文献导读:本文摘录自韩国首尔国立大学医学院矫形外科,PilWhanYoon等人,发表在JournalofKoreanMedicalScience上的一篇关于股骨头软骨下功能不全骨折(SIFFH)的病例随访报道,分析SIFFH与疲劳性骨折及股骨头坏死在影像学上的不同,重点探讨哪些影像学特征性指标影响其预后。
摘要:本研究通过观察股骨头软骨下功能不全骨折(SIFFH)患者的相关影像学参数,探讨其与临床病程的相关性。本研究共纳入31例SIFFH患者,平均年龄68.9岁,所有患者早期均接受限制负重的保守治疗。影像学评估指标包括外侧中心边缘角(CE)、关节间隙变窄(JSN)和股骨头塌陷(FHC),股骨头塌陷程度分为轻度(2mm)、中度(2~4mm)和重度(4mm)。随访期间,记录每次X线片上CE角、JSN及FHC等数据,顽固性疼痛患者可接受全髋关节置换术(THA),最终15例患者行THA(48.4%)。结果显示最终临床结果与早期FHC程度之间无明显相关性;与症状改善组相比,接受THA的患者中出现JSN和FHC进展的比例较高,表明老年SIFFH患者出现JSN后保守治疗失败的风险较高,JSN是SIFFH患者保守治疗失败的相关危险因素(P=0.;OR=11.8;95%CI1.15~.26)。
关键词:髋关节;股骨头;软骨下骨;骨折;危险因素
背景
股骨头软骨下骨折可分为疲劳型和功能不全型,股骨头软骨下功能不全骨折(SIFFH)是在正常或生理应力下发生的,多见于骨质较差的老年人。SIFFH患者不仅在无基础疾病的骨质疏松患者中有报道,而且在系统性红斑狼疮或器官(肾或肝)移植中接受糖皮质激素治疗的患者中也有报道,因此有学者提出了SIFFH与股骨头坏死鉴别的重要性。SIFFH是一种少见疾病,MRI典型表现有软骨下骨折、骨髓水肿,这是与股骨头坏死之间的鉴别要点。目前关于SIFFH的病例报道呈增加趋势,然而,多以病例报告的形式呈现,系统性病例分析较少见。
与SIFFH相比,疲劳型股骨头软骨下骨折好发于骨骼质量良好的成年人,多因突然超负荷活动而发病,SIFFH患者临床病程中,髋关节平片上可观察到关节间隙逐渐变窄。但关节间隙变窄的原因和临床意义尚不清楚,本研究旨在评估SIFFH的临床病程与其影像学特征性表现之间的关系,特别是关节间隙变窄。
图1使用同心圆(C,股骨头的中心)测量股骨头塌陷的程度(A和B之间的距离)
材料和方法
选择自年12月到年5月在韩国首尔国立大学矫形外科就诊的SIFFH患者31例,平均年龄68.9岁(53.0~90.3岁),其中女性26名、男性5名,右髋15名、左髋16名。所有患者均无明显诱因出现急性髋部疼痛,除骨质疏松外,均无其他代谢性疾病、创伤等骨质急剧变化病史。其中一位62岁女性患者20年前因直肠癌转移接受过左侧髂骨和坐骨区放射治疗,1名患者有长期饮酒史(≥每周饮酒mL),其余患者均无股骨头坏死易感因素,如饮酒和糖皮质激素治疗等。
图岁男性正位X线片显示早期无股骨头塌陷和关节间隙变窄(A)。8周后显示左髋关节间隙变窄(B)。
影像学评价
本研究主要通过MRI、X线平片和CT扫描。在平片上测量股骨头外侧中心边缘(CE)角,股骨头塌陷(FHC)、关节间隙狭窄(JSN)及硬化带。使用同心圆工具测量FHC范围,并将其分为轻度(2mm)、中度(2-4mm)和重度(4mm)(图1)。与早期X线片相比范围增加2mm则被定义为FHC进展,在随访期间对每次复查的平片进行连续性评估。关节间隙宽度是在标准的髋关节正位X线片上测量的,测量方法参考(YoonPW,YooJJ,KooKH,eatl.Jointspacewideninginsynovialchondromatosisofthehip.JBoneJointSurgAm;93:-10)。当X线片上关节间隙宽度较健侧减少0.5mm则被定义为关节间隙变窄。对7名高度怀疑SIFFH的患者进行了骨扫描,尽管他们的平片没有明确的异常发现。记录所有患者骨髓水肿类型、软骨下骨折线及其位置的特征性MR表现。
图岁男性早期X线片显示右髋关节间隙变窄(A)。5个月后显示关节间隙变窄和股骨头塌陷(B)。
临床结果评估
应用双能X线骨密度仪(DEXA)测量8例患者的骨密度(BMD),计算所有患者在髋关节疼痛时的Singh指数评分,评估骨质疏松的严重程度。体重指数(BMI)计算单位为kg/㎡。
早期治疗方案为非负重保守治疗,允许患者在可承受范围内负重,但使用拐杖,直到髋部疼痛接近消失。在随访期内,顽固性疼痛患者可接受全髋关节置换术(THA)。在随访前及随访结束后,均使用西安大略大学和麦克马斯特大学(WOMAC)评分对未采用手术治疗而症状改善的患者进行临床结果评估。
图4图3中同一患者的MR图像(A)T1和(B)T2加权信号强度图像显示软骨下骨折(箭头)和延伸至软骨下区域的骨髓水肿。
统计分析
使用IBMSPSS统计软件包(2.0版本;美国伊利诺伊州芝加哥IBM)进行数据处理和统计分析。采用卡方检验或Fisher‘s精确检验对JSN和FHC进展等分类数据进行分析,评估影像学参数与临床结果之间的关系。症状改善组与THA组之间的参数数据采用Mann-WhitneyU检验。采用多元Logistic回归分析,评估哪些变量与保守治疗失败有关。单因素分析筛选出模型中包含的参数(P0.2)。P值小于0.05被认为具有统计学意义。
