超声技术预测婴儿髋关节发育不良

根据一项新的研究，一项利用超声波图像来确定髋关节窝深度和形状的技术可以准确地预测哪些患有髋关节发育不良的婴儿将发育正常的髋关节结构，哪些仍然发育不良。研究人员说，统计形状模型改进了现有的技术，可以使许多婴儿免于不必要的治疗。

　　

   

   

图像:3个月大女婴的髋关节图像。未使用造影剂。所述髋关节是用髋臼形状模型勾勒出来的，包括13个点。

资料来源:北美放射学会

根据《放射学》杂志上的一项研究，一项利用超声波图像来确定髋关节窝深度和形状的技术，可以准确预测哪些患有髋关节发育不良的婴儿将发育正常的髋关节结构，哪些仍发育不良。研究人员说，统计形状模型改进了现有的技术，可以使许多婴儿免于不必要的治疗。

 

当婴儿的髋臼太浅，无法覆盖大腿骨头部时，就会发生发育不良。严重的情况下，大腿骨可能会完全脱臼。根据国际髋关节发育不良协会(International Hip Dysplasia Institute)的数据，每10个婴儿中就有1个出生时髋关节不稳定，这意味着由于韧带疏松，髋关节可能会在髋臼内摆动。出生后，大多数会自然收紧。每100个婴儿中就有一个需要治疗髋关节发育不良。

 

如何以及何时治疗稳定型髋关节发育不良(Graf 2型，由Graf分类系统确定)尚无共识。据估计，在没有治疗的情况下，大约80%稳定的Graf 2髋关节将发展为正常。但是，由于目前还没有办法将那些将来会发展为正常的病例与那些不会发展为正常的病例区分开来，根据该研究的资深作者Ralph J. B. Sakkers医学博士的说法，很大比例的稳定病例可能会被过度治疗。来自荷兰乌得勒支大学医学中心整形外科系。过度治疗有明显的缺点。

 

“过度治疗最重要的负面后果是给父母和社会带来经济和后勤负担，”Sakkers博士说。“过度治疗的医疗后果相对较少，但风险并非为零。如果有罕见的医疗后果，这可能是由于不正确使用治疗设备导致的髋关节缺血性坏死。”

缺血性坏死是一种由暂时性或永久性的骨骼供血丧失引起的疾病。

 

Graf分类系统是评价髋关节发育不良的常用方法，但有其局限性。根据超声图像上髋臼角的表现将患者分为两组。这个角度是由股骨头与髋骨窝的深度和形状决定的。据报道，Graf系统在所有报道的髋关节发育不良指标中具有高变异性和低一致性，髋关节的超声图像质量和解剖外观可能会受到探针定位的影响。

 

用超声进行统计形状建模是一种替代方法，它通过多个参考点来量化髋关节图像的形状，每个参考点在二维超声图像中有一个X坐标和一个Y坐标。与现有的预测模型相比，它具有潜在的优势。

 

“与目前使用的方法相比，通过统计形状建模量化臀部图像的形状，可以从超声图像中提取出更多的数据，”Sakkers博士说。

 

在这项研究中，Sakkers博士和他的同事分析了这项技术对97名患有稳定发育不良髋关节的婴儿的预测能力。

 

他们在基线超声图像上建立了统计形状模型，然后将模型与12周随访后超声上的持续髋关节发育不良和1岁左右的骨盆x光片上的残余髋关节发育不良相关联。

 

结果显示，统计形状模型准确地预测了哪些髋发育正常或发育不良。它还确定了受益于帕夫利克束带治疗的髋部，帕夫利克束带是一种软夹板，可促进髋臼的正常发育。

 

虽然还需要更多的研究来验证概念的证明，但研究结果支持了统计形状模型在临床中的未来作用。

 

Sakkers博士说:“这种方法可以在验证后自动化，类似于目前通过x射线自动测定手部骨骼年龄的方法。”

 

研究人员希望通过在其他根据Graf分类的稳定髋关节发育不良患者群体中进行额外的研究来证明该方法的稳健性。

 

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美国图像的统计形状模型预测婴儿髋关节发育不良与Sakkers博士合作的有Joshua M. Bonsel医学博士、Willem Paul Gielis医学博士、Virginie Pollet医学博士和Harrie H. Weinans医学博士。