您的位置:365医学网 >> 学术文章 >> 正文

髋关节普通X线片解读与其在髋关节发育不良和髋关节撞击综合征诊断中的意义
作者:张洪[1] 
单位:中国人民解放军总医院第四医学中心[1]  
文章号:W076786  
2011/11/4 13:12:19    
文字大小:

摘要:本文系统并详细介绍了成人髋关节发育不良和髋关节撞击综合征的普通髋关节X线片的拍摄方法和解读,重点描述骨盆前后位、功能位、假斜位和三种不同的髋关节侧位片的读片内容,临床意义和诊断标准,配合不同位置的骨骼标本照片对照展示。希望广大骨科医生能够了解和掌握这两种常见髋关节病变的诊断方法,防止漏诊和误诊,为该病患者的早期诊断和早期治疗提供良好的条件。

摘要:本文系统并详细介绍了成人髋关节发育不良和髋关节撞击综合征的普通髋关节X线片的拍摄方法和解读,重点描述骨盆前后位、功能位、假斜位和三种不同的髋关节侧位片的读片内容,临床意义和诊断标准,配合不同位置的骨骼标本照片对照展示。希望广大骨科医生能够了解和掌握这两种常见髋关节病变的诊断方法,防止漏诊和误诊,为该病患者的早期诊断和早期治疗提供良好的条件。

Abstract We have outlined a systemic approach to plain radiographic evaluation for adult hip

dysplasia and femoral acetabular impingement syndrome, including anteroposterior pelvic view, functional view, false-profile view and three different hip lateral views. We also provide skeleton position pictures to interpret the meanings of different X-ray view corresponding different bony structural positions. Such a structured review should help to facilitate a more reliable diagnostic and surgical decision-making process, to avoid delayed and misdiagnosis, and to give more opportunities for those young and active patients to receive proper early surgical treatments.

在我国,髋关节发育不良引发的髋关节骨关节炎的发病率很高,是仅次于股骨头缺血坏死的非创伤性髋关节病变的第二大主要原因1。近年来,随着对髋关节骨关节炎病因学研究的不断深入,对髋关节撞击综合征(Femoral acetabular impingement FAI)的临床和影像学的研究也在受到骨科医生的重视。由于上述两种疾病好发于年轻人,致病原因均与髋关节的形态异常有明确的关系,早期发现和早期治疗对改善关节功能,预防和推迟髋关节骨关节炎的进展意义重大。尽管目前各种影像学技术发展很快,在影像学中普通X线片无疑仍然是最基本和最重要的检查和诊断手段。通过不同位置的普通髋关节X线片我们完全能够对发育性髋关节发育不良和髋关节撞击综合征做出正确的诊断。因此,本文将系统描述髋关节发育不良和髋关节撞击综合征的X线片的特征性改变和诊断标准,希望对提高骨科医生对上述疾病的诊断和治疗水平,避免漏诊和误诊有所帮助。同时必须强调对上述疾病的诊断必须在病史和临床体检的基础之上再配合X线的特征性改变才能得到正确的结果。

1          普通髋关节X线片的拍摄方法和解读

1.1   骨盆前后位X线片(anteroposterior AP pelvis

拍摄方法:患者取仰卧位,双下肢内旋15°以抵消股骨的前倾。X线管球与检查床垂直,至胶片的距离应为120cm。十字瞄准器应对准耻骨联合上缘至双侧髂前上棘连线间的中点2。(图1

1 骨盆正位X片拍摄体位

解读:

确定骨盆X线片是否有异常的倾斜和旋转:标准位的骨盆前后位X线片是观察髋关节各项测量指标是否正常的基准。不标准的X线片则无法测量和判断髋关节是否存在异常。常用的判断方法包括:尾骨尖是否正对耻骨联合;两侧泪滴、闭孔及髂骨翼是否对称;耻骨联合上缘至骶尾关节中点的垂直距离或尾骨尖至耻骨联合上缘的距离是否在正常范围内。其中,测量耻骨联合上缘与骶尾关节中点的垂直距离是判断骨盆倾斜的最可靠方法3。因为在骨盆前后位片上,耻骨联合上缘与骶尾关节间的距离与骨盆倾斜度显著相关3。在放大率为115%的条件下,此距离在男性应在40mm55mm,在女性应在25mm40mm4, 或尾骨尖至耻骨联合上缘的距离为1-3cm2。(2

