超聲作為兒童腦癱與發(fā)育性髖關(guān)節(jié)發(fā)育不良的無輻射髖關(guān)節(jié)監(jiān)測替代方案：一項(xiàng)隊(duì)列研究驗(yàn)證
《International Orthopaedics》：Ultrasound is a suitable radiation-free alternative for hip surveillance in children with cerebral palsy or developmental dysplasia of the hip older than one year
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時(shí)間：2025年12月05日
來源：International Orthopaedics 2.6
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本研究針對兒童腦癱(CP)與發(fā)育性髖關(guān)節(jié)發(fā)育不良(DDH)患者長期髖關(guān)節(jié)監(jiān)測中面臨的輻射暴露風(fēng)險(xiǎn)，系統(tǒng)評估了超聲(US)作為一種無輻射替代方法的有效性與可靠性。研究人員通過對比分析327例髖關(guān)節(jié)的超聲遷移指數(shù)(UMI)與標(biāo)準(zhǔn)放射學(xué)指標(biāo)(如Reimers指數(shù)RI、擠出指數(shù)EI)，發(fā)現(xiàn)超聲測量的骨性UMI(bUMI)與RI、軟骨性UMI(cUMI)與EI均無顯著差異，且具有高度的觀察者間與觀察者內(nèi)一致性(ICC>0.877)。該研究證實(shí)超聲可準(zhǔn)確檢測股骨頭側(cè)方移位，為兒童CP與DDH的長期隨訪提供了一種安全可靠的影像學(xué)工具，顯著降低了輻射暴露風(fēng)險(xiǎn)，對推動臨床實(shí)踐中的無創(chuàng)監(jiān)測具有重要意義。
在兒童骨科與神經(jīng)兒科領(lǐng)域，腦癱(CP)與發(fā)育性髖關(guān)節(jié)發(fā)育不良(DDH)是導(dǎo)致髖關(guān)節(jié)脫位或半脫位的常見疾病。對于這些患兒而言，定期的髖關(guān)節(jié)監(jiān)測至關(guān)重要，旨在早期發(fā)現(xiàn)股骨頭移位，避免進(jìn)展為疼痛性髖關(guān)節(jié)脫位與功能受限。然而，傳統(tǒng)的監(jiān)測手段主要依賴X線攝影，這使患兒在生命最初二十年——對電離輻射最為敏感的時(shí)期——面臨多次輻射暴露。近年大規(guī)模研究證實(shí)，即使是中低劑量的診斷性輻射也會增加兒童期惡性腫瘤風(fēng)險(xiǎn)。更棘手的是，嚴(yán)重受累的患兒常因體位配合困難導(dǎo)致影像質(zhì)量不佳，需重復(fù)拍攝，進(jìn)一步累積輻射劑量。因此，臨床亟需一種既能準(zhǔn)確評估髖關(guān)節(jié)對位情況，又能規(guī)避輻射風(fēng)險(xiǎn)的監(jiān)測工具。
為此，研究人員在《International Orthopaedics》上發(fā)表了一項(xiàng)隊(duì)列研究，探討超聲(US)作為X線替代方法，用于CP與DDH患兒髖關(guān)節(jié)監(jiān)測的可行性。研究團(tuán)隊(duì)假設(shè)，通過標(biāo)準(zhǔn)化超聲測量，能夠可靠地檢測股骨頭側(cè)方與腹側(cè)移位，并與傳統(tǒng)放射學(xué)指標(biāo)高度一致。
