
发育性髋关节发育不良是小儿骨科中的常见畸形,早期筛查对临床预后意义重大。临床筛查发育性髋关节发育不良的超声方法较多,主要包括以静态观察为主评价髋臼发育情况的Graf技术、以动态观察为主评价髋关节稳定性的Harcke技术、经髋内侧观察头臼对位情况的Novick技术,以及与之相关的衍生性的补充方法等。各项技术方法或由超声医师或由骨科医师完成,各具特色,但在临床实际应用中并未起到优势互补的作用。本文广泛参考国内外最新研究进展和经典文献,对常用的超声技术进行述评,探索综合运用的优势和必要性。
版权归中华医学会所有。
未经授权,不得转载、摘编本刊文章,不得使用本刊的版式设计。
除非特别声明,本刊刊出的所有文章不代表中华医学会和本刊编委会的观点。
发育性髋关节发育不良(developmental dysplasia of the hip,DDH)是小儿骨科中的常见畸形。从形态学上分析,该畸形包括髋臼发育不良、髋关节半脱位和完全脱位[1,2]。单纯髋臼发育不良的病例,关节在位,被动活动髋关节稳定性良好。半脱位和一部分完全脱位的关节,有时在髋内收后推和外展前移时可感知股骨头脱位-复位的病理改变,即为髋关节不稳定。
DDH的早期筛查和治疗依赖于临床体检和超声检查,其中超声检查作为一种较为客观的评价标准,已得到广泛的开展和运用[3,4,5,6]。《美国超声医学协会发育性髋关节发育不良超声检查实践指南(2013版)》推荐超声筛查婴儿DDH的指征包括但不限于:①体检或影像学检查发现髋关节异常或有可疑表现;②有DDH家族史者;③臀先露;④羊水过少和其他影响胎位的宫内因素;⑤神经肌肉性病变;⑥应用Pavlik吊带或其他固定支具的治疗监测[1,2]。DDH的高风险因素包括单臀先露的初胎女婴和父母一方或兄弟姐妹患该疾病的家族史,建议这些婴儿在生后4~6周进行双侧髋关节超声检查[7,8]。3~4周龄以内的婴儿存在关节生理性松弛,除非专科医师体检发现髋关节脱位或明显不稳定,否则不建议对这个时期的婴儿进行超声检查,以尽量避免假阳性发现和不必要的治疗[1,2,4,7,9,10,11]。早产儿存在一定的髋关节发育不成熟,亦需相应筛查并随访[12,13]。
用于4~6周龄以上6月龄以内新生儿和婴儿筛查的超声检查方法较多,但超声和小儿骨科专科的结合尚不够紧密,专科医生不懂超声,超声医师不懂专科,进而造成临床诊疗意见上的较大分歧[7,14]。超声筛查的最终目的是服务于临床,为临床诊治提供线索和帮助,反应临床治疗的进展和需求,其最大意义在于鉴别哪些需要干预,哪些无须治疗。本文从小儿骨科专科医师的角度出发,从评价和诊断入手,以指导和服务临床决策为中心,广泛参考国内外的最新研究进展和经典文献,对各项超声方法进行综合评述。
该技术作为超声检查DDH的首选方法,在静态图像上对关节参数定量测量,本身具有高度的可重复性且有一定的标准供临床分型和指导治疗[11]。自报道至今已在世界范围内得到广泛传播和运用。但目前国内乃至世界范围内对该技术的掌握仍不够精确,扫描平面和图像认识的错误使假阳性和假阴性率相对升高。Vasilescu等[20]针对Graf技术提出了"骺板征",提示不同的股骨近端骺板倾斜角度与过度诊断即假阳性相关。赵亮等[21]认为,标准的Graf技术应将探头置于大转子处并始终垂直于骨盆矢状面,以切出标准的髋关节冠状位图像,亦与Graf本人的描述不完全相符。图像必须包括平直的髂骨、圆弧形的骨性臼顶-软骨性臼顶-盂唇和髂骨下缘,进而做出标准的基线、骨顶线、软骨顶线,正确测量α角和β角[21,22,23]。该技术在评价髋臼的组成形态、判断其发育状况方面有较大优势,但这仅限于评价在位的关节,而无法动态判断关节脱位的可复性和关节在位的稳定性[3]。换言之,Graf技术仅仅是评价髋臼发育的较为精准的客观方法,而这一方法又过于依赖于操作者的个人经验和熟练程度,体位和探头方向的差异对检查结果的影响不容忽视[22,24,25,26]。
