引用本文: 彭濤, 陳壢桃, 陳緒全, 趙利娜, 黃林. MRI 髖關節單側斜冠狀掃描對髖關節撞擊綜合征的診斷價值. 華西醫學, 2018, 33(8): 1019-1022. doi: 10.7507/1002-0179.201606156 復制
髖關節病變常規檢查影像手段有數字化 X 線攝影 [1]、CT[2]、MRI 及超聲檢查。數字化 X 線攝影、CT、超聲檢查因其成像方式的局限性,在顯示髖關節細微解剖結構,尤其是髖臼唇的病變方面存在不足[3]。目前國內外髖關節 MRI 檢查,常規進行橫斷面及冠狀面的 T1 加權成像(T1-weighted imaging,T1WI)和 T2 加權成像(T2-weighted imaging,T2WI)掃描。其中冠狀面掃描因采用定位線平行于雙側股骨頭的掃描方式,可導致圖像重建平面顯示不全,不能完整展示髖臼唇整體解剖結構及其病理改變,給臨床醫生對患者的進一步診斷與治療帶來困難[4]。本研究根據髖臼唇的解剖結構特點,設計平行于患側(單側)股骨頸長軸的斜冠狀面掃描方式,旨在為髖臼唇解剖結構的顯示及對髖關節撞擊綜合征(femoroacetabular impingement,FAI)的診斷帶來更好的應用價值。現報告如下。
1 資料與方法
1.1 一般資料
前瞻性納入 2014 年 2 月—10 月間,因髖關節內收和屈曲長期受限,并伴有腹股溝區疼痛,且 X 線或 CT 檢查高度懷疑為 FAI 的患者 75 例,其中男 47 例,女 38 例;年齡 23~53 歲,平均(34.1±9.4)歲。納入標準:患者長期(半年以上)表現為下蹲、抬腿等縱向負重的屈髖動作時疼痛加重,前后屈困難,同時伴有交鎖和彈響等癥狀,臨床高度懷疑為 FAI。排除標準:有 MRI 檢查禁忌證,急性外傷史導致的髖關節疼痛、活動受限及無相關 FAI 臨床表現的患者。
1.2 方法
采用 Siemens Magnetom Avanto 1.5 T 磁共振成像儀及其配套的體表相控陣線圈。患者仰臥位,足先進。雙側手臂置于胸前,腳尖并攏,線圈的中心對準股骨粗隆。在患者知情并同意的情況下, 同一患者髖關節冠狀面掃描序列中均采用 A、B 兩種不同方式。A 方式:在髖關節矢狀面 T1WI 圖像上(圖 1a),定位線平行于患(單側)股骨頸長軸方向進行掃描,序列包括 T2 加權脂肪抑制成像(fat-suppressed T2-weighted imaging,T2WI-FS)序列、T1WI 序列和質子密度加權成像(proton density weighted imaging,PDWI)序列。B 方式:在橫斷面 T2WI 股骨頭最大層面圖像上(圖 1b),定位線平行于左右股骨頭進行髖關節正冠狀面掃描,序列包括 T2WI-FS、T1WI、PDWI。掃描參數:視野 180 mm×180 mm,矩陣 256 mm×256 mm,掃描層厚 4 mm,層間距:1.0 mm。

a. 髖關節矢狀面 T1WI 圖像上,定位線平行于患(單側)股骨頸長軸,掃描范圍從前至后應包括股骨頭和股骨粗隆及部分髖臼;b. 髖關節橫斷面 T2WI 圖像上,定位線平行于左右股骨頭,掃描范圍從前至后應包括雙側股骨頭和股骨粗隆
1.3 圖像分析與評估
