髋关节撞击综合征诊断与治疗的研究进展
2014-01-22熊元赵振国邹亮鲍同柱
熊元 赵振国 邹亮 鲍同柱
. 综述 Review .
髋关节撞击综合征诊断与治疗的研究进展
熊元 赵振国 邹亮 鲍同柱
髋关节撞击综合征,又名股骨髋臼撞击综合征 (femoroacetabular impingement,FAI ),是指由于各种内外因素引起髋关节解剖结构或运动方式的改变,导致髋关节盂唇与股骨近端在活动时反复撞击而引起相应的临床症状,属关节内撞击范畴[1-3]。FAI 的典型表现为间歇性腹股沟区疼痛,在活动增加或长时间受力后可转变为持续性疼痛,疼痛位于腹股沟区或转子处,关节弹响、交锁;髋关节活动受限,撞击试验阳性,即被动屈曲、内收内旋可诱发疼痛。Philippon 等[4]报道 FAI 中撞击试验的阳性率高达99%。随着疾病进展,患侧可出现抗痛步态及由于臀中肌萎缩而导致的髋关节外展无力[5]。
一、FAI 的临床特征、病因及发病率
FAI 病因目前尚未完全明了,通常认为胚胎时期的发育异常和遗传因素与 FAI 的发生具有相关性[6-7]。Pollard等[8]报道 FAI 患者的同胞也有罹患不同类型该病的风险。近年来人们发现股骨头骺滑脱 (slipped capital femoral epiphysis,SCFE ) 也可能是导致 FAI 发生的一个因素,Fraitzl 等[9]通过长期随访发现,伴随股骨头骺滑脱的患者后期均显示出 FAI 的影像学特征和临床表现。另外,可引起股骨近端形态改变的疾病,如创伤后扭转、创伤后变形、缺血性坏死导致的塌陷等均可导致股骨头颈偏心距的异常。髋臼的异常,如后倾、臼窝过深等也可导致 FAI。Banerjee 等[10]认为髋关节承重过大,如爬楼梯或过长时间坐姿会进一步加重疾病的进程。
FAI 在全体人群中都有较高发病率,其中以 20~40 岁运动较多的中青年更多见,发病率约为 10%~15%[8,11]。Laborie 等[12]回顾了 2060 例青年 FAI 患者的 X 线片发现,凸轮形撞击的男女发病率分别为 35% 和 10.2%,钳夹撞击的发病率分别为 34.3% 和 16.6%。
二、FAI 的影像学研究
X 线摄片是骨科临床常用检查方法,也是诊断 FAI 的基础检查手段。常用的投射体位包括骨盆前后位及髋关节侧位。根据引起 FAI 的 X 线片上畸形部位,通常将 FAI分为钳夹撞击 (Pincer 型 ) 和凸轮形撞击 (Cam 型 ) 两类,钳夹撞击即髋臼过度覆盖造成运动中撞击,凸轮撞击即股骨颈侧增生导致撞击[13-14]。根据国内外相关报道,大多数FAI 同时包含钳夹撞击和凸轮形撞击,单纯钳夹或凸轮形少见[15]。Beck 等[16]报道钳夹凸轮混合撞击约占 86%,而单纯钳夹或单纯凸轮畸形仅占 14%。目前根据临床与影像学特点,通常将 FAI 分为钳夹撞击、凸轮撞击和凸轮钳夹撞击三类。凸轮撞击以运动量较大的男性多见,钳夹撞击以运动较多的女性多见[10,17]。
早期 FAI 患者的 X 线片可能仅表现为小的骨性突起,极易漏诊。Clohisy 等[18]报道蛙状位能够更准确地显示髋关节异常征象。其后,吴晓琴等[19]报道利用设计的特殊体位 (股骨头颈区正位、股骨头颈区侧位 ) 进行髋关节 DR摄片,正侧位无重叠显示率分别为 100%、95%,畸变率为 (3.1±0.9 ) %;对照组采用标准正位及蛙状位摄片,无重叠显示率分别为 70%、25%,畸变率为 (8.5±2.1 ) %,体位设计有助于 DR 对 FAI 的诊断。凸轮型 FAI 患者 X 线片上常可见典型的股骨近端“枪柄样”畸形,即由于股骨头颈交界处骨质突起、头颈间凹陷程度不足,而表现为股骨近端类似“左轮枪柄”样畸形,异常的骨质突起即可导致运动中的撞击。侧位和蛙状位片上测得偏心距 (offset )缩短是凸轮型 FAI 的另一典型表现。偏心距即股骨头最大半径与邻近股骨颈半径的差量,正常偏心距为 (11.6± 0.7 ) mm,现代研究通常认为偏心距<9 mm 为异常。α 角可作为一个客观指标反映股骨颈骨赘突出程度与 FAI 的关系,其大小与关节软骨损伤、髋臼唇盂损伤和关节活动度降低的程度有关[20-21]。研究认为,α 角>50° 即可诊断为 FAI。钳夹型 FAI 是由于髋臼后倾、髋臼过深等原因导致股骨头被过度覆盖,引起髋臼后下方软骨损伤,X 线片可表现为髋臼后倾导致的典型的“8”字征、髋臼过深、髋臼软骨骨化及纤维囊性改变等[22]。近年来也有学者报道中心边缘角 (LCE ) 和髋臼指数 (AI ) 也能提示 FAI 的诊断。正常人 LCE 为 25°~39°,LCE<25° 提示髋臼发育不良,LCE>39° 提示髋臼过度覆盖。正常 AI 为正值,当髋臼过深时 AI 为 0 或负值。临床 FAI 患者多为凸轮钳夹混合型,因此需同时考虑两种类型的特征性 X 线表现。王刚[23]认为 FAI 在 X 线上具有特征性表现,可作为首选检查方法,其报道的 16 例具有典型 X 线征象的 FAI 患者中,“枪柄样”畸形 9 例,α 角异常 13 例,偏心距较小 12 例,中心边缘角>40° 7 例,“8”字征2 例,髋臼指数 0 或负值 6 例,股骨颈疝窝5 例,髋臼缘增生硬化14 例,髋臼缘游离骨赘5 例。
