樓志宏，周靜，袁建南，吳加明

（諸暨市中醫(yī)醫(yī)院 放射科，浙江 諸暨 311800）

股骨頭壞死多由股骨頭血供受損或中斷后導(dǎo)致骨髓成分及骨細(xì)胞死亡，造成股骨頭結(jié)構(gòu)塌陷及改變，從而引發(fā)的髖關(guān)節(jié)功能障礙及疼痛[1]。非創(chuàng)傷性股骨頭壞死是一種因非外傷因素引起的股骨頭壞死，酗酒、糖皮質(zhì)激素異常、合并減壓病、鐮狀細(xì)胞貧血等均會(huì)增加患病的風(fēng)險(xiǎn)[2]。由于股骨頭壞死的早期癥狀不明顯，大部分患者僅主訴疼痛，故早期診斷對(duì)制訂治療方案、改善患者預(yù)后具有重要意義。以往臨床針對(duì)股骨頭壞死的診斷以X射線檢查為主，但X射線仍存在一定局限性，如觀察到股骨頭密度改變至少需要發(fā)病8周或更長的時(shí)間，故在疾病早期診斷中的應(yīng)用價(jià)值不高[3-4]。CT可觀察到骨質(zhì)早期細(xì)微的變化，可確定骨塌陷是否存在，從而幫助醫(yī)師評(píng)價(jià)股骨頭的變性及坍塌程度[5-7]。已有研究證實(shí)[8-9]，CT與MRI對(duì)股骨頭壞死均有較佳的診斷效能，但尚不清楚CT檢測參數(shù)與股骨頭壞死患者的預(yù)后是否存在一定關(guān)系。鑒于此，本研究擬探討早期非創(chuàng)傷性股骨頭壞死的CT表現(xiàn)及與預(yù)后的關(guān)系，現(xiàn)報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2019年3月—2020年3月于諸暨市中醫(yī)醫(yī)院就診的疑似早期非創(chuàng)傷性股骨頭壞死患者168例。其中，男性98例，女性70例；年齡35～78歲，平均（52.74±8.85）歲；病程3～38個(gè)月，平均（14.62±5.35）個(gè)月；根據(jù)國際骨循環(huán)研究協(xié)會(huì)（ARCO）分期：Ⅰ期43例，Ⅱ期26例，ⅢA期99例。分期標(biāo)準(zhǔn)：Ⅰ期為X射線正常，但MRI或骨掃描為陽性；Ⅱ期為X射線異常，但無軟骨下骨折、壞死股骨區(qū)骨折或股骨頭扁平現(xiàn)象；ⅢA期早期為股骨頭塌陷≤2 cm；ⅢB期早期為股骨頭塌陷＞2 cm；Ⅳ期為X射線檢查為骨關(guān)節(jié)炎，關(guān)節(jié)間隙狹窄，髖臼改變和/或關(guān)節(jié)破壞。

納入標(biāo)準(zhǔn)：①臨床癥狀以髖關(guān)節(jié)疼痛、隱痛為主，通常在活動(dòng)后加??；②查體發(fā)現(xiàn)髖關(guān)節(jié)內(nèi)旋受限，外展時(shí)伴疼痛；經(jīng)“4”字實(shí)驗(yàn)（下壓時(shí)，骶髂關(guān)節(jié)出現(xiàn)痛者或者曲側(cè)膝關(guān)節(jié)無法觸及床面）檢查結(jié)果為陽性。排除標(biāo)準(zhǔn)：①合并其他惡性腫瘤；②既往有股骨頭或股骨頸外傷史；③近期內(nèi)服用激素類藥物；④存在精神及認(rèn)知功能障礙。本研究經(jīng)醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)審核批準(zhǔn)，患者自愿簽署知情同意書。

1.2 方法

1.2.1 CT檢查選擇Brillance16層螺旋CT[飛利浦公司，國食藥監(jiān)械（進(jìn)）字2008第3303600號(hào)]，選擇橫斷面容積掃描，掃描范圍自髖臼上緣至股骨頸處，管電壓120 kV、層厚1～3 mm、電流100 mA、層距3.0 mm。注入100 mL對(duì)比劑碘海醇，5～6 mL/s，延時(shí)掃描8 s，層厚6 mm，以同層動(dòng)態(tài)掃描的方式，時(shí)間間隔為1 s，掃描45次。將圖像上傳至計(jì)算機(jī)進(jìn)行分析，記錄灌注功能參數(shù)[血流量（BF）、血容積（BV）及對(duì)比劑的平均通過時(shí)間（MMT）]，觀察股骨頭中壞死區(qū)域的形態(tài)變化。

