超声作为儿童脑瘫与发育性髋关节发育不良的无辐射髋关节监测替代方案：一项队列研究验证

《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

本研究针对儿童脑瘫(CP)与发育性髋关节发育不良(DDH)患者长期髋关节监测中面临的辐射暴露风险，系统评估了超声(US)作为一种无辐射替代方法的有效性与可靠性。研究人员通过对比分析327例髋关节的超声迁移指数(UMI)与标准放射学指标(如Reimers指数RI、挤出指数EI)，发现超声测量的骨性UMI(bUMI)与RI、软骨性UMI(cUMI)与EI均无显著差异，且具有高度的观察者间与观察者内一致性(ICC>0.877)。该研究证实超声可准确检测股骨头侧方移位，为儿童CP与DDH的长期随访提供了一种安全可靠的影像学工具，显著降低了辐射暴露风险，对推动临床实践中的无创监测具有重要意义。

　　

在儿童骨科与神经儿科领域，脑瘫(CP)与发育性髋关节发育不良(DDH)是导致髋关节脱位或半脱位的常见疾病。对于这些患儿而言，定期的髋关节监测至关重要，旨在早期发现股骨头移位，避免进展为疼痛性髋关节脱位与功能受限。然而，传统的监测手段主要依赖X线摄影，这使患儿在生命最初二十年——对电离辐射最为敏感的时期——面临多次辐射暴露。近年大规模研究证实，即使是中低剂量的诊断性辐射也会增加儿童期恶性肿瘤风险。更棘手的是，严重受累的患儿常因体位配合困难导致影像质量不佳，需重复拍摄，进一步累积辐射剂量。因此，临床亟需一种既能准确评估髋关节对位情况，又能规避辐射风险的监测工具。

为此，研究人员在《International Orthopaedics》上发表了一项队列研究，探讨超声(US)作为X线替代方法，用于CP与DDH患儿髋关节监测的可行性。研究团队假设，通过标准化超声测量，能够可靠地检测股骨头侧方与腹侧移位，并与传统放射学指标高度一致。

研究共纳入169名患者（327个髋关节），包括CP与DDH患儿。所有患者均接受临床评估、标准骨盆X线片及标准化髋关节超声检查。超声检查由经过培训的专科医生执行，患者取仰卧位，下肢中立位，使用7.5MHz探头。研究人员在侧位与腹位超声图像上，分别测量骨性超声迁移指数(bUMI)与软骨性超声迁移指数(cUMI)，其定义为股骨头（骨性或软骨性边界）突出于髋臼骨性边缘垂直线以上的部分占股骨头直径的百分比。与之对照的放射学指标包括Reimers指数(RI)、挤出指数(EI)及外侧中心边缘角(LCE)。图像分析采用专用软件（Visage Client, ImageJ）进行精确测量。

结果

侧方迁移指数比较

侧位bUMI均值(17.4%)显著低于侧位cUMI(25.9%)，这与股骨头软骨覆盖的解剖特点一致。放射学方面，RI值(16.8%)低于EI值(27.7%)。关键的是，bUMI与RI之间、cUMI与EI之间均未发现显著差异，表明超声测量与放射学测量具有可比性。侧位所有参数均与LCE角呈现良好相关性，其中cUMI与放射学指标（RI、EI）呈正相关，与LCE角呈负相关。

DDH与CP患者的UMI差异

按病因分析发现，DDH患者的侧位cUMI与bUMI值均显著低于CP患者，而腹侧UMI值则高于CP患者。这反映了两类疾病在髋关节形态学与生物力学上的差异：DDH更倾向于后侧移位，而CP更常见腹侧移位。尽管如此，超声均能有效识别这些差异。

软骨厚度的年龄依赖性分析

通过计算cUMI与bUMI的差值来间接反映股骨头软骨厚度，发现此差值在5岁前波动较大，5岁后趋于稳定，与已知的骨骼发育过程中软骨逐渐变薄的规律相符。这表明超声能够敏感地捕捉到与年龄相关的软骨变化。

可靠性分析

超声测量的观察者内与观察者间可靠性极高，侧位与腹位cUMI、bUMI的组内相关系数(ICC)均高于0.877，证明该测量方法具有高度的可重复性与稳定性。

讨论与结论

本研究首次在同一个队列中系统比较了超声与X线在评估CP与DDH患儿髋关节对位中的表现。研究结果强有力地支持超声作为放射学替代方案的可靠性。其优势在于完全避免了电离辐射，尤其适用于需长期、频繁监测的儿科人群。超声能够区分骨性与软骨性覆盖，提供了比单纯X线更丰富的形态学信息。虽然图像质量可能受患儿体型等因素影响，且测量依赖于操作者经验，但研究显示经过标准化培训后可获得高度一致的结果。

作者建议，可将超声髋关节监测常规应用于5岁以上患儿，因此时软骨厚度相对稳定，测量结果更可靠。未来研究可探索三维超声、自动化图像分析等新技术，进一步提升测量的精确性与效率。

综上所述，这项研究为儿童CP与DDH的髋关节监测提供了一种安全、准确的无辐射替代工具。超声迁移指数(UMI)与标准放射学指标的高度一致性，为其在临床实践中的广泛应用奠定了坚实基础，有望显著降低患儿的累积辐射风险，改善长期预后。