此法主要针对Graf Ⅱa型髋臼[28]。在标准的Graf图像基础上,做髂骨下缘与盂唇内缘(即髋臼软骨最外缘)的连线,取其与基线的夹角γ角。此法认为,当γ角>78°时将会发育正常,而当γ角<77°时将会发育不良。γ角可看作是"软骨性髋臼指数"的余角,反映软骨性髋臼覆盖的信息,可推出当软骨性髋臼指数≤12°时将会发育正常,≥13°时将会发育不良。γ角有时在超声图像上显示不清,实际应用时需细致判断,因此该方法的具体运用效果仍有待临床验证。
《美国超声医学协会发育性髋关节发育不良超声检查实践指南(2013版)》[2]推荐应用该方法。于静淼等[1]于2015年对该指南进行了解读,但并未论及具体的应用指征和优缺特点。该方法是在三维空间中动态诊断DDH,需要在两个正交平面进行,婴儿仰卧或侧卧均可。①于婴儿安静状态下的冠状位标准切面评价关节形态,髋关节分别处于中立位、屈曲外展/内收位时,头臼对位情况可能不同;②于屈膝屈髋90°外展位横切面进行Barlow试验后推股骨头以评价关节稳定性,若股骨头呈半脱位或可半脱位,完全脱位或可完全脱位,则可通过Ortolani试验外展外旋髋关节评价其可复性,此方法尤其适用于跟进监测Pavlik吊带等支具的治疗效果。由于Barlow和Ortolani试验对医师手法要求较高[18,31],且判断关节稳定性对指导治疗意义重大,因此该技术由小儿骨科专科医师开展更为妥当。Harcke技术还可以用于观察骨性和软骨性髋臼的组成和盂唇的位置形态,但冠状位检查关节形态并无具体标准供分型参考[22]。因此,此法对髋臼自身发育的评价不及Graf技术,但可作为Graf技术的重要补充。
该方法是在Harcke技术的基础上,进一步量化骨性髋臼覆盖率(femoral head coverage,FHC),即在标准冠状面图像上以平直的髂骨外板为基线测量骨性髋臼深度与股骨头宽度的比例,此时要求股骨头必须贴附于髋臼内壁。该方法提供了一定的参考标准,FHC>58%为发育正常的关节,FHC<33%为关节发育异常。该方法可重复性较高,只需切出标准的冠状位图像并细致测量即可获得较为准确的判断,但在33%~58%间难以界定,这可能受限于髂骨自身形态方向的不确定性,因此诊断特异性较高而敏感性较低[22]。当髋臼内容物成为阻挡复位的因素时,骨性髋臼的深度不能完全形成有效覆盖,也即不能代表髋关节在位或复位后,髋臼所能够覆盖的股骨头比例,因此对于一部分半脱位或脱位病例,该测量方法不够精确。在临床筛查中一旦发现髋关节发育异常,须行Graf超声评价髋臼发育状况,间或应用Harcke技术评价关节稳定性,因而Morin方法虽有其独特优势,但在临床上尚不足以独立提供参考依据,全面应用受到限制。Harcke等[29]于2017年提出"50%规则",认为在正常的关节,髋臼所覆盖的股骨头比例在50%以上,但该规则的有效性尚缺乏临床检验。
