坐骨股骨撞击综合征的MRI诊断
2017-04-13向以四魏中强李
向以四魏中强李 梅
坐骨股骨撞击综合征的MRI诊断
向以四1魏中强2李 梅2
目的:探讨MRI诊断坐骨股骨撞击综合征(IFI)的价值。方法:将临床及MRI共同诊断坐骨股骨撞击综合征的患者作为IFI组,并分析其MRI图像特点。另选取34名无临床症状患者作为对照。测量两组坐骨股骨间隙(IFS)及股方肌间隙(QFS)。利用独立样本t检验分析两组IFS及QFS的差异,并用ROC确定IFS及QFS诊断界值。采用单因素方差分析比较不同年龄组的IFI患者的IFS和QFS的差异。结果:IFI组共计50名患者69例髋,其中50例表现为股方肌卡压伴水肿,9例表现为股方肌卡压伴部分撕裂,8例表现为单纯股方肌卡压和2例表现为单纯股方肌水肿。IFI患者的IFS和QFS分别为15.04±4.20mm和7.33±3.20mm,均明显小于对照组的21.76±4.92mm(t=-12.198,P<0.0001)及11.91±4.52mm(t=-12.058,P<0.0001)。IFS及QFS诊断界值分别是17mm和9mm,相对应的敏感性、特异性、准确度及ROC曲线下面积分别为:80.9%、70.2%、85.4%及0.928;97.1%,73.9%,84.7%及0.932。不同年龄组IFI患者的IFS及QFS间无显著性差异(P>0.05)。结论:股方肌出现形态和(或)信号异常为MRI诊断IFI可靠征象,参考IFS及QFS的诊断界值对IFI诊断具有重要价值。
坐骨股骨撞击;坐骨股骨间隙;股方肌间隙;磁共振成像
坐 骨 股 骨 撞 击 综 合 征(ischiofemoral impingement syndrome, IFI)这一概念在2009年由Torriani等[1]提出,定义为与坐骨结节和股骨小粗隆间隙狭窄相关的髋部疼痛,股方肌出现形态学异常和(或)MRI信号异常。通常情况下股骨小粗隆与坐骨结节始终保持适当的间隙,股方肌位于该间隙内,一旦该间隙出现狭窄时,股方肌可能受到这两个骨性结构及分别附着其上的髂腰肌腱和腘绳肌腱的卡压及反复摩擦而损伤。目前国内对IFI的影像报道不多,本研究重点分析IFI的MRI特征及其诊断价值,以提高对本病的认识水平。
方 法
1.筛选标准及临床资料
收集本院自2014年1月~2016年3月临床怀疑腹股沟区或臀部疼痛不适并行MRI检查的患者,剔除包括近期髋部外伤骨折史、手术史、髋关节发育异常等具有明确病史的患者后,入选患者658例,男375例,女283例,年龄8~89例,平均53岁。无症状对照组34例因其他疾病(如皮下包块、盆腔肿物、复合伤等)行MRI检查,既往无腹股沟区或臀部疼痛不适,无髋部弹响、捻发音或髋关节交锁症状,其中男3例,女32例,年龄23~72岁,平均51岁。
2.MRI检查
所有病例均行双髋关节或骨盆常规MRI检查,患者取仰卧位,脚先进,双足呈中立位,内侧靠拢并外固定。采用PHILIPS Achieva 3.0T超导型磁共振扫描仪,腹部线圈,横断面T1W_TSE(TR/ TE 420/10ms,矩 阵280×330,FOV28cm, 层 厚4~7mm,层间距1.5mm);横断面T2W_SPAIR(TR/TE 3500/70ms,矩阵352×338,FOV28cm,冠状面PDW_SPAIR(TR/TE 3000/30ms,矩阵296×382,FOV 25cm),层厚及层间距均分别为4mm、1mm。
3.测量方法及图像分析
在MRI横断面T1W图像测量坐骨股骨间隙(ischiofemoral space,IFS)和股方肌间隙(quadratus femoris space,QFS)[1-2](图1)。IFS为坐骨结节外侧骨皮质到股骨小粗隆内侧骨皮质的最短距离;QFS即股方肌通过的最窄间隙,其后内侧边界是腘绳肌肌腱止点的外上表面,前外侧边界是股骨小粗隆的后内侧表面。由两名放射诊断医师(5年以上关节MRI诊断经验)采用双盲法对两组髋关节MRI图像进行分析,主要指标包括:股方肌形态、信号异常(水肿及部分撕裂)及周围结构情况并测量数据,有异议处经商议后决定。股方肌水肿和部分撕裂参照以下标准[2]:水肿表现为横断面T2W压脂像股方肌内出现局限性或弥漫性的异常高信号;部分撕裂除上述表现外,另可见部分纤维束断裂变薄及结构紊乱,断裂处呈“星状”的组织缺损样T2W压脂高信号。
4.诊断标准
本研究将满足以下全部条件的患者诊断为坐骨股骨撞击综合征并纳入IFI组[1-3]:临床诊断标准:①具有慢性(>3个月)患侧腹股沟区或臀部疼痛不适。②某些特定的髋关节动作会诱发疼痛,例如髋关节后伸同时内收、外旋,此外内收、外展、内旋等各方向的髋关节活动度加大均可能引起疼痛发作。③排除一些可能导致坐骨股骨撞击发生的疾病,近期外伤史(<30天)、感染性或炎性关节炎、髋关节形态异常及髋周骨结构异常者。MRI诊断标准:MRI图像上股方肌出现形态和(或)信号异常。
5.统计分析