1.2.2 MRI檢查選擇1.5T磁共振成像系統(tǒng)SIGNA MR360型（GE醫(yī)療集團(tuán)，國械注進(jìn)20183060420），選擇橫斷面、矢狀面及冠狀面連續(xù)掃描。橫斷面層厚與間距參數(shù)為4.0 mm與2.0 mm、冠狀面層厚與間距參數(shù)為5.00 mm與2.5 mm、矢狀面層厚與間距參數(shù)為5.00 mm與2.5 mm，視野（FOV）為18 cm×18 cm，使用矩陣為256×256。在計(jì)算機(jī)上采用軟件圈出壞死組織邊界，觀察冠狀位壞死部位及正常骨頭邊緣，自動(dòng)計(jì)算壞死區(qū)域面積。由兩位臨床經(jīng)驗(yàn)豐富的影像科醫(yī)師共同閱片，若評(píng)定結(jié)果不同則在統(tǒng)一意見后作出說明。

1.2.3 CT和MRI檢查結(jié)果評(píng)估①CT檢查結(jié)果陽性：骨小梁模糊及輕度骨質(zhì)疏松，小片狀骨硬化，囊狀透亮區(qū)，主要表現(xiàn)為“新月征”。②MRI檢查結(jié)果陽性：條索狀或線狀陰影，股骨頭壞死病灶周圍、股骨頸及轉(zhuǎn)子間出現(xiàn)骨髓水腫伴或不伴“線樣征”，壞死區(qū)域以T1WI高信號(hào)、T2WI中信號(hào)、T1WI低信號(hào)及T2WI高信號(hào)為主。參考文獻(xiàn)[10]的標(biāo)準(zhǔn)，將股骨頭壞死分期Ⅰ～Ⅲ期歸為早期。其中，Ⅰ期表示骨小梁模糊或出現(xiàn)輕度骨質(zhì)疏松，Ⅱ期表示斑片狀硬化及不規(guī)則透亮區(qū)，Ⅲ期表示骨硬化及透亮區(qū)附近新月征顯現(xiàn)。

1.2.4 手術(shù)方法行髓芯減壓打壓支撐植骨術(shù)治療，常規(guī)硬膜外阻滯麻醉后指導(dǎo)患者保持仰臥位，將股骨頭壞死側(cè)臀部墊高。在完成消毒處理后，于髖關(guān)節(jié)外部取手術(shù)切口，暴露股骨大粗隆下股骨外側(cè)。C臂機(jī)觀察，于粗隆下2 cm處，將3 mm的克氏針經(jīng)股骨頸鉆入壞死區(qū)域的中央處，塌陷下部，使用空心鉆進(jìn)行擴(kuò)髓處理。開通壞死骨隧道并使用刮匙刮除壞死部分。將髂骨處理為顆粒狀后，經(jīng)自體髂骨沿開通隧道進(jìn)行植骨、打壓。經(jīng)股骨頭內(nèi)取骨組織進(jìn)行組織學(xué)檢查，若發(fā)現(xiàn)骨小梁空腔隙變空則為早期非創(chuàng)傷性股骨頭壞死。

1.3 觀察指標(biāo)

①CT、MRI及兩者聯(lián)合診斷對(duì)早期非創(chuàng)傷性股骨頭壞死的診斷效能，即敏感性、特異性、準(zhǔn)確性，以術(shù)后病理結(jié)果為金標(biāo)準(zhǔn)。②預(yù)后：隨訪1年，若患者非創(chuàng)傷性股骨頭壞死進(jìn)展為Ⅳ期或需要接受手術(shù)則為預(yù)后不良。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

數(shù)據(jù)分析采用SPSS 23.0統(tǒng)計(jì)軟件。計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（±s）表示，兩組比較采用t檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料用率（%）表示，比較采用χ2檢驗(yàn)；一致性采用Kappa檢驗(yàn)；繪制ROC曲線，曲線下面積（AUC）越接近1.0，檢測方法真實(shí)性越高；等于0.5時(shí)，則真實(shí)性最低，無應(yīng)用價(jià)值；敏感性=真陽性人數(shù)/（真陽性人數(shù)+假陰性人數(shù)）×100%，特異性=真陰性人數(shù)/（真陰性人數(shù)+假陽性人數(shù)）×100%；約登指數(shù)為敏感性與特異性之和減1。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 術(shù)后病理診斷結(jié)果

經(jīng)術(shù)后病理確診為早期非創(chuàng)性股骨頭壞死患者136例。其中，激素性72例，酒精性64例。32例非早期非創(chuàng)性股骨頭壞死。其中，髖關(guān)節(jié)發(fā)育不良繼發(fā)性骨關(guān)節(jié)炎8例，強(qiáng)直性脊柱炎累及髖關(guān)節(jié)13例，類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎11例。