381.bmp

                                          2 正常骨盆正位X

1.2 髋臼的倾斜程度:

Tönnis臼顶倾斜角5:测量时需要经过臼顶负重区硬化带的内下缘画两条直线:一条经过臼顶外缘,另一条与骨盆水平轴线平行(可平行于骶髂关节最下方的连线,或垂直于骨盆纵轴的线,或平行于泪滴间的连线),两条线之间的夹角即为Tönnis臼顶倾斜角(图3)。正常值:0-10°. 大于10°可考虑为髋关节发育不良,角度越大髋关节的稳定性越差;小于0°说明髋臼有过度覆盖的倾向,与钳夹型FAI有关。

AI.bmp

3 髋臼倾斜角的测量方法

1.3   髋关节外侧CE角(lateral center-edge angle: LCEA,或center-edge angle of Wiberg6)

根据Wiberg的描述,在骨盆前后位X线片上,C点定义为股骨头的中心,E点为髋臼最外侧处。经过CE两点的直线与身体中线的平行线之间的夹角即为LCEA Ogata等人定义了一种新的测量方法,即取髋臼侧软骨下硬化带的外缘为E7(4)正常值:大于25°。小于20°即可诊断髋关节发育不良。但是若LCEA大于45°则说明髋臼有过度覆盖的倾向。

A)示意图

BX线片

4. WiBerg CE角的测量方法。

1.4   髋臼的深度

髋臼过深与FAI的钳型关系密切。判断髋臼是否过深以及股骨头是否过度内陷的参照线为髂坐线;在骨盆前后位X线片上,正常髋关节的臼底线位于髂坐线的外侧。深髋臼(Coxa profunda8时,髋臼窝底内移,与髂骨坐骨线接触或重叠()。当股骨头向内移位与髂骨坐骨线重叠时(图5),则称为髋臼内凸(protrusio acetabuli9

B

A

      

5A深髋臼。B:髋臼内凸

1.5   髋臼前倾角的变化&, amp;, lt;, , , , , , , /P>

观察髋臼前倾角的变化的前提是清晰标准的X线片。骨盆出现前倾和后倾以及左右旋转都将影响对髋臼前倾角变化的判断。在标准位骨盆前后位X线片上首先要找到髋臼的前壁和后壁(图6 B):正常髋臼前壁覆盖1/3的股骨头,后壁覆盖1/2的股骨头。髋臼前壁突出或后壁缺损均可造成髋臼后倾,前者髋臼前方过度覆盖,后者髋臼后方覆盖不足。前者因前壁突出,髋臼前缘在上半部分位于后缘的外侧,因而在X线片上呈现出“交叉”征(图6 A),或称“8”字征。后者因后壁缺损,髋臼后缘位于股骨头中心的内侧,称为“后壁”征。“交叉”征对于发现前倾角小于4°的髋臼具有95%的敏感度和96%的特异性10。坐骨棘明显突出在骨盆内也被认为是髋臼后倾的征象之一11。但髋臼后倾或前倾的确切程度需要CT扫描定量测量。

6. A,髋臼后倾时可出现交叉征;B,髋臼正常前倾时,交叉征阴性。

1.6   髋关节中心位置

在骨盆前后位X线片上,髋关节中心的位置可以被分为“外移”或“没有外移”2。在115%放大率的基础上,如果股骨头内侧缘距离髂坐线超过10mm,说明股骨头中心外移,多见于髋关节发育不良的病人。反之,如果小于10mm说明股骨头中心没有外移(图7)。

