小儿髋关节超声测量演示
2024-10-11 16:38:40
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小儿髋关节发育不良是比较常见的先天性畸形，好发于女孩，左侧多于右侧，临床体征主要有Allis征、臀纹不对称、肢体不等长等（图1、2）。（注：Allis征又称 Galeazzi征,患者仰卧,屈髋屈膝,两足平行置于床面,比较两膝高度。不等高为阳性,提示较低一侧股骨或胫骨短缩,或髋关节后脱位。）
进行超声扫查前不需进行特殊准备，婴幼儿一般在出生后6个月内接受检查，超过6个月需行X线检查，下面我们来看一下扫查方法及超声表现。
1.髋关节冠状切面(Graf检查法) 婴儿取侧卧位,待检测髋关节处于生理状态(轻微屈曲15°-20°)（图3）。探头置于髋关节外侧股骨大转子处,与身体长轴保持平行,声束垂直于骨盆矢状面,获得髋臼窝正中冠状切面（图4）。
2.Graf检查法测量:先在近端软骨膜移行为骨膜处做髂骨的切线为基线；然后以髋臼窝内髂骨支下缘与骨性髋臼顶的切线为骨顶线；确定骨缘转折点(骨性髋臼顶凹面向凸面移行处)和关节盂唇中心点,这两点相连形成软骨顶线。基线与骨顶线相交成a角，基线与软骨顶线相交成β角, a角主要衡量骨性髋臼发育的程度,α角度较小表明骨性髋臼较浅,β角代表软骨性髋臼的形态，由于髋臼软骨部分和软骨顶线个体差异很大,故β角测值较a角测值显示出更多的个体差异（图5、6、7）。
图7 β角的测量方法
2.髋关节屈曲横切面( Harcke检查法) 婴儿仰卧位或侧卧位,髋关节屈曲90°，探头位于后臀部,平行于股骨长轴,做髋关节横切面(声束与骨盆水平面平行),切面需清晰显示股骨干长轴、股骨头、髋臼及盂唇,正常图像显示股骨头与髋臼窝紧密接触。显示此图像后,在婴儿自然放松状态下,保持婴儿髋关节屈曲90°,轻柔的推压婴儿大腿,使髋关节内收(类似 Barlow试验动作)以评估髋关节稳定性；如果股骨头脱位,轻柔的推压婴儿大腿,使髋关节外展(类似 Ortolani试验动作)以评估股骨头可否复位（图8、9、10）。
图 10 正常髋关节(股骨头与髋臼窝紧密接触)
G:臀肌 H:未骨化的股骨头 ls:坐骨 L:盂唇 M:软骨一骨交
界 Tr:Y状软骨 Ac:软骨性髋臼 GT:股骨大转子
髋关节屈曲横切面扫査,可将髋关节描述为:
①髋关节稳定(股骨头与髋臼窝紧密接触);
②髋关节松弛(婴儿多小于4周，推压内收髖关节时,股骨头与髋臼窝之间可出现轻微分离);
③髋关节半脱位(股骨头与髋臼窝明显分离,但股骨头仍部分位于髋臼内);
④髋关节加压可脱位(推压内收髋关节时,股骨头可脱出髋臼外);
⑤髋关节脱位可复位(外展髋关节股骨头可复位至髋臼内);
⑥髋关节脱位不可复位(外展髋关节,股骨头不能复位至髋臼内)。
发育性髋关节异常(Developmental Dysplasia of the Hip, DDH)，是儿童常见的骨关节畸形，主要指出生时髋关节发育不全并在出生后继续恶化的髋关节发育性异常病变。如果不能早期得到诊断和治疗，该病变将继续发展直至髋关节完全脱位或早期出现髋关节退行性变化，严重影响人们的行走步态，最终导致四大晚期并发症：慢性疼痛 、早期骨、步态异常和肢体短缩，这将影响人们的日常生活，降低了人们的生活质量。
