脑瘫儿童骨盆平片髋关节脱位测量

骨盆平片是检测脑瘫儿童髋脱位最常用的手段。近年来还出现了三维CT、超声和转子突出角试验TPAT（即Ruwe法）的检测方法。CT检测通过经股骨头、股骨颈2个扫描平面确定股骨颈轴、经股骨髁扫描平面确定髁间轴，而后算两轴夹角；超声检测是以髋关节囊前远侧附着点、相对平坦的转子间区为参照，测量前倾角；TPAT法令患儿在仰卧位，旋转大腿并触摸大转子直至最突出位置，以确定前倾量。超声法具有快捷、精确、经济无辐射的特点，但是在矫形外科的应用报道并不多见；TPAT法简洁实用，被矫形医生在手术中广泛使用。有学者对三种方法进行了比较，发现TPAT法的精度明显低于CT检测，患儿髋关节屈曲－内收－内旋畸形以及颈干角增大也会影响CT检测的精度。鉴于脑瘫患儿髋关节发育的特异性，在临床检查和跟踪随访上，除了需要检测颈干角、前倾角以及髋臼，还需要对其他测量指标进行监测，所以X线的骨盆平片就更为被推崇，骨盆平片中常用的测量指标有股骨头偏移百分比MP（migration percentage）和髋臼指数AI（acetabular index）、股骨头偏移指数（migration index）、颈干角、骨盆前倾角、Sharp角以及中心边缘角CE（centeredge angle）等，需要根据患儿的年龄和病变程度决定采用何种测量指标，目前临床判断脑瘫患儿髋脱位使用最为广泛的是MP和AI两项指标。

1.   MP和AI的测量

MP值的测量是通过两髋臼内下缘顶点作一连线H线，并以髋臼外上缘作一垂直P线，P线侧股骨头部分与内侧部分的比值乘以％就是股骨头偏移百分比即MP值；AI是髋臼内下缘顶点和外上缘顶点连线与H线所成的夹角（图1）。

图1 MP和AI的基本测量方法

要使MP值和AI值能准确地反映出脑瘫儿童髋关节的变化，必须采用标准化的测量方法，即X线投射体位与骨盆片测量技术的标准化。脑瘫患儿常存在骨盆矢状面及冠状面倾斜和水平旋转、下肢内外旋、髋关节屈曲畸形、脊柱畸形，这些都是影响MP和AI测量准确性的重要因素。Parrott等通过研究认为，投照骨盆片时，最佳的体位是平卧、双下肢内旋中立位、髌骨垂直向上、骨盆无倾斜和旋转；假如存在单侧或双侧髋畸形而难以放正时，需要确保两侧对称；如果髋屈曲或脊柱前凸时，可以使用软垫垫于屈曲双大腿之下，以确保骨盆的相对正常。也有人认为，显著性脊柱前屈患儿在接受平片投射时，可以屈曲非检测侧髋关节，以校正骨盆位置。总之，体位标准化的要点就是尽量保证髋关节的中立位，避免骨盆的三维姿态不正（图2）。

图2 拍摄骨盆X片的最佳体位

脑瘫患儿特别是痉挛型脑瘫的髋关节发育不良的骨盆平片往往可见髋臼外上缘会出现锐角型或钝角型的凹槽状的Gothic弓征像，这类形状髋臼实质是来至半脱位股骨头的异常压力抑制了髋臼外上缘软骨骨化的结果，但是这类征像的髋臼却明显影响了髋臼外上缘顶点的确定，也即影响了MP测量时髋臼外上缘P线的定位。Parrott等提出以Gothic的中心点为AI测量外上缘顶点并以此定位P线（图3），这有利于提高组内和组间测量的一致性和可信性。

图3 P线的确定

2.MP与AI值的信度研究

为了确定MP和AI值是否能真正反映脑瘫患儿髋关节发育情况，不少研究者对其信度进行了研究。Faraj等对22例2-8岁脑瘫患儿的骨盆平片采用MP值测量评估，其MP值的组内和组间信度均不理想,存在着明显的测量误差,所以他们认为MP值测量不适合临床应用。而Parrott等对20例平均32个月双侧型脑瘫利用MP值标准化测量方法来测量骨盆平片，结果发现其MP值的组内信度ICC值为0.95-0.97,组间信度为0.91-0.93,组内测量误差为5.8%,组间测量误差为8.3%，因此他们认为MP值的测定可以在临床用来判断脑瘫儿童的髋关节发育。两项研究所得出截然相反的结果，Parrott等指出，要使MP值能准确反映出脑瘫儿童髋关节的变化，必须要在测量的过程中确定同一标准化，他们对脑瘫患儿AI和MP测量可重复性研究指出，若同一患儿，同一观察者2次X片测量MP值>8%，AI>4度，则意味着真性髋关节发育不良的进展，反之则考虑为测量者的误差；若2次测量为不同的测量者，确定其临床真性发育不良进展为MP>11.6%,AI>6度。另有学者报道同一观察者MP动态测量误差更大一些，达到±10%。在现有的临床应用中，研究者普遍接受MP值>8%，AI>4度作为髋关节真性变化的指标。