该方法可看作是Morin方法的改良版,与Morin方法不同的是,其测量基线不再是平直的髂骨外板,而是经骨性髋臼外侧缘的与探头长轴平行的直线,称为骨缘覆盖率(bony rim percentage,BRP)。当探头平行于人体冠状面而垂直于矢状面时,其测量意义近似于骨盆X线片上测量的FHC。该方法认为正常新生儿的BRP下限为男47.2%,女44.1%。但与Morin方法相比,Terjesen方法不具备Harcke技术的基础,因此在临床上应用较少。
该技术设计了三个扫描视角用于观察。第一视角由股骨近端内侧向头侧扫描,经髋内侧矢状面纵切观察,当骨干消失时可见圆形股骨头及其与髋臼的位置关系。若扫描中发现股骨干走行异常,可辅助判断股骨头的前或后脱位。该方法尤其适合行Pavlik吊带、外展支具或髋人位石膏固定后的复查,可证实髋关节复位,部分替代关节造影的功能,减小损伤和感染的可能。第二视角由髋外侧向内侧扫描,探头垂直于人体冠状面,可观察股骨头-髋臼的横断面,探及Y形软骨耻骨坐骨支的垂直部分,进一步判断股骨头的前或后脱位倾向。第三视角亦由髋外侧扫描,探头平行于人体冠状面,类似于Harcke技术的静态冠状位检查,但Novick本人认为该视角意义有限,并不提倡。Novick技术的优势在于提供了一个新的扫描视角——髋内侧纵切矢状位,弥补了Graf和Harcke技术单纯外侧观察的不足,对于支具治疗期间脱位-复位的监测更简便实用。
该方法要求婴儿取平卧位,应用特制的长探头,垂直于水平面和人体矢状面,置于耻骨上方正中。探头向婴儿头侧平移,以耻骨髋臼端为标准平面,同时扫描双侧股骨头和髋臼的位置关系。该方法可判断股骨头的位置,用于完全脱位患儿吊带或支具治疗期间的随访监测;对于半脱位的患儿,可配合髋关节的屈伸、收展活动共同判断关节稳定性;但该方法无法判断髋臼的发育情况,因此无法检出和评价单纯的髋臼发育不良。该方法意义与Novick技术相似,提供了新的扫描视角用于判断关节的病理改变,但由于对探头的要求较高,因此临床应用较少。
该方法婴儿亦取平卧位,探头垂直于水平面和人体矢状面,经腹股沟区置于双侧髋关节前方,探查股骨头和髋臼的位置关系。其基本扫描意义与Suzuki方法基本一致,选择凸阵探头,在硬件设施上较后者更为方便,但扫描时不能同时显像双侧关节情况,分别测量双侧关节时难免有误差。
国内滕剑波等[37,38]在Novick、Suzuk和Van Douveren等方法的基础上适当改良,应用凸阵探头垂直于水平面和人体正中矢状面扫描,并增加切面于髋内侧探头横切扫描,可观察DDH闭合复位石膏固定术后股骨头和髋臼的位置关系[23],亦取得满意效果,但该方法具体操作依赖于检查者自身的熟练水平,临床推广及应用不多。
随着诊疗技术规范化的不断推进,超声筛查早期DDH的敏感性、特异性和可靠性、可重复性均得到显著提升。作为一种较为客观的检查方法,超声筛查DDH明显优于单纯的临床体检,领先地位已毋庸置疑,临床应用已趋全球化[5,8,22]。但正如上文所述,多种超声技术各具特色,各有优势,如何取精用宏已成为超声和临床关联的重要桥梁,各项技术方法有必要紧密结合以共同服务和指导临床工作。
