继续教育讲座
髋部撞击的影像学评估
中华放射学杂志, 2021,55(3) : 333-336. DOI: 10.3760/cma.j.cn112149-20201214-01305
摘要

髋部撞击是引起髋关节或腹股沟疼痛的常见原因,可以导致髋关节内结构及周围组织的损伤,严重影响患者生活质量。髋部撞击根据发生撞击的部位可以分为股骨髋臼撞击和关节外撞击,后者主要包括棘下撞击、坐骨股骨撞击、髂腰肌撞击及大粗隆骨盆撞击等。了解各种髋部撞击的影像学特点,有助于早期诊断及早期治疗,对于改善预后有十分重要的意义。笔者对各种髋部撞击的影像学表现进行总结,希望提高广大放射科医师对该组疾病的认识。

引用本文: 过哲, 程晓光. 髋部撞击的影像学评估 [J] . 中华放射学杂志, 2021, 55(3) : 333-336. DOI: 10.3760/cma.j.cn112149-20201214-01305.
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髋关节或腹股沟区疼痛是临床常见症状,近年来,髋部撞击逐渐被认为是引起髋关节疼痛的重要病因,在临床工作中越来越受到重视。髋部撞击根据发生撞击的部位可以分为股骨髋臼撞击(femoroacetabular impingement,FAI)和关节外撞击,后者主要包括棘下撞击(subspine impingement,SSI)、坐骨股骨撞击(ischiofemoral impingement,IFI)、髂腰肌撞击(iliopsoas impingement,IPI)及大粗隆骨盆撞击(greater trochanteric pelvic impingement,GTPI)等。评价髋部撞击的影像学检查方法主要包括X线平片、CT、MRI和MR关节造影等,髋部撞击的影像学表现一般比较轻微,容易出现漏诊及误诊。了解各种髋部撞击的影像学特点,有助于早期诊断和治疗,对于改善预后有十分重要的意义。笔者对各种髋部撞击的影像学表现进行总结,旨在提高放射科医师对该组疾病的认识。

一、FAI

FAI是一种与运动或体位相关的临床综合征,由瑞士医生Ganz于2003年首先正式提出,是中青年人髋关节特发性骨性关节炎的主要原因1。FAI的定义是在髋关节运动过程中股骨近端与髋臼发生不正常的接触及碰撞,引起髋臼盂唇撕裂及关节软骨损伤,最终导致髋关节骨性关节炎。FAI一般表现为髋关节或腹股沟疼痛,髋关节屈曲及内旋时为著,疼痛可放射到臀部及大腿,活动、长时间保持坐姿、上下车、穿脱鞋袜或盘腿坐时疼痛加重。FAI的常见体征为髋关节僵硬、活动受限,以及撞击实验、4字征阳性等。

根据形态学异常的部位FAI可分为Cam型、Pincer型和混合型3种。Cam型FAI多见于30岁以下青年男性,是由非球形股骨头或股骨头颈交界区的骨性突起导致,骨性突起多位于股骨头颈部前上方或前外侧,大多数为特发性畸形,少数为Perthes病、股骨头骨骺滑脱、创伤或手术后改变所致。Pincer型FAI多见于中年女性,由局限性或普遍性骨性髋臼过度覆盖导致,前者包括髋臼前壁过度覆盖、髋臼后倾等,后者包括髋臼过深及髋臼前突。混合型FAI最常见,同时存在Cam和Pincer两种撞击。少数FAI患者并无解剖学异常,但是存在髋关节活动度过大及过度使用,如体操运动员等2。FAI常为双侧发病,但通常双侧不会同时出现症状,因此当发现一侧FAI时,需要同时评价对侧髋关节。

需要注意的是FAI是一种临床综合征,需要结合相关的临床表现、体征及相应的影像学表现才能做出诊断,而部分无症状人群也可出现Cam或Pincer样畸形,因此仅依靠影像学表现并不能做出FAI的诊断。对于怀疑FAI的患者,影像学检查的主要目的是支持FAI诊断、评价股骨近端及髋臼形态学异常的程度、明确软骨和盂唇损伤的程度及范围以及排除其他引起髋关节疼痛的疾病。