在隱藏患者信息和掃描方式的情況下,由兩位高年資放射科醫生采用雙盲法分別對 A、B 兩種掃描方式的圖像進行評估。評價方法為:圖像能否清晰顯示髖臼唇的形態及解剖結構細節、病理損傷情況,如髖臼唇前部是否存在撕裂、骨化、鈣化,關節軟骨有無損傷,有無 T1WI 及 T2WI 異常信號改變[5]。同時結合其髖關節有無繼發退行性改變,髖關節有無間隙狹窄,邊緣有無骨贅形成、骨質增生,周圍軟組織,股骨頭、頸及交界處有無炎性水腫并伴有積液等病理表現,作為診斷 FAI 的標準。若診斷結果不一致,經討論后達成一致。
1.4 統計學方法
使用 SPSS 19.0 軟件包進行統計學處理。計數資料采用例數和百分率表示,對兩種掃描方式的圖像閱片結果采用配對 χ2 檢驗進行比較。檢驗水準 α=0.05。
2 結果
所有患者均成功完成 A、B 兩種成像方法。采用定位線平行于患(單側)股骨頸長軸方向的 A 掃描方式的 FAI 檢出率為 62.6%(47/75),影像中可清晰顯示髖臼唇的連續形態解剖結構出現病損改變,信號異常增高。定位線平行于左右股骨頭的 B 掃描方式 FAI 檢出率為 30.6%(23/75),因其掃描方式導致髖臼唇解剖層面成像不全,可能出現病損的髖臼唇某一層面未顯示或顯示不清,影響 FAI 診斷。兩種掃描方式的檢出率比較差異具有統計學意義(χ2=14.400,P<0.001),見表 1。典型患者兩種掃描方式 MRI 圖像見圖 2。


患者,女,48 歲,右側髖關節活動受限并伴有持續性疼痛;a. A 方式掃描圖像所示影像中,髖臼盂唇的局部信號不連續,T1WI 信號降低(白箭),提示髖臼唇撕裂,髖臼盂唇的形態解剖結構以及各連接結構顯示清楚完整;b. A 方式掃描圖像所示影像征象中,髖臼盂唇 T2WI 的信號增高(白箭),髖關節少量積液,提示髖臼唇損傷,髖臼盂唇的形態解剖結構以及各連接結構顯示清楚完整;c. B 方式掃描圖像所示影像征象中,髖臼盂唇的解剖結構顯示不清(白箭),對觀察髖臼唇結構處病理改變和損傷情況有限,影響 FAI 的診斷
3 討論
FAI 是指由于股骨頭發育不良、創傷、壞死等因素導致股骨和髖臼解剖形態異常,或髖關節長期在不正常外力作用下,股骨近端和髖臼邊緣發生異常接觸或碰撞,最終導致髖臼盂唇和關節軟骨損傷而引起的退行性關節炎[6-8];多表現為患者在無外傷或輕微外傷后出現間斷或持續性腹股溝區疼痛,伴髖關節內收和屈曲受限,伴有交鎖和彈響,在下蹲、抬腿等縱向負重的屈髖動作時疼痛加重[9]。
正常的髖臼唇是髖關節內的環形纖維軟骨結構,在橫斷面上近似三角形,底部凹陷,分為前唇和后唇,包繞于髖臼骨上,垂直突起于髖關節邊緣;分為前上緣和后緣,下緣與髖臼橫韌帶融合,下緣下份與橫韌帶分離;呈傾斜走行的解剖形態[10]。
髖臼唇的損傷綜合表現為連續解剖結構出現形態異常改變,如撕裂、骨化[11]、鈣化、周圍軟組織腫脹等。診斷 FAI 的關鍵是不但要觀察髖臼、股骨頭頸及相鄰組織解剖結構的病理表現,其中更需要結合對髖臼唇解剖結構的損傷情況及病理改變的全面評估。能否直接通過影像圖像觀察到髖臼盂唇的病理改變,對診斷撞擊綜合征具有重要的參考價值及臨床意義[12]。