上移和外移.bmp

7. 在骨盆前后位片上对股骨头外移和上移程度进行评估。

1.7   股骨头与髋臼的吻合关系

Yasunaga形合度分型12。对于发育不良的髋关节,股骨头与髋臼之间的吻合程度对治疗方法的选择、手术效果的判断,以及预后的评价有着重要的价值。Yasunaga根据股骨头与髋臼的吻合程度将髋关节分成四类(图8):(1) 极好:髋臼负重面和股骨头的曲率半径几近相等,关节间隙均匀对称;(2) 好:髋臼负重面和股骨头的曲率半径虽然不同,但关节间隙基本正常;(3) 一般:指髋臼负重面和股骨头的曲率半径不等,关节间隙部分狭窄;或者,(4) 差:髋臼负重面与股骨头之间形合度很差,部分关节间隙消失,关节软骨磨损严重。

8. Yasunaga形合度分类示意图

1.8 申通氏线的测量(Shenton’s line):用于观察髋关节是否存在半脱位(图9)。

Shenton line.bmp

9 骨盆前后位X片提示双髋发育不良Shenton线连续,右髋Shenton线中断半脱位。

1.9 髋关节骨关节炎的严重程度分级

髋关节骨关节炎的分级方法中,最常用的是Tönnis 级法5:在骨盆前后位X线片上,0级为无OA征象;1级为股骨头和髋臼的硬化增多,关节间隙轻度狭窄,并且关节边缘轻度唇形变;2级为股骨头或髋臼出现小的囊性变,关节间隙中度狭窄,并且股骨头中度变形;3级为股骨头或髋臼出现大的囊性变,关节间隙严重狭窄或消失,股骨头严重变形,大量骨赘增生。

1.10髋关节功能位片(髋关节外展骨盆前后位片)(Functional view:

拍摄方法:与拍摄骨盆前后位X线片方法相同,区别在于患者双下肢伸直位外展20°-40°15°位内旋。

10. 髋关节外展位骨盆前后位X线片

解读

髋关节功能位片主要应用于髋关节发育不良患者在髋臼周围截骨手术前来预测和确认手术后的髋臼于股骨头的对应关系。如果功能位上头臼对应关系不良则是截骨手术的禁忌表现。(图10

1.11 髋关节假斜位片13Lequesne false-profile view

拍摄方法:患者站立位,患侧贴近片盒,骨盆与射线的角度为65°(11)。患侧足的角度

与片盒平行,十字瞄准器对准患侧髋关节中心。射线管球与片盒的距离约为100cm.如果拍摄角度正确,片上双侧股骨头之间的距离应该等于1-2个股骨头的直径。

xiaozhiqinabducted-0002.bmp

11. 骨盆 65°斜位X线片(False Profile位)

解读:

Lequesne 骨盆假斜位X线片用于评估股骨头的前方覆盖情况和前方前倾角(anterior center-edge angle, ACEA)的大小。在false-profile X线片上,首先经过股骨头的中心作一垂直线,然后经过股骨头的中心和髋臼的最外缘作一直线,两直线间的锐角即为前CE(图12ACEA的正常值为大于20°

ACEA.bmp

A)示意图

BX线片

12. Lequesne CE角的测量方法。

1.12 髋关节位片

髋关节侧位片主要用于FAI “凸轮型”的患者观察股骨头颈交界处不同位置的骨性凸起。

“凸轮型”病理改变多位于股骨头颈交界处的前外侧,病变范围差异很大。因此需要拍摄不同位置的侧位片,通过不同的旋转角度观察不同的头颈交界位置的骨性变化,并需要多个位置X线片的综合分析才能作出诊断。

FAI的诊断中常用的髋关节侧位片有:

1.13 髋关节穿桌侧位X线片14Cross-table lateral view

拍摄方法: 患者平卧位,患侧下肢伸直内旋15°位,中立位,外旋15°位,对侧髋关节和膝关节屈曲80°以上。X线管球与桌面平行并与患侧下肢成45°角,十字瞄准器对准髋关节中心。(图13对于体形肥胖的病人可以使用滤线器以增加片子的清晰度。



