陳 濤,于靜淼

(首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京積水潭醫(yī)院超聲診斷科,北京 100035)

發(fā)育性髖關(guān)節(jié)發(fā)育不良(developmental dysplasia of the hip, DDH)是髖臼發(fā)育不良、髖關(guān)節(jié)半脫位及髖關(guān)節(jié)脫位一系列病理變化的統(tǒng)稱,為兒童常見疾病,與生長發(fā)育密切相關(guān);病因尚不清楚,可能與家族史和臀位產(chǎn)有關(guān)。由于出生時髖關(guān)節(jié)發(fā)育輕微“異常”可能于數(shù)周內(nèi)逐漸消失,而出生時表現(xiàn)“正?！钡捏y關(guān)節(jié)亦可逐漸發(fā)展為DDH,導(dǎo)致診斷DDH成為復(fù)雜的臨床問題[1]。早發(fā)現(xiàn)、早治療是目前用于DDH的臨床原則。超聲是早期診斷DDH的首選影像學(xué)方法,可清晰顯示髖關(guān)節(jié)及周圍軟組織解剖結(jié)構(gòu),評估髖臼發(fā)育情況及股骨頭與髖臼相對位置。本文介紹超聲用于DDH研究進(jìn)展。

1 重要性

2019年國際跨學(xué)科共識DDH評估委員會(International Interdisciplinary Consensus Committee on DDH Evaluation, ICODE)最新共識表明,新生兒臨床檢查可發(fā)現(xiàn)髖關(guān)節(jié)不穩(wěn)定,但不能發(fā)現(xiàn)髖臼發(fā)育不良;而超聲對診斷DDH更為敏感且更具特異性[2]。2023年英國兒童骨科學(xué)會(British Society for Children's Orthopaedic Surgery, BSCOS)倡導(dǎo)對3個月以內(nèi)嬰兒普遍進(jìn)行髖關(guān)節(jié)超聲以篩查DDH[3]。

2 檢查時機(jī)

有學(xué)者[4]建議在6周齡之前對嬰兒進(jìn)行超聲檢查,以及時發(fā)現(xiàn)DDH;而另有文獻(xiàn)[5]指出,對無臨床體征嬰兒,推薦于6周齡～3個月進(jìn)行超聲掃查。ICODE強(qiáng)調(diào)早發(fā)現(xiàn)、早診斷、早治療DDH的重要性,建議于出生后第6周前盡早進(jìn)行超聲篩查,并認(rèn)為雖然過早進(jìn)行超聲檢查可能導(dǎo)致過度治療,但可區(qū)分異常髖關(guān)節(jié)與不成熟髖關(guān)節(jié)[2]。BSCOS關(guān)于3個月內(nèi)嬰兒DDH管理共識亦不認(rèn)同須于出生4～6周行髖關(guān)節(jié)超聲檢查[3]。BARRERA等[6]觀察正常和異常髖關(guān)節(jié)解剖結(jié)構(gòu)及其發(fā)育過程,強(qiáng)調(diào)基于生理學(xué)和病理生理學(xué)進(jìn)行分析有助于選擇最佳影像學(xué)檢查方式,避免可能導(dǎo)致不必要治療的模糊診斷。ALVES等[7]調(diào)查北美小兒骨科學(xué)會(Pediatric Orthopaedic Society of North America, POSNA)和歐洲小兒骨科學(xué)會(European Paediatric Orthopaedic Society, EPOS)成員對于診斷DDH的影像學(xué)方法的傾向性,發(fā)現(xiàn)對于6個月以內(nèi)嬰兒,89% POSNA成員和93% EPOS成員更傾向于選擇超聲診斷DDH。結(jié)合上述報道及《發(fā)育性髖關(guān)節(jié)發(fā)育不良臨床診療指南(0～2歲)》[1],于生后4～6周對嬰兒進(jìn)行髖關(guān)節(jié)超聲檢查應(yīng)屬恰當(dāng)。需要注意的是,股骨頭骨化中心所致聲影明顯遮擋后方結(jié)構(gòu)時,超聲診斷DDH的準(zhǔn)確性低于X線[7]。

