- Abstract
- 1. Indledning
- 2. Materialer og metoder
- 2.1. Radiografiske hofteparametre
- 2.2. Statistisk analyse
- 2,3. Interobserver-reproducerbarhed
- 3. Resultater og diskussion
- 3.1. Analyse af længden af den ischiale rygsøjle
- 3.2. Coxometriske målinger i henhold til tilstedeværelsen af PRISS (Ischial Spine som et positivt eller negativt tegn)
- 3.3. Validitet af PRISS til bestemmelse af acetabulaversion
- 4. Diskussion
- 4.1. Ischial Spine tegn i opererede hofter
- 5. Konklusioner
- Datatilgængelighed
Abstract
Søgsmål. Radiologisk diagnose af acetabulær retroversion (AR) er baseret på tilstedeværelsen af crossover-tegnet (COS), posterior wall-tegnet (PWS) og prominence of the ischial spine-tegnet (PRISS). Det primære formål med undersøgelsen er at analysere den kliniske betydning af PRISS i en prøve af dysplastiske hofter, der kræver periacetabulær osteotomi (PAO), og at evaluere retroversion i symptomatisk hoftedysplasi. Metoder. I en tidligere artikel har vi rapporteret de klassiske coxometriske målinger af 178 patienter med symptomatisk hoftedysplasi, der gennemgik PAO, hvor retroversion blev konstateret i 42 % af tilfældene og ikke blev fundet at være en væsentlig faktor for fremkomsten af symptomer. I den aktuelle undersøgelse har vi tilføjet retroversionstegnene PRISS og PWS til vores analyse. Blandt de retroverterede dysplastiske hofter undersøgte vi forbindelsen mellem PRISS og de hofter, der kræver PAO. Vi definerede også ischial spine index (ISI) og undersøgte dets forhold til de coxometriske målinger og AR. Resultater. I hofter med AR var de opererede hofter signifikant forbundet med PRISS sammenlignet med de ikke-opererede hofter ( = 4,847). Desuden var ISI i stand til at klassificere acetabulaversionen (anteverted, neutral og retroverted acetabula). Der blev fundet en direkte korrelation mellem ISI og retroversionsindekset (RI), og den højeste grad af retroversion blev fundet, når de 3 tegn på acetabulær retroversion var til stede samtidig (RI = 33,6 %). Konklusion. PRISS, et radiografisk tegn, der afspejler AR, viste sig at være signifikant forbundet med dysplastiske hofter, der kræver PAO, hvor AR tidligere ikke blev betragtet som en faktor i forbindelse med manifestation af symptomer og efterfølgende krav om operation. Desuden kan PRISS også tjene som et passende radiografisk tegn til vurdering af acetabulaversionen på bækkenrøntgenbilleder.
1. Indledning
Subtile variationer i hofteleddets normale anatomi, der af Ganz et al. betegnes som CAM og pincer-type impingement, kan forårsage en for tidlig kontakt mellem hoved-hals-knudepunktet og acetabulumets forreste væg, hvilket fører til tidlig hofteartrose (OA). Dette blev senere bekræftet af Tanzer et al., og der blev etableret en klar sammenhæng mellem FAI og tidlig OA . Reynold definerede crossover-tegnet (COS) og posterior wall-tegnet (PWS) som de radiologiske parametre til påvisning af acetabulær retroversion på et typisk AP-bækkenrøntgenbillede . COS er positivt i alle tilfælde af retroversion, mens PWS kun er positivt i hofter med mangelfuld bagvæg. Jamali et al. har bekræftet, at tilstedeværelsen af et positivt crossover-tegn er en meget pålidelig indikator for acetabulær retroversion med anatomiske korrelationer udført på 43 kadavere . Men på trods af at COS og PWS er gode radiologiske indikatorer, er de begge afhængige af vanskelig visualisering af acetabulavæggene .