目前對于診斷 FAI 以及髖臼唇病變的檢查方法可分為無創性和有創性兩種。無創性檢查方法有 X 線、CT 掃描、超聲以及 MRI 掃描等。常規采用的 X 線照片、CT 及超聲檢查雖然對 FAI 的診斷具有一定的價值,但是因其成像方式和圖像重建方面的局限性,導致圖像不能很好地呈現髖臼唇解剖結構的病理和生理改變[13]。同時患者會面臨 X 線和 CT 檢查帶來的輻射問題。有創性檢查方法包括關節鏡和髖關節造影,它們相對于無創性檢查方法具有更高的靈敏度。但是因其檢查方式需要進行創傷性操作,加上患者可能存在的體質特異性,會為患者帶來不可預知的對比劑過敏風險和其他的檢查操作風險。因此,MRI 掃描作為一種無創、無輻射、成像質量佳的檢查方式,已成為當前臨床診斷 FAI 的主要檢查手段。
本研究對采用 A、B 兩種不同掃描方式的圖像進行了對比。A 掃描方式的 FAI 檢出率為 62.6%(47/75),高于 B 掃描方式 FAI 檢出率 30.6%(23/75),其差異具有統計學意義(P<0.05)。定位線平行于左右股骨頭的 B 掃描方式,因其掃描方位同髖臼唇解剖結構走行特點不一致,導致髖臼唇發生病損的某一層面顯示不全或顯示不清,影響 FAI 的診療。定位線平行于患(單側)股骨頸長軸方向的 A 掃描方式,根據髖臼唇的形態解剖結構及走行方向,采取了單側放大的掃描方式,從影像中可充分展示出髖臼唇連續解剖結構,可以更為清晰地觀察到髖臼唇發生病理改變的層面及信號的異常改變[14],同時結合患者可能出現的髖關節退行性改變、炎性水腫、積液、股骨頭缺血性壞死等其他臨床病理影像表現[15],極大地提高了 FAI 的檢出率和準確性。
綜上所述,定位線平行于患(單側)股骨頸長軸方向的斜冠狀面掃描方式為臨床 FAI 診斷及治療提供了更高質量的影像學圖像和更可靠的影像學依據,為 FAI 患者的疾病確診、手術治療及預后評價提供了一種新的檢查方法。
髖關節病變常規檢查影像手段有數字化 X 線攝影 [1]、CT[2]、MRI 及超聲檢查。數字化 X 線攝影、CT、超聲檢查因其成像方式的局限性,在顯示髖關節細微解剖結構,尤其是髖臼唇的病變方面存在不足[3]。目前國內外髖關節 MRI 檢查,常規進行橫斷面及冠狀面的 T1 加權成像(T1-weighted imaging,T1WI)和 T2 加權成像(T2-weighted imaging,T2WI)掃描。其中冠狀面掃描因采用定位線平行于雙側股骨頭的掃描方式,可導致圖像重建平面顯示不全,不能完整展示髖臼唇整體解剖結構及其病理改變,給臨床醫生對患者的進一步診斷與治療帶來困難[4]。本研究根據髖臼唇的解剖結構特點,設計平行于患側(單側)股骨頸長軸的斜冠狀面掃描方式,旨在為髖臼唇解剖結構的顯示及對髖關節撞擊綜合征(femoroacetabular impingement,FAI)的診斷帶來更好的應用價值。現報告如下。
1 資料與方法
1.1 一般資料
前瞻性納入 2014 年 2 月—10 月間,因髖關節內收和屈曲長期受限,并伴有腹股溝區疼痛,且 X 線或 CT 檢查高度懷疑為 FAI 的患者 75 例,其中男 47 例,女 38 例;年齡 23~53 歲,平均(34.1±9.4)歲。納入標準:患者長期(半年以上)表現為下蹲、抬腿等縱向負重的屈髖動作時疼痛加重,前后屈困難,同時伴有交鎖和彈響等癥狀,臨床高度懷疑為 FAI。排除標準:有 MRI 檢查禁忌證,急性外傷史導致的髖關節疼痛、活動受限及無相關 FAI 臨床表現的患者。
