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课程笔记 | 髋关节置换术后阅片——几招教你判断好坏和松动

 神农诀 2021-11-22

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课程笔记

讲者:【李慧武】 

CCOS 质量监管委员 委员

          亚专科委员会——关节专业 委员

COEC 关节专业 委员

上海交通大学医学院附属第九人民医院

编辑:【许应星】 

青岛大学附属医院

——— 髋关节置换术后阅片

            ——几招教你判断好坏和松动


导读

系统性的X线片评估是THA术后患者最为重要的随访内容,一张标准的术后X线片不仅能准确显示假体位置以及固定情况,亦能及时反映假体周围软组织与骨质改变,为密切观察患者病情,尽早应对和处理异常情况,提供必要的影像学信息。因此,良好的X线阅片能力是每个骨科医生都应具备的基本技能。

然而,如何获得标准位的X线片?假体位置和固定情况如何评估?假体相关并发症又有哪些特异性征象?一张看似简单的X线片背后总隐藏着一些蛛丝马迹值得我们去关注与深究。

为此,今天的视频课程由李慧武教授为我们带来THA术后的X线片解读通过评估前准备、初始评估以及随访评估三方面内容,系统讲解术后各阶段X线片的阅片技巧与相关注意事项,带你辨别和发现各种有价值的蛛丝马迹。


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一.术前评估

1、术前评估

  • 假体信息:首先需要了解假体是国产还是进口,关注假体形态(直柄、香蕉柄还是解剖柄)、涂层方式(珍珠面、喷砂、钛喷涂还是钽金属)、涂层部位(近端涂层,5/8涂层还是全涂层)。

  • 固定方式:此外还需了解假体的固定方式,骨水泥固定还是非骨水泥固定,亦或是杂交固定(骨水泥股骨柄或是骨水泥髋臼杯)。

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了解假体情况

2、X线摄片位置

所有的评估均应以标准的X线片为依据,通常采用以下X线片对THA手术进行评估:

  • 双髋正位片:以耻骨联合为投照中心,包括双侧髋关节及股骨上1/2段。

  • 骨盆平片:以脐与耻骨联合中点为投照中心,对于存在骨盆畸形,或者是髋关节脱位的患者,应加摄此片。

  • 患髋正位片:以患者髋关节为投照中心,用来评估臼杯的外展角与前倾角。

  • 股骨侧位片:通过股骨头进行投照,用来观察股骨前弓。

  • 穿桌位片:观察前倾角,特别是髋臼侧的前倾角。

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X线摄片内容(1)

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X线摄片内容(2)


二.初始评估

对THA术后X线片的初始评估主要包括下肢长度和假体位置两方面。

1、下肢长度评估

通过两侧泪滴连线与股骨标记点连线(小转子中点或下顶点连线)两线间距离的差值来评估下肢长度,该方法受骨盆畸形影响相对较小。

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下肢长度评估


2、假体位置

髋臼侧:评估内容主要包括假体初始位置(旋转中心、外展角与前倾角)和髋臼贴合程度。

  • 髋臼旋转中心:主要通过水平旋转中心(从股骨头中心到泪滴垂线的距离)和垂直旋转中心(从股骨头中心到坐骨结节连线之间的距离)进行评估。

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髋臼水平旋转中心

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髋臼垂直旋转中心

  • 髋臼外展角:臼杯上下缘连线与双侧坐骨结节连线所构成的角度即为臼杯外展角,理想的外展角度为40±10°。

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髋臼外展角

  • 髋臼前倾角:目前较为常用的髋臼前倾角判断是通过以下公式进行计算:前倾角=48.05×(S/TL)-0.3,S为臼杯椭圆形的横径,TL为臼杯外缘与臼杯内侧顶点的距离。

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髋臼前倾角

提示:通常情况下,髋关节正位片只能观察臼杯的倾角,至于是前倾还是后倾无法直观判断,此时我们需要加摄穿桌位片,即患侧屈髋屈膝,球管与人体呈45度进行投照。在穿桌位片上,臼杯上下缘连线与垂直轴线所构成的夹角即为臼杯前倾角。值得注意的是,该方法亦可用于术中透视时对臼杯前倾角的判断。

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穿卓位片

  • 髋臼贴合度:用来判断臼杯置入后,杯底与髋臼底部的位置关系,不外乎臼杯未置入到位和臼杯内陷两种情况。

提示:一般情况下,对于压配较好的假体而言,2mm以内的间隙可以接受。至于臼杯内陷在多少范围可以被接受,目前尚无定论。个人认为,可以选择股骨球头中心与T10椎体连线为参照,如果此连线仍在髋臼骨质的范围内,此时臼杯的内陷可以被接受。