参照中华医学会老年医学会和 WHO( 2000 年)有关年龄组划分的规定将其分为:青少年组(<25岁)、青年组(25~44岁)、中年组(45~59岁) 和老年组(≥60岁)[4-5]。采用SPSS 16.0软件进行统计学处理,单因素方差分析比较不同年龄组的IFI患者的IFS和QFS的差异,独立样本t检验分析IFI组及无症状对照组的IFS和QFS的差异。以P<0.05为差异有统计学意义。用ROC分析评价IFS及QFS的诊断敏感性、特异性、准确度及诊断界值。
结 果
1.一般资料
临床及MRI共同诊断IFI 50例患者共69例髋,年龄10~83岁,平均50岁,青少年组7例,青年
组10例,中年组25例及老年组27例。其中女性占88%(44/50),双侧发病占38%(19/50)。表现为患侧腹股沟区或臀部不同程度疼痛不适,病程3个月~3年,呈慢性或并近期加重或间歇性发作性疼痛不适,部分症状出现在长久站立后或行走时,伴有患侧下肢疼痛、酸胀不适或髋部弹响及关节绞锁症状。
表1 不同年龄组的IFI患者的IFS和QFS的差异分析
表2 IFI组与对照组数据统计结果
图1 横轴位T1W_TSE,长线A表示IFS,短线B表示QFS。图2 女,66岁,双髋疼痛伴右下肢酸胀不适1年余,T2W压脂显示双侧股方肌卡压,右股方肌内肌纤维束部分不连续、结构紊乱,出现“星状”结构特点(右侧直箭),绳肌腱腱鞘周围T2W压脂高信号(箭头) 。左侧股方肌卡压变形伴水肿(左侧直箭)。
图3 女,50岁,右髋痛2年,长久站立后或上下楼梯明显。右侧股方肌卡压变形及T2WI压脂高信号(直箭),同时右侧闭孔外肌肌腱小片状T2WI压脂高信号(箭头)。图4 女,60岁,右臀部酸胀不适伴坐骨痛3月余,A.MRI示右股方肌卡压及水肿(直箭),右侧坐骨结节旁滑膜囊肿(箭头)。B.半年后复查MRI示右侧坐骨结节旁囊肿消失,同时股方肌卡压及水肿明显减轻(直箭)。
图5 IFS数据的ROC分析测量值。总样本数=137,曲线下面积0.928(95%可信区间为0.884~0.971)。图6 QFS数据的ROC分析测量值。总样本数=137,曲线下面积0.932(95%可信区间为0.894~0.971)。
2.MRI检查
IFI组中50例表现为股方肌卡压伴水肿,T2W压脂像股方肌内出现局限性或弥漫性的异常高信号,以肌腹为明显。9例股方肌较明显卡压变形伴部分撕裂(图1)。8例单纯股方肌卡压变形。2例出现单纯股方肌片状水肿,表现为轻中度片状T2W压脂高信号影。其它征象:腘绳肌肌腱腱鞘炎6例(图2),闭孔外肌肌腱水肿5例(图3),同时伴有两者表现1例。股方肌卡压萎缩伴有肌纤维束内局限性脂肪浸润4例。滑囊样组织形成4例,其中股骨小粗隆旁3例及坐骨结节旁滑膜囊肿1例,最大者直径约4cm(图4)。
对照组4例出现单纯股方肌卡压变形而未见信号异常。
3.统计结果
不同年龄组IFI患者的IFS及QFS之间未见显著性差异(P>0.05,表1)。
IFI患侧的IFS和QFS分别为15.04±4.20mm和7.33±3.20mm,均明显小于对照组的21.76± 4.92mm(t=-12.198,P<0.001)及 11.91±4.52mm(t=-12.058,P<0.0001,表2)。
应用ROC曲线(IFI组69例+对照组68例=137例),IFS及QFS诊断IFI的敏感性、特异性、准确度及ROC曲级线下面积分别为:80.9%、70.2%、85.4%及0.928;97.1%,73.9%,84.7%及0.932。 IFS和QFS诊断界值分别是17mm和9mm(图5,6及表2)。
讨 论
1.临床及病因学
IFI患者通常表现为非特异性腹股沟区或臀部慢性疼痛,由于股方肌近端对后方坐骨神经压迫导致下肢放射痛,还可同时伴有髋部弹响、捻发音或髋关节绞锁症状[1,6,7]。据统计,有25%~40%的IFI病例为双侧同时发病,女性较男性更易发病,可发生在各年龄阶段[1,3,8]。推测可能与女性较男性骨盆发育略宽,而坐骨结节与股骨小转子间隙较男性相对较窄有关[9]。发病机制除先天性因素外,还包括体位因素、获得性因素以及其他外伤性改变、扩张性生长骨病(如骨软骨瘤)等[10]。本组中老年组病例数明显高于青少年组,且组间IFS及QFS的差异无统计学意义,推测获得性因素中退变机制是IFI发病重要因素,如骨性关节炎导致股骨向内上移位、坐骨及股骨小粗隆骨质增生等引发IFS及QFS的狭窄。
2.影像诊断
临床怀疑IFI的患者,除了与IFI相符合的临床病史采集及相关体格检查外,必须依据影像学检查寻找坐骨股骨撞击的依据。常规X线摄片、CT等检查手段均无法反映股方肌损伤与否及损伤程度,MRI能够清晰显示股方肌形态及信号异常,滑膜炎、邻近肌腱及周围结构异常。本组股方肌部分撕裂相对少见,表现为“星状”的组织缺损样T2W压脂高信号较具特征性,易与股方肌水肿鉴别,这与Khodair等[2]研究发现相符。本研究发现IFI患者股方肌损伤可伴有闭孔外肌肌腱水肿,闭孔外肌起自闭孔外侧,其肌腱部与股方肌前后并行共同穿过坐骨股骨间隙,然后附着在股骨大粗隆内后侧,当股方肌损伤时亦可累及其前外侧闭孔外肌肌腱,文献少见报道。合并其他如腘绳肌肌腱腱鞘炎、脂肪浸润、滑囊样组织形成等在本组患者中亦不多见。
