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婴幼儿髋关节发育不良(DDH):骨科医生如何解读超声检查?
作者:赵黎[1] 
单位:上海交通大学附属新华医院[1]  
文章号:W077048  
2012/1/10 16:29:41    
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髋关节发育不良(Developmental Dysplasia of the Hip,DDH)是最常见的骨关节畸形之一,是指股骨头和髋臼对应关系的异常,包括骨性、软骨性以及软组织结构和形态的异常。目前对于DDH的基本观点是,如果得到早期诊断和治疗,大部分的病例能够完全恢复到正常的髋关节;如果延误诊治,将影响髋关节的正常发育,即便是采取复杂的手术治疗,也难以恢复髋关节的正常结构、形态和功能,不但影响儿童和青少年时期的生长发育,也使患者在成年后其髋关节可能在较早期出现骨性关节炎,影响其生活质量。影像学检查是诊断DDH 的重要方法,以往采用的是基于X 线原理的影像学检查,主要依靠骨化结构的评估判断髋关节的正常与否。70 年代后期髋关节超声检查技术的出现,使得X 线检查难以显示的软骨和软组织结构的评估成为可能,在早期诊断DDH 方面,尤其是6 个月以下的婴儿,具有显著优势。新的检查技术在DDH 的早期诊治中发挥越来越重要的作用,国内许多大城市甚至中等城市将该技术纳入新生儿检查的一项内容,越来越多的DDH 病例在早期得到诊断,但新的问题也随之产生:1,髋关节超声检查的适用条件怎样?2,检查结果的可靠性如何? 3,检查结果对选择治疗有多大的参考价值?4,如何减少甚至避免过度治疗或延误诊治?治疗医师即骨科医师是DDH 诊治的主导者,如何解读髋关节超声检查结果成为这一诊治过程的重要环节。获得有关髋关节超声检查方法和原理的基本认识,是骨科医师正确把握这一环节所必需的。

髋关节发育不良(Developmental Dysplasia of the HipDDH)是最常见的骨关节畸形之一,是指股骨头和髋臼对应关系的异常,包括骨性、软骨性以及软组织结构和形态的异常。目前对于DDH的基本观点是,如果得到早期诊断和治疗,大部分的病例能够完全恢复到正常的髋关节;如果延误诊治,将影响髋关节的正常发育,即便是采取复杂的手术治疗,也难以恢复髋关节的正常结构、形态和功能,不但影响儿童和青少年时期的生长发育,也使患者在成年后其髋关节可能在较早期出现骨性关节炎,影响其生活质量。影像学检查是诊断DDH 的重要方法,以往采用的是基于X 线原理的影像学检查,主要依靠骨化结构的评估判断髋关节的正常与否。70 年代后期髋关节超声检查技术的出现,使得X 线检查难以显示的软骨和软组织结构的评估成为可能,在早期诊断DDH 方面,尤其是6 个月以下的婴儿,具有显著优势。新的检查技术在DDH 的早期诊治中发挥越来越重要的作用,国内许多大城市甚至中等城市将该技术纳入新生儿检查的一项内容,越来越多的DDH 病例在早期得到诊断,但新的问题也随之产生:1,髋关节超声检查的适用条件怎样?2,检查结果的可靠性如何? 3,检查结果对选择治疗有多大的参考价值?4,如何减少甚至避免过度治疗或延误诊治?治疗医师即骨科医师是DDH 诊治的主导者,如何解读髋关节超声检查结果成为这一诊治过程的重要环节。获得有关髋关节超声检查方法和原理的基本认识,是骨科医师正确把握这一环节所必需的。

Graf 教授是髋关节超声检查的开创者,国际公认的髋关节超声检查的Graf 法即以他的名字命名。Graf 教授于2008 年首次来华主讲和培训他所创立的髋关节超声检查方法,吸引了许多国内甚至海外的医学同行积极参与。他的研究成果让我们认识到:1,形态学的评估和判断是髋关节检查的基本依据;2,超声检查能够客观、准确地判断髋关节的形态学;3,规范的超声检查方法确保诊断的正确性和有针对性的治疗。2011 6 月,Graf 教授与中国同行共同编撰出版了《婴幼儿髋关节超声波检查的方法和原理》,期待能够帮助在中国更好地开展相关的工作。本文结合这部专著的核心内容,试图回答前面提及的目前国内临床实践中存在的问题,具体从以下几个方面:

