MRI評(píng)估ARCO不同分期內(nèi)單側(cè)股骨頭缺血壞死髖關(guān)節(jié)雙側(cè)坐骨股骨間隙的變化

宋彥芳，張澤坤，桑輝，王勇，賈麗英，張欲翔

坐骨股骨撞擊綜合征(i schi of emor al i mpingement syndrome，IFI)是近年來(lái)被研究較多的一種髖關(guān)節(jié)撞擊綜合征亞型，IFI是指坐骨結(jié)節(jié)和股骨小轉(zhuǎn)子之間的間隙(坐骨股骨間隙)狹窄，股方肌出現(xiàn)形態(tài)學(xué)異常和(或)MRI信號(hào)異常的疾病[1]，屬于髖關(guān)節(jié)外撞擊，其引起的髖部疼痛受到臨床越來(lái)越多的重視。股骨頭缺血壞死(osteonecrosis of the f emoral head，ONFH)是髖部疼痛的常見(jiàn)病因，臨床工作中發(fā)現(xiàn)了部分ONFH患者并發(fā)IFI的案例，并且國(guó)內(nèi)一項(xiàng)關(guān)于IFI的研究中，納入的研究對(duì)象包括部分ONFH患者[2]，所以推測(cè)ONFH是否與IFI的發(fā)生有關(guān)。國(guó)際骨循環(huán)研究會(huì)(Associat ion Resear ch Cir cul at ion Osseous，ARCO)按ONFH的疾病發(fā)展過(guò)程將ONFH分為ARCOⅠ～Ⅳ期，本研究旨在應(yīng)用MRI測(cè)量單側(cè)ONFH患者兩側(cè)髖關(guān)節(jié)的坐骨股骨間隙(ischiof emor al space，IFS)、股方肌間隙(quadr atus f emor is space，QFS)、股骨頸干角(cer vicodiaphyseal angl e，CCD)，以探討不同ARCO分期組內(nèi)單側(cè)ONFH患者雙側(cè)髖關(guān)節(jié)坐骨股骨間隙的變化。

1 材料與方法

1.1 一般資料

試驗(yàn)組：回顧性分析2018年1月至2019年11月在本院確診為單側(cè)股骨頭缺血壞死且行雙側(cè)髖關(guān)節(jié)MRI檢查的57例患者，共114個(gè)髖關(guān)節(jié)，其中ARCOⅠ期10例、ARCOⅡ期17例、ARCOⅢ期18例、ARCOⅣ期12例。納入標(biāo)準(zhǔn)：①年齡≥18周歲；②單側(cè)股骨頭缺血壞死患者；③無(wú)先天骨盆畸形、無(wú)先天髖關(guān)節(jié)脫位、無(wú)髖部及股骨骨折史、無(wú)髖部感染性疾病、無(wú)髖部腫瘤等可引起髖部疼痛的其他疾病。對(duì)照組：回顧性分析2019年1～4月在本院招募的25例(共50個(gè)髖關(guān)節(jié))志愿者M(jìn)RI圖像，納入標(biāo)準(zhǔn)：年齡≥18周歲，既往體健，無(wú)髖部疾病。本回顧性研究已獲得河北省中醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)的批準(zhǔn)(HBZY2019-KY-149-01)，免除受試者知情同意。

1.2 檢查方法

所有患者及志愿者均行GE SIGNA Pioneer 3.0 T MRI髖關(guān)節(jié)掃描，取中立仰臥位(雙下肢伸直，腳跟腳尖靠攏，腳尖向上)，采用多通道相位陣列線圈，掃描范圍自髖臼上緣到股骨小轉(zhuǎn)子下緣水平，掃描序列：橫軸位自旋回波T1WI(TR：699 ms，TE：11 ms，F(xiàn)OV 360 mm×360 mm，NEX 3次，層厚4 mm，層間距1 mm，矩陣320×256)；橫軸位T2WI(TR：3973 ms，TE：87.9 ms，F(xiàn)OV 360 mm×360 mm，NEX 3次，層厚4 mm，層間距1 mm，矩陣320×256)；冠狀位T1WI(TR：752 ms，TE：12.6 ms，F(xiàn)OV 360 mm×360 mm，NEX 2次，層厚4 mm，層間距1 mm，矩陣320×256)；冠狀位T2WI(TR：3358 ms，TE：89.5 ms，F(xiàn)OV 360 mm×360 mm，NEX 6次，層厚4 mm，層間距1 mm，矩陣320×256)。