正常人的股骨与骨盆之间有个髋关节，股骨头在髋关节内活动，走路姿势随意自然，大腿屈伸也很灵活。而髋关节脱位时，股骨头不能正常地留在关节内，滑到关节的外面，从而失去了正常的解剖关系，影响了下肢的正常功能活动。由于脱位程度的不同，发育性髋关节脱位可分为：1、完全性脱位；2、半脱位；3、单纯性髋关节发育不良，即主要表现为髋臼顶比较倾斜，可以发展成为完全脱位或半脱位。研究结果表明，50%以上髋脱位者至成年都会较早发生髋关节退行性改变，甚至需要进行髋。
DDH的诊治关键是早期做出诊断，早期应用正确的治疗。而且越早诊断，治疗越容易，结果越安全有效。随着年龄的增加，未经治疗的DDH患者其病理改变会随着年龄的增加而加重，也给治疗带来困难和疗效的不确定。1927年意大利骨科医师Putti对先天性髋脱位曾说过“我们应努力对此症在早期作出诊断，而不是设计一种复杂的手术来解决”。由此可见，医生们早就强调了早期诊断的重要性。据初步统计，婴幼儿时期的DDH患者通过正确有效的治疗，大部分可以获得接近正常解剖关系的髋关节，然而，大于2岁的患儿，即使得到了正确的治疗，仍然有可能出现髋关节残余畸形和早期骨关节炎。通常而言，早期的保守治疗可以持续到2岁左右，手术治疗一般希望在6岁前完成，单侧病变可以将治疗年龄扩大到8至10岁，但随着年龄的增大，继发病变的加重，治疗的难度和疗效的保证也就越来越困难。
那么，我们如何能够做到早期诊断呢？首先，我们需要认识该疾病。DDH是一种多因素疾病，包括基因因素和环境因素。比如是内分泌因素，遗传因素，或者是生产中的一些因素（如胎位因素）等等很多原因都可以造成髋关节发育不好，最后造成脱位。其次，需要仔细的观察，从婴幼儿的表征上有时可以发现髋关节部有弹响，两腿的长短不一致，一侧腿的活动度和灵活性差，两腿臀部皮纹不对称，双腿分髋活动不一致，或者伴有其他畸形，如肌性斜颈、马蹄内翻足等。以上这些高度危险因素需要引起家属的重视，一旦发现有疑问，需要及时向专科医生咨询，得到早期的诊断和治疗。
最重要的是，影像学的发展为我们的早期诊断提供了有效的工具。超声波具有可以穿透软骨的物理特性，是在新生儿和小婴儿时期显示尚未骨化的髋关节结构的有效手段。在发育性髋关节脱位的诊断上，超声波比目前常用的X线检查方法能够更加早期地发现髋关节脱位的征象。对于小于6月的儿童，尤其是4月以下的儿童，超声波能够明确地体现出影像学的优势，并且能够减少婴幼儿电离辐射的危害。髋关节超声波检查的鼻祖Graf教授回顾分析了奥地利医生应用超声波筛查髋关节后的随访情况，从90年代髋关节脱位手术率3.5‰下降到目前的0.13‰，由此可见，应用超声波检查加上正确的早期治疗，大大减少了髋关节的后遗畸形，减少了髋关节手术的应用。出生后的早期处理，是阻止髋关节发育不良发展成晚期后遗畸形的第一道防线，超声波在这个阶段为我们提供了有价值的信息，经过正确的处理，获得正常的髋关节，因此我们称超声波是消灭儿童髋关节脱位的使者。
如今，社区医生和家长都很重视髋关节脱位的早期诊断，都希望自己的孩子得到早期正确的诊断和早期有效的治疗。髋关节超声波检查正日益刷新着人们对于髋脱位诊断和治疗的认知。那么超声波检查图是否就简单等同于X线平片呢？髋关节脱位的治疗就是简单的用用支具而已吗？
髋关节超声波检查-----有啥优点？