一、关于髋关节超声检查的“标准平面”问题

Graf 髋关节超声检查方法是通过髋关节冠状位的形态判断和分析来诊断髋关节是否存在异常。为了能重复测量,需要始终使用相同的通过髋关节的超声截面,这就是我们需要定义的“标准平面”。按照几何学的要求,一个平面需要定义空间中的三点来确立。在髋关节超声检查中,这三点是:1,髋臼窝深面的髂骨下支;2,臼顶的中部;3,髋臼盂唇。如果三个标志的任意一个缺少或者没有显示清楚,这个超声图像就没有价值,不能用于诊断。唯一的例外是明显的偏心型髋关节,当股骨头滑出髋臼,它不仅向上,同时也向后滑脱,移位的股骨头与髋臼以及髋臼的髂骨下支处在不同的平面上。操作者如果跟随着移位的股骨头,探测到的超声平面就不再是标准平面。股骨头移位的方向意味着我们看到的往往是后部的截面。

在评估髋关节超声图像之前,我们首先要系统地识别超声图像上各个回声点的相应解剖结构。识别解剖结构之后,我们才能来判断超声图像是否符合髋关节标准截面的条件。解剖结构的识别要先于截面标志点的检查,不能颠倒顺序。我们常常用下面的顺序来识别髋关节的解剖结构:1,软骨和骨的结合部(股骨的骺板);2,股骨头;3,滑膜皱褶;4,关节囊;5,髋臼盂唇;6 自外向内的髋臼顶解剖结构顺序(a. 盂唇b. 髋臼软骨顶c. 骨性髋臼,总是保持abc 这样的顺序);7,定义骨性边缘。作为骨科医师,我们要求超声检查的报告是附带声像图的,阅读超声声像图应是我们作出诊断前的重要步骤。阅读超声声像图总是从解剖结构的识别开始(骺板,股骨头,等…盂唇…凹面-凸面?),只要有一个解剖结构点不能清晰地识别,这个超声图像就不能被采用。只有当三个标志点(髂骨下支、髋臼顶的中部截面和盂唇)清晰可见,也就是获得了标准平面,这样的髋关节超声图像才能进一步用于诊断性评估。这里有例外的情况,已在前面叙述。

二、谁来报告髋关节超声检查结果?如何报告?

如同采用X 光检查髋关节一样,放射科的医师会在检查报告中给出有关影像学发现的描述,而最后做出判断的是骨科医师,这一判断是结合临床资料的搜集做出的诊断性结论,并导向对治疗方法的选择。尤其对于那些带有“请结合临床”字样的影像学报告,骨科医师的综合性判断在决定诊断和治疗建议方面发挥关键作用。没有人会要求放射科的医师给出的诊断,明确到骨科医师只需要进行数学上的查表就可以获得相应的解。髋关节超声检查结果当然是由超声影像学的医师来报告,这个报告的内容包括:患者的基本信息、放大比例合适的超声声像图、没有发生倾斜错误的超声声像图、所有解剖标志点均清晰可见的“标准平面”超声声像图,在这个超声声像图上三个标志点(髂骨下支、髋臼顶的中部截面和盂唇)必须清晰可见。这个报告中还应包括的重要内容,即对关节对应关系的描述和关节的类型以及相关的测量数据,而不应包括如“髋关节脱位”或“髋关节发育不良”的诊断。

为了获得高质量的报告,要求超声诊断医生按照如下的步骤核实报告内容:1,辨认解剖结构(骺板-股骨头-滑膜皱褶-盂唇-如前所述的固定的识别顺序-辨认骨缘);2,检查三个标志和探头倾斜效应;3,描述结构:骨性髋臼-骨性边缘-软骨性臼顶。至此可得出初步的髋关节分型,但是必须经第四步,即测量α角、β角来确定。形态描述与测量所得髋关节分型必须一致(相对应)。如果两者有差异,那么必须证实是形态描述还是测量有误。脱位是关节面的“持续的分离”。半脱位(即稍有脱位)是临床-放射影像学术语,与解剖无关,因此不应该用于超声诊断分型。采用超声检查区分的是中心型关节和偏心型关节。中心型关节是Ⅰ型和Ⅱ型关节。偏心型关节是D 型、Ⅲa 型、Ⅲb 型和Ⅳ型关节。这些类型髋关节的治疗和预后是不同的。像脱位和半脱位这样的术语不应该在髋关节的超声诊断中使用。这些名词不够精准。它们仅提示了一个“异常”髋关节,但是不能指明确切的病理情况和与之相应的预后(例如“天气不好”并不能说明是会什么样的天气)。

三、谁来诊断髋关节的异常?如何诊断?

