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1、中国医科大学博士学位论文发育性髋脱位髋臼病理三维CT、分型及手术疗效评价研究姓名：李祁伟申请学位级别：博士专业：儿科学指导教师：吉士俊2003.4.1发育性髋脱位髋臼病理三维c T 、分型及手术疗效评价研究中文摘要前言发育性髋脱位( D e v e l o p m e n t a lD i s l o c a t i o no ft h eH i p ，D D H ) 是小儿骨科 的一种常见病，髋臼病变相对较重。因髋臼是一个复杂三维立体结构的几 何体，显示其三维立体影像更有利于研究髋臼病理改变。本文目的是利用 发育性髋脱位髋臼三维O T 影像，辅以普通C T 和x 线片方法，试图对发育性髋脱位
2、髋臼病理改变进行多方位研究，找出主要病理改变，为提高发育性髋脱位的疗效，提供病理形态学基础，探索一种较好的评价手段。基于上述研究我们发现发育性髋脱位髋臼病理形态学改变复杂多变，而现在临床上治疗主要依靠W e i n s t e i n 分类方法来选择治疗方案，此分类方法是根据股骨头脱位程度进行的，针对髋臼病理类型的分类非常少且偏重于某个方面，本文试图根据发育性髋脱位髋臼病理影像的整体特点进行分型，摸索不同类型的病变是否有助于手术方式的改进，以期指导临床治疗。在临床实践中延迟诊断的发育性髋脱位较多见，其髋关节病变较重，髋臼指数明显大于正常值，传统的P e m b e r t o n 手术难以达到
3、满意的矫正效果，为此，我们在P e m b e r t o n 手术基础上进行了改良，经过术前、术后对比及随访观察的研究来评价手术的疗效，探讨改良P e m b e r t o n 术式的应用价值。方法选取4 4 例发育性髋脱位患者髋关节的x 线片和螺旋C T 影像( 包括三维重建影像) 。将髋关节分为髋关节全脱位、半脱位、发育不良三组，并且 分1 3 岁，3 8 岁和8 1 4 岁三个层次。在髋臼三维C T 重建影像中，定性观察髋臼的整体形态。髋臼上缘缺陷，按K i m 等分型方法分为I I V 型。l 观察髋臼内髂骨凸起，髋臼内坐骨凸起，髋臼窝畸形在不同组及不同层次中的分布。通过测量c T
4、 影像中髋臼指数、髋臼前倾角、髋臼横径、髋臼中心厚度、髋臼中点位置，以及观察x 线片中髋臼泪点的形态，分析髋臼三维影 像中发现的畸形。收集9 2 例发育性髋脱位患者术前双髋关节正位X 线片，测量髋臼指数、泪点角，计算臼头比例，再根据臼头比例和泪点类型对髋臼进行分型，分 析各型髋臼与髋关节脱位程度之间的关系。收集发育性髋脱位病例4 8 例，统计经改良P e m b e r t o n 手术治疗患儿的术前，术后及随访资料。研究治疗前后及随访时的髋臼形态和股骨头形态变化、评价髋关节临床功能和术后并发症。结果髋关节脱位时髋臼失去规则的球窝形态，全脱位髋臼上缘缺陷为I V 型，且随年龄增加比例增大；髋臼
5、内髂骨凸起达8 0 以上，坐骨凸起为1 0 0 ，髋臼窝重度畸形，坐骨凸起型和直线型占9 8 ，髋臼泪点主要是“V ”字形。发育不良髋臼上缘缺陷主要是I I I 型，无I V 型，无明显的髂骨和坐骨凸起及髋臼窝畸形，表现为直线型或凹陷型的坐骨形态，髋臼泪点多为正常的“u ”字形。半脱位组各项指标介于上述两者之间。另外，髋臼中心厚度脱位各组与同年龄层的正常组相比，全脱位组各年龄层及半脱位组3 8 岁和8 1 4 岁年龄层经统计有显著性差异( P ；啜舞剽：人。半o _ 【烈；f 1 。，啜口寸剽。n ，。举赵海祉遥婆讣迥婆甜装一魁骥趔銎仁水锰摹v暴丑冰皿一型一姣黑一毯v裁茸丰丑疆暴丑衄甚副雄 口
