婴幼儿髋关节超声图像特点及多种超声测量参数的相关性研究
2023-12-29尹淑丹李令民王建宏
尹淑丹,周 蕾,王 彬,李令民,王建宏,张 旗
[西安市人民医院(西安市第四医院)超声医学中心,陕西 西安 710004]
髋关节在人体动态运动中发挥重要作用,有利于骨盆维持平衡与倾斜及包括内收、屈曲、伸展及外展在内的旋转运动,因此髋关节在婴幼儿发育生长过程中尤为重要[1-2]。当婴幼儿在出生前后发现股骨头和髋臼在解剖关系中出现一系列异常即可定义为婴幼儿髋关节发育异常(developmental dysplasia of the hip,DDH),是常见的儿童骨科疾病[3-4]。伴随对婴幼儿DDH的深入研究,发现婴幼儿髋关节中多数结构均由软骨构成,可塑性较强,因此该疾病越早确诊并展开治疗,髋关节恢复效果越明显,有效降低致残率[5-6]。因此,如何在早期诊出髋关节异常具有重要价值。超声对软骨具有较好透声性,且分辨率高、安全性好,尽管目前已存在较多研究证实超声对DDH具有较好诊断价值,但有关超声测量参数与髋关节图像参数间相关性的报道较少,基于此,本研究特选取6个月内的婴幼儿从多个方面对两者之间的相关性展开研究。
1 资料与方法
1.1 资料
回顾性分析2021年1月至2022年3月来西安市人民医院进行双侧髋关节检查的8 149例婴幼儿临床资料。纳入标准:①单胎;②月龄≤6个月;③取得监护人同意;④在本院出生并进行围产保健;⑤临床资料完善。排除标准:①存在严重明显的肢体畸形;②心、肝、肾发育不全功能障碍;③免疫系统功能障碍;④两性畸形;⑤有DDH治疗史。所有婴幼儿中男性4 183例,女性3 966例;月龄0~6个月,平均(2.64±0.87)个月;分娩方式:自然分娩4 546例,剖宫产3 603例。
1.2 方法
1.2.1 超声检查 超声诊断仪(荷兰飞利浦EPIQ 5C及美国GE LOGIQ S7 Expert)。进行超声检查前先安抚婴幼儿情绪,确保婴幼儿在检查过程中保持安静,所有患儿在家属的帮助下保持侧卧位,下肢屈髋,将超声探头置于股骨大转子上,纵轴和躯干纵轴平行,前后平行移动探头,以获得双侧标准的髋关节声像图。超声探头频率设置为7~12 MHz,探头垂直放于大转子上,扫查髋臼与股骨头冠状切面,直至显示髋臼与股骨头最大直径处,同时动态观察其发育状况,显示标准髋关节冠状面声像图,标准髋关节冠状面图像需具备3个关键标志点:盂唇、髂骨平面、髋臼窝内髂骨最低点。所有病例均由受过严格规范化Graf法培训的医师完成,所有测量均在标准图像下进行,若发现异常,则对该侧髋关节至少进行3次反复测量,必要时由2名超声医师同时测量后取平均值。
1.2.2 观察指标 ①双侧髋关节α角、β角:运用超声设备软件测量双侧髋关节α角、β角。选择工作经验丰富的超声学医师分析图像,于冠状切面上作出基线(平直的髂骨声影)、骨顶线(髂骨最低点与骨性髋臼窝外侧缘的切线)及软骨顶线(骨性髋臼外侧缘与关节盂唇中点连线)。骨顶线及软骨顶线的夹角分别为α角、β角。②股骨头覆盖率(femoral head coverage,FHC):股骨头外沿至内沿方向做基线的垂线距离为D,基线至内沿距离为d。在髋关节标准冠状切面上做一个圆圈将股骨头恰好包绕在内,做一条与基线重合的直线,圆圈直径为D,基线以下长度为d,仪器自动计算FHC=d/D。③DDH发生状况:依据双侧髋关节α角、β角及超声图像特点,应用Graf法进行诊断,统计DDH例数。诊断标准参考文献[5]。④依据DDH发生状况进行分组,发生DDH设为异常组,其余婴幼儿设为正常组,比较两组间α角、β角、FHC水平。⑤分析异常组中不同性别、发病部位、皮纹状况及月龄间髋关节α角、β角、FHC水平差异。⑥探讨α角、β角、FHC间的相关性。
2 结果
2.1 8 149例婴幼儿DDH发生状况
8 149例婴幼儿共16 298个关节。其中正常髋关节16 219个,设为正常组;异常髋关节79个,占4.85‰,设为异常组。异常髋关节中Ⅱa型63个,占79.75%;Ⅱb型5个,占6.33%;Ⅱc型4个,占5.06%;D型2个,占2.53%;Ⅲa型2个,占2.53%;Ⅲb型2个,占2.53%;Ⅳ型1个,占1.26%。
2.2 两组α角、β角及FHC水平比较
异常组α角、FHC均低于正常组,β角高于正常组(β角<55°即可判断为正常),差异具有统计学意义(P<0.01,表1)。
表1 两组α角、β角及FHC水平比较
2.3 婴幼儿不同性别DDH发生率比较
4 183例男性婴幼儿中出现DDH有15例,占3.59‰,3 966例女性婴幼儿中出现DDH有64例,占16.14‰,女性婴幼儿DDH发生率高于男性婴幼儿,差异具有统计学意义(P<0.01,表2)。