多层螺旋 CT 尤其是近年来三维重建技术的成熟,使CT 能够在任意方位、任意层面清晰显像,各部位图像重叠少,能够弥补髋臼后壁损伤、硬化等 X 线片无法显示的信息。三维重建图像接近正常解剖,许多学者已报道了通过多排螺旋 CT 扫描及三维重建发现 FAI 患者股骨头颈交界处及髋臼的解剖异常,肯定了 CT 对早期诊断、分型及指导治疗方面的重大价值[24-25]。徐海如[26]报道行 16 排螺旋 CT 扫描机三维重建的 FAI 患者 29 例,结果发现股骨头颈连接处异常骨赘突出 15 例,股骨头颈连接处皮质下囊变 9 例,髋臼前上缘软骨下囊变 19 例,髋臼过深 11 例,髋臼唇缘骨化变性 19 例,关节边缘骨赘形成 23 例。但CT 辐射量较大,也无法显示髋关节周围软组织损伤及软骨损伤。因此,FAI 的影像学检查常常需要合并 MRI 以协助诊断。
直接 MRI 和关节造影后 MR (MRA ) 在显示髋臼盂唇和软骨损伤方面都有理想的效果。α 角增大、前上方软骨损伤及髋臼盂唇损伤被称为 Cam 型 FAI 三联征,MRA 显示效果较理想[27]。骨软骨赘生物常位于股骨头颈交界处的外侧,这种特征性征象在冠状位和轴位显示最好[15]。FAI伴随的近关节的纤维囊性改变或滑膜的增生卡压能够直观显示在 MRI 股骨头颈交界处的前上方。髋关节撞击时骨髓水肿信号在 X 线片及 CT 无法显示,而在直接 MRI 上即有很高的敏感性和特异性[28]。
MR 扫描不仅能够弥补常规影像学方法在 FAI 诊断上的不足,同时对早期骨性关节炎的诊断和及时治疗都具有至关重要的作用。许多学者都认为,由各种因素导致的FAI 是引起早期髋关节骨性关节炎的重要因素[29]。也有研究报道 MRI 上髋关节软骨的完整性是决定 FAI 患者外科手术结果最重要的指标之一[30]。
三、FAI 的鉴别诊断
FAI 患者的症状体征通常并不特异,有时可能仅表现为髋关节疼痛,因此临床诊断需要与髋关节骨性关节炎、股骨头缺血性坏死鉴别。如前所述,FAI 晚期可能并发髋关节骨性关节炎,但 FAI 早期 X 线片上患髋关节间隙可能仍正常,与髋关节骨性关节炎不同[23]。股骨头缺血性坏死常有与 FAI 相似的慢性髋关节疼痛病史,但 FAI 患者影像学无明显变形、硬化等坏死表现,可作鉴别。
四、FAI 的治疗
FAI 患者初期可采用保守方法治疗,包括休息、限制髋关节运动、服用非甾体抗炎药以及封闭治疗。保守治疗只能暂时缓解疼痛,并未从根本上改变髋关节的异常。虽然朱和玉等[31]研究报道保守治疗对改善 FAI 患者早期症状有一定疗效,但其随访时间较短,远期症状是否可能再次加重尚不清楚。
FAI 手术治疗的目的在于解除髋关节异常的解剖结构,扩大髋关节的活动度,消除股骨近端与髋臼的碰撞,修复受损的软组织,推迟髋关节骨性关节炎的发生[32]。根据手术方法可分为开放性手术和关节镜手术。开放性手术可切除股骨头颈部异常的骨性突起,恢复正常的偏心距,切除髋臼缘增生的骨质,解除髋关节活动中异常的摩擦碰撞,对合并有髋臼后倾者,条件允许可行骨盆周围截骨。许多文献报道开放性手术对 FAI 患者有效[33-34]。但开放性手术对患者关节软骨、关节盂唇等损伤较大,后期可能并发粘连等。关节镜手术是一种较开放性手术更安全、微创的手术,现已在膝、髋、踝、肩等各关节疾病中得到广泛应用。从 Sampson 报道应用关节镜技术治疗 FAI 以来,已有许多文献报道了其在治疗 FAI 的显著效果[35-36]。但关节镜在纠正髋关节结构异常 (如髋关节后倾等 ) 方面可能不如开放性手术彻底。近年也有文献报道,联合关节镜手术和有限手术切开,对于部分关节镜无法完成的手术可得到满意的治疗效果。因此,临床医生可根据患者的具体病情选择治疗方式。
五、总结与展望
FAI 由髋关节股骨近端与髋臼间结构关系异常而导致,为诱发早期髋关节骨性关节炎的重要因素,早期诊断早期治疗对于改善患者生活质量、延迟骨性关节炎的发生具有重要意义[37]。骨科常用的 X 线摄片能够为 FAI 的诊断及分型提供重要的参考依据,CT 扫描能够多方位、多层面为髋关节内病变提供影像学帮助,MRI 对软骨损伤和软组织损伤敏感性和特异性较好,临床结合症状、体征与影像学对该病诊断不难。保守治疗对 FAI 效果不佳,根据病情选择早期的开放性手术及关节镜手术能对该病提供较好的治疗效果。可以相信,随着对该病认识的深入,临床医生,尤其是基层医生可以在早期诊断治疗该疾病,一定程度上减少和延缓髋关节骨性关节炎的发生。