髋关节超声波检查是应用超声波原理对髋关节进行成像的一项技术。由于婴幼儿髋关节大部分为软骨成分，因此与成人髋关节不同，能够利用超声波对软骨的穿透性，从而显示髋关节的结构。在髋关节超声波图像中我们能够看到股骨颈骺板﹑股骨头﹑滑膜反折﹑关节囊﹑盂唇﹑软骨顶﹑骨顶﹑髂骨下缘点﹑转折点等关节的标志性结构。由此我们可以进一步在标准图像上测量α和β角度，从而根据标准作出髋关节的诊断。但必须指出的是，髋关节超声波图像只有显示了髋臼中央平面的图像才有价值，有诊断和比较的意义。超声波检查具有高敏感性和无电离辐射等优点，已经被大多数医师和家长所接受。由于超声波具有无创、无射线的特性，且检查方便，可以重复应用，因此可以用作治疗过程中的监测，尤其对于支具或吊带治疗完全性脱位儿童的髋关节复位能力和稳定性的监测，有显著的指导作用，能及时有效地施行不同的治疗方案。2008年9月,我们医院邀请了髋关节超声波检查的鼻祖﹑奥地利骨科专家Graf教授来我院讲授了超声波检查的理论与实践，特别是着重讲解了要点和注意事项，并解释了我们所存在的误区，澄清了许多模糊认识和技术上的偏差。这是髋关节超声检查方法在世界各地开始应用以来，Graf教授首次来中国大陆做教学，本期学习班的学员都觉得受益匪浅。如同这种方法在世界许多国家得到广泛应用，甚至已经建立全国性的筛查项目，髋关节超声波检查方法的引进必将推动中国大陆发育性髋关节脱位的早期诊治。
髋关节脱位诊治：走出“武断”误区
超声波图并不等同于X线平片。我们不能拿同一时期的超声波图与X线平片作对比。因为他们没有可比性。从技术角度来讲，两者图片某一区域的显像是存在一定的相关性，但由于两者的成像原理不同，不能进行简单的对比。因此，我们有时能够看到超声波图像上的进展，但是同期并不一定能看到X线平片上的改变，这种情况是很正常的。而且，通常来讲，超声波图像的改变要早于X线平片。还有，我们要科学地认识超声波图中角度α值的变化。α值并不是一个定值，而是在不同年龄阶段逐步发育的过程。就像以不同年龄为横坐标，不同年龄α值的正常值有不同的坐标对应值。因此我们应该动态来评定髋关节α值是否存在异常，才能正确评判髋关节是否有异常，是否需要治疗。
早期髋脱位的治疗：支具治疗----简单
对于一个早期发现的髋关节脱位是一个很庆幸的事情，但如果没有得到合理正确的治疗，髋关节的最终转归也并不一定理想。超声波髋关节检查不仅能够提供一个正确的早期诊断，同时我们可以对图像按照Graf标准进行分类，不同的类型进行不同的治疗。髋关节异常的治疗分为三个步骤：复位阶段，维持阶段和成熟阶段。不同的阶段需要不同的方式进行治疗，也不是所有的髋关节异常都要经过这样三个治疗阶段，有些非脱位性的髋关节仅仅需要后面一个或两个阶段就够了。在治疗中，支具和吊带还是我们经常的选择。但是治疗髋关节脱位并不是简单的买个支具戴上就可以了，需要医生告知你支具所需要的各种角度以及相关的注意事项，有些情况下是不可以随便拆换支具的，有些脱位的小婴儿达不到稳定的复位，甚至采用石膏固定也是很有必要的，这一点应该引起家长的重视。有些家长的依从性很差，这将严重影响儿童髋关节的治疗结果。
随着意识的加强，在家长和医生的共同努力下，我们髋关节脱位的孩子最终都能够得到早期的诊断，早期正确有效的治疗，远离髋关节脱位后遗残疾的危险。
【撰文： 沈品泉， 赵黎 上海交通大学医学院附属新华医院儿童骨科】
华府“婴幼儿髋关节发育”超声学术会召开时间： 2017年3月26日（周日8:30-14:10）
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小儿髋关节发育不良是比较常见的先天性畸形，好发于女孩，左侧多于右侧，临床体征主要有Allis征、臀纹不对称、肢体不等长等（图1、2）。（注：Allis征又称 Galeazzi征,患者仰卧,屈髋屈膝,两足平行置于床面,比较两膝高度。不等高为阳性,提示较低一侧股骨或胫骨短缩,或髋关节后脱位。）