骨科医师的工作既在患者诊断和治疗发挥核心和关键的作用,也是超声影像医师工作的延续,骨科医师对超声影像检查提出要求,同时骨科医师必须理解超声检查的结果,并对结果进行解读,即判断分析,然后选择合适的处理方案。

诊断髋关节是否异常,是骨科医师的工作。骨科医师首先要对报告进行判断,其顺序大致是:1,辨认解剖结构(骺板-股骨头-滑膜皱褶-盂唇-如前所述的固定的识别顺序-辨认骨缘);2,检查三个标志和探头倾斜效应;3,描述结构:骨性髋臼-骨性边缘-软骨性臼顶。所有髋关节都可以根据它们的类型、成熟程度和测量角度进行分型,同时要考虑到年龄因素,这是骨科医师需要重视的问题。骨科医师给自己提出的问题是:这个髋关节符合这个小孩的年龄吗?1,正常吗?2,需要监测吗?3,需要治疗吗? 4,肯定需要治疗?

得出诊断不仅依靠α值,也需要类型,这点很关键。分型是用几个参数来决定的:对骨性臼顶、骨性边缘、软骨性臼顶等结构的描述;测量α和β角;婴儿周龄或月龄。诊断的时候考虑越多的参数,那么这个诊断就越可靠。如果诊断的时候只考虑了α值,意味着将超声方法(测量α值)的准确性降低到了X 线的水平(测量髋臼角)。

为什么骨科医师的诊断需要考虑年龄的因素呢?这既与做出临床诊断有关,也与选择治疗时机和治疗方法有关。对健康婴儿的发育观察显示骨性髋臼窝生长方式独特。实际上,成熟曲线显示,在出生后6 周内,成熟潜力最大,就是α值的增加最快。α值的增加,也就是骨化的过程,在出生后6 12 周内尚可。然而,在出生后第3 个月末之后骨化潜力开始变平稳,增加很缓慢。这意味着,经早期诊断则生长潜力大,且至发育成熟有相对长的时间。诊断及开始治疗越晚,则生长潜力越小,达到理想治疗结果可利用的时间越短。这也是Graf 教授提出诊治至少应在出生后6 周之前开始的原因。

α值,反映的是骨性臼顶的发育情况,在判断髋关节类型方面是很重要的参数,如果将所有的α值沿着一条座标排列开来,就可以分作三大部分:1,中间部分从43°到59°(Ⅱ型髋关节);260°及以上(Ⅰ型髋关节);342°或小于42°(偏心型关节)。重要的转折点首先是在Ⅱ型和Ⅰ型之间,其次是从Ⅱ型到偏心型。42°或小于42°意味着髋臼很平,股骨头不能通过髋臼软骨顶保持在原发髋臼中,而从髋臼中脱出。判断是Ⅲ型还是Ⅳ型靠的是髋臼顶的畸形情况而不是α值。因此不能靠α值来判断Ⅲ型和Ⅳ型。Ⅲ型和Ⅳ型的分型是根据解剖,而不是测量。髋关节超声现行标准的特点在于它不是来筛查已存在的脱位(Ⅲ型,Ⅳ型),而是筛查有没有导致以后脱位的情况,并在脱位前就进行治疗。出生后的第12 周末,一定要获得Ⅰ型髋关节,因此α值要至少是60°或者更大。如果单纯从数据上看,α值在50°-59°,属生理上不成熟关节,然而考虑年龄因素,Ⅱa 型关节需要进一步分为Ⅱa+)型和Ⅱa-)型。如果α值在50°和59°之间,但孩子已经大于3 个月了,这个髋关节也是发育不良的。如果α值在43°和49°之间。这个髋臼窝就是严重发育不良,接近于偏心。

β值,反映的是软骨臼顶的发育情况。由于髋臼顶软骨部分和软骨顶线的定义个体差异很大,β值较α值显示出更多的个体差异。正常髋关节的α值是60°或者更大(Ⅰ型髋关节)。即使股骨头的骨性覆盖是一样的,它的软骨性臼顶所处的发育阶段也是不同的。一种情况是,它可能在股骨头上延伸出去很长一段距离,这样β值就较小;另一种情况是,软骨很短导致β值较大。Ⅰ型髋关节中如果β值小于55°,说明股骨头上软骨性臼顶比较长,为Ⅰa 型髋关节;如果β值大于55°的话,即为Ⅰb 型髋关节。髋关节类型由α值决定。在一个类型中,β值能表明软骨性臼顶的差别并给出髋关节特征性的表现。按现在的标准,Ⅰa 型和Ⅰb 型髋关节都认为是正常髋关节,它们的骨性覆盖是相同的。因此不应该有任何理由认为成Ⅰb 型髋关节要比Ⅰa 型髋关节差。这种进一步的分型合不合适只有通过很长期随访研究才能确定。Ⅱc 型定义为α值在43°和49°之间,β值小于77°。D 型定义为α值在43°和49°之间,β值大于77°。一般来讲,α值表明分型,这里出现例外的情况,β值决定是Ⅱc 型还是D 型。有报道评论Graf 方法是静态的,而在这里,Graf 方法适时地体现了其动态检测的特征。