2.2 CT診斷結(jié)果

CT檢查結(jié)果顯示，74例患者以骨小梁增粗或骨質(zhì)硬化、股骨頭呈擁擠融合及扇狀硬化改變?yōu)橹鳎?4例患者以骨小梁微骨折及股骨頭關(guān)節(jié)面輕微塌陷、部分出現(xiàn)新月征為主。CT檢查早期非創(chuàng)性股骨頭壞死患者陽性為113例，陰性為26例。見表1。

表1 CT診斷結(jié)果 例

2.3 MRI診斷結(jié)果

MRI檢查結(jié)果顯示，82例可見均勻或不均勻局限性現(xiàn)狀信號(hào)影，T1WI可呈等或稍低信號(hào)，T2WI呈高或略高信號(hào)；39例出現(xiàn)T1、T2加權(quán)均表現(xiàn)股骨頭皮質(zhì)及皮質(zhì)下呈高低不等、形態(tài)不規(guī)則混雜信號(hào)，部分T2加權(quán)像可見“線樣征”。MRI檢查早期非創(chuàng)性股骨頭壞死患者陽性為121例，陰性為28例。見表2。

表2 MRI診斷結(jié)果 例

2.4 CT、MRI及兩者聯(lián)合診斷效能

CT、MRI及兩者聯(lián)合診斷早期非創(chuàng)傷性股骨頭壞死與金標(biāo)準(zhǔn)的一致性分別為0.535、0.676和0.870；聯(lián)合診斷的敏感性及準(zhǔn)確性與CT及MRI單一診斷比較，經(jīng)χ2檢驗(yàn)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），聯(lián)合診斷均高于單一診斷；但CT與MRI的敏感性及準(zhǔn)確性比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。見表3、4。

表3 聯(lián)合診斷結(jié)果 例

2.5 不同預(yù)后組的CT參數(shù)比較

隨訪1年，136例患者中預(yù)后良好105例，預(yù)后不良31例。兩組BF、BV及MMT比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），預(yù)后良好組BF、BV均大于預(yù)后不良組，MMT長于預(yù)后不良組。見表5。

表5 不同預(yù)后組的CT參數(shù)比較（±s）

表5 不同預(yù)后組的CT參數(shù)比較（±s）

組別預(yù)后良好組預(yù)后不良組t值P值n 105 31 BF/[mL/（100 g·min）]24.73±8.62 12.43±4.29 7.655 0.000 BV/（mL/100 g）6.24±1.37 2.68±0.85 13.690 0.000 MMT/s 6.33±1.62 3.44±1.13 9.277 0.000

2.6 BF、BV、MMT及聯(lián)合對(duì)預(yù)后的預(yù)測價(jià)值

ROC曲線顯示，BF預(yù)測早期非創(chuàng)傷性股骨頭壞死患者預(yù)后不良的AUC為0.810（95%CI：0.729，0.892）、敏感性為78.6%（95%CI：0.584，0.831）、特異性為65.5%（95%CI：0.517，0.792），BV預(yù)測早期非創(chuàng)傷性股骨頭壞死患者預(yù)后不良的AUC為0.790（95%CI：0.671，0.910）、敏 感 性 為74.8%（95%CI：0.556，0.824）、特異性為79.3%（95%CI：0.621，0.875），MMT預(yù)測早期非創(chuàng)傷性股骨頭壞死患者預(yù)后不良的AUC為0.808（95%CI：0.699，0.917）、敏感性為80.6%（95%CI：0.704，0.923）、特異性為82.8%（95%CI：0.650，0.946），聯(lián)合檢測預(yù)測早期非創(chuàng)傷性股骨頭壞死患者預(yù)后不良的AUC為0.881（95%CI：0.816，0.946）、敏感性為86.5%（95%CI：0.765，0.951）、特 異性 為85.1%（95%CI：0.724，1.185）。見圖1和表6。

表4 CT、MRI及兩者聯(lián)合診斷的診斷效能比較 %

表6 BF、BV、MMT及聯(lián)合預(yù)測早期非創(chuàng)傷性股骨頭壞死患者預(yù)后不良的效能分析

圖1 BF、BV、MMT及聯(lián)合預(yù)測早期非創(chuàng)傷性股骨頭壞死患者預(yù)后不良的ROC曲線

3 討論

股骨頭壞死是常見的骨關(guān)節(jié)疾病，糖皮質(zhì)激素藥物的使用、凝血功能異常及過量酗酒等因素均易破壞骨關(guān)節(jié)組織及鄰近關(guān)節(jié)面組織的血液供應(yīng)，造成股骨頭內(nèi)骨組織缺血，當(dāng)病情發(fā)展至一定程度時(shí)甚至導(dǎo)致終身殘疾[11]。因此，早診斷、早治療在后期治療方案制訂中尤為關(guān)鍵。目前，針對(duì)股骨頭壞死的診斷多采用影像學(xué)檢查結(jié)合早期臨床癥狀、疾病史進(jìn)行診斷，但由于該病早期多無明顯癥狀表現(xiàn)，故早期診斷的難度較大。