1.2 方法
采用 Siemens Magnetom Avanto 1.5 T 磁共振成像儀及其配套的體表相控陣線圈。患者仰臥位,足先進。雙側手臂置于胸前,腳尖并攏,線圈的中心對準股骨粗隆。在患者知情并同意的情況下, 同一患者髖關節冠狀面掃描序列中均采用 A、B 兩種不同方式。A 方式:在髖關節矢狀面 T1WI 圖像上(圖 1a),定位線平行于患(單側)股骨頸長軸方向進行掃描,序列包括 T2 加權脂肪抑制成像(fat-suppressed T2-weighted imaging,T2WI-FS)序列、T1WI 序列和質子密度加權成像(proton density weighted imaging,PDWI)序列。B 方式:在橫斷面 T2WI 股骨頭最大層面圖像上(圖 1b),定位線平行于左右股骨頭進行髖關節正冠狀面掃描,序列包括 T2WI-FS、T1WI、PDWI。掃描參數:視野 180 mm×180 mm,矩陣 256 mm×256 mm,掃描層厚 4 mm,層間距:1.0 mm。

a. 髖關節矢狀面 T1WI 圖像上,定位線平行于患(單側)股骨頸長軸,掃描范圍從前至后應包括股骨頭和股骨粗隆及部分髖臼;b. 髖關節橫斷面 T2WI 圖像上,定位線平行于左右股骨頭,掃描范圍從前至后應包括雙側股骨頭和股骨粗隆
1.3 圖像分析與評估
在隱藏患者信息和掃描方式的情況下,由兩位高年資放射科醫生采用雙盲法分別對 A、B 兩種掃描方式的圖像進行評估。評價方法為:圖像能否清晰顯示髖臼唇的形態及解剖結構細節、病理損傷情況,如髖臼唇前部是否存在撕裂、骨化、鈣化,關節軟骨有無損傷,有無 T1WI 及 T2WI 異常信號改變[5]。同時結合其髖關節有無繼發退行性改變,髖關節有無間隙狹窄,邊緣有無骨贅形成、骨質增生,周圍軟組織,股骨頭、頸及交界處有無炎性水腫并伴有積液等病理表現,作為診斷 FAI 的標準。若診斷結果不一致,經討論后達成一致。
1.4 統計學方法
使用 SPSS 19.0 軟件包進行統計學處理。計數資料采用例數和百分率表示,對兩種掃描方式的圖像閱片結果采用配對 χ2 檢驗進行比較。檢驗水準 α=0.05。
2 結果
所有患者均成功完成 A、B 兩種成像方法。采用定位線平行于患(單側)股骨頸長軸方向的 A 掃描方式的 FAI 檢出率為 62.6%(47/75),影像中可清晰顯示髖臼唇的連續形態解剖結構出現病損改變,信號異常增高。定位線平行于左右股骨頭的 B 掃描方式 FAI 檢出率為 30.6%(23/75),因其掃描方式導致髖臼唇解剖層面成像不全,可能出現病損的髖臼唇某一層面未顯示或顯示不清,影響 FAI 診斷。兩種掃描方式的檢出率比較差異具有統計學意義(χ2=14.400,P<0.001),見表 1。典型患者兩種掃描方式 MRI 圖像見圖 2。


患者,女,48 歲,右側髖關節活動受限并伴有持續性疼痛;a. A 方式掃描圖像所示影像中,髖臼盂唇的局部信號不連續,T1WI 信號降低(白箭),提示髖臼唇撕裂,髖臼盂唇的形態解剖結構以及各連接結構顯示清楚完整;b. A 方式掃描圖像所示影像征象中,髖臼盂唇 T2WI 的信號增高(白箭),髖關節少量積液,提示髖臼唇損傷,髖臼盂唇的形態解剖結構以及各連接結構顯示清楚完整;c. B 方式掃描圖像所示影像征象中,髖臼盂唇的解剖結構顯示不清(白箭),對觀察髖臼唇結構處病理改變和損傷情況有限,影響 FAI 的診斷
