2024, Vol. 23
发育性髋关节脱位临床表现为髋臼发育不良、髋关节全脱位或半脱位，是儿童常见的骨关节发育疾病。闭合复位是临床治疗该病的常用方法，旨在保证早期稳定复位，降低股骨头缺血性坏死(avascular necrosis of femoral head, AVN)的风险[1-2]。AVN是发育性髋关节脱位闭合复位治疗后常见的并发症，既往研究显示，AVN的发生与脱位程度、制动体位、石膏固定方式、治疗年龄等因素有关，但与AVN发生相关的实验室指标较少[3-4]。骨桥蛋白(osteopontin, OPN)具有诱导骨骼钙化、免疫反应、细胞黏附和迁移等多种生物学功能，在血管重塑、损伤修复和抗炎等方面均有一定作用[5-6]。瘦素是一种分泌型蛋白质，能够引起脂肪代谢紊乱，而脂肪代谢紊乱是股骨头坏死的重要机制[7]。本研究回顾性分析130例发育性髋关节脱位患儿的临床资料，旨在探究OPN、瘦素联合临床特征预测发育性髋关节脱位并发AVN的价值，以期为临床筛查AVN高风险人群提供理论依据，并为临床采取干预性措施提供指导。
资料与方法 一、研究对象回顾性分析2018年1月至2021年1月海南省妇女儿童医学中心收治的130例发育性髋关节脱位患儿临床资料。病例纳入标准：①单侧髋关节脱位；②影像学资料完整；③行闭合复位治疗；④患儿父母对本研究知情同意。排除标准：①感染性髋关节脱位；②合并骨髓病变(如脊髓发育异常、脊髓肿块等)；③脑瘫性髋关节脱位；④合并脊髓栓系、脑瘫、马蹄内翻足等疾病；⑤合并骨代谢疾病(如骨质疏松、内分泌骨病等)。研究已获得海南省妇女儿童医学中心伦理委员会批准(2017-23号)。纳入研究患儿中男59例、女71例；年龄(1.78±0.42)岁；左髋63例、右髋67例；血管分型：Ⅰ型20例、Ⅱ型46例、Ⅲ型64例；股骨头灌注改变：A类57例、B类56例、C类17例。患儿于全身麻醉下行闭合复位治疗，复位后石膏固定3个月，拆除石膏后予全天外展支具固定3个月，随访18个月，末次随访时对所有患儿行X线检查，采用Kalamchi-MacEwen法评估AVN情况，根据是否发生AVN分为AVN组(n=52)和无AVN组(n=78)。
二、研究方法收集所有患儿临床资料，包括性别、年龄、患髋侧别、脱位程度、内收肌松解情况、有无骨化核、血管分型、血管数量、术前髋臼指数、术后股骨头灌注改变情况。
股骨头测量：在影像归档和通信系统(picture archiving and communication system, PACS)中，采集患儿闭合复位治疗前MRI检查冠状面、横断面股骨头最大扫描层并测量以下指标：①股骨头高度：划定股骨近端骺板线，之后平行此线在股骨头顶端作一条切线，股骨头高度即为两条线之间的距离；②股骨头左右径：在股骨头内外侧各作一条切线，并保证两条线都与股骨头近端骺板线垂直，股骨头直径即为两条切线间的距离；③股骨头前后径：在股骨头前后侧各作一条水平切线，股骨头前后径即为两条水平切线的距离。
实验室检测指标：闭合复位治疗前采集患儿空腹外周静脉血4 mL，以3 000 r/min离心10 min，取血清置于-80℃冰箱中保存待检。严格遵循试剂盒步骤，采用酶联免疫吸附法检测血清OPN、瘦素水平。
三、统计学处理采用SPSS 22.0对数据进行处理。服从正态分布的计量资料(如年龄、血管数量等)以x±s表示，组间比较采用两独立样本t检验；计数资料(如性别、患髋侧别)以例(%)表示，组间比较采用χ2检验；多因素分析采用非条件Logistic逐步回归分析；以受试者工作特征(receiver operating characteristic，ROC)曲线分析股骨头左右径、股骨头前后径、血清OPN及瘦素预测发育性髋关节脱位患儿并发AVN的价值。P＜0.05为差异有统计学意义。
