在过去的50年里,髋关节置换术已经成为一种常见的手术方式,其中半关节置换术和全髋关节置换术是最常用的髋关节置换术。此外,植入物和手术方法都在稳步改进,不同的植入物被用于治疗髋关节置换中的不同情况,从表面植入物到巨型假体。半关节置换术包括用人工假体替换天然股骨头和股骨颈,保留天然髋臼不受影响。在全髋关节置换术中,股骨和髋臼关节表面都被人工假体取代。
半髋、全髋影像界定
X线片是评估髋关节置换术和确定术后并发症的一种标准的基本检查。CT扫描或磁共振成像相比,X片不仅简单、成本更低、受伪影影响更小,而且还提供更高的图像分辨率和更少的时间。放射科医生和整形外科医生可以根据患者以前的手术记录或术后系列图像很容易地区分这两种假体。
然而,每次遇到术后图像时检索手术记录或术后连续图像可能会导致图像解释过程的复杂性和复杂性。此外,可能没有在另一家机构进行手术的某些病例的记录,或者它们可能已因过时而被丢弃。这迫使读者只能依靠诊断图像来区分。由于两种髋关节假体的外形相似,在X线片上,假体由一个球状杯和环绕髋关节的股骨柄组成,因此很难区分它们。
以前的研究已经报道了几个可以区分半关节置换术和全髋关节置换术的放射学特征,包括杯-骨界面的质地,杯的大小,杯中是否有螺丝钉或螺钉孔,以及髋臼软骨下骨板和邻近软骨关节间隙的保存。然而,有些发现,如杯骨界面的纹理和螺丝或螺丝孔的存在,在图像中并不总是能检测到。
此外,臼杯的大小是一个略显模糊的指标。对邻近软骨关节间隙的评估也可能导致误解,因为它可能会受到关节置换术并发症的影响;尤其是,单纯依靠邻近软骨关节间隙进行分化可能导致半关节置换术的误解,髋臼软骨的侵蚀为全髋关节置换。相反,人工全髋关节假体界面的无菌性松动或骨溶解可能被误认为邻近的软骨关节间隙,类似于半关节置换术中的正常杯状物。
影像学资料
不同类型髋关节置换术的视图。左上:天然髋关节。上中、右:半关节置换术需要用人工植入物替换原有股骨头和股颈,同时不触及原有的髋臼软骨。单极半关节置换术和双极半关节置换术的区别在于球体内是否存在额外的关节。下中:THA包括用人工假体替代股骨和髋臼表面。注意,在半关节置换术中髋臼软骨保持完整,但在全髋关节置换术中,髋臼软骨被移除。右下:在THA中,约束衬管具有锁定环,可将人工股骨头固定在适当位置,同时仍允许旋转。左下:髋关节表面置换术中,仅置换髋臼和股骨头关节面。
示意图说明了纬度切割偏差Deviation of Latitude Cut的定量测量方法(a)和基于圆内弦线的相对位置的纬度切割百分比的例子(b)。(A)在绘制与球体外轮廓最匹配的圆之后,确定轮廓离开假体臼杯圆的两个点(点A和B)。点C表示圆的中心,而点D是弦线上距离点C最近的点。纬度剪切偏差定义为弦线相对于球体直径的相对位置。这是用纬度切割偏差的百分比来定量测量的,用CD/CB表示,等于Sin(∠abc)。(B)对于每个定量表示的“纬度切割偏差百分比”,弦线偏离直径的程度是可视化的。
半关节置换术(a)和全髋关节置换术(b)的简单x线片。双极半关节置换术(a)中,髋臼软骨下骨板和相邻关节间隙(箭头)得以保留,髋臼杯外表面光滑而非粗糙(箭头)。杯子的弦线(红线)偏离球体的直径。在THA (b)中,软骨下骨终板和软骨间隙缺失(箭头),杯和骨之间的界面光滑,显示出外部球形轮廓的细微压痕(箭头)。杯子的弦线(红线)接近球体的直径(黑线)。在这两幅图像中,黑线表示球体的直径,而红线表示连接髋臼杯或双极头的内外边缘的弦线。
(A)半关节置换术后的简单X光片,显示软骨下骨终板和软骨间隙的缺失(双极杯的髋臼侵蚀)(箭头)。当以邻近软骨关节间隙的存在作为判别标准时,被所有读者误解为全髋关节置换术。(B)全髋关节置换术后的简单X线片,显示保留的关节间隙和髋臼软骨下骨板(箭头)。当以邻近软骨关节间隙的存在作为判别标准时,两位读者将该病例误解为半关节置换术。
髋关节置换术后的简单x线片显示,评分者将人工股骨头边缘(箭头)与杯口边缘混淆。坚持确定弦线的原则,将轮廓与外球面轮廓偏离的点连接起来,有助于准确估计纬度切线。
半髋及全髋测量数据
总结
植入物测量的纬度切割偏差在半关节置换术中为19%~42%,在全髋关节置换术中为−12%~9%。在X线片上区分半关节置换术和全髋关节置换术时,纬度切割偏差显示出良好的诊断性能和一致性,为识别髋关节置换术类型提供了一种简明的方法。