Som følge heraf fremkom prominensen af ischialryggen (PRIS) inden for bækkenranden som et mere reproducerbart tegn, der afspejler acetabula retroversion, fordi det er lettere at påvise. Det blev første gang beskrevet af Kalberer et al. i 2008 med en fremragende sensitivitet og en positiv prædiktiv værdi . Det har vist sig at have høj interobserver- og intraobserver- pålidelighed blandt ortopædkirurgiske kirurger og radiologer . Dette tegn er blevet undersøgt i en serie af retroverterede hofter, herunder hovedsagelig normalt dækkede hofter, men aldrig på en serie, der kun omfatter patienter, der er opereret for unilateral eller bilateral hoftedysplasi
Faktisk udgør de dysplastiske retroverterede hofter en specifik undergruppe (42 %) hos patienter med hoftedysplasi, uanset om de er unilaterale eller bilaterale, de dysplastiske retroverterede hofter . Den kirurgiske beslutning om at udføre en periacetabulær osteotomi (PAO) i denne undergruppe er dikteret af omfanget af dysplasi og ikke af retroversionen .
På tidspunktet for undersøgelsen var iskiasryggen imidlertid ikke et veletableret tegn på retroversion. I vores undersøgelse fandt vi, at tilføjelsen af tegnet kan bruges til at afdække potentielle morfologiske sammenhænge, der afspejles af ischialryggen.
Retroversion i forbindelse med dysplasi synes ikke at give impingement, selv om der er en COS til stede. Faktisk er der en global utilstrækkelig udvikling af de forreste og bageste vægge forbundet med en stejlere hældning af halsen i forbindelse med øget valgus, hvilket gør en for tidlig kontakt mellem begge næsten ikke-eksisterende.
Det er desuden altafgørende at diagnosticere retroversion i disse hofter for at kunne orientere det osteotomiserede fragment korrekt og dermed undgå postoperativt impingement. For når de korrigeres, vil de hofter, der bliver normalt dækkede, men stadig retroverterede, få forkortet afstanden fra den forreste væg til hoved-hals-knudepunktet og dermed blive symptomatiske .
Det er derfor vores mål at undersøge variationen af PRIS-tegnet (PRISS) i en serie af patienter, der gennemgår PAO for at korrigere unilateral eller bilateral dysplasi, alt efter acetabulaversion og efter tilstedeværelsen (der kræver PAO) eller fraværet (konservativ behandling) af symptomer ved dysplasi.
2. Materialer og metoder
I alt 227 patienter gennemgik PAO mellem 1995 og december 2003. Patienter, der var asymptomatiske, selv når de præsenterede sig med radiologiske tegn på medfødt dysplasi, blev behandlet konservativt. Kun symptomatiske patienter, der oplevede smerter sekundært til deres medfødte hoftedysplasi, blev opereret. 204 patienter gennemgik unilateral PAO, og 23 patienter gennemgik bilateral totrins PAO.
Følgende inklusionskriterier blev anvendt til gennemgang af de præoperative røntgenbilleder:(1) De forreste og bageste vægge, den bærende overflade samt den ydre kant af acetabulum var veldefinerede på røntgenbillederne.(2)Symmetrierne af iliacusvingerne og obturatorforamenerne blev brugt til at kontrollere neutral rotation.(3)Coccyx til skambenets symfyses afstand på mindre end 2 cm blev målt for at have neutral tilt af bækkenet.(4)Procentdelen af femurhovedets dækning blev målt på hofter i neutral abduktion.(5)Der blev fremstillet et Lequesne false profile radiografi for hver patient.
Radiografier, der ikke opfyldte inklusionskriterierne, blev ekskluderet fra denne undersøgelse. Patienter med en diagnose af neuromuskulær dysplasi eller Legg-Perthes-Calvé-sygdom blev også udeladt. Det resterende antal patienter var 174 (348 hofter), med en gennemsnitsalder på 30 år (interval 15-56 år; SD = 10,5), 137 var kvinder (79 %) og 37 var mænd (21 %). Udvælgelsen og de samlede patienter er vist i figur 1.