1.3 數(shù)據(jù)測(cè)量和影像判讀

所有圖像均分別由從事骨骼肌肉系統(tǒng)放射診斷6年以上的兩位放射科醫(yī)師利用GE Advant age Wor kst at ion 4.4工作站進(jìn)行分析及測(cè)量。根據(jù)ARCO MRI分期標(biāo)準(zhǔn)[3]判斷是否存在股骨頭壞死并分期：Ⅰ期：股骨頭不變形，僅在T1WI上負(fù)重區(qū)表現(xiàn)為線樣低信號(hào)，T2WI信號(hào)增高；Ⅱ期：壞死區(qū)呈新月形混雜信號(hào)，無(wú)軟骨下骨折、壞死區(qū)骨折或股骨頭扁平改變；Ⅲ期：出現(xiàn)軟骨下骨折、壞死區(qū)骨折或(和)股骨頭扁平，但關(guān)節(jié)間隙正常；Ⅳ期：關(guān)節(jié)軟骨被破壞，可見(jiàn)退行性骨關(guān)節(jié)病征象。于橫軸位T1WI上測(cè)量所有髖關(guān)節(jié)的坐骨股骨間隙(IFS：坐骨結(jié)節(jié)外側(cè)緣骨皮質(zhì)與股骨小轉(zhuǎn)子內(nèi)側(cè)緣骨皮質(zhì)間的距離，即骨性間隙)和股方肌間隙(QFS：腘繩肌肌腱止點(diǎn)的外上表面至股骨小轉(zhuǎn)子內(nèi)側(cè)緣骨皮質(zhì)的最小距離，即軟組織間隙)，于冠狀T1WI上測(cè)量股骨頸干角(CCD：通過(guò)股骨頭中心的股骨頸中軸線與股骨干中軸線的夾角)。見(jiàn)圖1、2。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

將試驗(yàn)組按照股骨頭壞死ARCO分期分為ARCOⅠ～Ⅳ4組。所得數(shù)據(jù)均采用國(guó)際通用SPSS 21.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。對(duì)兩名醫(yī)師雙盲測(cè)得的所有數(shù)據(jù)進(jìn)行ICC檢驗(yàn)；應(yīng)用配對(duì)t檢驗(yàn)分別檢測(cè)ARCO不同分期組內(nèi)股骨頭缺血壞死側(cè)與股骨頭正常側(cè)髖關(guān)節(jié)IFS、QFS及CCD的差異；應(yīng)用Kruskal-Wal l is one-way test檢驗(yàn)檢測(cè)對(duì)照組髖關(guān)節(jié)、試驗(yàn)組股骨頭壞死側(cè)髖關(guān)節(jié)及試驗(yàn)組正常側(cè)髖關(guān)節(jié)IFS、QFS、CCD的差別。檢驗(yàn)水準(zhǔn)α值取雙側(cè)0.05，P＜0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩位測(cè)量者數(shù)據(jù)可重復(fù)性分析

可重復(fù)性分析顯示雙側(cè)髖關(guān)節(jié)IFS、QFS、CCD類內(nèi)相關(guān)系數(shù)值均較高，ICC值分別為0.94、0.98、0.92，P＜0.01；說(shuō)明兩名醫(yī)師的測(cè)量數(shù)據(jù)一致性良好，取其平均值作為統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。

2.2 不同ARCO分期組內(nèi)單側(cè)ONFH患者其雙側(cè)髖關(guān)節(jié)IFS、QFS的比較

ARCOⅢ、Ⅳ期的單側(cè)ONFH患者股骨頭正常側(cè)的IFS、QFS間距均小于股骨頭缺血壞死側(cè)，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；ARCOⅠ、Ⅱ期的單側(cè)ONFH患者股骨頭正常側(cè)與壞死側(cè)髖關(guān)節(jié)的IFS、QFS間距無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。見(jiàn)表1。

