髋关节骨折患者CT征象和CT定量参数变化的临床意义.pdf

51影像研究影像研究与医学应用 2024年4月 第8卷第7期 髋关节骨折患者 CT 征象和 CT 定量参数变化的临床意义张 梅（蒙阴县人民医院医学影像科 山东 临沂 276200）【摘要】目的：观察髋关节骨折患者 CT 征象和 CT 定量参数变化的临床意义。方法：选取 2022 年 1 月2023 年 12 月蒙阴县人民医院收治的髋关节骨折患者 78 例，观察患者的 CT 征象表现，将其分为股骨颈骨折组（n=48）与股骨粗隆间骨折组（n=30）。比较两组髋部骨密度（BMD）、CT 定量参数，并采用受试者工作特征（ROC）曲线分析 CT 定量参数对髋关节骨折部位的诊断价值。结果：CT 检查显示，78 例髋关节骨折患者中粉碎性骨折 34 例，碎片骨折 35 例，横断骨折 5 例，裂纹骨折 4 例，其中 38 例骨折端均有明显错位；合并髋关节脱位 35 例，合并其他部位骨折 15 例，合并关节囊肿胀 48 例，合并髋关节软组织血肿 21 例。两组患者全髋、股骨颈、粗隆及粗隆间 BMD 比较，差异无统计学意义（P 0.05）。股骨颈骨折组患者的股骨颈区域最小横截面积（CSA）、屈曲比率（BR）低于股骨粗隆间骨折组，且髋关节轴线肠道（HAL）高于股骨粗隆间骨折组，差异有统计学意义（P 0.05）。ROC 曲线结果显示，CSA、BR、HAL 诊断髋关节骨折患者骨折部位的最佳截断值分别为 1.582 cm3、15.01、113.53 mm，且三项指标联合（串联）预测肝损伤的 AUC 及特异性均高于单一指标预测（P 0.05）。结论：CT 定量参数 CSA、BR 及 HAL 对髋关节骨折部位具有一定的诊断价值，且三者联合有助于提高诊断价值。【关键词】髋关节；骨折；CT 征象；CT 定量参数；诊断价值【中图分类号】R445.3 【文献标识码】A 【文章编号】2096-3807（2024）07-0051-04髋关节主要由髋臼与股骨头两部分组成，是人体负重最多的关节之一，在日常生活中最易受累。髋关节骨折是临床上常见的一类关节内骨折类型，患者常伴有多处损伤及合并症，临床致残率和致死率较高1-2。相关研究报道，髋关节骨折发病率较高，患者临床表现主要包括髋部疼痛、肿胀、畸形，且伴有部分功能障碍，由于髋部解剖结构复杂，临床治疗难度较大，若处理不及时会增加致残风险，对患者躯体功能与生活质量产生不利影响3。现阶段临床常采用 X 线片、CT 等影像学检查对髋关节骨折进行诊断与评估，其中 X 线片具有操作简单、无创等优点，但对于髋关节粉碎性骨折及隐匿性骨折的诊断准确率较差4-5。定量 CT 能通过测量三维空间体积骨密度（bone mineral density，BMD）更加全面反映机体髋部几何结构，从而为髋关节骨折的诊断提供依据6。当前 CT 检查在髋关节骨折患者中的应用较多，但 CT 定量参数对于骨折部位的诊断价值尚未明晰，鉴于此，本研究旨在分析 CT 定量参数对髋关节骨折部位的诊断价值，现报道如下。1 资料与方法1.1 一般资料选取 2022 年 1 月2023 年 12 月蒙阴县人民医院收治的髋关节骨折患者 78 例，其中男 30 例，女 48 例，年龄 25 70 岁，平均（61.264.07）岁。根据患者骨折部位将其分为股骨颈骨折组（n=48）与股骨粗隆间骨折组（n=30）。股骨颈骨折组中，男 17 例，女 31 例；年龄 26 70 岁，平均（61.134.09）岁；体质量指数 17.16 26.87 kg/m2，平均（21.902.02）kg/m2；骨折至入院时间为 1 46 h，平均（11.053.58）h。股骨粗隆间骨折组男中，13 例，女 17 例；年龄 25 68 岁，平均（61.474.01）岁；体质量指数 17.21 26.50 kg/m2，平均（22.122.01）kg/m2；骨折至入院时间为 1 45 h，平均（11.363.44）h。两组一般资料比较，差异无统计学意义（P 0.05），有可比性。