需引起注意的是,病例组8例及对照组4例均出现了单纯股方肌卡压变形,因此临床病史及体格检查是诊断IFI的重要前提,影像学提供的IFS及QFS狭窄的个体也并不一定是IFI患者。
3.IFS和QFS及其诊断界值确定
正常情况下,在下肢外旋、外展、伸直等状态时,坐骨结节与股骨小转子间的距离均大于20mm,不易发生撞击,只有当坐骨股骨间隙狭窄时才会发生撞击[6]。目前对IFS及QFS狭窄评估尚无统一标准。Singer等[3]研究数据为14.91±4.80mm、9.57± 3.70mm,本组数据显示IFI患者的IFS和QFS 分别为15.04±4.20mm和7.33±3.20mm,较上述文献的IFS值相似而QFS值偏小,推测QFS值偏小的可能与不同地域人的体型及身高差异有关,此观点有待大样本量进一步分析证实。本组青少年组患者的IFS和QFS 分别为13.10±3.16 mm、8.04±3.91mm,较一篇关于儿童(平均9.8岁)IFI研究[11]数据11.5mm、7.2mm偏大,考虑为两者样本年龄结构差异所致(本组最小年龄10岁)。本组IFS和QFS诊断界值分别为17mm、9mm,因不同年龄组间差异无统计学意义,其值适合各年龄组,敏感性及特异性均较高。由于研究样本量不同,与文献[1,3]报道的IFS和QFS诊断界值(分别为17mm、8mm和15mm、10mm)略有差异。笔者认为,由于IFI的诊断缺乏“金标准”,患者的临床症状及体征亦非特异性,MRI提供上述的诊断界值对IFI的诊断具有重要参考意义。
4.鉴别诊断
临床上引起慢性腹股沟区或臀部疼痛不适的病因有很多,包括髋臼撞击综合征、腰椎间盘突出、椎管狭窄、骨性关节炎、炎症性或感染性关节炎、单纯肌腱炎及滑囊炎、梨状肌综合征等[12-14],通常需要临床病史、体格检查及相关影像检查等来鉴别。MRI显示股方肌信号异常的原因也有很多,特别需要鉴别的是股方肌对抗髋关节内旋时进行异常收缩而发生的一过性损伤或撕裂,这种水肿通常发生在肌腹与肌腱的连接处,而IFI造成慢性损伤的MRI异常信号多位于肌腹,必要时行MRI随访观察。
5.研究局限
本研究样本量较小、各年龄分组样本量差异较大,这使得研究结果存在一定的偏倚。另外,本研究为回顾性分析,部分患者使用骨盆常规MRI扫描,横断面层厚及层间距较厚,不利于解剖细节显示。因此临床怀疑IFI时,建议采用薄层扫描。
综上所述,IFI是髋部疼痛并不少见的潜在原因,由于其临床表现缺乏特异性给诊断带来一定困难。MRI不仅能够清晰显示IFI患者IFS及QFS变窄情况,而且能够准确提示股方肌卡压损伤程度,参照建议的诊断界值能够更好地帮助诊断及鉴别诊断,因此MRI可作为临床诊断IFI的首选检查方法。
[ 1 ]Torriani M, Souto S C L, Thomas B J, et al. Ischiofemoral impingement syndrome: an entity with hip pain and abnormalities of the quadratus femoris muscle. American Journal of Roentgenology, 2009, 193: 186-190
[ 2 ]Khodair S A, Ghieda U E, Elsayed A S. Ischiofemoral impingement syndrome: spectrum of MRI findings in comparison to normal subjects. The Egyptian Journal of Radiology and Nuclear Medicine, 2014, 45: 819-824
[ 3 ]Singer A D, Subhawong T K, Jose J, et al. Ischiofemoral impingement syndrome: a meta-analysis. Skeletal Radiology, 2015, 44: 831-837
[ 4 ]李法琦,司良毅.老年医学. 北京: 科学出版社, 2008: 1
[ 5 ]潘天鹏,石津生,高 和.中华老年医学.北京: 华夏出版社,2010: 4
[ 6 ]Taneja A K, Bredella M A, Torriani M. Ischiofemoral impingement. Magnetic Resonance Imaging Clinics of North America, 2013, 21: 65-73
[ 7 ]Lee S, Kim I, Lee S M, et al. Ischiofemoral impingement syndrome. Annals of Rehabilitation Medicine, 2013, 37: 143-146