表1 不同ARCO分期內(nèi)雙側(cè)髖關(guān)節(jié)IFS、QFS配對(duì)t檢驗(yàn)

2.3 不同ARCO分期組內(nèi)單側(cè)ONFH患者雙側(cè)髖關(guān)節(jié)CCD的比較

ARCOⅢ、Ⅳ期的單側(cè)ONFH患者股骨頭正常側(cè)的CCD大于股骨頭缺血壞死側(cè)，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；ARCOⅠ、Ⅱ期的單側(cè)ONFH患者股骨頭正常側(cè)與壞死側(cè)髖關(guān)節(jié)的CCD無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。見(jiàn)表2。

表2 不同ARCO分期內(nèi)雙側(cè)髖關(guān)節(jié)CCD配對(duì)t檢驗(yàn)

2.4 對(duì)照組、試驗(yàn)組壞死側(cè)及試驗(yàn)組正常側(cè)IFS、QFS的比較

試驗(yàn)組正常側(cè)IFS[(21.16±7.09)mm]、QFS[(12.36±6.82)mm]小于對(duì)照組[(26.04±6.15)mm、(20.01±7.09)mm]及試驗(yàn)組壞死側(cè)[(25.18±5.50)mm、(19.52±5.31)mm]，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)；試驗(yàn)組壞死側(cè)IFS、QFS與對(duì)照組差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.50)。

2.5 對(duì)照組、試驗(yàn)組壞死側(cè)及試驗(yàn)組正常側(cè)CCD比較

試驗(yàn)組正常側(cè)CCD[(137.74±3.88)°]大于對(duì)照組[(131.02±5.01)°]及試驗(yàn)組壞死側(cè)[(132.40±7.05)°]，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)；試驗(yàn)組壞死側(cè)CCD與對(duì)照組差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.75)。

3 討論

IFI是多種髖關(guān)節(jié)撞擊綜合征中的一個(gè)亞型[4]，坐骨股骨間隙和股方肌間隙變小是診斷IFI的重要解剖指標(biāo)，MRI是測(cè)量?jī)砷g隙大小的重要檢查方法[5-9]；IFI患者通常表現(xiàn)為髖部或腹股溝區(qū)的疼痛，疼痛并可能輻射到同側(cè)大腿后側(cè)和膝蓋[10-11]，眾多學(xué)者正在對(duì)IFI引起的髖部疼痛進(jìn)行逐漸深入的研究。筆者在臨床工作中發(fā)現(xiàn)部分ONFH患者并發(fā)IFI，并且一項(xiàng)國(guó)內(nèi)關(guān)于IFI的研究中，納入的研究對(duì)象即包括部分ONFH患者[2]，ONFH是臨床常見(jiàn)疾病。MRI是診斷ONFH的重要影像方法[12]，為了了解IFI和ONFH的進(jìn)一步聯(lián)系，本研究利用MRI研究ARCO不同分期內(nèi)單側(cè)ONFH患者雙側(cè)髖關(guān)節(jié)IFS、QFS的變化情況，以推測(cè)單側(cè)ONFH患者雙側(cè)髖關(guān)節(jié)并發(fā)IFI的風(fēng)險(xiǎn)。

3.1 單側(cè)ONFH患者健側(cè)髖關(guān)節(jié)、單側(cè)ONFH患者患側(cè)髖關(guān)節(jié)與正常髖關(guān)節(jié)間IFS、QFS的區(qū)別

本研究發(fā)現(xiàn)單側(cè)ONFH患者其壞死側(cè)髖關(guān)節(jié)的IFS、QFS均與正常志愿者無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，而單側(cè)ONFH患者正常側(cè)髖關(guān)節(jié)的IFS、QFS均小于正常志愿者?？蓪?dǎo)致IFS、QFS減小的因素眾多[13-16]，有研究稱髖關(guān)節(jié)過(guò)度使用可能是其誘因之一[15]，推測(cè)單側(cè)ONFH患者由于股骨頭壞死側(cè)髖部的疼痛、功能障礙，健側(cè)髖關(guān)節(jié)將承受過(guò)度的重量，長(zhǎng)期過(guò)度承重導(dǎo)致了健側(cè)髖關(guān)節(jié)IFS、QFS的減小。