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(本文编辑:李贵存 )
Advances in the research of the diagnosis and treatment of femoroacetabular impingement
XIONG Yuan, ZHAO Zhen-guo, ZOU Liang, BAO Tong-zhu. Department of Orthopedics, Zhijiang City People’s Hospital, Yichang, Hubei, 443200, PRC
The etiology of femoroacetabular impingement (FAI ) is abnormal stresses acting on the proximal femur and the acetabulum resulting from abnormally structural relationship between them caused by various factors. FAI plays an important role in inducing early hip osteoarthritis, and the main manifestation is chronic hip pain. Early diagnosis and early treatment help to improve the quality of life of patients and delay the incidence of arthritis. The common X-ray can provide an important reference for the diagnosis and classifcation of FAI, and the CT scan can provide multi-faceted and multi-dimensional images for hip joint diseases. The sensitivity and specifcity of MRI are better for the cartilage damages and soft tissue injuries. Therefore, the diagnosis of this disease is not difficult when the clinical symptoms, signs and imaging are combined together. Conservative treatment of FAI is ineffective, and while better therapeutic effects can be achieved with early open surgery or arthroscopic surgery according to the disease conditions. Because FAI has not been found and studied until recent decades, many doctors still do not know it and often misdiagnose it. The key words included “the femur”, “the acetabulum”, “impingement”, “imaging”, “open surgery” and “arthroscope” in this article.
Femoracetabular impingement (FAI ); Hip joint; Joint disease; Pathological condition, sign and symptom
10.3969/j.issn.2095-252X.2014.06.009
R684
443200 湖北,枝江市人民医院骨科 (熊元 );272000 山东,济宁医学院附属医院骨科 (赵振国 );443000 湖北,宜昌市中心人民医院骨科 (邹亮,鲍同柱 )
鲍同柱,Email: baotongzhu110@163.com
2013-11-27 )