     13 髋关节穿桌侧位X线片

1.14 屈髋45° 90°外展20°侧位片2 45°or 90°Dunn view

拍摄方法:病人仰卧位,髋关节屈曲90°,外展20°,下肢中立位(图14。十字瞄准器对准髂前上棘连线与耻骨联合之间的中点,X线管球与桌面垂直并与片盒的垂直距离应为100cm。屈髋45°外展20°度侧位片与上述方法相同,仅髋关节从屈曲90°位改为45°位,以利于股骨头颈交界处不同角度条件下的清晰显露。

       14 屈髋45° 90°外展20°侧位片

1.15髋关节蛙式侧位片(Frog-leg lateral view

拍摄方法:患者仰卧位,患髋外展45°并外旋位,患侧膝关节屈曲90°,患侧足跟应紧贴对侧膝关节。十字瞄准器对准髂前上棘连线与耻骨联合之间的中点,X线管球与桌面垂直并与片盒之间的垂直距离应为100cm(图16

解读:

1)         股骨头的圆度:FAI时由于股骨头颈处的骨性增生造成股骨头的圆度变化。由于病情严重程度的不同,增生骨的波及范围会有很大的差异。髋关节不同位置的X线片恰恰能够显示股骨头颈交界处不同部位的骨性改变。如果将股骨头颈交界处的横截面想象成一个圆表盘,骨盆前后位片上所见到的头颈交界处的外侧为12:00点处(FAI手术体位常为侧卧位),45°Dunn位显示为1:00处,蛙式侧位显示为2:00, 而穿桌侧位片中立位显示为3:00处(图 16)。用Mose同心圆测量模板可对股骨头圆度进行评估15(图17)。测量时,分别在股骨头轮廓的内侧和外侧找到与股骨头最适合的同心圆,测量两同心圆的半径差小于2mm为匀称的股骨头;大于2mm为不匀称股骨头。

       16 髋关节不同位置的X线片显示股骨头颈交界处不同部位的骨性改变

17. Mose同心圆测量模板可对股骨头圆度进行评估

1.17 阿尔法角16Alpha angle:

Alpha角的测量方法为经过股骨头中心向股骨头开始失去圆度的点作直线,该直线与股骨颈轴线构成的夹角即为alpha角(18。一般认为55°以下为正常,Alpha角增大时提示凸轮型(cam)型撞击。

        

18. Alpha角的测量方法

1.18头颈偏心距率17head-neck offset, HNOR):

用于观察股骨头颈之间的关系。正常情况下股骨头的中心与股骨颈中心线相吻合。当“凸轮型”FAI时,股骨颈相对偏心,引发撞击。具体测量方法:在髋关节侧位片上划三条线:线1为通过股骨颈纵轴的线;线2平行于线1,位于股骨颈最前缘;线3平行于线2,位于股骨头的最前缘。头颈偏心距=线2与线3之间的距离(mm),如果小于9mm应高度怀疑凸轮型FAI(图19

骨头颈偏心距率=股骨头颈偏心距股骨头的直径

该比率小于0.17可诊断为凸轮型FAI2

                                       19头颈偏心距率

2      成人髋关节发育不良的普通X线片特点和常用诊断标准

成人髋关节发育不良的广义定义几乎涉及大部分先天或发育性髋关节畸形,包括单纯性髋关节发育不良,髋关节半脱位和完全脱位。这里我们在此仅讨论狭义的单纯髋关节发育不良和髋关节半脱位。这两种畸形的共同特点是股骨头均位于真性髋臼之内,差别在于髋臼对股骨头包容的程度不同。