3 討論
FAI 是指由于股骨頭發育不良、創傷、壞死等因素導致股骨和髖臼解剖形態異常,或髖關節長期在不正常外力作用下,股骨近端和髖臼邊緣發生異常接觸或碰撞,最終導致髖臼盂唇和關節軟骨損傷而引起的退行性關節炎[6-8];多表現為患者在無外傷或輕微外傷后出現間斷或持續性腹股溝區疼痛,伴髖關節內收和屈曲受限,伴有交鎖和彈響,在下蹲、抬腿等縱向負重的屈髖動作時疼痛加重[9]。
正常的髖臼唇是髖關節內的環形纖維軟骨結構,在橫斷面上近似三角形,底部凹陷,分為前唇和后唇,包繞于髖臼骨上,垂直突起于髖關節邊緣;分為前上緣和后緣,下緣與髖臼橫韌帶融合,下緣下份與橫韌帶分離;呈傾斜走行的解剖形態[10]。
髖臼唇的損傷綜合表現為連續解剖結構出現形態異常改變,如撕裂、骨化[11]、鈣化、周圍軟組織腫脹等。診斷 FAI 的關鍵是不但要觀察髖臼、股骨頭頸及相鄰組織解剖結構的病理表現,其中更需要結合對髖臼唇解剖結構的損傷情況及病理改變的全面評估。能否直接通過影像圖像觀察到髖臼盂唇的病理改變,對診斷撞擊綜合征具有重要的參考價值及臨床意義[12]。
目前對于診斷 FAI 以及髖臼唇病變的檢查方法可分為無創性和有創性兩種。無創性檢查方法有 X 線、CT 掃描、超聲以及 MRI 掃描等。常規采用的 X 線照片、CT 及超聲檢查雖然對 FAI 的診斷具有一定的價值,但是因其成像方式和圖像重建方面的局限性,導致圖像不能很好地呈現髖臼唇解剖結構的病理和生理改變[13]。同時患者會面臨 X 線和 CT 檢查帶來的輻射問題。有創性檢查方法包括關節鏡和髖關節造影,它們相對于無創性檢查方法具有更高的靈敏度。但是因其檢查方式需要進行創傷性操作,加上患者可能存在的體質特異性,會為患者帶來不可預知的對比劑過敏風險和其他的檢查操作風險。因此,MRI 掃描作為一種無創、無輻射、成像質量佳的檢查方式,已成為當前臨床診斷 FAI 的主要檢查手段。
本研究對采用 A、B 兩種不同掃描方式的圖像進行了對比。A 掃描方式的 FAI 檢出率為 62.6%(47/75),高于 B 掃描方式 FAI 檢出率 30.6%(23/75),其差異具有統計學意義(P<0.05)。定位線平行于左右股骨頭的 B 掃描方式,因其掃描方位同髖臼唇解剖結構走行特點不一致,導致髖臼唇發生病損的某一層面顯示不全或顯示不清,影響 FAI 的診療。定位線平行于患(單側)股骨頸長軸方向的 A 掃描方式,根據髖臼唇的形態解剖結構及走行方向,采取了單側放大的掃描方式,從影像中可充分展示出髖臼唇連續解剖結構,可以更為清晰地觀察到髖臼唇發生病理改變的層面及信號的異常改變[14],同時結合患者可能出現的髖關節退行性改變、炎性水腫、積液、股骨頭缺血性壞死等其他臨床病理影像表現[15],極大地提高了 FAI 的檢出率和準確性。
綜上所述,定位線平行于患(單側)股骨頸長軸方向的斜冠狀面掃描方式為臨床 FAI 診斷及治療提供了更高質量的影像學圖像和更可靠的影像學依據,為 FAI 患者的疾病確診、手術治療及預后評價提供了一種新的檢查方法。