2022骨盆投射角与髋关节疾病关系的研究进展（全文）.docx

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1、2022骨盆投射角与酸关节疾病关系的研究进展（全文）摘要骨盆投射角（pelvicincidence,PI）是脊柱-骨盆矢状面平稳的关键解剖学参数，即觎骨（Sl）终板中点和股骨头中心的连线与觎骨终板中点垂线之间的夹角，反映骨盆的代偿能力。该角度不随年龄、性别、体位变化而改变，但与种族密切相关。不同的方法测量会影响PI的测量结果。在站立位腰靓侧位X线片上进行测量是经典的测量方法，操作简单，实用性强；之后改进的在三维CT片及骨骼标本上的测量方法均以此为基准，可减少X线片测量上的误差。早期研究多聚焦于PI与脊柱相关疾病的关系。与正常人相比，低PI容易引起椎间盘退变甚至突出、高PI可导致腰椎滑脱。因此，

2、通过测量PI可以预测椎间盘退变、腰椎滑脱进展的风险，为脊柱矢状面矫形重建提供重要参考。PI在能关节疾病中的影响也不容忽视,其数值大小对某些骸关节病的发展具有预测作用、对疾病的治疗具有指导意义。通过检索文献，对Pl与能关节骨关节炎、骸关节发育不良、股骨能臼撞击征及非创伤性股骨头坏死之间的关系进行综述。能关节骨关节炎与骨盆投射角的关系尚不明确，馥关节发育不良的CroweI型患者的PI较高，股骨骸臼撞击征患者的Pl低于一般人群，而较高的PI可能与非创伤性股骨头坏死塌陷有关。脊柱-骨盆矢状面平稳对维持馥部、脊柱的稳定具有重要作用。1983年，Offierski和MaCNab首次提出了髓关节-脊柱综合征

3、（hip-spinesyndrome,HSS)的概念，认为髓关节与腰椎的退行性疾病具有类似的临床症状，使得确定症状的主要来源变得较为困难，容易造成误诊和误治,因此将此类疾病称之为HSSoMerle和Akbar也认为骸关节-脊柱的关系可能会导致骸关节和(或)脊柱疾病。2017年，Riviere等提出腰盆复合体(lumbo-pelviccomplex,LPC)的概念。LPC由腰觎关节和骨盆环组成，是一个高度复杂的结构，包括骨、韧带和椎间盘。他们还对LPC进行了分型：1型，PI40。，骸关节活动范围较大；2型，PI4(,脊柱矢状位活动较多。通过以上概念的阐述，证实能关节-脊柱互为影响，相互代偿，共同

4、维持矢状面平稳。而骨盆投射角(pelvicincidence,PI)是研究骨盆矢状面平衡的解剖学参数之一，即舐骨(Sl)终板中点和股骨头中心的连线与t氐骨终板中点垂线之间的夹角,通过PI可将脊柱与骨盆联系起来，为脊柱相关疾病的诊治提供依据，对脊柱矢状面的矫形重建具有指导意义。近年来，随着对PI与骸关节疾病关系的重视，特别是PI与髓关节骨关节炎、髓关节发育不良、股骨骸臼撞击征及非创伤性股骨头坏死之间关系的研究，为疾病的发生机制、预测及治疗提供了生物力学依据，从而改善临床治疗效果。一、检索策略以中文检索词”骨盆投射角“、”骨盆入射角二”馥关节骨关节炎二”能关节发育不良二”股骨骸臼撞击及股骨头坏死”

5、作为中文检索关键词在中国知网、万方数据库检索，以pelvicincidence,hiposteoarthritis,developmentaldysplasiaofthehip、femoroacetabularimpingement及osteonecrosisofthefemoralhead为英文检索词在PubMed和Embase数据库检索；检索时间为各数据库建立至2021年7月。文献纳入标准：类型为期刊论文、综述；研究内容为Pl与髓关节相关疾病的关系；研究内容与PI的提出和测量相关。排除标准：无法获得全文的文献；质量较低，证据等级不高的文献；重复性研究。共检索相关中英文文献976篇，应用En

