MRI测量发育性髋关节脱位股骨颈前倾角的稳定性及可重复性评价

毛存华，丁承宗

（山东中医药大学附属医院放射科，山东 济南 250011）

股骨颈前倾角是在沿股骨中轴线头侧观时，股骨颈中轴线相对于股骨冠状面前倾的角度［1］。股骨颈前倾角异常是发育性髋关节脱位（developmental dysplasia of the hip，DDH）的重要病理改变［2］。 准确及重复性好的股骨颈前倾角测量方法对下肢旋转不良的评价及股骨颈的术前评估都有重要意义［3］。婴幼儿的股骨髁骨骺未完全骨化，CT对软骨的显示欠佳且存在电离辐射危险。MRI是评价软骨最好的检查方法，且无电离辐射［4］。本研究的目的是评价MRI在DDH的股骨颈前倾角测量中的稳定性及可重复性。

1 资料与方法

1.1 一般资料 搜集我院2013年6月至2015年4月临床与X线初步诊断为DDH的患者22例，其中男4例，女18例；年龄1～7岁，平均3岁。包括23个髋关节，双侧1例，单侧21例。MRI检查及数据获得均经患儿父母同意，并经当地医院伦理委员会批准。

1.2 仪器与方法 使用Philips Achieva 3.0 T MRI扫描仪、体部线圈。患儿平躺在检查床上，双侧髋关节伸直，大腿与检查床平行，双足稍稍分开，双侧膝关节及踝关节固定。对于无法配合患儿，检查前30 min口服水合氯醛2～5 mL。先行定位相扫描，获得一系列股骨及骨盆冠状位图像（共6层，层厚10 mm）。后把斜轴位扫描线置于股骨颈，并平行于股骨颈中轴线。扫描获得一系列股骨颈斜矢状位T2TSE（TR 12.4 s，TE 120 ms，矩阵 256×256，NEX 2）图像，层厚、层距均为3 mm。挑选一张股骨颈中轴线显示最好的图像，股骨颈中轴线及水平线的夹角命名为α角（图1a）。再扫描并获得膝关节T1TSE（TR 600 ms，TE 25 ms，矩阵 256×256，NEX 2）图像，层厚、层距均为2.5 mm。挑选一张股骨髁骨骺后缘显示最好的图像，股骨髁骨骺后缘切线与水平线的夹角命名为β角（图1b）。股骨颈前倾角由α角及β角加减获得。以水平线为参考，如果股骨远端向外侧旋转，α角减去β角即是股骨颈前倾角；如果股骨远端向内侧旋转，α角与β角之和即是股骨颈前倾角［5］。

1.3 图像观察与分析 为了评价观察者内与观察者间一致性，MRI图像由2位放射诊断医师（A、B）在双盲原则下各自独立阅读并测量股骨颈前倾角。2周后由其中1位医师再次测量股骨颈前倾角。最后计算所得到的角度。

1.4 统计学分析 应用SPSS软件（version 22，IBM，Armonk，NY，USA）进行统计学数据处理。采用组内相关系数（intraclass correlation coeffcient，ICC），选择 ICC=0.7作为接受与不接受的标准［6］，＜0.7为一致性差，≥0.7为一致性好。以P＜0.05为差异有统计学意义。

图1 男，3岁，右侧发育性髋关节脱位图1a 股骨颈斜矢状位T2TSE图像，示股骨颈中轴线与水平线的夹角为α图1b 股骨远端通过股骨内外侧髁中心层面的T1TSE图像，示股骨髁最后部点的连线与水平线的夹角β。α与β的加减即股骨颈前倾角

2 结果

MRI测量获得的股骨颈前倾角范围30.80°～59.80°，平均 46.47°。2 位观察者（A、B）在不同时间测量的MRI股骨颈前倾角的ICC数值，见表1，2。MRI观察者内一致性的ICC=0.966；MRI观察者间一致性的ICC=0.948。所有数据的ICC一致性都较高。

表1 观察者内一致性（A1-A2）：股骨颈前倾角测量的组内相关系数95%

表2 观察者间一致性（A1-B）：股骨颈前倾角测量的组内相关系数95%置信区间

3 讨论

DDH是临床较常见的小儿先天性畸形之一。早在1954年，Billing［7］提出股骨颈与股骨干不在同一个冠状面上。股骨颈的长轴与股骨的长轴构成一个股骨颈前倾平面，股骨长轴与股骨髁轴构成股骨髁平面，2个平面形成一个12°～15°的夹角，命名为股骨颈前倾角。

正常的股骨颈前倾角是髋关节稳定的一个重要因素。股骨颈前倾角增加是DDH的骨性病理变化之一。准确、稳定及重复性好的测量方法对DDH患儿髋关节病理改变的评价、股骨颈前倾旋转程度的术前评估及术后随访都有重要意义。

股骨颈前倾角的测量，有很多可行的方法，包括解剖标本测量法、临床查体测量法、手术测量法、超声测量法、X线摄片测量法、2D-CT、3D-CT及 MRI测量法等［8-9］。 Verdun 等［10］研究发现，婴幼儿及儿童对电离辐射的敏感程度是成年人的3～4倍。电离辐射的致癌作用可在新生儿及幼儿体内潜伏多年。因此，临床需要一种简单、可靠、无电离辐射的影像检查方法。

MRI是显示骺软骨最好的检查方法，可更加准确的确定髁平面。笔者采用Guenther等［3］的方法，应用MRI测量DDH的股骨颈前倾角，简单有效，符合临床要求。观察者间的稳定性为ICC＝0.948，观察者内的稳定性为ICC＝0.966。

Tomczak 等［4］报道在儿童及成人中，MRI与 2DCT测量股骨颈前倾角的相关性。Muhamad等［6］也报道了MRI与2D-CT在下肢旋转不良测量中的可重复性。但很少有研究者对MRI与3D-CT测量股骨颈前倾角的一致性加以研究，特别是在DDH中。然而，重新评价MRI测量的稳定性及可重复性，很有必要［2］。本研究中，MRI测量DDH股骨颈前倾角可靠且可重复性好，可考虑取代3D-CT。

MRI费用较高，且扫描时间较长［11］，尽管已优化了扫描序列，将扫描时间控制在10 min；但对年龄太小无法配合扫描的患儿，检查前30 min仍需口服水合氯醛。

本研究不足：①尽管采取了与3D-CT检查一致的体位，但未完全排除检查体位对于股骨颈前倾角测量结果的影响。②例数偏少，会影响结果的准确性，在以后研究中，将继续扩大样本数。③扫描患肢的髋关节及膝关节采用的2D-MRI，而不是3D-MRI，当然3D-MRI采集的图像可行MPR，从而可取得更符合研究要求的轴位图像，但是3D-MRI扫描会延长检查时间。

综上所述，MRI评价DDH股骨颈前倾角的大小可靠且重复性好，因其无辐射、能较好显示软组织病理改变，可考虑替代3D-CT对DDH进行评价。