6、v籁锺剥求口锺日刊S增嘲嚣翠筮水皿，妖罂，籁靼皿箍隧剥求皿箍迥婆箍掣皇L越c搽图5 示1 1 岁女性患儿的左髋关节正位x 线片。诊断：髋关节半脱位。为长“u ”型髋臼。泪点形态不规则，隐约可以辨认泪点内侧壁和外侧壁线。A 表示内侧壁线，B 表示外侧壁线。髋臼圆心与股骨头圆心明显不同心。2 7 图6 示1 4 岁女性患者左髋关节正位x 线片。诊断：左髋关节半脱位。泪点形态清楚，呈柱状。髋臼长度明显小于股骨头横径，故髋臼类型为：短“U ”型。2 8 图7 示1 2 岁女性患者双髋关节正位x 线片。右髋为正常关节，髋臼圆心与股骨头圆心基本重合。泪点形态清晰完整。呈细柱状。左髋为全脱位。髋臼指数明显增
7、大。臼头指数等于髋臼长度( L ) 与股骨头横径( D ) 之比。L D = 1 0 0 8 5 ，泪点呈“V ”形，故髋臼类型为长“V ”型。A 为泪点角。2 9 图8 示9 岁女性患者左髋关节正位x 线片。髋臼类型：短“V ”型。髋臼长度与股骨头横径的比例I D = 5 7 ，小于8 5 。泪点内外侧壁线隐约可见，里“V ”形。3 0 对于发育性髋脱位髋臼内侧壁的情况，即髋臼泪点形态变化，近来报告逐渐增多。泪点是髋臼内侧壁两条垂直的线样结构，内侧线是在髋臼水平的骨盆内侧壁皮质骨形成的影像夕 侧线是髋臼窝表面的皮质骨形成的影像，即髋臼内侧缘影像。内侧线生后就存在，而且多数不受髋关节疾病的影响
8、。外侧线生后不存在，正常情况下，多在1 岁左右出现，而且在发育过程中，逐渐形成与股骨头曲线相匹配的凹陷性曲线“，因此，正常泪点形态为“u ”字形。S m i t hL t 2 等研究了一组低龄发育性髋脱位患者后，认为髋臼泪点完整形态的出现，标志着髋脱位复位后髋关节达到头臼同心并且能够保持稳定，这是最早的x 线特征，同时也注意到所有复位后髋关节不稳定者，其泪点绝大多数呈“V ”形改变，少数未形成泪点结构，这些病例最后都需要再次手术矫正，所以泪点形态的变化与髋关节病变程度及复位后髋关节稳定性如何密切相关。K a h l e 等副也发现髋臼泪点形态对复位后的髋关节有预后价值。S a m a n i
9、和W e i n s t e i n 1 用泪点上、下端的宽度定量描述泪点形态，但是因为发育性髋脱位时，泪点的内侧壁线常常不清，所以难以测量。正因如此，我们提出一个新的、容易测量的指标泪点角来定量分析髋臼泪点的形态。本研究中，除了短“U ”型髋臼的泪点角与正常无显著差异外，其余各型髋臼的泪点角较正常组平均约大一倍左右，差异显著( P 0 ) 、中( A T D ：0 一l O m m ) 、重( A T D 一l O m m )三型“，计算各型的发生率。3 、髋关节临床功能评价采用周永德等”提出的发育性髋脱位临床功能评定指标，将随访患者髋关节临床功能进行评分，分为：优秀( 1 5 一1 3 分
10、) ；良好( 1 2 1 0 分) ；可( 9 8 分) ；差( 7 分) 四级。4 、术后并发症术后短期并发症：观察有无髋关节僵直、股骨截骨处骨不连和髋臼截骨处移植的骨块脱落；远期并发症观察有无再次出现髋关节半脱位或髋关节发育不良及短髋畸形，计算其发生率。3 5 结果( 一) 、髋臼形态变化：髋脱位患者术前髋臼指数为3 4 6 0 ，术后为1 3 3 。，平均改善2 1 3 。，手术前后统计学上有显著性差异( P 0 0 5 ) ，随访时髋臼指数为1 5 O o ，与术后及正常组相比无显著性差异。术后S h a r p 角比术前平均改善1 1 2 。，但随访时，稍有增加，虽然大于正常组均值但
11、统计上差异不显著。尽管臼深指数在术后略有增加，但统计学上无显著性差异，而且仍然小于正常组均值，随访时，臼深指数比术后略有减少。臼头指数术前为3 8 6 ，术后为1 1 1 ，两者统计学上有显著性差异( P 0 0 5 ) ，随访时臼头指数为9 l ，与术后相比有显著性差异( P 0 0 5 ) ，但与正常组相比，两者统计上无显著性差异。中心边缘角术前为一2 l 。，术后为3 1 。，平均改善5 1 0 ，两者统计学上有显著性差异( P 0 0 5 ) ，随访时中心边缘角为2 2 0 ，与术后及正常组相比无显著性差异。泪点角术前、术后及随访时均无明显的变化，都大于正常组均值，统计上有显著性差异(
