髋关节外撞击综合征
——髂前下棘撞击综合征研究进展

2019-10-23 10:57通讯作者
影像研究与医学应用 2019年20期
关键词:髋臼骨盆关节镜

杨 磊,赵 卫(通讯作者),何 波

(昆明医科大学第一附属医院医学影像科 云南 昆明 650031)

髋关节撞击综合征(femoral acetabular impingement,FAI)又称为股骨髋臼缘间撞击综合征或股骨髋臼撞击征。因股骨头颈部与髋臼间异常的解剖形态在发生异常接触或碰撞,或正常解剖结构下由于异常作用力反复使两者发生异常触碰,不断发生不同程度创伤导致关节盂唇和髋臼边缘软骨损伤,继而引发髋关节慢性疼痛以及屈收功能活动受限的疾病[1]。近年来髋关节撞击综合征的定义范畴随着对髋关节疾病的研究进展、髋关节镜技术的运用进步而不断扩展,FAI的研究范畴扩大到引起关节外撞击的诸多因素[2-3]。

髋关节外撞击综合征(extra-articular hip impingement,EHI)是一类新了解发现的与关节内、外撞击原因相关的疾病[2-3]。EHI是股骨近端关节外区与骨盆异常接触引起的相应临床症状的一类疾病。可以引起异常撞击的包括:髂前下棘、股骨粗隆、囊外的股骨颈、坐骨结节、髂腰肌和髂骨等骨盆结构异常发生撞击,因为常与FAI共存,并有相似临床表现,因此EHI非常容易漏诊误诊[4-6]。

由于对解剖学的不熟悉以及这些疾病的少见性,目前临床上对于EHI缺乏足够的认识,国内外相关文献报道较少,对于髋关节外因素所引起的撞击损伤没有引起广泛关注。本研究主要着重探讨髋关节外撞击综合征EHI因素及其中较容易忽略类型:髂前下棘撞击综合征(subspine impingement,SSI)的病理、分类及影像学表现,为SSI治疗提供临床基础。

1 髋关节外撞击综合征EHI的病理机制与分类

目前认为EHI是由髋关节囊外的骨骼或软组织结构异常而发生接触、撞击,可以出现臀部和腹股沟区不适,甚至出现髋关节疼痛和活动受限的一组症候群[2-3]。Ricciardi等[4]对2010年—2013年间进行保留髋关节的关节内FAI手术的患者1765例(2075髋)病例资料。其中FAI患者1690例(1989髋)。EHI患者75例占所有关节内FAI手术患者总数1765例的4%,且EHI患者年龄较轻(平均年龄24±7岁),男女比例0.18:1,女性患者居多的原因可能与股骨颈前倾和联合前倾有关。Ricciardi等还根据撞击方向将EHI分为三种类型:Ⅰ型发生在髋臼前缘、大粗隆或粗隆间连线的前方和/或AIIS撞击;Ⅱ型发生在大粗隆或囊外股骨颈的后外侧与坐骨发生撞击;Ⅲ型为股骨大粗隆和/或囊外股骨颈与周围结构的整体撞击。

Darren等[5]、Nakano等[7]和Cheatham等[8]系统地总结了EHI的病理机制并将其分为:

(1)髂前下棘(棘下)撞击(subspine impingement,SSI),即髋臼髂前下棘(anterior inferior iliac spine,AIIS)位置异常或形态肥大,从而与股骨颈远端前方甚至股骨大粗隆发生撞击。

(2)坐骨股骨撞击(ischiofemoral impingement,IFI),即股方肌因坐骨结节与股骨小粗隆间隙变窄而出现卡压。

(3)大粗隆骨盆撞击(greater trochanteric/pelvic impingement,GTPI),即位置或形态异常的股骨大粗隆与髂骨发生触碰出现临床症状。

(4)髂腰肌撞击(iliopsoas impingement,IPI),即髂腰肌与髋臼盂唇发生撞击致使前方盂唇损伤。

(5)髋关节内侧滑膜皱襞撞击(pectineofoveal impingement,PFI),即髋关节内侧滑膜皱褶异常撞击覆盖的软组织(主要是轮匝带)。

(6)深部臀肌综合征(dgluteal syndrome,DGS),即臀深间隙其间的组织、炎症或占位压迫坐骨神经导致臀部、大腿后部和/或根性疼痛,也可出现腹股沟区疼痛。

髂前下棘与棘下撞击综合征(subspine impingement,SSI)是EHI中较容易忽视类型,国内没有其流行病学的报道,国外Fabricant等报道在78例尸检中存在髂外撞击因素的病例中有10例SSI,占EHI病例的12.8%[4]。

