三维CT测量股骨颈前倾角在小儿发育性髋关节脱位治疗中的应用研究.doc

三维CT测量股骨颈前倾角在小儿发育性髋关节脱位治疗中的应用研究孙 客1，唐盛平1，覃均昌1，于薇2，韩镜明1，刘宝萍1（深圳市儿童医院 1.骨科；2.超声科，深圳 518026） 摘要 目的 探讨三维CT测量股骨颈前倾角在小儿发育性髋关节脱位治疗中的临床应用价值。方法 本组DDH患儿12例，其中双髋脱位4例，单髋脱位8例，均行闭合复位、蛙式石膏外固定术，采用GE公司Hip speed Fi/x双层螺旋CT进行表面遮盖成像、最大密度投影、多平面重建等三维观察和FNA测量。结果 分别在术前对股骨头颈、髋臼及臼头关系行三维重建，并测量FNA，结果显示：髋脱侧股骨颈前颈角明显增大，与其同年龄段患儿正常髋关节侧比较差异有显著性（P0.05）。结论 三维CT可以直观、全面及分解地显示髋关节结构，更加精确地测量FNA，从而可以达到对DDH患儿个体化治疗的目的。 关键词 三维CT；股骨颈前倾角；发育性髋关节脱位；临床应用The Application of Three-dimensional CT in Development Dislocation of the Hip in ChildrenSUN Ke1, TANG Shen-ping1, QIN Jun-chang1, YU Wei2, HAN Jing-ming1, LIU Bao-ping1（1.Department of Orthopedics; 2.Department of Ultrasound, Shenzhen Children Hospital, Shenzhen, 518026, China）Abstract：Objective To evaluate the applied value of the reconstruction of three-dimentional CT in Development Dislocation of the Hip in Children. Methods Twelve cases of DDH with 4 bilateral and 8 unilateral cases. To sum up, 16 sick hips were operated and 8 normal hips were also obtained by techniques of SSD, MIP and MPR(Hip speed Fi/x, GE Co). Results 3D reconstruction were used to show femoral head, acetabulum and relationship of acetabulum and femoral head respectively. The difference between FNA measurement of sick hips and those of normal hips were significant（P0.05）. Conclusion Three-dimensional CT of hip increases the information of imaging and affords the new technical support to related diagnosis and individual therapy of DDH. Key words：three-dimensional CT;FNA;DDH;clinical application 1954年Billing1首先提出了股骨颈前倾角（Femoral Neck Anteversion，简称FNA）的概念：指正常股骨颈的长轴与股骨干冠状面所形成的夹角，即分别通过股骨干长轴和股骨颈长轴的两个平面间的夹角。临床上在对小儿发育性髋关节脱位（Developmental Dislocation of the Hip，简称DDH）治疗中，发现常伴有FNA的改变。2002年3月2005年3月，我院应用三维CT重建测量FNA共12例，以此来指导正确治疗及预后评估，取得满意疗效，现报道如下。资料与方法 本组病例共12例16髋，男4例，女8例，年龄在4月1.8岁，平均1.1岁，双髋脱位4例，单髋脱位8例，其中度3例5髋，度6例8髋，度3例3髋2。均行骨牵引或皮肤牵引24周，对于4例5髋内收肌仍紧张孪缩的患儿，同时行内收肌切断术，行闭合复位、蛙式石膏外固定治疗。术前行螺旋CT检查：患儿仰卧位，保护性腺，对髋、膝关节进行扫描，用CT值剖面分析的方法确定三维CT重建的阀值，然后将髋、膝关节的二维数据进行三维CT表面重建，获得股骨髁和股骨近端的立体图像，分别确定颈轴和髁轴，两者之间夹角即为前倾角。