Perthes病对小儿髋关节后遗影响的定量观察

刘隽 李清萍 陈少卿 黄荧荧 陈伟 何家维

Perthes 病是儿童的一种较常见病，发病率约0.5‰～11‰，该病的病因至今尚未阐明，一般认为是一种以股骨头无菌性坏死为特征的自限性、自愈性疾病，病程约为3～4 年，但发病期正处于儿童机体快速生长、发育的阶段，病变长时间存在对儿童髋部生长发育产生影响，以致于自愈后仍残留有后遗的结构畸形改变，使成年后增加髋关节退变的几率［1-4］。为进一步了解该病愈合后畸形情况，作者选择随访时间＞3年，且临床已治愈的小儿患者，通过相关参数的测量客观评价。

1 资料与方法

1.1 临床资料 收集2006 年1 月至2017 年12 月本院确诊且随访资料完整的单侧Perthes 病患者30 例，其中男19 例，女11 例；右侧12 例、左侧18 例。患儿就诊时多因髋部或下肢疼痛、不适或跛行、外伤等就诊，首次就诊年龄4～10 岁，平均（6.5±3.2）岁。患者均采取非手术方法治疗，包括支具或石膏固定、功能锻炼及药物等。所有患儿均采取积极治疗及随访，随访时间3 年～12 年5 个月，平均（58.5±5.1）个月。所有患者近期均通过电话回访确认，患儿髋部无疼痛，均已经达临床治愈，其中24 例自诉活动如常，6 例走路有跛行。

1.2 方法 （1）检查方法：摄片采用Siemens 公司500mA 摄片机，或Philips 公司DR 系统，拍摄体位统一采用仰卧骨盆标准正位，所有图像均经过PACS 局域网传送至工作站，由一位副主任医师在PACS 上进行髋关节相关参数的测量，并根据Catterall 分类方法回顾性诊断及分型。（2）数据测量：采用患儿随访最后一次标准骨盆平X 线片，进行患侧和健侧的股骨头骨骺高度和宽度，髋臼深度及宽度，髋臼指数，臼头指数，突出指数等测量。股骨头骨骺的宽度和高度是指骨骺内外缘连线的长度及垂直此线的骨骺的最厚度。髋臼宽度和深度是髋臼的对角边缘连线的长度及垂直此线至髋臼底部的长度（见图1）。髋臼指数即髋臼角，自髋臼髂部斜面所引的斜形线与"Y"形软骨连线所形成的夹角（见图2）。臼头指数是股骨头内侧缘至髋臼外侧缘的距离比股骨头最大横径。突出指数为股骨头外缘至髋臼外缘距离与对侧股骨头直径比［5-6］（见图3）。对上述参数进行健患两侧配对比较。同时根据股骨头的Catterall分型［7］，将患者分成A组（Ⅰ和Ⅱ型）和B 组（Ⅲ和Ⅳ型），比较股骨头骨骺指数和髋臼形态指数，前者为骨骺的高度和宽度比值，后者为髋臼的深度和宽度比值。

图1 左侧：股骨头骨骺指数测量，右侧：髋臼形态指数测量

图2 髋臼指数（髋臼角）测量

图3 臼头指数测量

1.3 统计学方法 采用SPSS 20.0 统计学软件。计量资料以（±s）表示，组间比较用t 检验，以P＜0.05为差异有统计意义。

2 结果

30 例患者健侧股骨头骨骺高度和宽度，髋臼深度及宽度，髋臼指数分别为（16.04±3.54）mm 和（43.41±6.16）mm，（17.07±2.80）mm 和（55.55±6.45）mm，（9.60±2.88）°；患侧股骨头骨骺高度和宽度，髋臼深度及宽度，髋臼指数分别为（10.31±2.75）mm、（47.61±7.41）mm、（16.24±3.57）mm、（57.84±6.89）mm、（13.07±2.79）°，健侧与患侧比较差异均有统计学意义（P＜0.05），患侧头臼指数和突出指数分别为（0.78±0.06）、（0.24±0.09）。见表1。30 例患者按照Catterall 标准对股骨头坏死严重程度分组：Ⅰ～Ⅱ型（A 组）和Ⅲ～Ⅳ（B 组）分别有19 例和11 例，A、B 两组患侧股骨骨骺指数（骨骺高度/宽度）、髋臼形态指数（深度/宽度）、髋臼指数、臼头指数、突出指数分别为（0.38±0.06）、（0.31±0.03）、（12.07±2.79） °、（0.88±1.33）、（0.21±0.07） 和（0.28±0.05）、（0.22±0.05）、（15.17±2.59） °、（0.67±2.31）、（0.28±0.09），两组比较差异有统计学意义（P＜0.05）。见表2。

表1 30例患者健侧与患侧髋部各参数比较（±s）

表1 30例患者健侧与患侧髋部各参数比较（±s）

健侧 患侧 t值 P值股骨头骨骺高度（mm） 16.04±3.54 10.31±2.75 12.64 ＜0.01股骨头骨骺宽度（mm） 43.41±6.16 47.61±7.41 -4.89 ＜0.01髋臼深度（mm） 17.07±2.80 16.24±3.57 -2.39 0.02髋臼宽度（mm） 55.55±6.45 57.84±6.89 3.30 ＜0.01髋臼指数（°） 9.60±2.88 13.07±2.79 -6.16 ＜0.01