X线平片是FAI的首选影像学检查方法。X线平片可以显示FAI的骨性结构异常,常用的投照体位为标准骨盆正位片和股骨近端侧位,后者包括蛙式位、Dunn45°位或穿台位。在标准骨盆正位片上,中心边缘角超过39°和髋臼指数小于0°提示普遍性髋臼过度覆盖(图1),交叉征或8字征提示髋臼前壁过度覆盖或髋臼后倾伴后壁发育不良,后壁征提示髋臼后壁过度覆盖,坐骨棘征提示髋臼后倾。在侧位片上可以测量α角和股骨颈偏距,α角>55°(图2)、股骨颈偏距<10 mm以及偏距率(股骨颈偏距与股骨头直径的比值)<0.17均提示存在Cam样畸形3。FAI的患者常会在股骨头颈交界处前上方出现皮质下方囊性灶,直径一般小于15 mm,边缘可见硬化边,称为股骨颈疝窝或滑膜疝,MRI上显示更加清晰(图3),一般认为其与Cam型FAI有关4。髋臼小骨是由于股骨近端与髋臼反复撞击引起髋臼外侧缘的应力骨折所致,多见于Pincer型FAI5

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图1
右髋关节Pincer型股骨髋臼撞击骨盆正位X线平片。患者男性,40岁,X线平片显示右侧髋臼过度覆盖,中心边缘角增大
图2
右髋关节Cam型股骨髋臼撞击侧位X线平片。患者男性,24岁,X线平片显示右侧股骨头颈部骨性突起(↑),α角增大
图3
左髋关节Cam型股骨髋臼撞击MRI图像。患者男性,38岁,左髋关节斜轴面中等加权脂肪抑制像显示左侧股骨头颈部前方骨性突起(白↑),局部可见滑膜疝(黄↑),左侧髋臼前盂唇撕裂(红↑)
图4
右髋关节Pincer型股骨髋臼撞击髋关节CT三维重建图像。与图1同一患者,髋关节CT三维重建显示右侧髋臼过度覆盖(↑)
图5
盂唇撕裂MRI图像。患者男性,33岁,右髋关节Cam型股骨髋臼撞击,右髋关节斜轴面中等加权脂肪抑制像显示右侧股骨头颈部正常凹陷消失,可见局限性膨隆(白↑),右侧髋臼前盂唇撕裂(红↑) 图6,7 右侧棘下撞击影像学表现。患者男性,41岁。骨盆正位X线平片显示右侧髂前下棘向前下方突出,游离缘位置低于右侧髋臼眉弓(图6↑),髋关节CT三维重建, 更直观清晰显示突出肥大的髂前下棘(图7↑)
图8
左侧坐骨股骨撞击MRI图像。患者女性,56岁,左侧股骨小粗隆层面的横断面脂肪抑制T2WI显示左侧股方肌间隙减小,股方肌水肿(↑)
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图1
右髋关节Pincer型股骨髋臼撞击骨盆正位X线平片。患者男性,40岁,X线平片显示右侧髋臼过度覆盖,中心边缘角增大
图2
右髋关节Cam型股骨髋臼撞击侧位X线平片。患者男性,24岁,X线平片显示右侧股骨头颈部骨性突起(↑),α角增大
图3
左髋关节Cam型股骨髋臼撞击MRI图像。患者男性,38岁,左髋关节斜轴面中等加权脂肪抑制像显示左侧股骨头颈部前方骨性突起(白↑),局部可见滑膜疝(黄↑),左侧髋臼前盂唇撕裂(红↑)
图4
右髋关节Pincer型股骨髋臼撞击髋关节CT三维重建图像。与图1同一患者,髋关节CT三维重建显示右侧髋臼过度覆盖(↑)
图5
盂唇撕裂MRI图像。患者男性,33岁,右髋关节Cam型股骨髋臼撞击,右髋关节斜轴面中等加权脂肪抑制像显示右侧股骨头颈部正常凹陷消失,可见局限性膨隆(白↑),右侧髋臼前盂唇撕裂(红↑) 图6,7 右侧棘下撞击影像学表现。患者男性,41岁。骨盆正位X线平片显示右侧髂前下棘向前下方突出,游离缘位置低于右侧髋臼眉弓(图6↑),髋关节CT三维重建, 更直观清晰显示突出肥大的髂前下棘(图7↑)
图8
左侧坐骨股骨撞击MRI图像。患者女性,56岁,左侧股骨小粗隆层面的横断面脂肪抑制T2WI显示左侧股方肌间隙减小,股方肌水肿(↑)