四、认识髋关节的分型,选择有针对性的治疗

髋关节超声的价值体现在治疗率以及治疗的成功率上。不确切的诊断,如“脱位”或“半脱位”,或常用的“髋关节发育不良”不能充分描述髋关节的病理解剖状态。有个简单的例子可以说明这个问题:“发热”不能作为一个诊断。对于发热的儿童,没人会在做出诊断前给予广谱抗生素治疗。有人这么做,但是治疗的成功率会较低,而导致的伤害较大。对于髋关节异常只有诊断确切后才可能给予最恰当的治疗。就像只有明确了敏感细菌才能选用适当的抗生素一样,对于髋关节异常在治疗前必须清楚的看见髋关节(通过超声)并做出诊断(分型)。治疗的结果取决于确切的诊断(髋关节分型)和有针对性的治疗。

治疗必须依据对髋关节的病理解剖表现的分析。只有诊断正确,特异性的治疗取得成功才能得以保证。治疗应利用不同年龄髋关节的生长潜力,同时需考虑其生物力学方面。以往的治疗是基于临床或X 线影像学发现,而基于超声的治疗取决于髋臼骨性与软骨的病理解剖状态。如果遵循了这些已经验定的治疗原则,并根据超声发现予以治疗,这样的治疗应该是适宜的。

治疗的目标是:逆转髋关节的病理解剖畸形使其恢复至相应年龄时的正常状态;充分利用髋关节的骨化潜力;如今我们知道髋关节的生长和骨化潜力与年龄相关,因而建议出生后尽快明确诊断并开始必要的治疗;避免损害髋关节,特别是髋臼窝的生长区域,同时应避免股骨头发生坏死。

骨科医师在超声诊断科医师提供正确检查的基础上做出判断,给出临床诊断和选择有针对性的治疗。前面提到的成熟曲线提示我们,年龄因素在诊断(分型)上和选择治疗时机上发挥重要作用。在出生后的头三个月,髋关节以指数方式成熟。保险起见,我们一直把这当作线性成熟来处理。如果期待新生儿在第三个月末获得Ⅰ型髋,那么这时α值最少也要在50°。从出生到生后3 个月时间内骨化呈线性方式,每周骨化都能达到某个程度。一个髋关节如果能达到这样一个最基本的成熟度或更高的成熟度就叫做Ⅱa+)型,例如一个6 周大的孩子,α值是55°或更大,这个就是Ⅱa+)型。如果髋关节没有达到这样一个最基本的线性成熟度,就属于Ⅱa-)型,按今天的标准看就要治疗了。例如,一个6 周大的孩子如果要在12 周的时候呈Ⅰ型髋关节,那么在这个时候α值至少要达到55°。如果小于55°,例如只有50°,那么它就落后于这个最小的期望成熟度,就属于Ⅱa-)型。如果α值在50°和59°之间,但孩子已经大于3 个月了,这个髋关节也是发育不良的,属Ⅱb型。对于偏心型的髋关节,属于最差情况的髋关节,治疗需要最初的准备阶段和包括复位、维持和

成熟期三个阶段的过程。

开始治疗前不运用影像方法使髋关节“被看见”的治疗已经过时。即使对于成熟异常髋关节的治疗,“不损害”亦应为指导原则。过度治疗不仅可导致髋关节潜在的损害,亦会影响儿童生长,对父母产生巨大精神压力,对公众产生财政压力。“预防性治疗”就如同诊断未明给予抗生素治疗一样是过时的。诊断与治疗的最佳结合需要儿科医师、影像学医师与骨科医师之间的通力协作。

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作者简介
赵黎
单位:上海交通大学附属新华医院
简介: 上海交通大学附属新华医院儿童骨科行政主任,医学博士,博士硕士研究生导师,教授,主任医师。中华
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