研究共納入169名患者（327個(gè)髖關(guān)節(jié)），包括CP與DDH患兒。所有患者均接受臨床評估、標(biāo)準(zhǔn)骨盆X線片及標(biāo)準(zhǔn)化髖關(guān)節(jié)超聲檢查。超聲檢查由經(jīng)過培訓(xùn)的專科醫(yī)生執(zhí)行，患者取仰臥位，下肢中立位，使用7.5MHz探頭。研究人員在側(cè)位與腹位超聲圖像上，分別測量骨性超聲遷移指數(shù)(bUMI)與軟骨性超聲遷移指數(shù)(cUMI)，其定義為股骨頭（骨性或軟骨性邊界）突出于髖臼骨性邊緣垂直線以上的部分占股骨頭直徑的百分比。與之對照的放射學(xué)指標(biāo)包括Reimers指數(shù)(RI)、擠出指數(shù)(EI)及外側(cè)中心邊緣角(LCE)。圖像分析采用專用軟件（Visage Client, ImageJ）進(jìn)行精確測量。
側(cè)位bUMI均值(17.4%)顯著低于側(cè)位cUMI(25.9%)，這與股骨頭軟骨覆蓋的解剖特點(diǎn)一致。放射學(xué)方面，RI值(16.8%)低于EI值(27.7%)。關(guān)鍵的是，bUMI與RI之間、cUMI與EI之間均未發(fā)現(xiàn)顯著差異，表明超聲測量與放射學(xué)測量具有可比性。側(cè)位所有參數(shù)均與LCE角呈現(xiàn)良好相關(guān)性，其中cUMI與放射學(xué)指標(biāo)（RI、EI）呈正相關(guān)，與LCE角呈負(fù)相關(guān)。
按病因分析發(fā)現(xiàn)，DDH患者的側(cè)位cUMI與bUMI值均顯著低于CP患者，而腹側(cè)UMI值則高于CP患者。這反映了兩類疾病在髖關(guān)節(jié)形態(tài)學(xué)與生物力學(xué)上的差異：DDH更傾向于后側(cè)移位，而CP更常見腹側(cè)移位。盡管如此，超聲均能有效識別這些差異。
通過計(jì)算cUMI與bUMI的差值來間接反映股骨頭軟骨厚度，發(fā)現(xiàn)此差值在5歲前波動較大，5歲后趨于穩(wěn)定，與已知的骨骼發(fā)育過程中軟骨逐漸變薄的規(guī)律相符。這表明超聲能夠敏感地捕捉到與年齡相關(guān)的軟骨變化。
超聲測量的觀察者內(nèi)與觀察者間可靠性極高，側(cè)位與腹位cUMI、bUMI的組內(nèi)相關(guān)系數(shù)(ICC)均高于0.877，證明該測量方法具有高度的可重復(fù)性與穩(wěn)定性。
本研究首次在同一個(gè)隊(duì)列中系統(tǒng)比較了超聲與X線在評估CP與DDH患兒髖關(guān)節(jié)對位中的表現(xiàn)。研究結(jié)果強(qiáng)有力地支持超聲作為放射學(xué)替代方案的可靠性。其優(yōu)勢在于完全避免了電離輻射，尤其適用于需長期、頻繁監(jiān)測的兒科人群。超聲能夠區(qū)分骨性與軟骨性覆蓋，提供了比單純X線更豐富的形態(tài)學(xué)信息。雖然圖像質(zhì)量可能受患兒體型等因素影響，且測量依賴于操作者經(jīng)驗(yàn)，但研究顯示經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)化培訓(xùn)后可獲得高度一致的結(jié)果。
作者建議，可將超聲髖關(guān)節(jié)監(jiān)測常規(guī)應(yīng)用于5歲以上患兒，因此時(shí)軟骨厚度相對穩(wěn)定，測量結(jié)果更可靠。未來研究可探索三維超聲、自動化圖像分析等新技術(shù)，進(jìn)一步提升測量的精確性與效率。
綜上所述，這項(xiàng)研究為兒童CP與DDH的髖關(guān)節(jié)監(jiān)測提供了一種安全、準(zhǔn)確的無輻射替代工具。超聲遷移指數(shù)(UMI)與標(biāo)準(zhǔn)放射學(xué)指標(biāo)的高度一致性，為其在臨床實(shí)踐中的廣泛應(yīng)用奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，有望顯著降低患兒的累積輻射風(fēng)險(xiǎn)，改善長期預(yù)后。
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