表2 不同性别婴幼儿DDH发生率比较 [n(‰)]
2.4 婴幼儿不同部位DDH发生率比较
8 149例婴幼儿中,左侧出现DDH婴幼儿共56例,占6.87‰,右侧出现DDH婴幼儿共23例,占2.82‰,左侧发生率高于右侧,差异具有统计学意义(P<0.01,表3)。
表3 不同部位婴幼儿DDH发生率比较 [n=8 149,n(‰)]
2.5 不同皮纹状况婴幼儿DDH发生率比较
8 149例婴幼儿中,共出现237例皮纹不对称婴幼儿,其中发生DDH 73例,占308.02‰;7 912例皮纹对称婴幼儿发生DDH 6例,占0.76‰,DDH发生率低于皮纹不对称婴幼儿,差异具有统计学意义(P<0.01,表4)。
表4 不同皮纹状况婴幼儿DDH发生率比较 [n(‰)]
2.6 婴幼儿不同月龄DDH发生率比较
8 149例婴幼儿中,0~2月龄婴幼儿共2 849例,发生DDH共45例,占15.80‰;>2~4月龄婴幼儿2 724例,发生DDH共23例,占8.44‰;>4~6月龄婴幼儿2 576例,发生DDH婴幼儿共11例,占4.27‰。0~2月龄婴幼儿DDH的发生率高于>2~4月龄、>4~6月龄,差异具有统计学意义(P<0.01,表5)。
表5 不同月龄婴幼儿DDH发生率比较 [n(‰)]
2.7 α角、β角及FHC间的相关性
经Spearman相关性分析显示,婴幼儿各超声测量参数间存在相关性,α角与FHC呈显著正相关,与β角呈显著负相关;β角与α角、FHC呈显著性负相关;FHC与α角呈显著正相关,与β角呈显著负相关(表6)。
表6 α角、β角及FHC间的相关性
3 讨论
世界范围内DDH发病率有着明显的地区与种族的差异,如英国DDH发病率为3.6‰、非洲为0.06‰、西班牙为25.5‰[7],我国目前尚缺乏全国DDH发病率相关报道,仅部分地区做过此类调查研究,如扬州市为1.2%[8]、安徽省部分地区为2.98‰[9]。DDH的发生与妊娠晚期宫内异常压力有关,胎儿在宫内维持股骨头与髋臼的发育主要依赖机械应力,当母体在异常压力的刺激下可中断股骨头传导至髋臼间的正常应力,进而导致DDH的发生,此外,遗传史、胎位不正、羊水量、母体雌激素均可影响DDH的出现[10-11]。若DDH早期未展开有效治疗,会对成年后生活功能造成直接影响。因此早期诊断与治疗可显著降低DDH晚期发病率,也可以简化该病的临床治疗措施,应尽量避免晚期手术。
目前临床有关DDH的筛查及其特点主要包括:①临床体格检查。特异度、准确度较差,容易造成漏诊[12];②X射线检查。但4~6个月以内(准确的说法是4~6个月以内,股骨头骨化中心尚未出现,因此X射线测量不准)婴幼儿股骨头骨化中心尚未出现,X射线工作原理为骨密度成像技术,因此可造成DDH的诊断率较低,误差大,且放射线对婴幼儿性腺有损伤,国外许多国家已废除X射线检查婴幼儿髋关节[13-14]。因此,寻找简单易行、准确、无创的检查手段成为DDH筛查工作的重点。超声具有无辐射性、无创性、简便性等优势,α角代表骨性髋臼的发育程度,α角越大,骨性髋臼部分发育越理想;β角代表软骨性髋臼发育程度,发育程度越好则β角越小,若β角增大则表示股骨头向外移位;FHC可表示骨性髋臼覆盖股骨头程度,可有效评估髋臼与股骨头的相对位置[15]。本研究显示,8 149例婴幼儿16 298个关节中,DDH共有79个,发生率约为4.85‰,正常组α角、FHC均高于异常组,β角低于异常组,提示正常髋关节的髋臼骨性部分发育状况更好,髋臼软骨部分对股骨头覆盖状况更好,婴幼儿软骨顶发育状况更好。另外,本研究对不同性别、髋关节部位、皮纹状况及月龄的婴幼儿DDH发生率进行统计分析,显示女性明显高于男性,左侧明显高于右侧,皮纹不对称显著高于皮纹对称,0~2月龄明显高于>2~4、>4~6月龄,与徐大鹏等[16]研究结果相似。分析原因在于女性婴幼儿在宫内对雌激素变化具有更高的敏感性,因此更易出现关节韧带松弛;当髋关节发育异常甚至出现脱位时,在股骨头移位,下肢短缩的影响下,患侧外展肌挛缩,从而直接导致婴幼儿皮纹不对称;而出生年龄较低可能与胎儿在宫内受到的影响有关[17]。本研究通过分析多个超声测量参数间的相关性,发现α角与FHC呈显著正相关,与β角呈显著负相关;β角与α角、FHC呈显著负相关;FHC与α角呈显著正相关,与β角呈显著负相关。此外,本研究通过对79例DDH患儿展开Pavlik吊带治疗,均取得较好疗效,所有患儿关节外观及活动度均恢复正常。
综上所述,超声可有效筛查婴幼儿DDH,且超声图像特点在不同性别、髋关节部位、皮纹状况及月龄婴幼儿中均存在显著差异,各超声测量参数之间显著相关,值得在临床推广。