进行超声扫查前不需进行特殊准备，婴幼儿一般在出生后6个月内接受检查，超过6个月需行X线检查，下面我们来看一下扫查方法及超声表现。
1.髋关节冠状切面(Graf检查法) 婴儿取侧卧位,待检测髋关节处于生理状态(轻微屈曲15°-20°)（图3）。探头置于髋关节外侧股骨大转子处,与身体长轴保持平行,声束垂直于骨盆矢状面,获得髋臼窝正中冠状切面（图4）。
2.Graf检查法测量:先在近端软骨膜移行为骨膜处做髂骨的切线为基线；然后以髋臼窝内髂骨支下缘与骨性髋臼顶的切线为骨顶线；确定骨缘转折点(骨性髋臼顶凹面向凸面移行处)和关节盂唇中心点,这两点相连形成软骨顶线。基线与骨顶线相交成a角，基线与软骨顶线相交成β角, a角主要衡量骨性髋臼发育的程度,α角度较小表明骨性髋臼较浅,β角代表软骨性髋臼的形态，由于髋臼软骨部分和软骨顶线个体差异很大,故β角测值较a角测值显示出更多的个体差异（图5、6、7）。
图5 髋关节解剖结构
2.髋关节屈曲横切面( Harcke检查法) 婴儿仰卧位或侧卧位,髋关节屈曲90°，探头位于后臀部,平行于股骨长轴,做髋关节横切面(声束与骨盆水平面平行),切面需清晰显示股骨干长轴、股骨头、髋臼及盂唇,正常图像显示股骨头与髋臼窝紧密接触。显示此图像后,在婴儿自然放松状态下,保持婴儿髋关节屈曲90°,轻柔的推压婴儿大腿,使髋关节内收(类似 Barlow试验动作)以评估髋关节稳定性；如果股骨头脱位,轻柔的推压婴儿大腿,使髋关节外展(类似 Ortolani试验动作)以评估股骨头可否复位（图8、9、10）。
图 10 正常髋关节(股骨头与髋臼窝紧密接触)
G:臀肌 H:未骨化的股骨头 ls:坐骨 L:盂唇 M:软骨一骨交
界 Tr:Y状软骨 Ac:软骨性髋臼 GT:股骨大转子
髋关节屈曲横切面扫査,可将髋关节描述为:
①髋关节稳定(股骨头与髋臼窝紧密接触);
②髋关节松弛(婴儿多小于4周，推压内收髖关节时,股骨头与髋臼窝之间可出现轻微分离);
③髋关节半脱位(股骨头与髋臼窝明显分离,但股骨头仍部分位于髋臼内);
④髋关节加压可脱位(推压内收髋关节时,股骨头可脱出髋臼外);
⑤髋关节脱位可复位(外展髋关节股骨头可复位至髋臼内);
⑥髋关节脱位不可复位(外展髋关节,股骨头不能复位至髋臼内)。
概述
髋臼角是在小儿双侧髋关节正位X线片上，先在髋臼上缘作切线，再通过“Y”形软骨作水平线，两线的夹角为髋臼角，具有诊断价值。
测量方法
儿童髋关节的发育状况常用髋臼角来测定。通过双侧髋臼软骨(亦称Y形软骨)中心点连一直线并加以延长，称Y线。从Y形软骨中心点向髋臼外上缘作连线，称C线。C线与Y线的夹角即为髋臼角或称髋臼指数。正常新生儿为30°-40°，1岁儿童为23°-28°，3岁儿童为20°-25°。大于此范围者表示可能存在髋臼发育不全。
儿童髋臼角测量图诊断价值
当儿童存在髋关节囊积液时，积液主要沉积在髋关节后下方，股骨头被推向前上方，进而髋臼角变小。股骨头有无菌坏死时，股骨头塌陷、变小，髋臼前缘推力减少，髋臼角变小。髋关节存在疾病时，髋臼角变小，平均约48.7°。因此，当儿童的髋臼角<50°，特别是两侧髋臼角不相等时，应该注意髋关节是否患病。
[1]韩萍,于春水.医学影像诊断学.第4版[M].北京.人民卫生出版社.2017.655
[2]陈烟辉,吴清木,黄莹,梁礼平,黄艺峰,杨毅,陈金勇.CT测量髋臼角及头髋距变化对髋关节疾病的诊断价值[J].中国医学影像学杂志,2010,18(02):130-131.