所有患者均签订知情同意书。纳入标准：（1）满足相关诊断标准7，均因跌倒外伤引起；（2）骨折至入院时间在 48 h 内；（3）均接受CT 检查，影像学资料完整；（4）年龄在 18 周岁以上。排除标准：（1）伴有髋关节先天性发育不良或髋部手术史；（2）伴有甲亢、糖尿病等代谢疾病；（3）近期服用过影响骨代谢的激素类药物；（4）伴有恶性肿瘤或严重感染性疾病。1.2 方法CT 检查：采用飞利浦 i256 极速 CT 扫描仪，指导患者取仰卧位，双手上举抱头并保持双膝为屈曲状，扫描时将标准体模放置于患者髋关节下方，使其中心与患者第 3 腰椎重合，扫描范围包括骼嵴顶部至股骨上端，扫描参数设定如下：管电压 120 kV，管电流 150 mA，层厚为 1.0 mm，层间距 3 mm。扫描完成后进行重建，层厚为 0.625 mm，在计算机辅助下对伪影予以剔除，并采用髋臼影像技术保留患者股骨头，适当调整窗位、窗宽，显示髋部病变情况。CT 定量参数测量：采用分析软件去除软组织，并自52 影像研究影像研究与医学应用 2024年4月 第8卷第7期 动生成患者近端股骨矢状面、冠状面及横断面的重建图像，将感兴趣区置于患者股骨颈最窄的中心区域，并自动生成多层轴位图像（层厚为 1 mm），选取 1 6 层获取患者髋部几何参数，主要包括髋部 BMD、股骨颈区域最小横截面积（cross-sectional area，CSA）、横截面转动惯量（cross-sectional moment of inertia，CSMI）、屈曲比率（buckling ratio，BR）、皮质骨厚度（cortical bone thickness，CTh）和髋关节轴线肠道（hip axis length，HAL）。1.3 观察指标（1）观察 CT 征象表现；（2）观察两组患者髋部BMD，主要包括全髋、股骨颈、粗隆及粗隆间；（3）观察两组患者 CT 定量参数，即 CSA、CSMI、BR、CTh、HAL；（4）观察 CT 定量参数对髋关节骨折患者骨折部位的诊断价值。1.4 统计学方法采用 SPSS 20.0 软件进行数据分析，符合正态分布的计量资料采用均数 标准差（x-s）表示，行 t 检验；计数资料采用频数（n）、百分率（%）表示，组间比较采用2检验。采用受试者工作特征（receiver operating characteristic curve，ROC）曲线分析 CT 定量参数对髋关节骨折患者骨折部位的诊断价值。P 0.05 表示差异有统计学意义。2 结果2.1 CT 征象表现本研究纳入的 78 例髋关节骨折患者，经 CT 检查显示粉碎性骨折34例（43.59%），碎片骨折35例（44.87%），横断骨折 5 例（6.41%），裂纹骨折 4 例（5.13），其中38 例（48.72%）骨折端均有明显错位；合并髋关节脱位35 例（44.87%），其中为前脱位 4 例，中心性脱位 6 例，后脱位 25 例；合并其他部位骨折 15 例（19.23%）；合并关节囊肿胀 48 例（61.54%）；合并髋关节软组织血肿21 例（26.92%）。2.2 两组患者髋部 BMD 比较两组患者全髋、股骨颈、粗隆及粗隆间 BMD 比较，差异无统计学意义（P 0.05），见表 1。2.3 两组患者 CT 定量参数比较股骨颈骨折组的 CSA 和 BR 均低于股骨粗隆间骨折组，且 HAL 高于股骨粗隆间骨折组，差异有统计学意义（均 P 0.05）。两组患者 CSMI、CTh 比较，差异无统计学意义（P 0.05）。见表 2。