[ 8 ]Tosun O,Algin O,Yalcin N,et a1.Isehiofemoral impingement:evaluation with new MRI parameters and assessment of their reliability.Skeletal Radiol,2012,41:575-587
[ 9 ]López-Sánchez M C, Pérez V A, Furelos L Á M, et al. Ischiofemoral impingement: hip pain of infrequent cause. Reumatología Clínica (English Edition), 2013, 9: 186-187
[10]Ali A M, Whitwell D, Ostlere S J. Case report: imaging and surgical treatment of a snapping hip due to ischiofemoral impingement. Skeletal radiology, 2011, 40: 653-656
[11]Stenhouse G, Kaiser S, Kelley S P, et al. Ischiofemoral impingement in children: Imaging with clinical correlation. American Journal of Roentgenology, 2016, 206: 426-430
[12]Blankenbaker D G, Tuite M J. The painful hip: new concepts. Skeletal Radiology, 2006, 35: 352-370
[13]Anderson S E, Siebenrock K A, Tannast M. Femoroacetabular impingement: evidence of an established hip abnormality 1. Radiology, 2010, 257:8-13
[14]Bano A, Karantanas A, Pasku D, et al. Persistent sciatica induced by quadratus femoris muscle tear and treated by surgical decompression: a case report. J Med Case Reports, 2010, 4: 236
中国成功研制出世界首台磁共振医疗车
近日,世界首台磁共振医疗车在天津高新区研制成功。该产品由驻区高科技企业华海高圣投资控股有限公司(以下简称TTG)自主研发,在多项技术上实现了重大突破,达到世界领先水平。这台磁共振医疗车总重不到25000kg,外观上与普通的9m厢式货车基本相同,不超长、不超高、不超宽、不超重,可正常通行于各等级公路、隧道和负荷大于25吨的桥梁。车辆随时可自主行驶移动,停车即可启动磁共振系统扫描,扫描过程与医院里普通的MRI系统完全相同,不需特殊操作。扫描一位患者只需10~20min,并通过远程影像系统将图像传至医疗机构,由影像专家出具诊断报告,方便快捷。经医学影像专家评判,这台车载磁共振系统的成像速度、成像质量、临床应用完全达到同类产品的优秀水平。下一步TTG的研发将扩展到多功能医疗车,让CT、X线、彩超、心电、生化分析等检查都能移动起来,并普及到基层,以移动医疗引领全民大健康的到来。
(天津滨海高新区)
MRI Diagnosis of ischiofemoral Impingement Syndrome
XIANG Yi-si1,WEI Zhong-qiang2,LI Mei2
Purpose:To investigate the value of MRI in the diagnosis of ischiofemoral impingemen (IFI) syndrome.Methods:The patients with IFI were diagnosed by clinical and MR exams, another 34 asymptomatic patients were taken as controls. Their ischiofemoral space (IFS) and quadratus femoris space (QFS) were measured respectively. The differences of QFS and IFS in the two groups were analyzed by independent-samples t test, and the