Graf技术具备一整套完整的理论和技术系统,用于评价髋臼发育不良已近乎完美的程度,意义重大;但对于已脱位的病例,该技术不能定位标准的冠状面图像,仅能提供治疗的依据,而无法定量观察髋臼的发育情况,亦不能评价髋关节的稳定性[39]。Yavuz方法针对Graf Ⅱa型髋臼进一步定量反映了软骨性覆盖的信息,尽管临床应用尚未普及,但开展前景已然广阔。其理论意义在于可以推测当骨性覆盖不足而软骨性覆盖充分时,即为软骨骨化延迟,可对应于Graf分类中的真性未成熟关节,而非发育不良。由此进一步推想,把患儿出生时的胎龄和生后周龄看作一个发育整体,是否与髋关节的成熟度有着某种定量关系?因此我们更愿意将Yavuz方法纳入Graf技术体系当中,作为第3个角度参数常规测量,进一步鉴定其临床意义。Harcke技术的静态冠状位检查过于简单,缺乏数据量化支持,不如Graf技术详尽周到;但从动态检查的角度出发,更适用于可复性脱位。因此作者认为该技术更应当由临床医师在初次体检时即时开展,可直观反映关节对位的变化,而对治疗期间关节的稳定性进行判断无须拆除支具,便捷性明显优于Graf技术。综合比较,Graf技术是对动态超声的标准化定量测量,而Harcke技术是对静态超声技术的定性分析[7,24]。静态和动态的检查技术势必融为一体才能对髋关节病理改变做出整体评价[40]。
当前的X线检查及分型仍然以骨性覆盖和头臼位置关系为参考,其测量数据不能反映软骨性的髋臼形态,与超声数据间的关系并不明确[41,42,43]。对于臀位产的婴儿,即使超声和临床检查均无阳性发现,后期仍可能出现放射学上的髋臼发育不良[44]。所以,当超声监测随访完成后,最终的病理判断仍然需要X线检查确定,因此二者间的相互关系仍需进一步研究[45]。Morin方法敏感性较差且评价标准单一,作为筛查DDH的方法明显不足,但该方法可以量化髋臼的骨性覆盖率。若以之结合Terjesen方法的骨缘覆盖率和Yavuz方法的软骨性覆盖参数,则可在筛查中常规测定并总结其在正常婴儿中的参考数据,与后期X线片上的骨性覆盖率相互参照,共同探索其中的差异和关联,四者结合的意义将更为深远[32,33,45]。
Novick技术提供了经髋关节内侧纵切扫描的视角,可用于行Pavlik吊带或其他外展支具、髋人位石膏固定后的随访监测,判断股骨头和髋臼的对位关系,便捷有效。Suzuki和Van Douveren方法均经髋关节前方扫描,亦可达到相同的判断效果。滕剑波等[37,38]于髋关节内侧横切扫描,直接测定头臼距离,在一定程度上量化了头臼的位置关系,值得临床进一步探索并开展应用。以上4种经髋关节前/内侧扫描方法均为定性分析,在技术方法上并无明显差异,检查者可根据自身体会进行适当选择。
综合比较以上各种技术方法,我们认为,在初筛时应当首先由超声科医师应用Graf技术(含Yavuz方法)评价髋臼发育状况,对非Graf I型关节尤其是半脱位、完全脱位的患儿由小儿骨科专科医师应用Harcke技术判断其稳定性和可复性。对于需要治疗的患儿,在应用Pavlik吊带后和每次复查时均常规应用髋内侧超声扫描技术判断头臼位置关系,阶段性治疗结束后应用Harcke技术评价关节稳定性的改善情况。治疗终末期同时应用Harcke和Graf技术判断髋关节整体状况的改善,包括髋臼的发育状态和关节稳定性,结束治疗。当患儿年龄超过6个月后,常规行标准位骨盆X线检查并定期复查,判断骨性髋臼发育状况,直至患儿发育成熟。
早期筛查DDH是一项浩大而繁重的工程,在我国人口基数广大,相关医师水平参差不齐,其意义尤为重大。超声技术作为筛查指导DDH治疗的首选方法,值得每一位超声科和小儿骨科医师熟习,多学科通力合作才能共同落实、共同推动儿童保健事业的发展。
所有作者均声明不存在利益冲突





