3.MP与AI的临床意义

MP与AI具有较高的动态病情预测价值。Scrutton等统计分析了大样本的人口普查资料，通过对股骨头偏移状况的5年随访，发现MP与AI的联合预测价值良好；MP值具有显著的单纯预测功效，但是单纯的AI预测价值显著低于MP。也有研究证实MP和AI之间存在直接的相关性，AI随MP的增大稳固性增大，当MP达到50％时，AI约40度。总之AI和MP值对痉挛性髋关节发育不良具有良好的动态病情进展测量效果，而MP值更为临床广泛使用。但在评估髋关节静态病损的类型和程度上也存在不足，如MP值对于髋关节外脱位的判断有显著的准确性，但是对于髋关节前脱位却缺乏敏感性，经CT确诊的前脱位在X平片上MP值往往是正常的。痉挛型脑瘫髋关节髋臼缺损部位通常与股骨头半脱位或全脱位方向一致，在X片上会呈现出更为严重的脱位程度，而临床上往往同时伴有股骨头后上方臼顶缺损，所以在矫形外科髋关节预防、重建类手术决策与方法选择时就更需要与三维CT扫描联合运用。

4. 脑瘫患儿髋关节脱位与年龄的关系

目前众多的研究表明，痉挛型脑瘫患儿出生时髋关节一般正常，6～18个月，随着患儿肌张力临床日渐增高，出现髋关节内收肌与屈肌的失衡过度，由于痉挛性肌肉失衡继续发展和正常运动与负重活动延迟，继发性出现股骨前倾角保持出生时的状态甚至增大以及髋臼发育不良，痉挛性髋屈曲、内收肌、内旋肌超过其拮抗肌力量，会引发髋关节屈曲、内收、内旋畸形；屈曲内收下的髋关节易出现股骨头潜在自髋臼向外上方偏移。但也有文献研究表明，1岁以内的脑瘫患儿的髋关节影像学上无明显的异常表现，通常2～3岁开始出现MP>33%或30%的髋关节半脱位，严重则出现风摆样畸形（wind-swept

defermity）,即一侧髋内收，另一侧髋外展。当髋关节出现半脱位时，如不进行干预治疗，很少会自然改善，反而MP值会以每年10%～18%的速度增长，股骨头逐步向外偏移。所以应特别关注在30个月时的痉挛型双瘫和四肢瘫患儿的MP值。风摆样畸形的外展髋，MP>50%的髋关节非但不会自然减低，反而会有约1/3的髋关节将进展成髋脱位，髋脱位通常是发生在4～12岁的痉挛型脑瘫患儿中。不能走路的患儿MP值每年上升7%，室内能走路的患儿每年上升6%，室外能走路的患儿每年上升4%，MP>42%若无手术干预,不会达到正常。Terjesen对76例平均4.4岁未经手术治疗的痉挛型双侧脑瘫患儿，在平均间隔4.8年后进行了MP值的重新测定，发现这些对象的MP值平均每年上升7%，MP值改变与步行功能和年龄有关，能行走者平均每年上升2%，不能行走者每年上升12%，四肢瘫中小于5岁的每年上升13%，大于5岁的每年上升7%，在小于5岁的不能行走的脑瘫患儿中髋关节脱位速度较快。

5.脑瘫患儿髋关节脱位与脑瘫类型的关系

Soo等对323例脑瘫患儿进行平均11年8个月随访研究发现高肌张力型髋脱位发生率最高,共济失调型最低，低肌张力型也有发生髋脱位的风险。其中痉挛型脑瘫中发生髋关节脱位的比例从高到低依次为四肢瘫、双瘫、偏瘫；而从发生髋脱位的风险来分析，也为四肢瘫最为危险，不能行走的四肢瘫髋脱位的发生率最高，在本研究中徐动型患儿未见髋关节脱位发生。

6.脑瘫患儿髋关节脱位与GMFCS的关系

脑瘫粗大运动功能分级系统(Gross MotorFunction Classification

System ,GMFCS)是Palisano等于1997年在长期临床经验基础上，根据脑瘫患儿运动功能随年龄变化的规律所设计的一套分级系统，该系统将脑瘫患儿分为4个年龄组,每个年龄组又根据患儿运动功能的表现分为5个级别，脑瘫患儿的功能由Ⅰ级至Ⅴ级为功能水平最高至最低，较为客观地反映脑瘫患儿粗大运动功能发育情况。Soo等研究的323例脑瘫患儿中，Ⅴ级患儿有89.7%发生了髋关节半脱位，Ⅰ级患儿没有一例发生髋关节半脱位，GMFCS等级越高MP值就越高，表明功能受损越重,髋关节脱位程度越重,，髋脱位的发生风险率也就越高。Morton等的研究结果同样认为GMFCS Ⅳ和Ⅴ级的患儿髋关节脱位的可能性明显增高，在15岁以后分别为30%和50%。

7. 脑瘫患儿髋关节脱位的退变

痉挛型脑瘫髋关节脱位会带来众多不良预后。据研究报道，发生髋脱位的脑瘫患儿最终大多数均有疼痛髋、护理困难、关节炎、继发股骨近端骨折、脊柱侧弯和骨盆倾斜等不良表现，从而导致了脑瘫患儿日常生活能力障碍和生活质量下降。