2.1. Radiografiske hofteparametre
(1)Prominens af ischialryggen (PRIS) er et alternativt radiografisk tegn på acetabulær retroversion, fordi hele hemipelvis i disse hofter er roteret. PRIS 1 målte ischialryggen, der rager ud i bækkenindløbet, og PRIS 2 målte hele ischialryggen, der strækker sig til ilioischiallinjen (Figur 2). Hvis ischialryggen strækker sig ud over bækkenranden, betragtes det som et positivt tegn (PRIS 1 > 0). 2) Ischial spine index (ISI), nyligt beskrevet forhold mellem PRIS 1 og PRIS 2, som giver udtryk for den procentdel af ischialryggen, der rager ud i bækkenindløbet. 3) Lateral center-edge (Wibergs) vinkel, målt ved hjælp af en lodret linje og en linje, der forbinder femurhovedets centrum med acetabulums laterale kant. Normale LCE-vinkler varierer fra 20° til 40°. Vinkler under 20° indikerer hoftedysplasi. 4) VCA-vinkel (Vertical-center-anterior edge), dannet af skæringspunktet mellem en lodret linje gennem femurhovedets centrum og en linje, der går gennem femurhovedets centrum til den forreste surcil. Den måler den forreste dysplasi på det falske profilbillede og er en indikator for graden af forreste dækning af femurhovedet. Normale værdier ligger mellem 20 og 50 grader. 5) Tönnis-vinklen, dannet mellem en vandret linje og en linje, der strækker sig fra den mediale til laterale kant af surcilet. Acetabulaer med en Tönnis-vinkel på 0°-10° betragtes som normale, mens acetabulaer med en vinkel på >10° eller <0° anses for at have henholdsvis øget og nedsat hældning. Acetabula med øgede Tönnis-vinkler er udsat for strukturel ustabilitet, mens acetabula med nedsatte Tönnis-vinkler er i risiko for pincer-type femoroacetabulært impingement. 6) Ekstruderingsindekset for femurhovedet målt som den laterale del af femurhovedet, der ikke er dækket af acetabulum, divideret med hovedets samlede bredde. Værdier under 25 % er normalt indikatorer for et tilstrækkeligt dækket femurhoved.(7)Acetabulært indeks dybde til bredde: det er dybden af den centrale del af acetabulum divideret med bredden af acetabulumåbningen.(8)Acetabulær orientering blev vurderet ved hjælp af crossover-tegnet.(9)Crossover-afstanden, afstanden mellem acetabulumets superolaterale kant og crossover-tegnet.
2.2. Statistisk analyse
For at sammenligne de coxometriske målinger i henhold til tilstedeværelsen eller fraværet af ischialryggen blev der anvendt en t-test til at analysere forskellen mellem de 2 grupper. Der blev beregnet en Pearson-produkt-momentkorrelationskoefficient for at vurdere forholdet mellem længden af ischialryggen og følgende parametre: retroversionsindeks og overkrydsningsafstand. Der blev anvendt følgende korrelationsskala: 0,00-0,19 “meget svag”, 0,20-0,39 “svag”, 0,40-0,59 “moderat”, 0,60-0,79 “stærk” og 0,80-1,0 “meget stærk”. Envejs variansanalyse (ANOVA) blev anvendt til at sammenligne de 3 acetabulære versionsgrupper. Chi-square uafhængighedstesten blev anvendt til at undersøge sammenhængen mellem tegnene og de kirurgiske hofter.
2,3. Interobserver-reproducerbarhed
Interobserver-reproducerbarheden af målinger af ischialryggen blev evalueret af 2 forskellige radiologer i en delmængde på 100 hofter ved hjælp af en tovejs, blandet, konsistens enkeltmålingskonsekvens intraklassisk korrelationskoefficient (ICC). ICC-værdier på over 0,80 angiver fremragende pålidelighed, 0,61-0,80 betydelig pålidelighed, 0,41-0,60 moderat pålidelighed, 0,21-0,40 rimelig pålidelighed og <0,20 dårlig pålidelighed . ICC viste fremragende pålidelighed for målingerne af PRIS 1 (ICC ¼ 0,823, 95 % konfidensinterval (CI) 0,776-0,876).
3. Resultater og diskussion
3.1. Analyse af længden af den ischiale rygsøjle
Ved klassificering efter acetabulaversion (anteverted, neutral og retroverted) var der en statistisk signifikant forskel i ISI mellem grupperne, som bestemt ved envejs ANOVA (F (2,183) = 33,665, ). En Tukey post hoc-test viste, at ISI var statistisk signifikant lavere i de antevertede (5,64 ± 13,08 %, ) og neutrale (21,33 ± 24,68 %, ) acetabula sammenlignet med den retrovertede gruppe (34,16 ± 24,83 %, ). De demografiske data og andre radiografiske parametre er vist i tabel 1.
