股骨头缺血性坏死的核磁共振及CT诊断价值探讨
2015-02-11郭靖
郭 靖
(天津市武清区中医医院 放射科,天津301700)
·综述·
股骨头缺血性坏死的核磁共振及CT诊断价值探讨
郭 靖
(天津市武清区中医医院 放射科,天津301700)
股骨头缺血性坏死(ANFH)是骨科常见的一种致残性疾病,其发病率有逐年增高的趋势。早期诊断及治疗对其预后非常重要。而MRI及CT在其辅助诊断及治疗方案制定中起到了显著的作用。本文重点阐述MRI在ANFH早期诊断中的应用价值及进展,并与CT检查手段进行比较。
股骨头缺血性坏死;核磁共振;CT
股骨头缺血性坏死(avascular necrosis of the femoral head,ANFH)是骨科常见的一种疾病,又称为骨软骨炎或无菌性坏死,是多种原因引起的股骨头缺血并最终致股骨头关节面骨质破坏,关节功能丧失[1]。早期诊断发现股骨头缺血性改变,并及时进行临床干预治疗至关重要。临床前期无症状和体征,晚期可出现关活动受限、关节畸形。个别病例伴有明显肌萎缩。
2012年9月中华医学会骨科分会显微修复学组及中国修复重建外科专业委员会骨缺损及骨坏死学组推出了《成人股骨头坏死诊疗标准专家共识》,其中建议对股骨头坏死采用国际骨循环学会(association research circulation osseous,ARCO)的分期方法进行评价:
0期:各种检查均正常或难以确诊。
Ⅰ期:X线平片表现正常,MRI和(或)核素骨扫描异常。病变的部位可分为内侧、中央和外侧。
Ⅱ期:X线平片上股骨头密度不均,出现低密度骨质疏松、吸收区和高密度硬化性改变。但股骨头仍呈球形,无塌陷,髋关节间隙和髋臼无异常。
Ⅲ期:X线平片上出现新月征(为关节软骨下骨折所致,关节面下低密度骨折线分隔出骨碎片,形成此征象),病变进一步发展将出现关节面的变平乃至塌陷;在病变的这一阶段髋关节间隙无狭窄,髋臼尚未受累。
Ⅳ期:X线平片显示股骨头关节面变平、塌陷,关节间隙开始变窄;病变进一步发展累及髋臼,出现硬化、囊变及边缘骨赘等骨性关节炎表现。最终,病变将导致髋关节严重的退行性变乃至完全毁损。
股骨头坏死是临床常见的骨关节病变,病因可分为创伤性和非创伤性。虽然病因和机制不同,但最终导致骨组织缺血而坏死,且两者组织学和病理改变相似,病理过程分为4期[2],Ⅰ期:骨髓成分坏死;Ⅱ期:坏死组织分解,梗死区周围出现反应性出血,坏死与存活骨交界处产生炎性反应,局部骨质吸收;Ⅲ期为修复期,坏死区有大量的新生血管和增生的结缔组织、纤维组织,大量新生骨附着在坏死骨小梁的表面,死骨被清除;Ⅳ期:股骨头塌陷并退行性骨关节炎。
ANFH的早期(Ⅰ~Ⅱ期)即股骨头塌陷之前是治疗的关键时期[3],而病变早期症状和体征不明显,无特异性,诊断依靠影像学检查,普通X线检查敏感,CT能发现骨质内早期矿物质的变化,显示骨小梁发生细小的断裂,关节面轻微的塌陷亦提示病变进入晚期,但对早期骨髓细胞的坏死不如MRI敏感,MRI可清楚反映ANFH早期骨髓成分的水肿、坏死及炎性反应、坏死后修复等不同的病理过程、病变的范围等,故MRI为早期ANFH的首选检查方法。MRI检查对早期(0~Ⅱ期)ANFH有较高的敏感性和特异性,可以及时显示股骨头缺血的部位、范围及大小,现已成为ANFH的最重要的影像诊断方法。MRI是最敏感的影像学诊断方法,通常X线平片上出现明确征象,多提示病变已经了中晚期,CT对于病变早期诊断的作用有限。与X线及CT相比,MRI对皮质骨及微小钙化灶的显像存在局限性[4]。
ANFH的CT表现与X线平片相仿,且CT也不能显示国际骨循环学会(ARCO)0、Ⅰ期的病变,但它可显示“星芒征”变形或消失,对关节面下骨小梁骨折、股骨头塌陷的显示优于平片,对病变范围的评估也有优势[5],并可以清楚地显示软骨下骨板断裂、坏死灶范围及修复情况等,建议行冠状位及轴位二维重建。Ⅰ期X线及CT表现正常,MRI可发现骨髓成分的坏死及其周围的炎性反应,表现为股骨头前上部“线样征”,T1WI呈低信号,STIR序列或SE T2WI脂肪抑制呈条带状高信号,为特征性表现,关节腔内少量积液征象,是由于血管阻塞和水肿造成,也是早期ANFH产生疼痛的根本原因[6]。Ⅱ期CT表现为股骨头持重部分的骨小梁结构稀疏、增粗,星芒状结构扭曲变形、消失,小斑片状硬化及星芒状骨小梁呈大网眼状改变,MRI表现为“线样征”、股骨头内斑片状骨髓水肿表现,MRI显示病灶范围较CT清楚;病变Ⅲ~Ⅳ期,股骨头有不同程度变扁、变形,关节面骨质断裂、塌陷,股骨头内骨质碎裂、囊变,髋关节面增生硬化,骨坏死不可逆,临床疗效差。此外,关节囊积液为股骨头坏死的伴随征象,表现为髋关节间隙囊内液体聚积,与股骨头坏死程度呈正比[7]。