结果 一、发育性髋关节脱位患儿并发AVN的单因素分析与无AVN组相比，AVN组血管分型Ⅰ型、术后股骨头灌注改变为B类和C类的患者比例较高，且AVN组股骨头左右径、股骨头前后径较小，血清OPN、瘦素水平较高(P＜0.05)；两组性别、年龄、患髋侧别、脱位程度、内收肌松解情况、有无骨化核、血管数量、术前髋臼指数、股骨头高度等资料比较差异无统计学意义(P＞0.05)，见表 1。
| 表 1 影响发育性髋关节脱位患儿并发AVN的单因素分析 Table 1 Univariate analysis of femoral head necrosis in DHD children |
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将单因素分析中有统计学意义的变量纳入Logistic多因素回归模型，进行判定量化处理，因变量为发育性髋关节脱位患儿是否并发AVN(是=1，否=0)，自变量为血管分型(Ⅰ型=1，Ⅱ、Ⅲ型=0)、术后股骨头灌注改变类别(B、C类=1，A类=0)、股骨头左右径(≤1.782 cm=1，＞1.782 cm=0)、股骨头前后径(≤1.856 cm=1，＞1.856 cm=0)、OPN(≥8.049 μg/L=1，＜8.049 μg/L=0)、瘦素(≥38.075 μg/L=1，＜38.075 μg/L=0)。结果显示，血管分型Ⅰ型、术后股骨头灌注改变为B类和C类、股骨头左右径≤1.782 cm、股骨头前后径≤1.856 cm、OPN≥8.049 μg/L、瘦素≥38.075 μg/L是发育性髋关节脱位患儿并发AVN的危险因素(P＜0.05)，见表 2。
| 表 2 影响发育性髋关节脱位患儿并发AVN的多因素分析结果 Table 2 Multivariate Logistic regression analysis of femoral head necrosis in DHD children |
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经ROC曲线分析发现，股骨头左右径≤1.782 cm、股骨头前后径≤1.856 cm、OPN≥8.049 μg/L、瘦素≥38.075 μg/L是发育性髋关节脱位患儿并发AVN的最佳截断值(P＜0.05)，见表 3；股骨头左右径、股骨头前后径、血清OPN及瘦素预测发育性髋关节脱位患儿并发AVN的ROC曲线见图 1。
| 表 3 股骨头左右径、股骨头前后径、血清OPN及瘦素预测发育性髋关节脱位患儿并发AVN的ROC曲线分析 Table 3 ROC analysis of left/right femoral head diameter, anterioposterior femoral head diameter and serum OPN/leptin in predicting femoral head necrosis in DHD children |
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图 1 股骨头左右径、股骨头前后径、血清OPN及瘦素预测发育性髋关节脱位患儿并发AVN的ROC曲线 Fig.1 ROC curve of left/right femoral head diameter, anterioposterior femoral head diameter and serum OPN/leptin in predicting femoral head necrosis in DHD children 注 AVN：股骨头缺血性坏死；OPN：骨桥蛋白；ROC：受试者工作特征 |