2 髂前下棘的解剖及病理机制

髂前下棘(AIIS)位于髂前上棘的下方,髋臼缘的前上部。以髋臼为钟面,正常左、右侧髂前下棘大概分别位于钟面的9:30及2:30位置。以髂前下棘嵴为界分为上、下端;上端为骨直肌直头起源点,下端为髂关节囊肌和髋关节囊的附着点。AIIS下极向髋臼边沿延伸,通常可见一个延伸至髋臼边缘的光滑内凹空隙位于髂前下棘与髋臼边缘之间。当屈髋时,盂唇向髋臼侧移动,该间隙对盂唇起到缓冲和保护作用,避免盂唇受到直接硬性撞击。Amar等[9]回顾50例平均年龄为29.9岁(范围为21~40岁)的正常人群患者AIIS的CT扫描结果,认为当患者的身高和体重指数标准化时,左右AIIS测量值是对称的。还对两性AIIS的长、宽、高和AIIS到髋臼缘的垂距进行了测量分别为:男性31.5mm、11.9mm、6.4mm和13.5mm;女性为27.2mm、9.7mm、5.7mm和11.4mm。

棘下撞击的病理机制与AIIS的解剖形态相关,髋臼后倾、髋外翻、股骨前倾和联合前倾角的改变等骨盆结构的异常也是造成SSI的原因。在股骨侧,股骨前倾和外翻导致髋部内收和外旋减少,易导致AIIS撞击股骨颈或大粗隆。在髂侧,易发因素包括AIIS异常肥大、畸形或髋臼后倾[10]。当前述因素存在时,髋关节在屈曲内收时可能使AIIS与股骨颈远端前侧发生撞击,造成盂唇以及软骨的损伤,引起腹股沟不适、髋关节疼痛和活动受限。周围软组织也会因长期激烈运动牵拉出现慢性炎症,如股直肌AIIS附着处增生肥厚、股直肌钙化,AIIS的撕脱骨折等,也会造成SSI。

从病理上分析,AIIS解剖异常引起的SSI可导致髋臼盂唇和相对应的股骨近端软骨损伤,从而加速髋关节退变进程[11]。与传统的髋臼撞击综合征撞击常发生在股骨头颈部相比,屈曲内收时SSI其撞击位置常出现在股骨颈远端;甚至少部分患者发生在AIIS与股骨大粗隆的撞击。

3 髂前下棘的解剖分型

髂前下棘解剖形态分型常采用的是Hetsroni分型[12],Hets-roni利用CT三维重建技术对53例接受关节镜治疗的有症状的髋关节撞击患者的髂前下棘进行研究将髂前下棘按形态位置分为三型:

Ⅰ型为髂前下棘的下缘位于髋臼缘水平以上(图1),AIIS下端与髋臼边缘之间有光滑、内凹的下间隙,因几乎不会发生SSI,所以也称正常型;屈髋可120°,90°屈髋内旋角度可达21°;

Ⅱ型表现为AIIS向前下突出,AIIS下缘延伸至髋臼边缘水平但不超出,无髂前下棘下间隙;屈髋可达107°,90°屈髋内旋角度可达11°;

Ⅲ型髂前下棘位于髋臼缘水平以下,AIIS下极突出并越过髋臼边缘水平(图1),屈髋可达93°,90°屈髋内旋角度可达8°。

Hetsroni等[13]认为按其分类的Ⅱ~Ⅲ型患者对比Ⅰ型患者的髋关节屈曲内旋功能受限明显,同时伴有SSI并造成盂唇损伤;超过80%患者为Ⅱ型和Ⅲ型AIIS,I型AIIS几乎不会造成撞击。

图1:HetsroniⅠ型,髂前下棘与髋臼边缘有明显间隙便于盂唇及软组织缓冲。当髂前下棘的下缘(虚线下缘)到达髋臼缘时为Ⅱ型,超过髋臼缘为Ⅲ型。

随后Morales-avalos在Hetsroni分型基础上提出进一步分型[13]。

Morales-avalos分型通过研究458具正常人群的半骨盆标本,将HetsroniⅡ型细分为ⅡA和ⅡB两种亚型(图2)[12]。ⅡA型为无髂前下棘下间隙,AIIS无明显突出与髋臼边缘连贯为一相对的扁平面;ⅡB型亦无髂前下棘下间隙,AIIS突出并延伸至髋臼边缘水平。