3 普遍性篩查與選擇性篩查

BARRERA等[6,8]指出,超聲普遍性篩查DDH的早期檢出率較高而手術(shù)治療必要性較低,其晚期檢出率和手術(shù)治療必要性則與臨床篩查類似。ICODE認(rèn)為應(yīng)對嬰兒行超聲篩查DDH[2]。BSCOS關(guān)于3個月內(nèi)嬰兒DDH管理共識倡導(dǎo)普遍進(jìn)行超聲篩查嬰兒髖關(guān)節(jié),并要求建立質(zhì)量保證體系,以確保超聲評估質(zhì)量[3]。BUONSENSO等[9]發(fā)現(xiàn)普遍性超聲篩查可識別臨床檢查正常且無危險因素的DDH嬰兒,優(yōu)于選擇性篩查;JUNG等[10]則認(rèn)為普遍性超聲篩查對嬰兒晚期DDH的檢出率顯著低于選擇性篩查。一項針對POSNA成員的調(diào)查詢問結(jié)果[11]顯示,94%POSNA成員認(rèn)為不應(yīng)對嬰兒行普遍性超聲篩查髖關(guān)節(jié)。CHEOK等[12]報道,普遍性超聲篩查對晚期DDH的檢出率低于選擇性篩查。歐洲國家骨科和創(chuàng)傷學(xué)會聯(lián)合會(European Federation of National Associations of Orthopaedics and Traumatology, EFFORT)指南[13]提出,對體格檢查異?；蛴蠨DH高危因素(臀位產(chǎn)和家族史)的嬰兒,均應(yīng)進(jìn)行選擇性超聲篩查。上述觀點之間存在差異的原因可能與國家或地區(qū)不同有關(guān),需結(jié)合當(dāng)?shù)蒯t(yī)療政策適當(dāng)制定嬰兒髖關(guān)節(jié)篩查策略。

4 Graf法超聲檢查DDH

ICODE明確表示,Graf法是超聲診斷早期DDH的首選方法,需由經(jīng)過培訓(xùn)和認(rèn)證的超聲科醫(yī)師進(jìn)行操作[2]。利用Graf法可將髖臼發(fā)育不良病理學(xué)及其嚴(yán)重程度與患兒年齡相關(guān)聯(lián),以提供特異性診斷和治療方案,且不會導(dǎo)致過度治療[2]。BSCOS共識亦認(rèn)為應(yīng)以Graf法作為超聲篩查DDH的標(biāo)準(zhǔn)方法,但未能對檢查床和選用探頭支架等的規(guī)則達(dá)成共識[3]。SARI等[14]指出,以Graf法掃查嬰兒髖關(guān)節(jié)時,不應(yīng)僅依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)平面超聲圖像診斷DDH,還需觀察骨性髖臼頂和軟骨性髖臼頂。ALVES等[7]報道,75% POSNA成員和86% EPOS成員以Graf法篩查嬰兒髖關(guān)節(jié)時,均根據(jù)所測α角診斷DDH。張淑敏等[15]對434例DDH組和832名正常嬰兒行Graf法檢查,發(fā)現(xiàn)股骨頭覆蓋率對診斷DDH具有一定價值。

5 質(zhì)量控制

ICODE提出應(yīng)由專業(yè)人員進(jìn)行嬰兒髖關(guān)節(jié)超聲檢查,并需開展標(biāo)準(zhǔn)化培訓(xùn),包括基礎(chǔ)課程和更新/認(rèn)證課程,涵蓋理論和實踐兩部分,只有完成基礎(chǔ)課程并獲得批準(zhǔn)的專業(yè)人員方能參加更新/認(rèn)證課程;并應(yīng)建立國家質(zhì)量控制委員會,以批準(zhǔn)培訓(xùn)課程、管理考試人員和教員等[2]。于靜淼等[16]對國內(nèi)外相關(guān)指南及文獻(xiàn)進(jìn)行匯總,結(jié)合2018年版超聲醫(yī)學(xué)專業(yè)質(zhì)量管理控制指標(biāo)專家共識,從超聲檢查質(zhì)量控制(檢查時機(jī)、方法與設(shè)備、嬰兒體位、聲像圖標(biāo)準(zhǔn)、測量要點、診斷分型及隨訪評估要點)及超聲報告質(zhì)量控制等方面對DDH超聲檢查質(zhì)量控制進(jìn)行了闡述。