AVN是发育性髋关节脱位闭合复位治疗后常见且较严重的并发症，发生AVN后，患儿会遗留不同程度的股骨头畸形，包括肢体不等长、短髋畸形、股骨头变形等，最后可导致退行性关节炎，引起严重的功能障碍和疼痛，对患儿身心健康造成严重影响[8-10]。AVN的发病机制和预防是临床研究的重要课题，目前国内外对AVN发生的影响因素研究较多，但结论尚未统一，且缺乏可以量化的指标。本研究通过分析OPN、瘦素联合临床特征预测发育性髋关节脱位患儿并发AVN的价值，期望为AVN的预防提供帮助。
本研究发现，与无AVN组相比，AVN组血管分型为Ⅰ型、术后股骨头灌注改变为B类和C类的患者比例较高，且AVN组股骨头左右径及前后径较小，血清OPN、瘦素水平较高，提示以上因素可能是发育性髋关节脱位并发AVN的相关因素，考虑其原因为: ①股骨头的正常发育和骨化与其血供密切相关，随着股骨头骨骼的生长发育，股骨头的血管数量和分布也不断改变[11]。研究显示，婴幼儿的正常股骨头血管主要呈现出三种类型，并与骨骺发育Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型相对应，分型越高，血管发育越成熟[12]。本研究中AVN组血管分型为Ⅰ型的患儿比例明显高于无AVN组，即AVN组血管发育不成熟的患儿较多，股骨头发育较差，因此发生AVN的风险较高。②本研究中AVN组股骨头灌注改变为B、C类的患儿比例较高，提示患儿闭合复位后血流灌注变差，血运不佳，既往研究已证实导致AVN发生的一个重要因素为股骨头血运障碍[13]。③股骨头发育情况与AVN的发生具有密切联系，研究显示，随着股骨头直径的增加，AVN的发生率明显降低，其抗压面积也越大，循环压应力小；另外随着股骨头直径的增多，血管数量相应增多，血管管腔也变大，因此股骨头直径与AVN的发生风险呈负相关[14-15]。④OPN对AVN的影响可能与以下因素有关：其一，OPN能通过减少组织中蛋白多糖、提高基质金属蛋白酶13等方式，促进软骨退行性变，且OPN可以诱导软骨细胞凋亡，从而对关节软骨造成损害[16]。其二，OPN在骨吸收时能促进骨基质和破骨细胞的黏附，且OPN还可诱导破骨细胞的破骨过程。有研究认为，骨桥蛋白能够引起骨代谢改变，具有介导机械应力的作用[17]。⑤瘦素对AVN的影响可能与以下因素有关：第一，瘦素具有调节骨量的作用，瘦素能够通过介导患者体内脂质和骨量的平衡，在骨代谢、能量平衡、储备体脂等过程中发挥纽带作用[18]。第二，瘦素具有调控骨形成的作用，瘦素在中枢神经系统中是骨形成的抑制因子[19]。第三，瘦素在骨矿化、成骨细胞发育过程中具有重要作用，研究显示，在体外培养的成骨细胞中加入瘦素能够刺激并促进细胞增殖、分化和矿化，此外瘦素还可通过减少细胞凋亡促进成骨细胞向骨细胞转化[20]。
本研究使用Logistic回归分析模型及ROC曲线进行分析，结果显示血管分型Ⅰ型、股骨头灌注改变为B和C类、股骨头左右径≤1.782 cm、股骨头前后径≤1.856 cm、OPN≥8.049 μg/L、瘦素≥38.075 μg/L是发育性髋关节脱位患儿并发AVN的危险因素，可以认为符合以上因素的患儿发生AVN的风险较高，临床应密切关注。
综上，股骨头血管发育不成熟、闭合复位术后股骨头灌注异常、股骨头直径等因素可能增加发育性髋关节脱位患儿发生AVN的风险。临床可通过测量股骨头直径，检测血清OPN、瘦素水平筛查AVN高风险患儿，及时干预，降低AVN发生率。此外本研究仍存在部分不足之处，如样本量较小、存在一定偏倚、未能将AVN的所有影响因素纳入分析等，希望在后续研究中扩大样本量，进一步明确临床特征与AVN发生之间的关系。
利益冲突 所有作者声明不存在利益冲突
作者贡献声明 黄乙勇负责研究的设计、实施和起草文章；符凯进行病例数据收集及分析；洪聪、朱立宁负责研究设计与酝酿，并对文章知识性内容进行审阅
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