表2 两组患者各参数比较（±s）

表2 两组患者各参数比较（±s）

A组（n=19） B组（n=11） t值 P值股骨头骨骺指数（高度/宽度） 0.38±0.06 0.28±0.05 7.97 ＜0.01髋臼形态指数（深度/宽度） 0.31±0.03 0.22±0.05 -7.29 ＜0.01髋臼指数（°） 12.07±2.79 15.17±2.59 6.32 ＜0.01臼头指数 0.88±1.33 0.67±2.31 2.64 0.01突出指数 0.21±0.07 0.28±0.09 4.65 ＜0.01

3 讨论

Perthes 病又称儿童股骨头缺血性坏死或无菌性坏死，85%是单侧发病，大多患儿表现患侧髋部疼痛、跛行、乏力、内翻畸形等。目前业界一般认为Perthes病是一种自限性、自愈性疾病，但其后遗的股骨头畸形确实存在，且可导致髋关节负重和活动功能障碍［1-4］。髋关节是躯体和下肢连接的活动量大的负重关节，正常情况下躯体的重量负荷通过两侧髋关节平均传递至两侧下肢，保持两侧髋关节结构对称和生物力学均衡是维持躯干稳定性的重要因素。而3～14 岁儿童是Perthes 病高发期，表现为股骨头骨骺缺血而出现发育迟缓，骨质破坏，骨骺碎裂，进而影响到整个躯体的力学平衡。本资料显示，30 例患儿以男性为多（男∶女=19 ∶11），左侧为多（左∶右=18 ∶12），患儿大多是患侧髋部不适，疼痛，或家长发现儿童走路姿势不对等原因就诊，均符合文献报告［1-2］。研究认为［6，8］，发病时年龄对预后有影响，一般认为年龄越小，髋臼和股骨头的塑形潜力好，预后更好。

Perthes 病绝大多数病理过程均经历缺血坏死、碎裂、再生修复和愈合的4 个过程，其后遗影响主要包括影响股骨近端发育，使股骨近端纵行生长骺板提早闭合，股骨颈峡部骺板和股骨大粗隆骺板照常生长，逐渐出现股骨骨骺变薄、变宽，粗隆高位、股骨颈变短增宽畸形，颈干角和前倾角变小［9-10］。以往研究也证实患侧颈干角较健侧变小。其次是影响头臼的包容性，进而破坏髋臼的受力分布，使髋臼关节面软骨提前磨损，骨质增生退变，对于严重破坏髋部力学平衡者，可进一步造成骨盆倾斜，脊柱侧弯等。虽然该病是一种自限性疾病，但在骨坏死的骨修复过程中股骨头及髋臼的生物力学结构发生一系列的改变。正常情况下，股骨头和髋臼保持一定的相互适应性，重力沿臼头弧面均匀分布，当股骨头骨骺由于某种原因发生血供障碍后，局部极易产生骨变性和骨坏死，在重力压迫下，由于再骨化和血管化形成的初级编织骨塑形较差，易使局部发生塌陷性骨折，致使股骨头变扁、变小、碎裂及表现凹凸不平。相反，早期髋臼则相对正常，在这种臼头对合不适应的情况下，髋关节的生物力学结构遭受破坏，从而导致股骨头的重力分布发生偏移和承载面积过度集中。晚期，由于股骨头骨骺变扁、变小和碎裂，破坏臼头匹配性，病变长期存在使髋臼为适应股骨头的形态改变而变浅变宽，由于重力及臼头比例失调加之骨骼系统的自动反馈控制使骨细胞随功能的需要而变化，处于一种生物平衡状态，当某处作用力增大时成骨细胞活跃，引起高度增生并适应性改变其形态而加大承载面积，因此，股骨头缺血坏死多以出现股骨颈变粗变短，头臼肥大退行性骨关节病的结局。严重者后期可造成患肢短缩，臀部肌肉萎缩，出现跛行等。

Perthes 病股骨头骨骺缺血不但影响骨骺本身，也影响到骺板及干骺端的生长等。本资料显示，患侧骨骺在治愈后密度能恢复到与健侧相同水平，但骨骺形态明显有改变，骨骺变薄且变宽，骨骺板倾斜角变小，与健侧比较差异有统计学意义（P＜0.05），患侧股骨头骨骺明显突出于髋臼之外，突出指数达（0.24±0.09），而有作者认为骨骺突出指数＞20%者宜选择手术治疗［4］，可见本组较多患者可能需要进一步手术治疗以改善髋关节的包容性，改善关节生物力学分布，减少后期骨关节炎的发病率。Perthes 病后遗股骨头骨骺长时间的变形破坏头臼匹配性，造成髋臼的变形，髋关节包容性变差，本资料中头臼指数仅为（0.78±0.06），长期随访也发现患侧髋臼变大、变浅，髋臼角变大，与健侧比较差异均有统计学意义（P＜0.05）。Catterall 分类法是Perthes 病病变分级最常用的方法，Ⅰ和Ⅱ型为轻度病变，可保守治疗；Ⅲ和Ⅳ型为严重病变，可能需采取手术治疗［9］。本组中有11 例属于严重病变，骨骺明显碎裂，在早期随访过程中就出现跛行，下肢短缩等情况，本资料也发现B 组患者较A 组患者，骨骺变形指数、髋臼形态指数和头臼指数变小，而髋臼指数变大，表明病变严重情况会影响头臼的匹配性，病变越严重头臼包容度越差，使股骨头骨骺变薄、变宽，髋臼变浅、变宽越明显，这也提示Perthes 病虽是自愈性，但临床早干预，有效控制病变的进展对预后仍然很重要。

临床工作中早期诊断，积极治疗，尽可能保持髋部解剖和生物力学环境，将有助于减少股骨头坏死对髋部发育的影响。