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髋臼贴合程度

股骨侧:评估内容主要包括股骨柄位置(是中心固定还是内翻或外翻固定)、柄与髓腔的匹配情况(用于生物型假体)、骨水泥的填充情况(用于骨水泥假体)。

  • 股骨柄位置:理想的股骨柄位置为中心固定,内翻或外翻固定在3°以内可以接受。过度的柄内翻可导致受力集中至股骨矩和股骨外侧皮质,易造成外侧皮质激惹,甚至股骨矩骨折。

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生物型股骨柄位置

  • 髓腔匹配度:即假体宽度与髓腔宽度之比,主要用于评估非骨水泥柄与髓腔的匹配情况,一般认为正位>80%,侧位>70%为匹配满意。

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生物型股骨柄髓腔匹配度

  • 骨水泥填充情况:主要通过骨水泥鞘的质量进行评估,一共分为四级,A级:骨水泥完全填充髓腔,X线片显示全白(white-out)征象;B级:骨水泥-骨界面间有少量透亮线;C1级:骨水泥鞘内有少量气泡,骨水泥-骨界面出现大于50%的透亮线;C2级:出现厚度<1mm的水泥壳;D级:骨水泥鞘多处不完整,假体顶端未覆盖骨水泥,骨水泥-骨界面出现100%透亮线。

提示:通过良好的骨水泥技术,我们的目标是追求A级,能接受B级,避免出现C级和D级。

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骨水泥鞘质量(1)

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骨水泥鞘质量(2)

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骨水泥鞘质量(3)

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骨水泥鞘质量(4)

三.随访评估

在患者THA术后随访过程中,对X线片的系统评估亦是随访的主要内容,包括观察假体是否松动,是否存在骨缺损,是否存在感染征象等方面。

1、松动的评估

观察假体松动情况主要通过以下三方面进行:

A. 通过与初始X线片比较观察假体位置情况(包括髋臼旋转中心、外展角、股骨假体是否下沉、股骨假体是否存在内外翻);

B. 判断是否存在磨损以及磨损的距离与方向;

C. 评估界面间的影像学改变(包括是否存在透亮线或骨溶解)。

提示:在标准位摄片的基础上,需要与术后初始X线片进行对比。

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松动的评估

生物型假体松动的评估:

  • 生物型臼杯:

    可根据以下X线片表现来判断是否存在臼杯松动:

      A.术后2年开始出现透亮线;

      B. 透亮线进行性加重;

      C. 任何一个区的透亮线超过2mm;

      D. 透亮区累及DeLee分区中的3个区;

      E. 假体位置迁移。

此外,还可通过立体影像测量分析来判断臼杯的松动情况,即在假体周围注入钽珠,观察内衬有无磨损、臼杯有无松动,具有灵敏性好、精确度高等优点。

提示:某些情况下,生物型假体会出现稳定的纤维固定,即臼杯位置无移动,臼杯与骨界面间有连续的透亮线,但宽度≤1mm。但是此种固定并不完全可靠,我们需要实现的主要目标仍是实现骨长入。

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生物型臼杯松动评估


  • 生物型股骨假体:假体无下沉、假体周围很少或没有透亮线形成,可通过以下两点来判断:点焊征象形成(为骨长入固定的确切证据),应发生骨长入的部位无透亮线形成。

提示:与髋臼假体一样,股骨柄亦可出现稳定的纤维固定,即柄与骨界面间有与之平行的宽度≤1mm透亮线,假体无移位,股骨皮质无局部增厚,提示均匀负载。然而,稳定的骨长入仍是我们需要追求的目标。

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生物型股骨假体评估

  • 松动的X线表现:

    a. 假体柄位置改变;

    b. 假体被透亮线包绕;

    c. 多孔表面分离或假体断裂。

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松动的X线表现

  • 松动方式:
    a. 活塞式,柄在股骨髓腔中发生上下移动;
    b. 内翻式,以股骨柄中点为支点,柄上方往内侧倾斜,下方往外翻。
    c. 远端摆动式:以股骨柄近端为支点,柄的远端在髓腔内发生摆动。
    d. 近端摆动式:股骨柄远端固定良好,近端发生摆动。
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松动的方式

  • 松动四大征象:

    a. 股骨柄远端的封闭硬化,亦称为“踏脚石”征;

    b. 柄上方“屋檐样”骨赘,且柄与骨赘间存在透亮线;

    c. 柄的近端内侧骨质硬化,甚至出现假体下沉;

    d. 股骨柄上外侧、下内侧的皮质骨分别出现对应的硬化线。

提示:需根据以上征象进行综合判断,有时单一的征象并不能确定股骨柄发生松动。如单纯的踏脚石征并不能代表松动。

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松动四大征象

骨水泥型假体松动的判断:

  • 骨水泥型臼杯:如果在DeLee Ⅰ区的骨水泥界面上出现1-2mm稳定的透光区,这是正常征象,一般2年内该透光区会变得稳定。如果透光区涉及到其它区域,并且范围变宽,则提示假体松动。

