單側股骨頭缺血壞死患者雙側坐骨股骨間隙的MRI表現及其與繼發IFI的相關性

許林森，祝華強，黃文健，黎洪慨

中國科學院大學深圳醫院(光明)醫學影像科，廣東 深圳 518106

坐骨股骨撞擊綜合征(Ischiofemoral impingement syndrome，IFI)是髖關節撞擊綜合征亞型，IFI患者也常會由于髖關節外撞擊而會出現髖關節的疼痛，近年來IFI與股骨頭缺血壞死(osteonecrosis of the femoral head，ONFH)均在臨床上受到了較大的重視[1]。相關研究結果指出，在研究IFI患者時，通常會將同時將ONFH患者納入到研究中進行對比研究，且顯示IFI的發生與ONFH存在較為密切的聯系[2-3]。按照ONFH患者的疾病發展過程分為股骨頭壞死國際分期(Association Research Circulation Osseous，ARCO)Ⅰ～Ⅳ期4個不同的時期。本研究旨在應用MRI測量單側ONFH患者兩側坐骨股骨間隙及相關組織間隙變化，以探討ARCO不同分期單側ONFH患者雙側坐骨股骨間隙的變化以及ONFH是否與IFI的發生有關。

1 資料與方法

1.1 一般資料 回顧性分析2016年1月至2021年6月在中國科學院大學深圳醫院治療的108例單側ONFH患者的臨床資料(研究組)。納入標準：(1)病歷資料完整者；(2)能隨訪調查者。排除標準：(1)骨盆先天畸形者；(2)髖關節先天脫位者；(3)無髖部及股骨骨折史者；(4)無髖部感染性疾病者；(5)糖尿病患者；(6)髖部腫瘤者。研究組患者的ARCO分期為Ⅰ期19例、Ⅱ期32例、Ⅲ期33例、Ⅳ期24例。Ⅰ期患者中男性10例，女性9例；年齡35～75歲，平均(49.37±11.59)歲；BMI為18.51～26.43 kg/m2，平均(22.98±5.03)kg/m2。Ⅱ期患者中男性15例，女性16例；年齡38～71歲，平均(50.93±12.14)歲；BMI為17.83～26.71 kg/m2，平 均(23.05±4.71)kg/m2。Ⅲ期患者中男性16例，女性17例；年齡36～73歲，平均(48.93±12.75)歲；BMI為18.02～27.03 kg/m2，平均(22.76±4.99)kg/m2。Ⅳ期患者中男12例，女12例；年齡37～71歲，平均(51.26±10.67)歲；BMI：18.04～27.54 kg/m2，平均(23.01±5.42)kg/m2。四組患者的一般資料比較差異均無統計學意義(P>0.05)，具有可比性。選擇同期在我院體檢且髖關節結構正常無病變的50例健康者作為對照組，其中男性15例，女性15例；年齡32～78歲，平均(50.16±10.93)歲；BMI為18.91～26.32 kg/m2，平均(23.05±5.17)kg/m2。研究組和對照組的一般資料比較差異均無統計學意義(P>0.05)，本研究經我院倫理委員會批準。

1.2 檢查方法 所有研究對象均行給予髖關節的SIEMENS AVANTO或SIEMENSAERA 1.5T MRI掃描，取仰臥中立位，選擇多通道相位的陣列線圈，掃描范圍：以髖臼上緣為起點至股骨小轉子下緣；掃描序列：冠狀位T1WI(TE：12.5 ms，TR：752 ms，FOV 360 mm×360 mm，NEX 2次，層間距1 mm，層厚4 mm，矩陣320×256)；冠狀位PDWI(TE：89.4 ms，TR：3 359 ms，FOV 360 mm×360 mm，層間距1 mm，層厚4 mm，矩陣320×256)。橫軸位PDWI(TE：12 ms，TR：698 ms，FOV 360 mm×360 mm，NEX 3次，層間距1 mm，層厚4 mm，矩陣320×256)；橫軸位PDWI(TE：88.1 ms，TR：3 972 ms，FOV 360 mm×360 mm，NEX 3次，層間距1 mm，層厚4 mm，矩陣320×256)。所有圖像分析及測量均分別由2位從事骨骼肌肉系統放射診斷的高年資醫師利用SIEMENSsyngoMMWPVE40E工作站進行操作。