也可利用图像重叠技术，将股骨近端及股骨髁重叠在一幅图像中，两髁最低点与大粗隆最低点确定额状面，并且大粗隆最低点在两髁最低点的中央，三点连成一条直线，颈轴与髁轴的夹角即为FNA。分别选取4月1岁以及1岁1.8岁、因其它疾病需行髋关节CT检查的非髋脱患儿各5例共20髋，测量其FNA数据以作正常对照。图1 FNA（正常侧） 图2 FNA（髋脱侧）Figure1 FNA (normal) Figure2 FNA (abnormal)采用SPSS10.0软件进行统计学处理，数据以均数标准差（S）表示，同年龄段患儿髋脱侧与正常侧FNA测量值行t检验。结 果 测量结果显示： 4月1岁组及1岁1.8岁组患儿，髋脱侧股骨颈前颈角（485.2；413.3）均明显增大，分别与其同年龄段患儿正常髋关节股骨颈前颈角（283.8；244.5）比较差异均有显著性（t=2.789，P0.05；t=2.681，P0.05）。讨 论 正常人股骨颈前倾角的测量数值存在变异，约为515，但不同年龄阶段的小儿股骨颈前倾角的测量数值不同并有较大差异，新生儿此角高达1530，至2岁时逐渐减小至约15，由于股骨头脱位在髋臼后方，正常肌肉收缩使股骨头向前旋转，从而导致前倾角增大3。季晓风4等研究发现DDH患儿的股骨颈前倾角在2岁时约为42.5，随着年龄的增加而逐渐增大，到10岁时约63.3，并由此推测DDH患儿FNA的增大，可能不是DDH的原因而是其结果，可能与股骨头与骨盆外侧壁之间形成的挤压力有关。由于发育性髋关节脱位是小儿骨科常见的疾病，多年来在对此病的治疗中，发现股骨头脱位、髋臼发育差和股骨颈前倾角增大是此病的三个主要骨性变化，而FNA增大又成为髋关节不稳定的重要因素之一，FNA越大，股骨头越易脱出，对于过大的FNA，常需在治疗过程中予以相应的处治以达到理想的疗效，故FNA的测量对于指导临床治疗有着重要的意义5，6。 利用螺旋CT三维重建技术，可以对DDH患儿髋关节进行轴、冠、矢状面以及任意角度进行观察，清楚显示股骨头和股骨颈的中心，从而确定股骨颈轴线，准确的测量FNA7，8。特别是对3岁以下的DDH患儿，脱位后股骨头骨化中心出现晚，骨骺发育较差，CT三维重建更有利于显示髋臼发育形态及股骨颈主轴线，有效地避免了股骨头发育偏斜、颈干角过大或过小、股骨颈弯曲等造成的测量误差。对13岁DDH患儿多采用闭合复位、蛙式石膏外固定，术前全面了解髋臼发育形态及FNA，可以在保证复位成功并稳定的前提下，预留下“安全角”，即FNA正常时固定于外展外旋蛙式位，FNA增大时则应放在蛙式稍内收位置，以达到头臼同心圆对位的手术目的，从而达到对DDH患儿个体化治疗的目的。 由于发育性髋关节脱位常可并发股骨头无菌性坏死，其发病原因可能与髋关节腔内压力增高及股骨头血供障碍有关，而复位后髋关节腔内压力增高与年龄、脱位程度、内收肌和关节囊的紧张孪缩程度、前倾角的大小以及治疗方法等因素有关9。刘利君等10，11报道正常的髋关节，蛙式位下压力较中立位高，并且随着髋关节体位逐渐转变至极度非功能位，由于髋关节容积逐渐减少，从而使其腔内压力逐渐增大。为避免在治疗DDH的过程中合并股骨头无菌性坏死，我们在术前常规行骨牵引或皮肤牵引24周，对于内收肌仍紧张孪缩的患儿，同时行内收肌切断术，充分缓解关节囊的紧张孪缩程度，达到降低复位后髋内压，防止蛙式位下股骨头供血动脉扭曲受压及关节液循环受阻，避免了术后股骨头无菌性坏死的可能。本组患儿共12例16髋，通过上述治疗，术后随访13年，除2例3髋股骨头骨化中心发育迟缓外，均未发现骺核消失、碎裂等并发症。参考文献1 Murphy SB,Simon SR,Kijewski PK,et al.Femoral anteversionJ.J Bone Joint Surg,1987,69A:1169-1176.2 吉士俊,潘少川,王继孟,主编.第1版,小儿骨科学M.济南:山东科学技术出版社,2001:144.3 李正,王慧贞,吉士俊,主编.第1版,实用小儿外科学M.北京:人民卫生出版社,2001:1379.4 季晓风,姚发轶,陈伟,等.小儿发育性髋关节脱位不同年龄股骨颈前倾角变化的观察J.白求恩医科大学学报,2001,27（6）:659-660.5马建生,梁晓军,付蓉.前倾角在治疗发育性髋关节脱位中的地位J.中国矫形外科杂志,2002,9(6):616-617.6韩敦福,杨启友.发育性髋关节脱位治疗后股骨近端影像参数的变化J.贵阳医学院学报,2004,29(2):132-133,136.7 柳达,马瑞雪,吉士俊.利用螺旋CT的三维重建技术测量股骨颈前倾角J.中华小儿外科杂志,2002,23（6）:526-530.8陈珽,沈品泉,王秋艳,等.儿童髋臼前倾角的CT测量与分析J.中华小儿外科杂志,2005,26(2):90-92.9 桂彤,余希临.股骨颈前倾角与髋关节腔内压力变化关系的探讨J.华中科技大学学报,2003,32（4）:444-445.10 刘利君,彭明惺,彭庆恩,等.小儿髋关节不