X线平片的主要缺点是测量结果受投照体位影响较大,投照体位不标准可能会导致测量结果的偏差。CT显示细微骨质结构的能力更强,可以去除体位因素的影响,三维重建技术可以更加直观地显示髋臼和股骨近端的骨性结构异常(图4),测量的结果也更加准确。

MRI和MR关节造影除了可以显示骨性结构异常以外,还可以显示髋臼盂唇撕裂及关节软骨损伤6。对于怀疑FAI的患者的MRI或MR关节造影检查要求单髋扫描,扫描方位主要包括冠状面、横断面、矢状面及平行于股骨颈长轴的斜轴面,而放射状扫描可以减少常规MRI扫描序列产生的图像扭曲和部分容积效应,提高显示髋臼盂唇撕裂和关节软骨损伤的能力3。下肢牵引MR关节造影可以使关节液或对比剂进入股骨头与髋臼之间的间隙,提高显示关节软骨损伤的能力7

髋关节关节面呈球面,且关节软骨较薄(1~3 mm),在MRI上正常关节软骨呈中等信号,髋臼侧和股骨头侧软骨常难以区分。MRI和MR关节造影显示中重度关节软骨损伤的准确度较高,但是显示关节软骨部分缺损或分层损伤的能力有限。关节液和对比剂进入软骨与软骨下骨之间是软骨分层损伤并不常见但是特异度最高的MRI和MR关节造影征象,在中等加权脂肪抑制像和T1WI上髋臼软骨内出现低信号也是提示软骨分层损伤的征象8。Cam型FAI的关节软骨损伤多局限于髋臼前上象限,范围较宽且深。Pincer型FAI的关节软骨损伤多为沿髋臼边缘走行的长条带状,范围较窄且浅,并可以出现由股骨头受挤压向后下方反复轻微半脱位导致的髋关节后下部关节软骨的对冲性损伤,出现该征象常提示预后较差9

髋臼盂唇为附着于髋臼边缘的纤维软骨,正常呈三角形,表面光滑,在所有序列上均呈低信号。髋臼盂唇的主要功能是增加髋臼深度和关节稳定性,封闭关节内的滑液,减少压力,保护关节软骨。急性或亚急性髋臼盂唇撕裂在T2WI或中等加权像上表现为髋臼盂唇内高信号达髋臼盂唇表面,强度接近或达到关节液的信号,而在MR关节造影上则表现为对比剂进入到盂唇内。慢性髋臼盂唇撕裂由于撕裂局部出现肉芽组织或者滑膜组织阻止关节液或对比剂进入撕裂的盂唇内而在MRI或MR关节造影上均呈中等或稍高信号。髋臼盂唇撕裂分为两型,1型撕裂发生于盂唇-关节软骨移行部,由关节内剪切力引起,为盂唇自关节软骨表面分离,撕裂垂直于关节面;2型撕裂发生于盂唇实质内,由作用于盂唇表面的压缩力引起,为盂唇实质内的线样裂隙10。Cam型FAI引起的盂唇撕裂多位于髋臼前上象限的盂唇-关节软骨移行部(图5),Pincer型FAI引起的盂唇撕裂多位于髋臼的前上及后下象限。盂唇退变表现为盂唇实质内未达盂唇表面的稍高信号,而盂唇表面毛糙、不规则则提示为盂唇磨损。全层厚盂唇撕裂常会导致盂唇旁囊肿形成。此外,盂唇根部与关节软骨之间偶尔会出现一种发育变异,称为盂唇下沟或盂唇下隐窝,需要与盂唇撕裂鉴别。盂唇下沟或盂唇下隐窝为盂唇与相邻髋臼部分分离,仅达关节面,一般形态规则,边缘光整,局部盂唇及邻近组织多正常3