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Alle værdier er beskrevet som middelværdi ± SD (interval). CE-vinkel = Wiberg lateral dækningsvinkel; Tönnis-vinkel = acetabulært lejefladeindeks; CA-vinkel = Lequesne anterior dækningsvinkel.
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Dertil kommer, at vi fandt en god positiv korrelation med crossover-afstanden (Pearson’s r = 0,612, ) og en moderat positiv korrelation med retroversion-indekset (Pearson’s r = 0,416, ). Med hensyn til PRISS 2 fandt vi kun signifikante korrelationer med crossover-afstanden (r = 0,466) (tabel 2).
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
PRIS = fremspring af ischialryggen; ISI = ischialrygindeks; CD = krydsningsafstand; RI = retroversionsindeks.
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3.2. Coxometriske målinger i henhold til tilstedeværelsen af PRISS (Ischial Spine som et positivt eller negativt tegn)
Ved sammenligning i henhold til PRISS var hofter med det positive tegn signifikant forbundet med større krydsningsafstand sammenlignet med dem uden PRISS (Tabel 3).
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||
|
RI = retroversionsindeks; CD = crossover-afstand.
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||
3.3. Validitet af PRISS til bestemmelse af acetabulaversion
Figur 3 viser sammenhængen mellem PRISS og acetabulaversion i hofter, der kræver PAO ( (2, N = 184) = 52,03, Cramers V = 0,527, ). Andelen af PRISS i grupperne var gradvist stigende og bevægede sig fra anteverted, neutral til retroverted.
Tabel 4 viser det acetabulære retroversionsindeks i forskellige kombinationer af radiografiske markører. RI (svarende til den mængde acetabulum, der er retroverteret) viste sig at være højest, når alle tegn er positive, og lavest, når alle tegn er negative.
|
||||||||||||||||||||
Vi sammenlignede de radiografiske målinger mellem opererede og ikke-opererede hofter. Vi fandt ingen signifikant forskel i ISI (tabel 5). Når det blev taget som et binært tegn, fandt vi imidlertid en signifikant sammenhæng mellem PRISS og de opererede hofter (figur 4), mens der ikke var nogen signifikant sammenhæng, når det blev vurderet ud fra COS (figur 5).
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Alle værdier er beskrevet som gennemsnit ± SD (interval). ISI = ischial spine index; RI = retroversion index.
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
4. Diskussion
På grund af den uregelmæssige karakter af acetabulære vægge i dysplastiske hofter, kan disse vægge give uklare morfologiske data om acetabulær version. Vi viste, at brugen af ischialryggen som et surrogattegn for acetabulær retroversion er en valid metode, og at den kan afspejle den generelle acetabulære orientering.
I denne undersøgelse viste det, når PRIS var positiv, ikke blot, at ischialryggen ved hoftedysplasi kunne afspejle retroversion, men at dens grad af bækkenprotrusion (ischialrygindeks) kunne klassificere acetabulaversionen (tabel 1 og figur 3).
Dertil kommer, at den samtidige tilstedeværelse af COS-, PWS- og PRISS-tegn returnerede den højeste grad af retroversionindeks (tabel 4). Følgelig afspejler dette en højere grad af acetabulær retroversion. Disse 3 tegn kan indikere, at hele bækkenets midterste segment bestående af hele acetabulum og iskiasryggen er involveret i forbindelse med retroversion. Disse hofter var forbundet med et gennemsnitligt retroversionsindeks på 33,6 %, hvilket var det mest udprægede blandt alle de testede grupper. Ingen undersøgelser var i stand til at korrelere længden af ischialryggen til at måle graden af acetabulaversion.