表 1 两组患者髋部 BMD 的比较（x-s，mg/cm3）组别例数全髋股骨颈粗隆粗隆间股骨颈骨折组48213.3530.84231.1241.88139.3622.70271.3442.25股骨粗隆间骨折组30210.8229.61226.3439.90142.5523.46267.0844.98t0.3580.4990.5960.423P0.7210.6190.5530.674表 2 两组患者髋部 CT 定量参数的比较（x-s）组别例数CSA/cm3CSMI/cm4BRCTh/mmHAL/mm股骨颈骨折组481.400.221.510.3012.323.861.250.30121.6718.04股骨粗隆间骨折组301.630.281.490.2616.874.331.220.26102.7312.89t4.0400.3014.8320.4525.002P 0.0010.764 0.0010.653 0.0012.4 CT 定量参数对髋关节骨折患者骨折部位的诊断价值ROC 曲线分析结果显示，CSA、BR、HAL 诊断髋关节骨折患者骨折部位的最佳截断值分别为 1.582 cm3、15.01、113.53 mm，且三项指标联合（串联）预测肝损伤的 AUC 及特异性均高于单一指标预测（P 0.05），见表 3、图 1。表 3 CSA、BR、HAL 及三者联合对髋关节骨折患者骨折部位的诊断价值变量最佳截断值AUCSEP95%CI约登指数特异度/%灵敏度/%CSA 1.585 cm30.7650.063 0.0010.641 0.8890.50887.5063.30BR 15.010.8550.044 0.0010.768 0.9420.55879.1776.70HAL 113.53 mm0.8680.041 0.0010.788 0.9480.70477.0893.30三项联合-0.9080.039 0.0010.831 0.9860.81791.6790.00 53影像研究影像研究与医学应用 2024年4月 第8卷第7期 图 1 CSA、BR、HAL 及三者联合诊断髋关节骨折患者骨折部位的ROC 曲线3 讨论髋关节是人体具有收展、旋转、屈伸等运动功能的多轴性关节，具有复杂的解剖结构与生理结构，其稳定性较大，但随着老年群体骨量的减少，髋关节骨折的发生率呈现逐年上升的趋势8。既往文献报道，由于患者髋关节具有相互重叠的骨块，当受到外力作用时机体受损范围较大，其中骨折部位、程度及股骨头与碎骨之间的关系对于治疗方案的选择至关重要9。X 线片检查受二维空间骨折重叠的影响，在髋关节骨折患者中的应用具有一定的局限性10。CT 检查能直接获取患者髂部、髂骨翼、关节面、关节间隙及股骨头等影像，对髋关节骨折患者骨折部位、位移情况及严重程度做出准确诊断，从而指导临床髋关节手术方案的制定11。本研究纳入 78 例髋关节骨折患者的 CT 征象表现，结果显示粉碎性骨折 34 例，碎片骨折 35 例，横断骨折5 例，裂纹骨折 4 例；合并髋关节脱位 35 例，合并其他部位骨折 15 例，合并关节囊肿胀 48 例，合并髋关节软组织血肿 21 例，提示 CT 检查能清晰显示髋关节骨折患者的骨折移位情况。马康康等12研究指出，CT 扫描能准确显示患者髋臼前后缘、坐骨支与耻骨支结构，对于髋关节面完整性的评估价值较高，同时能显示骨折情况、粉碎情况与碎骨游离状态，准确全面地反映患者髋关节骨折情况，为治疗方案的选择提供了重要依据。临床上髋关节骨折主要包括股骨颈骨折与股骨粗隆间骨折两种类型，两者具有相似的受伤机理，大多患者均是在平地行走时跌倒引起髋部受伤所致13。本研究通过对比两组患者髋部 BMD 与 CT 定量参数，结果显示，两组患者全髋、股骨颈、粗隆及粗隆间 BMD 比较，差异无统计学意义（P 0.05），股骨颈骨折组患者的 CSA、BR 低于股骨粗隆间骨折组，且 HAL 高于股骨粗隆间骨折组，差异有统计学意义（P 0.05），提示不同髋关节骨折部位患者CT定量参数CSA、BR及HAL水平具有差异性，可作为骨折部位的诊断指标。原因可能在于 CSA 水平能有效反映股骨颈粗细程度，对于 CSA 低的患者摔倒时更易发生股骨颈骨折；BR 是骨最大半径与皮质骨厚度的比值，其比值越小表示患者骨质量与髋关节稳定性越好，BR 越大则小粗隆部受力更多，股骨粗隆间骨折风险越高；随着髋轴长变大，力臂随之增加，从而增加股骨颈骨折的发生风险，因此表现为股骨颈骨折组患者的 HAL更高。