1.3 觀察指標與評價方法 (1)比較兩位醫師所測量數據；(2)比較不同ARCO分期患者兩側髖關節IFS、QFS。(3)比較不同ARCO分期患者健側和患側髖關節CCD。根據MRI作為ARCO分期的評定標準[4]。Ⅰ期：患者股骨的結構正常，T2WI信號增高，在上負重區T1WI主要為線樣低信號；Ⅱ期：壞死區表現處新月形，無軟骨下骨折和壞死，股骨頭無明顯的結果改變；Ⅲ期：同時存在軟骨下骨折和壞死區，股骨頭的正常結構發生變化；Ⅳ期：關節軟骨破壞明顯。在橫軸位PDWI上測量髖關節的坐骨股骨間隙(IFS)和股方肌間隙(QFS)，在冠狀位T1WI對頸干角(CCD)進行測量。QFS：股骨小轉子與腘繩肌止點之間直線距離；CCD：通過股骨頭中心的股骨頸中軸線與股骨干中軸線的夾角；IFS：股骨小轉子內側緣與坐骨結節外側緣間的距離。

1.4 統計學方法 應用SPSS20.00統計軟件進行數據分析。計量資料以均數±標準差(±s)表示，組間比較采用t檢驗，計數資料比較采用χ2檢驗。以P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩位醫師所測量數據比較 每位醫師測量2次，取兩名醫師的平均值對數據進行統計，通過對每位醫師測量的數據進行可重復性分析結果顯示，對所有患者雙側髖關節的IFS、QFS、CCD測量結果顯示相關系數值均較高，ICC值分別為0.95、0.99、0.93，均P<0.05；由此可知，兩名醫師的測量數據能夠保持較為一致，可以取其平均值對數據進行統計，見圖1和圖2。

圖1 男，70歲，右股骨頭缺血壞死ARCOⅣ期伴對側IFS減小Figure1 A malepatient,70 yearsold,with ischemic necrosisof right femoral head of stageⅣARCO complicating decreased contralateral IFS

圖2 女，53歲，右股骨頭缺血壞死ARCOⅣ期伴對側IFIFigure2 A femalepatient,53 yearsold,with ischemic necrosisof right femoral head of stageⅣARCO complicating contralateral IFI

2.2 不同ARCO分期患者兩側髖關節IFS、QFS比較 ARCOⅢ、Ⅳ期患者健側的IFS、QFS間距明顯小于患側，差異均有統計學意義(P<0.05)；ARCOⅠ、Ⅱ期的患者健側IFS、QFS與患側比較差異均無統計學意義(P>0.05)。研究組患者健側的IFS小于對照組及研究組患側，差異均有統計學意義(P<0.05)；研究組患者患側的IFS、QFS與對照組比較差異均無統計學意義(P>0.05)，見表1和表2。

表1 不同ARCO分期患者健側和患側髖關節IFS、QFS比較(±s)Table1 Comparison of IFSand QFSof healthy and affected hip joints of patientsin different ARCO stages(±s)

表1 不同ARCO分期患者健側和患側髖關節IFS、QFS比較(±s)Table1 Comparison of IFSand QFSof healthy and affected hip joints of patientsin different ARCO stages(±s)

ARCO分期Ⅰ期患側健側Ⅱ期患側健側Ⅲ期患側健側Ⅳ期患側健側例數19 32 33 24 IFS(mm)22.37±5.32 17.50±6.32 25.34±7.28 20.25±7.26 24.51±6.28 19.75±7.96 28.58±5.28 23.18±6.84 t值2.320 0.694 0.508 3.014 0.001 2.210 0.043 P值0.051 QFS(mm)16.03±5.23 12.45±3.75 19.65±5.21 14.82±6.75 19.65±5.30 14.92±6.76 22.89±6.25 17.10±7.31 t值2.203-0.283 0.801 2.991 2.321 P值0.064 0.007 0.034

表2 研究組與對照組的髖關節IFS、QFS比較(±s)Table 2 Comparison of hip joint IFS and QFS between the study group and the control group(±s)

表2 研究組與對照組的髖關節IFS、QFS比較(±s)Table 2 Comparison of hip joint IFS and QFS between the study group and the control group(±s)

注：與對照組比較，a P<0.05.Note:Compared with thecontrol group,a P<0.05.