成人髋关节发育不良的诊断仅需要拍摄普通骨盆前后位和假斜位X线片即可。最常用的诊断标准包括Tonnis臼顶倾斜角大于10°,LCEA小于20°,ACEA小于20°,申通氏线连续说明髋关节没有出现半脱位,不连续则说明髋关节出现半脱位。Tonnis髋关节骨关节炎分期可以指导医生选择相应的治疗方案。申通氏线不连续的髋关节半脱位的病人的普通X线表现典型,这里不予赘述。对于发育不良轻微,无明显髋关节半脱位的患者来说,明确诊断需要较多的临床和影像学经验。以下影像学内容将对这类病人的诊断有所帮助:

(1)           需要有清晰标准的X线片。骨盆轻度的前倾、后倾或轻度左右旋转均能影响对诊断标准的判断。

(2)           测量臼顶倾斜角、LCEAACEA是要分辨清楚测量点的标志。最常见的错误见于CE角中髋臼负重区

外侧缘的标定,常常标定在骨性外缘而非负重区的外缘,因而增大了测量角度。髋臼负重区为骨性密度增高的结构,而骨性外缘并没有骨密度增高的特点。

(3)           在清晰标准的骨盆前后位X线片上,如果髋臼的后缘位于股骨头中心偏内侧,亦可诊断为轻度髋关节

发育不良。

(4)             髋关节撞击综合征的普通X线片特点和常用诊断标准

FAI在临床上分为钳型,凸轮型和混合型(20)。

                                        20  FAI 临床分型

钳型FAI女性多见。普通X线片上的主要特征是髋臼对股骨头的过度覆盖,髋臼缘的

异常增生或盂唇组织的钙化。主要诊断标准包括LECA大于45°;髋臼过深甚至髋臼内突。髋臼前缘的过度覆盖则表现为交叉征阳性。对于钳型FAI来说,其诊断主要基于骨盆前后位X线片,各种侧位片对该性的诊断意义不大。

    凸轮型FAI男性最多见。由于股骨头颈交界处的骨性形态异常或骨性增生而导致髋关节的疼痛。由于主要病变部位在股骨头颈交界处,准确的诊断需要多方位髋关节X线片。对于骨盆前后位片表现为股骨头颈“枪柄样畸形”的患者来说,诊断相对容易。但是如果头颈交界处的畸形发生在前方或前外侧,甚至后方,骨盆前后位片则很难发现畸形,需要拍摄不同位置的髋关节侧位片。一般来说,选择45°Dunn侧位片和蛙式侧位片足以发现股骨头颈前外侧的异常隆起。主要诊断指标包括Alpha角大于55°,股骨头颈偏心距小于9mm,以及股骨头颈偏心距率小于0.19.

混合型FAI的普通X线片表现是不同程度或比例的钳型和凸轮型异常的混合表现。

3  总结

   髋关节发育不良和髋关节撞击综合征在青中年人群中的发病率最高。如果得不到及时的诊断和治疗,相当多的病人将发展成为晚期骨关节炎而严重影响生活质量。然而,这两种常见的髋关节疾病中的绝大部分病人都能够通过分析病史,正确的骨科检查和普通X线片得到及时和正确的诊断。通过本文对该疾病在普通X线片上疾病特点和诊断标准的详细描述,希望能够帮助广大的骨科医生,特别是来自基层医院的骨科医生提高对这两种疾病的认知水平,使患者得到及时正确的诊断和治疗。

    参考文献

1.        张洪:成人发育性髋关节发育不良与髋关节脱位。田伟:积水潭使用骨科学。人民卫生出版社2008年。

273

2.  John C. Clohisy, MD, John C. Carlisle, MD, Paul E. Beaulé, MD, et al: Systematic Approach to the Plain Radiographic Evaluation of the Young Adult Hip. J. Bone Joint Surg. Am., Nov 2008; 90 (Supplement_4); 47-66.

3.        Tannast, M.; Murphy, S. B.; Langlotz, F.; Anderson, S. E.; and Siebenrock, K. A.: Estimation of pelvic tilt on

anteroposterior X-rays--a comparison of six parameters. Skeletal Radiol, 35(3): 149-55, 2006.