股骨头坏死的鉴别诊断:
(1)髋臼发育不良并继发骨性关节炎。是在髋臼发育不良的基础上,伴随年龄的增长,关节软骨逐步退化而出现骨性关节炎的一种表现。继发骨性关节炎股骨头退变同时,髋臼关节面硬化,后期关节面下囊肿形成,髋臼边缘骨刺形成。早期髋关节间隙变窄。股骨头缺血坏死,早期髋关节间隙无改变,或者增宽,晚期出现继发髋关节炎退变,关节间隙变窄[8]。
(2)髋关节结核与早期ANFH。退行性关节病与晚期ANFH。均需结合病史及典型的其他影像学检查及表现予以鉴别。MRI可以较完整地反映髋臼形态的病理学变化,包括骨及软骨结构[10]。虽然关节造影术可以直接显示髋臼软骨的覆盖[11],但相比之下MRI具有无创性及更强的三维立体感,可清楚显示骨性及软骨性髋臼的发育情况、髋臼形态学病理改变、髋臼对股骨头的多方向覆盖情况等[12]。MRI是无损检查,能真实准确反映髋关节三维解剖结构,且较简便易行,已经成为临床常用的检查手段,并且在发育性髋关节发育不良诊治中发挥着越来越重要的作用[9]。
总之,MRI在发现ANFH的早期病变以及确定坏死的部位及程度等方面明显优于普通X线、CT及核素扫描。现在更先进的弥散MRI能更清晰地显示ANFH,所以说MRI在ANFH的早期诊断及治疗、预后的随访上均有非常广泛的应用前景。在临床工作中,除了仔细询问病史和体检外,对高度可疑的病例,尽可能选择诊断阳性率较高的影像学检查MRI,避免延误病情。
[1]蒋君军,罗庆华,陈珂.MRI检查在诊断0-Ⅱ期股骨头缺血性坏死中的影像价值[J].临床医学工程,2015,22(2):131-132.
[2]许乙凯.磁共振造影剂及临床应用[M].北京:人民卫生出版社,2003.
[3]胥少汀,葛宝丰,徐印坎.实用骨科学(上下册)[M].北京:人民军医出版社,2012.
[4]金征宇,龚启勇,冯晓源.医学影像学[M].3版.北京:人民卫生出版社,2015:565.
[5]Llopis E,Fernandez E,Cerezal L.MR and CT arthrography of the hip[J].Semin Musculoskelet Radiol,2012,16(1):42-56.
[6]江浩.骨与关节MRI[M].2版.上海:上海科学技术出版社,2011:5.
[7]刘文涛,孙晓杰,李金亭.磁共振STIR序列在早期股骨头缺血性坏死诊断中的应用[J].实用医学影像杂志,2011,12(5):300-302.
[8]孙学术,樊阳,高姬岭.髋关节退行性骨关节病误诊股骨头缺血性坏死5例分析[J].中国实用医药,2010,5(9):167-168.
[9]Vandevenne JE,Lincoln T,Butts-Pauly K,et al.Magnetic resonance imaging-guided closed reduction treatment for developmental dysplasia of the hip[J].Singapore Med J,2009,50(4):407-411.
[10]Aditya KM,Raghav S,Mandeep SD.MRI evaluation of femoral and acetabularanteversion in developmental dysplasia of the hip:A study in an early walking age group[J].Acta Orthpaedica Belgica,2010,76(2):74-80.
[11]Zamazam MM,KremliMK,Abak AA,et al.Acetabular cartilaginous angle:A new method for predicting acetabular developmental dysplasia of the hip in children between 2 and 18 mothods of age[J].Pediatr Orthop,2008,28(5):518-522.
[12]周颖,楼跃.MRI在儿童发育性髋关节发育不良中的应用及进展[J/CD].中华临床医师杂志:电子版,2014,8(4):764-768.
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