二、SSI

SSI又称为髂前下棘撞击。髂前下棘是位于髋臼前缘上方的骨性突起,是股直肌直头和髂囊肌的近端附着点,正常髂前下棘与髋臼前上缘分界清晰,两者之间存在光滑的凹陷。当髂前下棘肥大或过度突出时,髂前下棘与股骨颈远侧部之间会在髋关节屈曲时发生撞击。髂前下棘根据解剖学形态分为3种类型,1型为髂前下棘与髋臼缘之间交界面凹陷,2A型为髂前下棘与髋臼缘之间交界面平坦,2B型为髂前下棘与髋臼缘之间交界面突起,3型为髂前下棘向前下方突出超过髋臼水平。一般认为2B型和3型髂前下棘可能与SSI有关11, 12。髂前下棘的形态异常可以为发育性,也可以是髂前下棘陈旧撕脱伤畸形愈合、髂前下棘牵拉性骨刺、股直肌钙化性肌腱炎或骨盆截骨术后引起。SSI也可以发生于无解剖学异常但存在髋关节过度活动或过度松弛的人群,如芭蕾舞演员、武术及瑜伽练习者等。

SSI多见于14~30岁的青年男性,多表现为髋关节前方或腹股沟区疼痛,屈髋时疼痛加重。体检可以发现髋关节被动屈曲受限及髂前下棘压痛,髂前下棘撞击实验多为阳性。

SSI的X线平片表现常不明显,骨盆正位片上可出现髂前下棘肥大、髂前下棘陈旧撕脱骨折、股直肌直头内钙化、髂前下棘游离缘的位置低于髋臼眉弓(图6)。此外,突出的髂前下棘可能会在骨盆正位片上形成交叉征,造成髋臼后倾的假象。假侧位和Dunn45°位X线平片有助于显示突出的髂前下棘。此外,在股骨颈远侧部前缘还会出现撞击形成的囊变。有文献认为股骨颈远侧部出现Cam样畸形及撞击征象提示与SSI有关13

骨盆CT三维重建可以更加清晰直观地显示髂前下棘的形态和位置,有助于明确诊断及术前评估(图7)。

三、IFI

IFI是由股骨小粗隆与坐骨结节之间间隙(ischiofemoral space,IFS)减小导致股方肌受挤压引起的髋部疼痛。股方肌走行于IFS内,一旦该间隙出现狭窄,股方肌可能受到这两个骨性结构及分别附着其上的髂腰肌腱和腘绳肌腱的卡压及反复摩擦而损伤。IFS变窄可以是体位性、发育性或获得性,获得性IFS变窄见于累及小粗隆的骨折、髋关节骨性关节炎等导致的股骨向内上方移位以及髋关节手术后或局部膨胀性骨质破坏。此外,IFS变窄也可见于无症状者。

IFI多见于女性,各年龄段均可发病,平均发病年龄50岁左右,25%~40%为双侧发病,主要表现为无明显外伤史出现慢性腹股沟、髋部或臀部疼痛,并可以放射到大腿及膝关节。

评价IFI的影像学指标主要有两个:IFS和股方肌间隙(quadratus femoris space,QFS),两者均需要在CT或MRI的横断面图像上进行测量。IFS是坐骨结节外侧皮质与股骨小粗隆内侧皮质之间的最短距离,正常值为(23±8)mm,<13 mm有临床意义14。QFS是股骨小粗隆附着的髂腰肌腱与坐骨结节附着腘绳肌腱之间的最短距离,即股方肌通过的最窄间隙,正常值为(12±4)mm,<7 mm有临床意义14