4.        Siebenrock, K. A.; Kalbermatten, D. F.; and Ganz, R.: Effect of pelvic tilt on acetabular retroversion: a study of

pelves from cadavers. Clin Orthop Relat Res, (407): 241-8, 2003

5.       Tonnis, D.: Congenital dysplasia and dislocation of the hip in children and adults. Berlin: Springer, 1987.

6.       Wiberg, G.: Studies on dysplastic acetabula and congenital subluxation of the hip joint. With special reference to

the complication of osteoarthritis. Acta Chir Scand, 83(Suppl 58): 28-38, 1939.

7.       Ogata, S.; Moriya, H.; Tsuchiya, K.; Akita, T.; Kamegaya, M.; and Someya, M.: Acetabular cover in congenital

dislocation of the hip. J Bone Joint Surg Br, 72(2): 190-6, 1990.

8.       Beck, M.; Leunig, M.; Parvizi, J.; Boutier, V.; Wyss, D.; and Ganz, R.: Anterior femoroacetabular impingement:

part II. Midterm results of surgical treatment. Clin Orthop Relat Res, (418): 67-73, 2004.

9.       Tannast, M.; Siebenrock, K. A.; and Anderson, S. E.: Femoroacetabular impingement: radiographic

diagnosis--what the radiologist should know. AJR Am J Roentgenol, 188(6): 1540-52, 2007.

10.   Jamali, A. A.; Mladenov, K.; Meyer, D. C.; Martinez, A.; Beck, M.; Ganz, R.; and Leunig, M.: Anteroposterior

pelvic radiographs to assess acetabular retroversion: high validity of the 'cross-over-sign'. J Orthop Res, 25(6): 758-65, 2007.

11.   Kalberer F, Sierra RJ, Madan SS, Ganz R, Leunig M: Ischial spine projection into the pelvis: a new sign for

acetabular retroversion. Clin Orthop Relat Res. 2008:466:677-83.

12.   Yasunaga, Y.; Ochi, M.; Terayama, H.; Tanaka, R.; Yamasaki, T.; and Ishii, Y.: Rotational acetabular osteotomy

for advanced osteoarthritis secondary to dysplasia of the hip. J Bone Joint Surg Am, 88(9): 1915-9, 2006.

13.   Lequesne, M., and de, S.: [False profile of the pelvis. A new radiographic incidence for the study of the hip. Its use

in dysplasias and different coxopathies.]. Rev Rhum Mal Osteoartic, 28: 643-52, 1961.

14.   Laage H, Bamett JC, Brady JM, et al: Horizontal lateral roentgenography of the hip in children: a preliminary

report. J Bone Joint Surg Am. 1953; 35:387-98

15.   Mose, K.: Methods of measuring in Legg-Calve-Perthes disease with special regard to the prognosis. Clin Orthop

Relat Res, (150): 103-9, 1980.

16.   Notzli, H. P.; Wyss, T. F.; Stoecklin, C. H.; Schmid, M. R.; Treiber, K.; and Hodler, J.: The contour of the femoral

head-neck junction as a predictor for the risk of anterior impingement. J Bone Joint Surg Br, 84(4): 556-60, 2002.

17.   Peelle MW, Della Rocca GJ, Maloney WJ, Curry MC, Clohisy JC. Acetabular and femoral radiographic

abnormalities associated with labral tears. Clin Orthop Relat Res. 2005; 441:327-33.

转载请注明:内容转载自365医学网 
http://www.365nao.com
作者简介
张洪
单位:中国人民解放军总医院第四医学中心
简介: 解放军总医院第一附属医院骨科主任医师、北京大学教授,目前为北京医学会青年委员,亚太地区人工关
进入作者主页
该作者其他相关文章
免责条款隐私保护版权声明365医学网招聘RSS订阅投稿校园招聘
客服中心 4000680365 service@365yixue.com 编辑部 editor@365yixue.com
心血管网 版权所有 © 365heart All Rights Reserved. 京ICP备12009013号-4 京卫网审[2013]第0056号 京公网安备110106006462号
互联网药品信息服务资格证书(京)-非经营性-2013-0035