12、 P 0 0 5 ) ( 表4 ) 。( 二) 、股骨头形态变化：术前所有患者均有不同程度的股骨头发育障碍，表现为股骨头失去圆形结构形态。复位后，股骨头发生再塑形改变，7 2 髋中有6 0 髋( 8 3 3 ) 表现为股骨头增大变粗，股骨头可以再塑形为近似圆形结构( 图1 2 ) 。在随访时发现1 7 髋( 1 7 7 2 ，2 3 6 ) 变为短髋畸形，其中，轻度为7 髋；中度为1 0髋；没有重度短髋畸形。( 三) 、髋关节临床功能评价：随访时，7 2 髋中“优秀”的4 9 髋，占6 8 1 ；“良好”的1 4 髋，占1 9 4 ；“可”的5 髋，占6 9 ；“差”的4 髋，占5 6 。(
13、四) 、并发症：术后短期并发症：7 2 髋中有4 6 髋发生髋关节僵直，占6 3 9 。未发生股骨截骨处骨不连，髋臼截骨处移植的骨块脱落的现象。远期并发症：7 2髋中有1 3 髋( 1 8 1 ) 发生髋关节半脱位或发育不良，其中髋关节半脱位6髋，发育不良7 髋。1 7 髋( 2 3 6 ) 发生短髋畸形。3 6 3 7 o崎书口一一n州nN*卜心书寸Nn州卜NN 一刊o 一卜 小刊o”一*o咕N书o一IIc寸刊N吼n coI川on卜*=刊o一NI*N吼一刊n* c 寸州啦o n乱刊o n 心*唧。一州心寸nN 卜i c 一巡一暖孵 N ，v毯一嫂蝾魁0导一N 卜i c v摹一鼎蹭水皿 。=
14、U 一越一般旨磊一心心i口一摹v糕姆噬E| 岫啦i 口v 巡v 籁船墨程企一iIIv矧靶目罄埋崾长m柱长忤瓣热算S靼蛹爵糕讯舞摊皿拯僻图9 骼骨截骨示意图( 外面观) 。弧形骨刀从外向内凿进，刀尖对准三角软骨稍上方，边凿进边下压。刀尖行进路线位于髂骨内外板之间，保持髂骨内板完整。3 8 图1 0 髂骨截骨处骨移植示意图( 外面观) 。髂骨截骨完成后，用三角形白体股骨及异体皮质骨移植到截胃处，用骨凿凿实。3 9 图1 1 示9 岁女性患者右侧正常髋关节正位x 线片。臼深指数的测量方法：经过三角软骨内、外侧端点和髋臼外缘画“Y ”线的垂线，臼深指数= A B 1 0 0 。4 0 图1 2 示5
15、岁女性患者右髋关节正位X 线片。A 术前。短“v ”型髋臼， 股骨头发育障碍。B 术后3 周，假臼被翻下，增加髋臼顶部长度。髂 骨截骨处用异体皮质骨移植。C 术后6 个月，股骨头开始增大，髋臼 上缘外侧开始吸收，移植的骨块愈合。D 术后1 年，股骨头继续增大， 髋臼上缘外侧继续吸收。E 术后2 年，股骨头增大接近正常，髋臼上 缘吸收基本结束，泪点仍然呈“v ”型，A H I 变小，变成短臼型。4 1 讨论发育性髋脱位骨盆截骨术种类比较多，主要可分为两大类，一类是以S a l t e r 【l 划手术为代表的完全性髂骨截7 胃术；另一类是以P e m b e r t o n 手术为代表的不完全性
16、髂骨截骨术。S a l t e r 截骨术是为了解决股骨头前方覆盖不足丽设计的手术方式。髂骨截骨远端是以耻骨联合为铰链进行旋转，改变j 髋一方向，从而增加股骨头前方的覆盖。般大于6 岁的患儿耻骨联合顺应性卜降，手术效果不理想。所以S a l t e r 手术主要适用于l 6 岁的患儿。一般S a l t e r 手术能够纠正髋臼指数约l O 。，所以较严重的髋臼发育不良不适合于该术式。P e m b e r t o n 截骨术的目的也是为了增加髋臼对股骨头前外力的覆盖。髂骨截骨远端是以三角软骨、耻骨联合和髋臼后方仍然保持连续的髂骨为铰链进行旋转，改变髋臼方向，从而增加了股骨头前外方的覆盖，但是一定程度上也改变了髋臼形状，