optimal thresholds of IFS and QFS in patients with IFI were analyzed by ROC analysis. The differences of IFS and QFS in IFI patients of different age groups were compared by one-way analysis of variance.Results:Only 50 patients (69 hips) of all patients were diagnosed as IFI by clinic exam and MRI results, among which 51 cases showed quadratus femoris compression with edema, 9 cases showed quadratus femoris muscle compression with partial tear, 8 cases showed simple muscle compression, and 2 cases showed simple muscle edema. IFS and QFS in patients with IFI were 15.04±4.20mm and 7.33±3.20mm and that in control group were 21.76±4.92 mm and 11.91±4.52mm, respectively, the differences between two groups were with statistical signifcance (t = 12.198 ,12.058, P<0.0001 for both). The optimal thresholds of IFS and QFS were 17mm and 9mm, respectively. The sensitivity, specifcity, accuracy and area under ROC curve were 80.9%, 70.2%, 85.4% and 0.928; 97.1%, 73.9%, 84.7% and 0.932, respectively. There was no statistical signifcant differences in IFS and QFS of IFI patients among different age groups (P >0.05).Conclusion:The morphological and (or) signalabnormality of the quadratus femoris on MRI is a reliable sign in diagnosis of IFI. The optimal thresholds of IFS and QFS have important value to diagnose IFI.
Ischiofemoral impingement syndrome; Ischiofemoral space; Quadratus femoris space; MRI
R445.2
A
1006-5741(2017)-01-0067-06
2016.08.19;修回时间:2016.11.12)
中国医学计算机成像杂志,2017,23:67-72
1 安徽省宣城市人民医院影像科
2上海交通大学附属第六人民医院放射科
通信地址:上海市宜山路600号, 上海 2002333
李梅(电子邮箱:baoxinyi51@163.com)
上海交通大学“医工交叉研究基金”No.YG2015MS21
Chin Comput Med Imag,2017,23:67-72
1 Department of Radiology, Xuancheng People’s Hospital
2 Department of Radiology, The Sixth People’s Hospital Affiliated to Shanghai Jiaotong University
Address: Department of Radiology, The Sixth People’s Hospital Affliated to Shanghai Jiaotong University ,Shanghai 200233,P.R.C.
Address Correspondence to LI Mei (E-mail: baoxinyi51@163.com)
Foundation item: The Projects of Medicine Combined with Engineering Shanghai Jiaotong University, No.YG2015MS21