6、dNote软件并根据排除标准进行筛选，剔除文献932篇，最终42篇英文、2篇中文文献纳入本研究。二、Pl的概述PI由Legaye等4于1998年首次提出，与舐骨倾斜角（sacralslope,SS骨盆倾斜角（pelvictilt,PT）都是骨盆-腰舐矢状面平衡的重要解剖学参数,并给予了明确的定义及测量方法。在站立位腰舐侧位X线片上，PI为觎骨（Sl）终板中点和股骨头的中心连线与靓骨终板中点垂线之间的夹角（图2）,如果双侧股骨头不重叠，则取两股骨头中心连线的中点。研究测量了28名正常法国男性PI为53.2o10.2oz21名女性PI为48.2o7。SS为水平线和觎骨（Sl）终板切线之间的夹角；P

7、T为重力垂线和觎骨（Sl）终板中点与股骨头中心连线之间的夹角。三者的几何关系为PI=SS+PTo三、Pl的大小及测量方法对于PI的具体数值，目前仍无确切的中位参考值，不同研究报道中的PI存在差异，成人PI不随年龄变化而改变，性别间无差异，与身高无关联，与种族相关。Mangione等利用X线片测量了30名胎儿胎龄（28.76.2）周、30名儿童年龄（38.723.1）个月和30名成人年龄（28.66.3）岁的PI,结果显示胎儿组的PI为30.65.6、儿童组为39.5o8.9。、成人组为55.4o9.9o;在儿童组，PI和年龄之间存在线性相关，随年龄增长而显著增加，并在10岁左右时趋于稳定。Ma

8、c-Thiong等招募了180名正常儿童和青少年，男68名、女112名，年龄（12.03.1）岁。通过腰能侧位X线片测量总体PI为48.4o11.2o;其中年龄10岁者35名，年龄（7.3L8）岁，PI为44.6o10.6o;年龄10岁者145名，年龄（13.12.1）岁，PI为49.3o11.2o;PI值从418岁呈升高趋势。既往研究多为横断面研究，测量匕戢特定（或任意）年龄组受试者的PI,无法得出随年龄改变的确切结论；而且涉及儿童的研究均未考虑骨龄因素的影响。虽然获得的PI存在一定的偏差，但仍为了解PI在生长过程中的变化规律提供了参考。VaZ等口在站立位X线片上测量了IOO名法国年轻健康志

9、愿者（男54名、女46名,平均年龄26.5岁）的Pl为51.7ollo（范围33。85。）,性别差异无统计学意义。而后RoUSSOUIy等也在站立位X线片上测量了160名法国健康志愿者（男74名、女86名，平均年龄27岁）的Pl为51.910.7（33.8。83.7。），与VaZ等7研究一致。Zhu等9在腰靓侧位X线片上测量了260名中国汉族健康志愿者男104名，年龄（33.811.6）岁；女156名，年龄（34.610.8）岁的PI为44.6o11.2oz其中男性PI为4298.3,女性PI为44.9o10.5o,并与白种人群的PI（52.6o10.4）10做了比较，发现中国汉族受试者的PI

10、较小，也证实了种族可以明显影响健康成年人的矢状面脊柱骨盆参数。孙卓然等11对171名正常青年志愿者男94名、女77名，年龄（23.0L8）岁进行了影像学分析,测得PI为44.6。9.5。，其中男性PI为43.7o9.7女性PI为45.99.2。，性别差异无统计学意义。而后唐冲等12对80名汉族老年志愿者男40名、女40名，年龄（68.116.90）岁的全脊柱X线片进行脊柱骨盆矢状位参数测量结果显示PI为51.72o9.53o其中男性PI为50.7310.37女性PI为52.70o8.63o这两项研究中PI的差异提示在国人中PI可能随年龄增长而增加。通过查阅文献我们发现，测量方法对Pl的大小也有

11、一定的影响，因此总结了目前测量PI的三种主要方法。（一）X线用则量站立腰舐侧位X线片的测量是由Legaye等4提出的经典测量方法。之后的在CT、三维CT及骨骼标本上的测量方法均以此为基准。Lee等13使用X线片测量方法对86名韩国青年健康志愿者（男54名、女32名,平均年龄28.19岁）的Pl进行测量，结果为47.8o93o（范围24.0o-66.5oI在一项大型前瞻性研究中，Mac-Thiong等14利用站立侧位X线片对709名无脊柱病变的白种人男354名，年龄（37.914.7）岁；女355名，年龄（35.713.9）岁的脊柱平衡进行研究，发现女性PI为52.4o10.8男性PI为52.7