背景：
发育性髋关节发育不良（DDH）在小儿骨骼系统疾病中较常见。由于髋关节先天发育缺陷，导致髋臼和股骨头应力异常，若没有及时发现或得到恰当的治疗，易出现关节软骨退行性变、股骨头脱位，晚期甚至可发展为骨关节炎以及股骨头坏死等。因而小儿髋关节发育不良的早期发现与治疗尤为重要。近年髋关节超声检查的广泛应用，使DDH的定义涵盖了更大的范围：未成熟的髋关节、轻度髋臼发育不良的髋关节、不稳定（可脱位或可半脱位）的髋关节、半脱位的髋关节和完全脱位的髋关节。
临床表现：
因患儿年龄、脱位程度、单侧或双侧发病等不同，临床表现可有不同，主要表现如下：
小于3个月的新生儿及婴儿：
最简单和基本的手法是屈髋外展活动。通过屈髋外展可以初步筛查出脱位并可复位（Ortolani阳性）和怀疑脱位不可复位（外展受限、Ortolani阴性）的患儿，并提示进一步超声检查。
1．Ortolani试验（复位试验）：
婴儿平卧，检查者的示指和中指置于婴儿大转子外侧，拇指置于大腿内侧。屈髋90°，旋转中立位。轻柔地外展髋关节，同时示中指推动大转子向上方抬起，如果感受到复位弹响即为阳性。用于证实已经脱位并可复位的髋关节([19])。
2．Barlow试验（应力-脱位试验）：
婴儿平卧，检查者双手置于婴儿双膝。屈髋90°位，逐渐内收大腿，与此同时拇指在大腿内侧施加向后和向外的应力。如果感受到股骨头从髋臼后缘弹出的弹响并在放松应力下迅速复位，即为阳性，说明髋关节不稳定。用于证实可以脱位的病例([20])。超过10周的婴儿很少能再引出。
Ortolani和Barlow试验应在患儿安静放松时轻柔操作。由于DDH的病理改变程度不同，这两项体格检查不能发现双侧脱位无法复位的病例和髋关节尚稳定的髋臼发育不良病例([21])。
（二）大于3个月的婴儿：
随脱位程度增加和继发病理改变，阳性体征包括髋关节外展受限([22])、双下肢不等长([23])及臀纹不对称([12])。
（三）已学步行走的婴幼儿：
出现跛行（单侧脱位）或摇摆步态（双侧脱位），可有腰前凸增加（双侧脱位）、Trendelenburg征（单腿直立试验）阳性等。
超声检查的重要意义：
股骨头出现骨化中心之前（男孩5-7个月，女孩3-5个月)X-ray检查意义不大，6个月以内婴儿主要依靠超声检查，股骨头骨化时，可靠性低于X-ray检查。
超声检查的优点非常明显：①特异性和敏感性高，均大于90%，假阴性少；②对脱位、半脱位和髋臼发育不良都可以诊断；③可对DDH的治疗进行动态观察；④没有放射损害。
在美国医生都会建议新生儿3-4周之后行常规超声检查（因生理性松弛不建议3-4周以下婴儿行超声检查）。主要的缺点诊断结果差异比较大，对检查者手法要求很高。
超声检查方法：
Graf法
国际公认的髋关节超声检查的Graf法是以它的创立者奥地利小儿骨科医生Reinhard Graf教授的名字命名的。
Graf方法是通过测量α角和β角，它们分别评价骨性髋臼 和软骨性髋臼覆盖股骨头的程度。
切面识别
首先确定基线（平直的髂骨外缘）和骨顶线（髋臼底的髂骨支下缘与骨性髋臼顶的切线）；再确定软骨顶线，由骨缘转折点（骨性髋臼顶由凹变凸的点）和关节盂唇中心点相连形成。基线与骨顶线相交成α角，代表骨性髋臼发育的程度；基线与软骨顶线相交成β角，代表软骨性髋臼的形态。基线、骨顶线及软骨顶线三者很少相交于同一点，仅出现在骨性髋臼缘锐利的GrafⅠ型髋关节。
标准冠状切面应见如下解剖结构：①软骨-骨交界，②股骨头，③髂骨支下缘，④骨缘转折点（臼顶由凹变凸的点），⑤平直髂骨外缘，⑥软骨性髋臼顶，⑦盂唇，⑧关节囊，⑨滑膜皱襞，⑩股骨大转子
α角和β角的测量：基线与骨顶线相交成α角，代表骨性髋臼发育程度，基线与软骨顶线相交成β角，代表软骨性髋臼形态
内容来源：发育性髋关节发育不良临床诊疗指南（0~2岁）
- 中华医学会小儿外科分会骨科学组
- 中华医学会骨科学分会小儿创伤矫形学组