4.1. Ischial Spine tegn i opererede hofter
Det er tidligere blevet foreslået, at tilstedeværelsen af acetabulær retroversion sandsynligvis er uafhængig af medfødt hoftedysplasi, og at det synes at være en sekundær faktor i fremkomsten af acetabulær dysplasi symptomer . I denne tidligere undersøgelse blev retroversion vurderet ved hjælp af retroversionsindekset, der er afledt af COS. De tilsvarende hofter blev mærket som retroverterede udelukkende på grundlag af tilstedeværelsen af COS. Følgelig blev hofter, der faktisk er anatomisk forskellige (dvs, hofter med COS, der har en positiv (Figur 6(f)) eller negativ PRISS (Figur 6(e))), blev undersøgt som én gruppe, og der blev ikke fundet nogen signifikant sammenhæng mellem COS og kravet om PAO (Figur 5).
Disse tilsyneladende identiske retroverterede hofter (positiv COS på AP røntgenbillede) kan yderligere underkategoriseres i henhold til PRISS, hvor vi i vores nuværende undersøgelse filtrerede den retroverterede dysplastiske gruppe i henhold til dette tegn og viste, at den dysplastiske gruppe, der kræver PAO (i.dvs. patient med symptomatisk hoftedysplasi) var, ud over at være mere dysplastisk, signifikant associeret med PRISS (Figur 4). Dette tyder på, at i forbindelse med hoftedysplasi kan acetabulær retroversion være involveret i manifestationen af hoftesymptomer, der fører til PAO.
For at kunne fortolke vores resultater skal vi betragte bækkenets midterste segment, herunder både acetabulum og ischialryggen, som en hel enhed. I den sammenhæng afspejler et positivt tegn på ischialryggen, der rager ud over bækkenranden i det indre bækken, en ekstern rotation af dette midtsegment (Figur 6(f)).
Derfor kan tilstedeværelsen af et retroverteret acetabulum med et positivt PRISS i denne situation med et positivt PRISS forklares ved begrebet “kombineret retroversion”, herunder for det første den klassiske Reynolds teori, hvor retroversion skyldes et overhæng af den forreste væg eller en underudviklet bagvæg, der begge producerer et crossover tegn på AP røntgenbillede og lejlighedsvis forårsager pincer-type impingement. Og for det andet den tilknyttede eksterne rotation af hele det midterste bækkensegment, der overdriver retroversionen og udstøder iskiasryggen indadtil ud over bækkenbræmmen.
Vi kan konkludere, at kirurgisk retroverterede dysplastiske hofter var mere dysplastiske og havde en mere udtalt kombineret retroversion som vurderet ved tilknytningen af en positiv PRISS. Det tyder på, at retroversion bidrager til tilstedeværelsen af symptomer, men kun så længe retroversionen er forbundet med aksial rotation af hemipelvis.
For den kirurg, der beskæftiger sig med PAO-kirurgi, bør tilstedeværelsen af en positiv PRISS udløse forsigtighed med hensyn til, at denne hofte kan være mere dysplastisk og mere symptomatisk og dermed mere kirurgisk. Og kirurgen bør også have tanken om kombineret retroversion i tankerne, mens han reorienterer det osteotomiserede fragment.
Det skal bemærkes, at den manglende signifikante tilknytning af længden af ischialryggen ikke afspejler modstridende resultater, når man sammenligner PAO-gruppen med ikke-PAO-gruppen. I sidste ende er kirurgen afhængig af tilstedeværelsen eller fraværet af det undersøgte ischialryggen-tegn radiografisk som hjælp til den kirurgiske beslutningstagning (snarere end at måle den tilsvarende længde, som her blev vist at mangle enhver klinisk betydning).
5. Konklusioner
PRISS er et gyldigt tegn til diagnosticering af acetabulær retroversion i dysplastiske hofter, der kræver korrigerende kirurgi. Resultaterne i vores undersøgelse er vigtige i forbindelse med vejledning af korrigerende osteotomi af acetabulum. Derudover giver ISI, det nyligt beskrevne ischialspine-indeks, mulighed for en omfattende vurdering af ischialryggen under hensyntagen til variation i hofteanatomi og ischialryggens patientspecifikke morfologi.
Sidst tyder forbindelsen af PRISS med hofter, der kræver PAO, på en betydelig rolle for retroversion hos symptomatiske patienter. Den iskiale rygsøjle formidler morfologiske oplysninger vedrørende acetabulær retroversion, som ellers mangler med COS og PWS i forbindelse med kirurgisk hoftedysplasi.