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骨水泥型臼杯松动的评估

  • 骨水泥型股骨假体:稳定固定包括假体位置无改变,与骨界面间无透亮线。如果假体位置无改变,但是骨水泥-骨界面间被透亮线包围,仅提示假体松动可能,需密切观察透亮线的进展情况。当骨水泥壳或/和假体柄下沉(无领光滑柄例外),假体柄与骨水泥界面新出现连续的透亮线,骨水泥壳或假体柄断裂,则高度提示假体松动。

提示:骨水泥型股骨假体存在假体柄-骨水泥和骨水泥-骨两种界面,需要注意的是,当假体柄-骨水泥界面出现透亮线时,高度提示假体松动,而骨水泥-骨界面出现透亮线时,需结合以下情况考虑:当透亮线进行性发展或假体位置改变,亦或是透亮区有时伴随扇贝样改变时,提示假体松动可能。如果此透亮线术后即刻存在,提示可能是骨水泥未充满导致。如果透亮线无进展,提示可能由界面骨吸收改建所致。因此,与术后初始X线片对比,动态观察透亮线的进展情况非常重要。

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骨水泥型股骨假体松动的评估

2、骨缺损的评估

THA术后骨缺损往往由机械性磨损和骨溶解两种方式导致,假体松动是造成机械性磨损的首要因素,而假体磨损颗粒则是造成骨溶解的主要原因。

  • 骨溶解X线特征:骨水泥臼与非骨水泥臼的骨溶解特征并不一样,对于骨水泥臼杯而言,骨水泥-骨界面间的纤维膜可限制碎屑向骨的播散,因此主要表现为骨水泥-骨界面之间的线性溶解,并首先出现在DeLee Ⅰ区或Ⅲ区。而非骨水泥臼杯主要表现为膨胀性骨溶解。

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骨溶解的评估

  • 骨缺损立体影像的构建

    可通过平片上四个解剖标志点来构建骨缺损的立体影像:

    A. 股骨球头上移距离与臼顶的位置,两者结合可判断髋臼上方是否有缺损及缺损程度。

    B. 髂坐线骨质形态可反映臼底偏上的位置是否有缺损。

    C. 泪滴骨质形态可反映髋臼前壁,尤其是前壁偏下方的缺损情况。

    D. 坐骨骨质形态反映髋臼后柱的缺损情况。

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骨缺损立体影像的构建

3、感染的评估

低级别感染患者的X线表现可能不明显,有时可类似于松动或小颗粒疾病,如果侵袭性增强,进展可能很快,会导致假体周围的骨破坏以及窦道形成。主要的X线表现为:骨吸收边界不清,无硬化边缘、骨膜内表面不清楚。

提示:假体感染性松动与无菌性松动之间如何鉴别,是临床阅片时必须要关注的一项内容,可根据界限、时间、骨膜反应三个方面进行判断。具体而言,机械性松动相对均一透光,界限较为清晰。颗粒性疾病引起的松动主要表现为局灶性透光,界限亦较为清晰。而感染性松动则表现为不规则透光,界限不清。此外,一旦出现骨膜反应,高度提示感染可能。

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感染的评估

4、脱位的评估


脱位是THA术后较为常见的并发症,与假体位置不良、假体磨损、假体碰撞(骨赘清除不彻底、大转子高悬)、软组织张力不足以及骨盆畸形等因素有关。通常情况下,我们可以根据X线片表现来判断脱位的类型,前脱位时小转子显示较小(与前脱位后股骨外旋有关),后脱位时小转子显示较大(与后脱位后股骨内旋有关)。

提示:髋周软组织张力,包括关节囊、外旋肌群以及臀中肌张力,是维持假体稳定重要的动态因素。即使假体位置良好,肢体长度和偏距不足仍可导致脱位的发生。

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脱位的评估

5、异位骨化的评估


THA术后异位骨化的发生率约为15-50%,多发生在股骨颈和大转子周围,尽管大部分患者无疼痛症状,但严重者可导致关节僵硬。根据骨盆和髋关节正位片的影像学表现,把异位骨化分为四个等级:

  • Ⅰ级:软组织内出现骨岛;

  • Ⅱ级:与对侧骨表面之间的间隙>1cm;

  • Ⅲ级:与对侧骨表面之间的间隙<1cm;

  • Ⅳ级:出现髋关节强直的X线表现。

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异位骨化的评估

总结

X线片检查具有方便快捷等优点,对THA术后假体位置的判断以及相关并发症的早期预判具有重要作用。然而,需要注意的是,X线片只是众多检查中的一项,虽然能够提供诸多有效信息,却不能过度依赖,需结合临床病史、症状以及体格检查,进行综合判断。

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