IFI典型的MRI表现是IFS和QFS变窄,股方肌受挤压变形,急性期表现为肌肉水肿,脂肪抑制T2WI或STIR序列上呈高信号(图8),慢性期表现为肌肉体积减小和/或脂肪浸润,后者在T1WI及T2WI上均呈高信号。此外,还可出现坐骨结节和股骨小粗隆的骨髓水肿及皮质下囊变、局部滑囊积液、腘绳肌腱撕裂及髂腰肌止点周围水肿14

四、IPI

IPI是指与髂腰肌腱有关的髋臼前盂唇撕裂。髂腰肌腱在跨越髋关节前方时紧贴前盂唇-关节囊复合体。关于IPI的病因有多种假说,如紧张或有炎症的髂腰肌腱与前盂唇发生撞击、髂腰肌腱与前关节囊-盂唇复合体粘连引起的反复的牵拉导致髂腰肌腱下方的盂唇损伤、髂囊肌活动过度或肥大牵拉导致前盂唇-关节囊复合体损伤等15。此外,女性髂腰肌腱越过髋臼盂唇前方时宽度较窄且向侧方倾斜也被认为与IPI有关。IPI引起的盂唇撕裂仅发生在髂腰肌下方的前盂唇(右髋3点方向或左髋9点方向),并不累及前上盂唇,这与FAI、髋臼发育不良或退变导致的髋臼盂唇撕裂不同16

IPI多见于25~35岁女性,临床表现与FAI类似,体检可出现撞击实验及冲刷实验阳性。IPI患者的X线平片常无阳性表现,MRI表现为单纯的髋臼前盂唇撕裂而无FAI的影像学特点。

五、GTPI

GTPI是指在髋关节外展或伸直外旋时股骨大粗隆与髂骨之间发生不正常的接触,病因包括Perthes病、股骨头骨骺滑脱、外伤或髋关节发育不良继发股骨头坏死、股骨粗隆间内翻截骨术后及发育变异导致的髋外翻或股骨近端过度前倾等。

GTPI的患者多表现为髋关节外侧或后部疼痛,髋关节外展或外旋受限。X线平片可以显示导致GTPI的各种畸形,如股骨颈短缩、髋内翻、髋外翻、大粗隆高位或相对过度生长等。

综上所述,髋部撞击的病因多种多样,临床表现常出现重叠,易出现漏诊及误诊。放射科医师应该掌握各种常见的髋部撞击的影像学特点,帮助临床医师做到早诊断、早治疗,提高患者的生活质量,避免出现髋关节骨性关节炎等并发症。

志      谢
志谢

中华医学会放射学分会骨关节学组对本栏目给予大力支持

利益冲突
利益冲突

所有作者均声明不存在利益冲突

单项选择题

1. 以下哪种髋部撞击属于关节内撞击( )

A.股骨髋臼撞击

B.坐骨股骨撞击

C.髂腰肌撞击

D.髂前下棘撞击

2. 下面哪个X线征象不能提示Cam型股骨髋臼撞击( )

A.α角>55°

B.股骨颈偏距<10 mm

C.股骨颈偏距与股骨头直径的比值<0.17

D.中心边缘角>39°

3. 以左髋为例,髂腰肌撞击的盂唇损伤多发生在哪个位置( )

A.3点

B.6点

C.9点

D.12点

4. 坐骨股骨撞击主要累及下列哪个肌肉( )

A.耻骨肌

B.髂腰肌

C.股方肌

D.缝匠肌

5. 提示髂前下棘撞击的影像学征象有( )

A.股骨头颈部Cam样畸形

B.股骨颈远端Cam样畸形

C.髋臼后壁征

D.坐骨棘征

参考文献
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