有研究發(fā)現(xiàn)[12]，CT可清晰顯示股骨頭的形態(tài)、大小、范圍及積液、游離骨片等內(nèi)容，有助于觀察早期患者的股骨頭壞死鈣化病變、微小骨折及骨質(zhì)結(jié)構(gòu)，從而客觀地反映病變的確切范圍及程度。MRI可充分利用原子核的自旋運(yùn)動(dòng)經(jīng)射頻脈沖生成信號(hào)，再經(jīng)計(jì)算器處理后成像，進(jìn)而定量、定性評(píng)估病情[13]。早期股骨頭壞死的血液供應(yīng)中斷，相關(guān)骨細(xì)胞、骨髓細(xì)胞會(huì)出現(xiàn)壞死，但由于骨小梁未塌陷且礦物質(zhì)水平無變化，故會(huì)出現(xiàn)MRI顯示炎癥反應(yīng)“線樣征”而CT無陽性征象的現(xiàn)象[14]。本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，CT與MRI對(duì)早期非創(chuàng)傷性股骨頭壞死的診斷效能相比無顯著差異，可見CT及MRI均可作為早期非創(chuàng)傷性股骨頭壞死的診斷方式。但CT診斷無法對(duì)骨小梁的密度變化、外形及壞死骨骼與肉芽組織進(jìn)行顯示，難以客觀地反映病變部位組織大小、部位及相鄰關(guān)節(jié)是否出現(xiàn)病變，故對(duì)疾病早期的診斷存在一定局限性[15-16]。MRI具有較高的對(duì)比度及分辨率，可清楚顯示軟組織的病變程度及解剖形態(tài)，在患者出現(xiàn)骨髓病變時(shí)可根據(jù)骨髓信號(hào)強(qiáng)度的不同對(duì)疾病進(jìn)行診斷。由于股骨頭壞死早期的骨髓、骨脂肪等細(xì)胞會(huì)出現(xiàn)壞死，在早期修復(fù)后不會(huì)即刻進(jìn)入骨組織，MRI檢查股骨頭周圍脂肪組織時(shí)，通常會(huì)以T1WI高信號(hào)及T2WI中高信號(hào)為主為疾病的診斷提供諸多信息[17]。在聯(lián)合診斷時(shí)，兩種檢查方法的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)可明顯提高診斷效能。

CT灌注擁有長時(shí)間及高密度分辨率，通過對(duì)局部組織的碘聚集量可獲得組織血流灌注量，從而獲取關(guān)注定量信息[17-18]。BF、BV及MMT可于毛細(xì)血管水平上量化，有助于反映組織微循環(huán)血流動(dòng)力學(xué)及組織灌注狀態(tài)[19-20]。張明貴等[21]通過MSCT評(píng)估股骨頸骨折后股骨頭血流動(dòng)力學(xué)發(fā)現(xiàn)，GardenⅠ型、Ⅱ型、Ⅲ型患者的CT灌注各指標(biāo)存在明顯差異，且BF、BV、強(qiáng)化峰值及對(duì)比劑峰值時(shí)間等參數(shù)均可為臨床的治療及預(yù)后判斷提供參考意見。本次研究結(jié)果顯示，隨訪1年后，預(yù)后良好組BF、BV大于預(yù)后不良組，MMT長于預(yù)后不良組，進(jìn)一步繪制ROC曲線發(fā)現(xiàn)，BF、BV、MMT及聯(lián)合預(yù)測早期非創(chuàng)傷性股骨頭壞死患者預(yù)后不良的AUC分別為0.810、0.790、0.808和0.881，結(jié)果提示CT灌注各項(xiàng)參數(shù)可能與非創(chuàng)傷性股骨頭壞死的預(yù)后有關(guān)，可為預(yù)后的評(píng)估提供參考依據(jù)。但本研究仍存在樣本量過少、隨訪時(shí)間短等不足，且未對(duì)MRI參數(shù)與預(yù)后的關(guān)系進(jìn)行分析，故仍需進(jìn)一步加大臨床樣本量來驗(yàn)證。

綜上所述，早期非創(chuàng)傷性股骨頭壞死的CT表現(xiàn)以骨小梁增粗或骨質(zhì)硬化、變形、模糊及新月征等為主，CT可有效診斷早期非創(chuàng)傷性股骨頭壞死，且CT灌注參數(shù)可有效預(yù)測患者預(yù)后。