3.2 不同ARCO分期內(nèi)單側(cè)ONFH患者健側(cè)髖關(guān)節(jié)與患側(cè)髖關(guān)節(jié)IFS、QFS的比較

本研究觀察到單側(cè)ARCOⅢ、Ⅳ期ONFH患者健側(cè)的IFS、QFS均小于患側(cè)，而ARCOⅠ、Ⅱ期ONFH患者健側(cè)的IFS、QFS與患側(cè)無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。ONFH隨著病程的進(jìn)展，ARCOⅠ～Ⅳ期患者會(huì)出現(xiàn)逐漸加重的髖部疼痛[17]，并且ARCOⅢ、Ⅳ期患者會(huì)出現(xiàn)股骨頭塌陷、甚至伴發(fā)骨性關(guān)節(jié)炎[18]，所以ARCOⅢ、Ⅳ期的ONFH其患側(cè)髖關(guān)節(jié)的活動(dòng)受限更加明顯，相應(yīng)正常側(cè)髖關(guān)節(jié)過(guò)度承重的現(xiàn)象更加普遍，而ARCOⅠ、Ⅱ期ONFH其正常側(cè)髖關(guān)節(jié)過(guò)度承重的時(shí)間和強(qiáng)度均不明顯，所以出現(xiàn)了單側(cè)ARCOⅢ、Ⅳ期ONFH患者正常股骨頭側(cè)IFS、QFS減小，而單側(cè)ARCOⅠ、Ⅱ期ONFH患者正常側(cè)髖關(guān)節(jié)IFS、QFS未見(jiàn)明顯減小的現(xiàn)象。

3.3 單側(cè)ONFH患者兩側(cè)髖關(guān)節(jié)CCD的變化

本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)單側(cè)ONFH患者其壞死側(cè)髖關(guān)節(jié)的CCD與正常志愿者無(wú)區(qū)別，而正常側(cè)髖關(guān)節(jié)的CCD大于正常志愿者。同時(shí)，本研究觀察到ARCOⅠ、Ⅱ期ONFH患者其健側(cè)CCD與患側(cè)無(wú)差別，而明顯增大的CCD存在于單側(cè)ARCOⅢ、Ⅳ期ONFH的健側(cè)髖關(guān)節(jié)，該結(jié)果與部分學(xué)者提出的股骨頸干角與IFS、QFS呈負(fù)相關(guān)、CCD增大會(huì)導(dǎo)致IFI的發(fā)生[19-21]相符。同時(shí)，Papavasil iou等[22]在關(guān)于體操運(yùn)動(dòng)員髖關(guān)節(jié)解剖關(guān)系的研究中發(fā)現(xiàn)體操運(yùn)動(dòng)員髖關(guān)節(jié)的股骨頸干角較大、IFI的發(fā)病率較高，并且猜測(cè)股骨頸干角增大是下肢重復(fù)極端負(fù)荷所致的髖關(guān)節(jié)發(fā)生的一種解剖適應(yīng)性變化，與本研究結(jié)果一致。

綜上，單側(cè)ARCOⅢ、Ⅳ期的ONFH患者由于長(zhǎng)期跛行、骨盆向健側(cè)偏斜，健側(cè)髖關(guān)節(jié)長(zhǎng)期過(guò)度承重，將導(dǎo)致股骨頭正常側(cè)髖關(guān)節(jié)IFS、QFS的減小，最終并發(fā)IFI的風(fēng)險(xiǎn)增大。提示臨床醫(yī)師需特別注意單側(cè)股骨頭缺血壞死患者正常側(cè)髖關(guān)節(jié)過(guò)度承重的現(xiàn)象，避免并發(fā)IFI的發(fā)生。本研究存在一定的不足，比如納入的單側(cè)ONFH患者是否存在地區(qū)、種族的因素影響，是否存在年齡因素的影響等，對(duì)此筆者將繼續(xù)進(jìn)行大樣本研究、多中心合作等，以完善其相關(guān)問(wèn)題。

作者利益沖突聲明：全體作者均聲明無(wú)利益沖突。