图5图3中同一患者切除的股骨头的大体照片显示关节软骨明显破坏。
结果
在所有病例中,磁共振图像均显示股骨头软骨下区有一条形低信号带,周围有骨髓水肿。骨质疏松患者中低信号带可延伸至软骨下区,而坏死区的反应性边缘未见异常信号带,这是股骨头坏死的特征性表现。7名患者进行了骨显像检查,均显示患侧股骨头放射性核素浓聚增加。
影像学显示,在13例早期塌陷的髋关节中,有10例FHC进展超过2mm。在早期诊断时没有FHC的18例患者中,有3例出现了塌陷,其余14例在最后一次随访之前没有明显塌陷。
图6图3中同一患者切除的股骨头上部(虚线读数矩形)的组织学,显示骨折骨痂(箭头)和肉芽组织(HE,×40[A],×)。
21例(67.7%)平片上显示患侧关节间隙较健侧窄,16例在初诊时检测出阳性结果,5例在诊断后4-8周检测出阳性结果(图2)。所有病例患侧髋关节CE角为16.0°~39.7°,平均27.0°。8例患者股骨近端T值为-3.7±0.5,Singh指数评分为2.9(1~4分),BMI平均值为22.8kg/m2(17.0~27.0kg/m2)。
发病至确诊时间1~6个月,平均2.1个月。所有患者的早期治疗均采用限制负重,在患者可耐情况下逐渐增加负重,疼痛完全消失并且随访时X线片上证实股骨头塌陷没有进一步进展后,允许完全负重。16例保守治疗后疼痛减轻并逐渐消失,平均5个月(4~6个月)。WOMAC评分从42.1分(28~52分)显著提高到随访结束时的89.9分(81分~96分),随访时间12~30.2个月,平均15.9个月。
随访期间15例(48.4%)因顽固性疼痛伴或不伴FHC明显进展而行THA。初诊至全髋关节置换术的时间间隔为1.5~9.5个月,平均5.6个月,JSN患者的股骨头软骨明显受损(图3-6)。
临床结果与初始FHC的程度之间无明显相关性。然而,与症状改善组相比,接受全髋置换术的患者中,有更大比例的患者出现JSN和FHC的进展(分别为P=0.和0.,表1)。与保守治疗失败显著相关的危险因素是JSN(P=0.;OR11.8;95%CI;1.15-.26,表2)。JSN患者的平均年龄(71·3±8·5岁)明显高于非JSN患者(63·8±6·8岁;P=0.,表3)。
讨论
本次研究中,15例(48.4%)SIFFH患者接受了全髋置换术,原因是限制负重保守治疗未能取得满意的疗效。JSN患者保守治疗失败的风险更高,这一结论与疲劳型股骨头软骨下骨折预后明显不同,后者多发生在骨骼质量良好的健康人身上的股骨头应力性骨折,通常发生在活动量突然增加之后。据报道,疲劳型骨折保守治疗后仍有一些股骨头发生塌陷,但其总体临床疗效良好。此外,在疲劳型骨折中没有关节间隙变窄的报道。
SIFFH发病率较低,目前文献多为病例报告或小宗病例系列研究。研究显示在这些有限的病例中,有部分患者接受了THA。Yamamoto和Bullough报告了10例SIFFH患者的组织病理学基础,这些病例都曾被诊断为骨坏死,所有患者早期保守治疗均失败,最终在髋关节疼痛开始后2至13个月内接受了THA。Buttaro等学者报告了4例SIFFH病例,所有病例均出现进行性股骨头塌陷,其中3例保守治疗4~12个月后行全髋置换术。最近,Miyanishi等学者报道了27例SIFFH患者,这项研究是目前纳入病例数最多的一项研究,其中13例(48%)行THA。全髋关节置换组股骨头塌陷的发生率比保守治疗组高得多,且仅年龄是全髋关节置换的显著危险因素,最低限为71岁。
本次研究结果显示,患者的年龄与保守治疗的失败没有直接关系,而平片上JSN是导致不良预后的唯一显著危险因素。有文献报道在许多病例中观察到关节间隙变窄,一些作者认为这一现象是髋关节迅速破坏性的早期征兆。在疲劳型股骨头软骨下应力性骨折中尽管已经出现FHC,保守治疗仍能取得比较非常满意的结果,因此我们推测JSN是SIFFH预后不良的危险因素之一,这一假设得到了统计结果的验证。多因素Logistic回归分析结果显示,与症状改善组相比,行THA的患者中发生JSN的比例明显增加(P=0.),JSN是保守治疗失败的显著危险因素(P=0.;OR11.8;95%CI1.15~.26),发生JSN患者的平均年龄(71·3±8·5岁)明显高于非JSN患者(63·8±6·8岁,P=0.),SIFFH中JSN的发生机制尚不清楚。
总之,在平均15.9个月的随访期间,保守治疗失败15例(48.4%),16例疼痛缓解到可以忍受的水平,尽管在最后一次随访时,仍有一些病例的X线片上存在FHC和JSN。这可能与老年患者活动需求较低有关,随着随访时间的延长,这些患者的症状可能会恶化。与疲劳型股骨头软骨下骨折相比,老年SIFFH保守治疗的临床效果相对较差。JSN患者保守治疗失败的风险较高。
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