此外，ROC 曲线显示，CSA、BR、HAL 联合（串联）预测肝损伤的 AUC 及特异性均高于单一指标预测，说明CSA、BR、HAL三者联合能互为补充，发挥协同作用，提高对于髋关节骨折部位的诊断价值。综上所述，CT 检查能清晰显示髋关节骨折患者的骨折移位情况，CT 定量参数 CSA、BR 及 HAL 对髋关节骨折部位具有一定的诊断价值，且三者联合有助于提高诊断价值，值得在临床中推广。【参考文献】1 TAKAGI K,MATSUGAKI R,FUJIMOTO K,et al.Analysis of the risk factors of mortality in elderly patients with hip fracture using a combined database of medical and long-term care insurance claims dataJ.J Orthop Sci,2023,28(3):627-630.2 李绍良，苏永刚，王满宜.单独应用改良 Stoppa 入路或结合髂窝入路治疗髋臼骨折的近期疗效分析 J.中华创伤骨科杂志，2022，24(3):219-224.3 TYAS B,LUKIC J,HARRISON J,et al.A comparative study of hip fracture care and outcomes in major trauma centres versus trauma 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曲线分析结果显示，当子宫纵径、子宫横径、子宫前后径、子宫体积、最大卵巢体积及最大卵泡直径作为诊断指标时，其 AUC 分 别 为 0.727、0.633、0.715、0.787、0.693和 0.631。子宫体积、子宫纵径和子宫前后径对 CPP 女童有一定诊断价值，子宫体积截断值为 2.19 cm3时，灵敏度为 69.11%，特异度为 80.77%；子宫纵径截断值为2.25 cm 时，灵敏度为 69.11%，特异度为 73.08%；子宫前后径截断值为 1.25 cm 时，灵敏度为 62.60%，特异度为 66.67%。与 Yu 等2研究均证明子宫体积对 CPP 的诊断价值最高，但子宫体积的最佳截断值、灵敏度和特异度有所不同。分析原因可能与研究样本存在个体、种族和地理上的差异有关。另外，子宫卵巢超声检查结果可能肠管、膀胱充盈程度的影响。因此，在超声检查前，医生需要耐心指导受检者适度饮水并排空肠道，从而减少误差。综上所述，CPP 和 PT 女童的子宫卵巢超声检查指标存在差异，子宫卵巢超声检查对 CPP 女童具有一定的诊断价值，子宫体积的诊断价值最高。【参考文献】1 中华医学会儿科学分会内分泌遗传代谢学组，中华儿科杂志编辑委员会.中枢性性早熟诊断与治疗共识(2015)J.中华儿科杂志，2015，53(6):412-418.2 YU H K,LIU X,CHEN J K,et al.Pelvic ultrasound in diagnosing and evaluating the efficacy of gonadotropin-releasing hormone agonist therapy in girls with idiopathic central precocious pubertyJ.Front Pharmacol,2019,10:104.3 张娜，孔元原，王连英.超声在女童性早熟病因诊断中的价值探讨 J.中国妇幼健康研究，2016，27(5):560-563.4 BRITO V N,CANTON A P M,SERAPHIM C E,et al.The congenital and acquired mechanisms implicated in the etiology of central precocious pubertyJ.Endocr 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