6 評估DDH復(fù)位治療

ICODE認(rèn)為超聲檢查可用于監(jiān)測對于髖關(guān)節(jié)脫位、不穩(wěn)定和發(fā)育不良的治療效果[2]。ALVES等[7]發(fā)現(xiàn),外科醫(yī)師常于支具治療后1周內(nèi)對DDH患兒進(jìn)行首次隨訪。VAQUERO-PICADO等[13]提出,Pavlik挽具是治療6個月內(nèi)DDH嬰兒的一線方式。另有學(xué)者[17]回顧性分析251例DDH患兒,認(rèn)為對于3個月以上患兒,Tübingen支具的療效優(yōu)于Pavlik挽具。超聲可于治療早期觀察DDH患兒佩戴支具狀態(tài)下脫位股骨頭復(fù)位過程,從而評估治療情況。以髖內(nèi)側(cè)超聲檢查法觀察0～18個月DDH患兒經(jīng)石膏固定術(shù)治療后狀況的結(jié)果顯示,股骨頭和髖臼顯示清晰,提示該法可用于初步評估股骨頭復(fù)位[18-20]。

7 其他

超聲以Graf法評估DDH時,選擇標(biāo)準(zhǔn)切面和關(guān)鍵點非常重要。HE等[21]基于三維超聲自動選擇與二維超聲手動選擇以Graf法測量α角,認(rèn)為將三維超聲及其重建技術(shù)用于診斷DDH具有一定可行性。CHEN等[22]開發(fā)了一種基于深度學(xué)習(xí)的計算機(jī)輔助DDH診斷框架,可對Graf Ⅰ型和Ⅱ型髖關(guān)節(jié)進(jìn)行全自動標(biāo)準(zhǔn)平面檢測和角度測量;該框架由檢測解剖結(jié)構(gòu)模塊、標(biāo)準(zhǔn)平面評分模塊和角度測量模塊組成,是可自動執(zhí)行整個Graf法測量過程的計算機(jī)輔助方法。SEZER等[23]提出的全自動計算機(jī)輔助診斷系統(tǒng)基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(convolutional neural network, CNN)提供包含所有必要解剖結(jié)構(gòu)的自動分割圖像,提取Graf法髖關(guān)節(jié)超聲圖像特征并進(jìn)行數(shù)據(jù)分類,以優(yōu)化貝葉斯非局部均值濾波器進(jìn)行散斑降噪,用于分類新生兒髖關(guān)節(jié)的準(zhǔn)確率高,有助于改善診斷DDH效能、降低Graf法的醫(yī)師依賴性,提高診斷可靠性及可重復(fù)性。

亦有研究者重點關(guān)注超聲篩查DDH的便捷性及其應(yīng)用拓展。HAREENDRANATHAN等[24]認(rèn)為手持式超聲探頭成本低、便于攜帶,更適用于超聲篩查DDH,但圖像質(zhì)量往往低于傳統(tǒng)探頭;為此研發(fā)的感知對比不成對平移(domain-aware contrastive unpaired translation, D-CUT)技術(shù)可生成模擬傳統(tǒng)探頭圖像質(zhì)量的偽圖像,有助于拓展超聲篩查DDH的應(yīng)用范圍。相反,GHASEMINEJAD-RAEINI等[25]認(rèn)為無必要對早產(chǎn)兒以Graf法行超聲評估進(jìn)行髖關(guān)節(jié)分型,KOOB等[26]亦認(rèn)為早產(chǎn)為髖關(guān)節(jié)發(fā)育的保護(hù)性因素。

8 小結(jié)與展望

利用超聲可無創(chuàng)、動態(tài)、全面地觀察髖關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu),有助于為臨床診斷DDH、評估分型、制定治療方案及評估預(yù)后提供更多依據(jù)。超聲作為早期篩查DDH的重要手段已獲得國內(nèi)外廣泛認(rèn)可,且仍有待深入探索,以進(jìn)一步展現(xiàn)其臨床應(yīng)用價值。