis of ultrasound were consistent with that of MRI in the the results of bony structure (the ilium, the top of acetabulum and the femoral head ) of hip joints (K=0.901-0.885, P＜0.001). The diagonses of ultrasound and MRI have less consistence in the results of top of acetabulum cartilage lesions (K=0.093, P=0.151), in the glenoid labrum (K=0.188, P=0.108), and joint capsule (K=0.201, P=0.095) of hip joints in DDH patients. Additionally, the diagonsis of ultrasound were consistent with that of MRI in the results of hypogenetic hip joints(GrafⅡa type、Ⅱb typ and MRIⅠtype) (K=0.963, P＜0.001), and in the complete hip joint dislocation (GrafⅢ type、Ⅳ type and MRIⅢ type) (K=0.897, P＜0.001). The diagonses of ultrasound and MRI have less consistence in the results of incomplete hip joint dislocation (GrafⅡc type、D type and MRIⅡ type) (K=0.152, P=0.093). Finally, the diagonsis of ultrasound were consistent with that of MRI in the patients within 6 months (K=0.819, P＜0.001). The diagonses of ultrasound and MRI have less consistence in the patients older than 6 months (K=0.136, P=0.202).ConclusionIt is important to use DDH in early DDH for this method is benifit for follow-up observation and clinical treatment guidence.

ultrasonography ; pediatric ; developmental dysplasia of the hip; MRI

2016-12-09

廣州市醫(yī)藥衛(wèi)生科技項(xiàng)目(20171A010269)

王 娜，碩士，主治醫(yī)師，E-mail： 423352651@qq.com；