組別研究組健側研究組患側對照組例數108 108 50 IFS(mm)21.14±7.08a 25.19±5.51 26.07±6.13 QFS(mm)12.34±6.83a 9.53±5.32 21.89±7.09

2.3不同ARCO分期患者健側和患側髖關節CCD比較 ARCOⅢ、Ⅳ期患者健側的CCD數值明顯高于患側，差異有統計學意義(P<0.05)；ARCOⅠ、Ⅱ期患者健側與患側的CCD數值比較差異無統計學意義(P>0.05)。研究組患者健側CCD明顯大于對照組及研究組患側，差異均有統計學意義(P<0.05)；研究組患側CCD與對照組比較差異無統計學意義(P>0.05)，見表3。

表3 不同ARCO分期患者健側和患側髖關節CCD比較(±s)Table 3 Comparison on CCD of healthy and affected hip joints in patientswith different ARCO stages(±s)

表3 不同ARCO分期患者健側和患側髖關節CCD比較(±s)Table 3 Comparison on CCD of healthy and affected hip joints in patientswith different ARCO stages(±s)

ARCO分期Ⅰ期患側健側Ⅱ期患側健側Ⅲ期患側健側Ⅳ期患側健側例數19 32 33 24 CCD(°)135.17±7.63 134.56±6.09 132.06±5.91 131.95±9.04 129.65±2.43 135.78±5.71 132.79±6.08 137.65±7.64 t值-1.061-1.357-3.124-2.534 P值0.332 0.201 0.009 0.023

3 討論

IFI是一種較為常見的髖關節病變，其中股肌與坐骨股骨之間的間隙減小是診斷IFI的一個較為重要的解剖學結構變化指標，本次作者在臨床工作中選擇部分ONFH合并IFI的患者作為研究對象，其中分析一些有著典型臨床表現ONFH患者。MRI通常用于對坐骨股骨與股肌之間間隙大小進行檢測；疼痛是IFI患者的最為常見的表現，尤其是在腹股溝部位或者髖部，且這種疼痛可能會放射到大腿和膝蓋兩側[5-7]。MRI是測量診斷ONFH的常用工具，可有效獲取IFI和ONFH患者更多的病變信息。

本研究結果顯示，單側病變患者患側的IFS、QFS與對照組比較差異均無統計學意義(P>0.05)，而單側病變患者健側的IFS、QFS明顯小于對照組，差異均有統計學意義(P<0.05)。由此可知，單側ONFH患者的檢查發現IFS、QFS有明顯減小的情況，有多種因素可能會導致IFS、QFS數值降低情況的出現，其中最可能的就是健側髖關節代償性過度使用可能導致這一結果的出現，單側ONFH病變的患者病變側的髖部由于疼痛會導致患側正常功能障礙，健側不自主地出現代償與過度受力的情況，健側長期過度承重最終會導致健側IFS、QFS角度出現減小的情況[8-10]。

本研究結果顯示，ARCOⅢ、Ⅳ期單側病變患者健側的IFS、QFS明顯小于患側的數值，差異均有統計學意義(P<0.05)，而ARCOⅠ、Ⅱ期單側病變患者健側與患側IFS、QFS比較差異無統計學意義(P>0.05)。由此可知，ARCOⅢ、Ⅳ期單側病變患者健側更可能會出現IFS、QFS數值降低的情況；這可能是由于隨著ARCO患者病程的發生與發展，ARCO患者患側疼痛的情況逐漸加重，并且在后期ARCOⅢ、Ⅳ期的患者有部分會存在骨性關節炎伴發股骨頭塌陷的情況，進一步加劇IFS、QFS數值降低的情況[11]。所以ARCOⅢ、Ⅳ期的患者由于患側的活動受限情況明顯比ARCOⅠ、Ⅱ期嚴重，故ARCOⅢ、Ⅳ期的患者出現過度承重側髖關節的情況會更明顯，而Ⅰ、Ⅱ期的單側患者由于過度承重的情況不太嚴重，因此ARCOⅠ、Ⅱ期單側患者的健側股骨頭側的IFS、QFS角度未出現較為明顯的改變。

本研究結果還顯示，單側ONFH患者患側CCD與健康對照組比較差異無統計學意義(P>0.05)，而單側ONFH患者正常側CCD與健康對照組相比明顯增大，差異有統計學意義(P<0.05)。同時，ARCOⅠ、Ⅱ期單側ONFH患者雙側CCD無明顯差別，且ARCOⅢ、Ⅳ期的單側ONFH患者健側的髖關節CCD度數明顯增加，該結果與大部分學者研究提出的相關研究結果一致，即IFS、QFS與股骨頸干角呈負相關；各種原因導致的CCD的增大均可能會導致患者出現IFI[12-14]。同時，還有學者在研究中發現，體操運動員髖關節的股骨頸較大，且髖關節IFI的發病率較高，且這可能是由于在訓練過程中下肢反復承受過度的負荷會在不同程度上導致頸部干角增加，進一步會出現髖關節解剖適應性發生變化，這一結果也與本研究結果一致[15]。

綜上所述，單側ARCOⅢ、Ⅳ期的單側ONFH患者由于健側股骨頭髖關節的IFS、QFS降低，最終出現IFI的可能性增大。