图2:HetsroniⅡ的ⅡA型和ⅡB型,ⅡA型髂前下棘至髋臼边缘为扁平平面,ⅡB为髂前下棘下极向前突出至髋臼边缘水平。

根据其对正常骨盆标准的研究统计,Ⅰ型、ⅡA型和ⅡB型、以及Ⅲ型分别占69.87%,17.90%和3.71%,以及8.57%。Morales等[12]还认为随患者年龄增大AIIS分型中的ⅡA,ⅡB型以及Ⅲ型的比例减小。因为Moraleavalos分型是通过骨盆标本研究,所以未阐明髂前下棘形态与SSI的直接联系;只推测Ⅱ和Ⅲ型有可能是发生撞击和相应损伤的因素。

4 SSI的影像学表现

4.1 X线表现

4.1.1 直接征象 包括:(1)髂前下棘影超过髋臼边缘。此征象极少出现。(2)交叉征(图3)[14]:髋臼前壁过度覆盖使髋臼前壁轮廓线部分超过髋臼后壁轮廓的外侧,从而形成交叉征。当AIIS肥大与髋臼前缘重叠,在骨盆平片上还有可能出现双交叉征。(3)髋臼后壁征:过度覆盖的髋臼后壁轮廓超过股骨头中心。

图3:箭头所示髂前下棘超过髋臼缘,髋臼可见交叉征。

4.1.2 间接征象(图4) 包括:(1)股直肌直头肌腱止点钙化沉积。(2)远端股骨颈滑膜疝。(3)髋臼盂唇钙化。(4)髋臼旁小骨:反复撞击造成小的骨折片,属应力骨折。

图4:可见陈旧性外伤后髋臼旁的韧带钙化和游离骨片。

4.2 CT表现

CT通过横轴位平扫及斜矢状位重建可发现不显著的股骨头颈部及髋臼的形态异常,可直观评估髋臼倾斜情况和及AIIS的形态,还可显示关节盂病变、软骨下囊变和滑膜疝凹。

4.3 MRI表现

MRI和MRA可以观察髋臼盂唇损伤的具体位置,同时也可以显示关节软骨异常,更好的观察周围软组织结构异常。有时也可见髂股外侧韧带增厚,是由于合并炎症所致。

4.4 髋关节镜表现

髋关节镜下可以发现盂唇相对突出的AIIS损伤,或唇部的撕裂,以及盂唇推移在相应的软骨唇连接处的出现的一个波状征(wavesign)[15]。髋关节镜可以在检查的同时对于SSI进行治疗,对髂前下棘重新手术成型。

应引起重视的是,髂前下棘异常肥大也出现在正常无症状人群中[9,16],所以只依靠影像学资料不能作为诊治依据,对SSI的诊断需结合临床资料和影像学检查。

5 治疗

SSI治疗方式主要采取保守治疗,如改变运动方式、功能锻炼、理疗和局部封闭治疗[2,17]。对于症状明显和保守治疗无效的患者可以进行手术治疗。以前认为人工关节置换可以很好的进行减压,Pan等[18]和Larson等[19]最初通过关节镜减压术对AIIS的裸露区域重新塑形改善患者的症状。随后Hetsroni等[13]和Hapa等[14]也报道了更多通过关节镜下治疗的SSI的病例,并认为关节镜创伤小、出血少和术后无感染、屈髋肌力减弱和股直肌撕脱等并发症,还可以处理关节内病变。术后mHHS评分术前有显著提高,屈髋活动度增大。但关节镜手术中要尽量避开损伤股直肌腱附着部、避免股神经损伤和灌注液向腹部或腹膜后腔外渗[13,20-21]。术后2~4周内患侧保护性的康复训练,逐步负重以回复髋关节活动度和加强肌肉力量,同时预防并发症发生。

6 展望

随着髋关节撞击综合征的定义范围不停扩展,髋关节外撞击综合征及髂前下棘撞击综合征越来越引起重视,目前对SSI的病理机制、临床表现、典型体征和影像学特点还认识不足,诊治也没有统一标准,除FAI和EHI外是否存在其他因素也尚无定论,有进一步探索的空间[22]。关节镜下切除过度增生的髂前下棘为有效治疗SSI方法,但术前需要准确的诊断及定位[23]。昆明医科大学第一附属医院影像科联合运动医学科、创伤外科及麻醉科等科室联合开展正常成人髋关节大数据收集处理工作及异常影像分析工作,希望能在对FAI、EHI及SSI准确诊断上有所突破,为临床治疗提供强有力支持。

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