12、o10.0oo普通X线片的测量虽然易于操作，但骨盆的旋转可影响侧位X线片上PI的测量值，随着骨盆旋转的增加，PI及PT、SS会发生变化。研究认为，PLPT和SS等参数可靠测量的最大可接受骨盆旋转角为30。15。Li等16也提出了一种解决方案,即在假侧位X线片（与侧位X线片成25）上测量PI值，他认为该方法可更精确地测量PK随着影像设备及技术的改进，PI的测量精准度也在不断提高。Janssen等17首次使用EOS成像设备拍摄了60名（男30名、女30名）欧洲正常受试者从头到脚的双平面X线照片，并使用精确的3D重建技术对受试者的脊柱矢状面角度进行测量，结果女性PI为5010.0oz男性PI为53o

13、10.0ooVialle等18对300名法国健康志愿者（男190名、女110名，平均年龄35岁）的脊柱侧位X线片进行数字化测量应用SpineView软件测量的PI为54.7。10.6男性53*10.6,女性56。10。1（二）CT片测量PI作为一个解剖学参数，不受体位的影响，可以在站立位、坐位或仰卧位时进行拍摄测量。普通X线片测量时常采用站立位，而CT三维图像可选择仰卧位，且不受X线成像特征（如X射线源、投影平面等）的影响，可以更好地观测矢状位骨盆参数及几何关系。Jentzsch等19回顾性分析了596例瑞士住院患者（男403例、女193例）的全身CT扫描结果，在骨盆矢状CT面上确定PI1即先

14、沿Sl上端终板轴线的中点作一条垂线，通过股骨头内的垂线和水平线的交点确定股骨头中心，最后从每个股骨头中心到Sl上端终板轴线中心作一条直线，两线的夹角为PI测量左右两侧的PI取平均值图31结果平均PI为50.8。，其中女性平均PI为50.3。、男性平均PI为51.;年龄40岁患者的平均PI为50.1。，年龄40岁患者的平均PI为51.7oo结果证实PI与年龄、性别没有相关性。Vrtovec等20为了测量三维图像中的PIz开发了一种基于图像处理技术的计算机方法：首先，在三维图像中的左侧股骨头、右侧股骨头和L5S1的大致位置处手动选择3个点；计算机自动确定三维图像中股骨头和Sl的准确中心及Sl倾斜角

15、；再进行多平面图像重建以获得在矢状视图中股骨头的叠加，以便可以完全按照馥轴观察到所有解剖结构；最后计算PI,即Sl中点和骰轴心连线与Sl中点的垂线之间的夹角。他们应用此方法测量了370名荷兰籍正常受试者，PI为47.10.0oz其中男性为46.6o9.2女性为47.6o10.7or差异无统计学意义，且Pl与年龄也不相关，低于Labelle等21利用X线片测量的160名正常受试者的PK52o5o）,两者存在约5。的误差。（三）骨骼标本模板测量骨骼标本测量方法多采用Gebhart等22描述的方法。具体为骨盆标本用橡皮筋固定，耻骨联合区软骨用标准化的12mm泡沫材料替代；重建骨盆后对每个骨盆标本拍摄

16、标准化的直接横向数码照片,用6.5英寸6.5英寸（1英寸=2.54cm）的简易正方形丙烯酸尺标记觊骨终板中心；通过测量垂直于t氏骨终板中点的线与骰臼中心之间的角度，即得PI（图41他们测量了40个骨骼标本，PI为47.7o9.3o应用此方法，Weinberg等23测量了880个骨骼标本（男750个、女130个，黑色人种265个、白色人种614个、其他人种1个），PI为46.0*11.0。，女性和男性的PI没有差异（分别为47.2。13.8。和45.8o10.4o）,黑色人种与白色人种的Pl有显著差早48.9。11.0。和44.9o10.8oIGebhart等24测量了400个骨骼标本（男359个、女