來(lái)源/原文刊載于《中華解剖與臨床雜志》

作者/中山大學(xué)附屬第三醫(yī)院關(guān)節(jié)外科 

　　 何容涵 李智勇 史德海 王昆  

1.1 一般資料

將2010年9月—2012年9月在中山大學(xué)附屬第三醫(yī)院關(guān)節(jié)外科、創(chuàng)傷骨科診斷為髕股關(guān)節(jié)不穩(wěn)的20 例患者患側(cè)膝關(guān)節(jié)MRI 資料作為髕股關(guān)節(jié)不穩(wěn)組,包括髕骨脫位、髕骨內(nèi)側(cè)支持帶損傷等導(dǎo)致的髕股關(guān)節(jié)不穩(wěn),排除伴有膝關(guān)節(jié)多發(fā)韌帶損傷、膝關(guān)節(jié)周?chē)钦邸㈥P(guān)節(jié)大量積液以及曾經(jīng)進(jìn)行膝關(guān)節(jié)手術(shù)的病例;其中男8例,女12例,年齡(24±8)歲。選擇同期關(guān)節(jié)外科、創(chuàng)傷骨科門(mén)診診斷為髕股關(guān)節(jié)排列正常的MRI資料作為正常對(duì)照組,入選病例需排除伴有明顯髕股關(guān)節(jié)不適癥狀、膝關(guān)節(jié)可疑骨折以及交叉韌帶損傷者,共69例,其中男31例,女38例,年齡(25±5)歲。兩組患者的性別及年齡差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(x²=0.153, t=0.680, P值均>0.05)

1.2 MRI掃描方法

采用荷蘭Philips 1.5T MRI掃描系統(tǒng),患者仰臥位,膝關(guān)節(jié)完全伸直,足部固定,進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)冠狀位、矢狀位及軸位掃描。矢狀位:自旋回波(spin echo,SE)T₁WI, TR/TE=500ms/20ms;冠狀位:梯度回波(gradient echo, GE) T₂WI, TR/TE=560ms/20ms;軸位:GE TR/TE =480~560 ms/16 ~20ms;所有序列的層距和層厚分別為0.4mm、4mm。

1.3 髕股關(guān)節(jié)解剖形態(tài)的測(cè)量方法

由兩位研究者通過(guò)單盲法在MRI上進(jìn)行相關(guān)指標(biāo)的測(cè)量,每個(gè)指標(biāo)測(cè)量2 次取平均值進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。髕骨高度(patellar height, PH): 應(yīng)用Insall-Salvati 指數(shù)在膝關(guān)節(jié)矢狀位T1WI上進(jìn)行測(cè)量(圖1),測(cè)量得到的髕腱長(zhǎng)度與髕骨長(zhǎng)度的比值即為PH。股骨滑車(chē)發(fā)育情況主要通過(guò)股骨滑車(chē)溝內(nèi)外側(cè)軟骨面的夾角即股骨滑車(chē)溝角(sulcus angle,SA),以及滑車(chē)溝軟骨面外側(cè)寬度與內(nèi)側(cè)寬度的比值即股骨滑車(chē)溝外側(cè)面比例(sulcus lateral facet ratio, SLFR)的測(cè)量值進(jìn)行評(píng)估。在膝關(guān)節(jié)軸位圖像從近端至遠(yuǎn)端第一層完整顯示股骨滑車(chē)軟骨的水平層面上(膝關(guān)節(jié)關(guān)節(jié)面上方3cm),測(cè)量SA以及SLFR(圖2)。TT-TG的測(cè)量:在同一軸位層面上,經(jīng)過(guò)股骨滑車(chē)軟骨面最低點(diǎn)做股骨后髁連線(xiàn)的垂直線(xiàn),另外在膝關(guān)節(jié)遠(yuǎn)端確定髕腱在脛骨結(jié)節(jié)附著點(diǎn)的最突點(diǎn),此點(diǎn)至該垂直線(xiàn)的距離即為T(mén)T-TG(圖3)。

• 圖1 膝關(guān)節(jié)MRI T₁加權(quán)像矢狀面髕骨高度的測(cè)量 M1:髕骨上極和髕骨下極的連線(xiàn) M2:髕骨下級(jí)和髕腱在脛骨附著點(diǎn)的連線(xiàn)

• 圖2 MRI 上股骨滑車(chē)溝角及滑車(chē)外側(cè)面比例測(cè)量 2A搖膝關(guān)節(jié)矢狀面 2B 經(jīng)矢狀面定位線(xiàn)定位的膝關(guān)節(jié)冠狀面,經(jīng)矢狀面定位線(xiàn)(線(xiàn)P)確定膝關(guān)節(jié)面上方3cm平面,膝關(guān)節(jié)MRI橫切面測(cè)量股骨滑車(chē)內(nèi)側(cè)面(M1)與股骨滑車(chē)外側(cè)面(M2)的夾角為滑車(chē)間溝角,M2與M1的比值為滑車(chē)外側(cè)面比例 

• 圖3 MRI上脛骨結(jié)節(jié)-滑車(chē)溝間距測(cè)量 3A 膝關(guān)節(jié)MRI矢狀面上通過(guò)定位線(xiàn)確定髕腱在脛骨結(jié)節(jié)止點(diǎn) 3B 膝關(guān)節(jié)MRI橫切面畫(huà)出其中分線(xiàn),箭頭停留在此線(xiàn)最前端 3C 膝關(guān)節(jié)MRI矢狀面圖像向近端進(jìn)行觀(guān)察,定位在關(guān)節(jié)面上方3cm 3D 在能觀(guān)察完整軟骨的膝關(guān)節(jié)MRI橫切面進(jìn)行股骨滑車(chē)最低點(diǎn)的測(cè)量 M1:股骨后髁連線(xiàn); M2:經(jīng)過(guò)股骨滑車(chē)最低點(diǎn)并垂直于M1的直線(xiàn); M3:箭頭至M2的垂線(xiàn),即脛骨結(jié)節(jié)鄄滑車(chē)溝間距
  

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

應(yīng)用SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。對(duì)兩組計(jì)量數(shù)據(jù)進(jìn)行正態(tài)性分析,若服從正態(tài)分布采用±s表示,方差齊時(shí)采用t檢驗(yàn),方差不齊時(shí)采用修正t檢驗(yàn)。計(jì)數(shù)資料采用x²檢驗(yàn)分析。應(yīng)用logistic回歸分析各個(gè)測(cè)量參數(shù)與髕股關(guān)節(jié)不穩(wěn)發(fā)病的相關(guān)性,ENTER法用于建立回歸方程。測(cè)量者自身的可信度以及測(cè)量者之間的可信度的檢測(cè):2位測(cè)量者隨機(jī)測(cè)量30例MRI 2次,2次間隔4周,對(duì)每個(gè)測(cè)量者兩次測(cè)量的結(jié)果進(jìn)行Pearson相關(guān)性分析以及t檢驗(yàn),統(tǒng)計(jì)的結(jié)果為測(cè)量者自身的可信度;同樣的方法對(duì)兩個(gè)測(cè)量者之間測(cè)量結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì),其結(jié)果為測(cè)量者之間的可信度。以P<>

2.1 兩組參數(shù)測(cè)量比較

髕股關(guān)節(jié)不穩(wěn)組及正常對(duì)照組各參數(shù)差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P值均<>

2.2 Logistic 回歸分析

Logistic 回歸分析結(jié)果表明,TT-TG、SA以及SLFR與髕股關(guān)節(jié)不穩(wěn)的發(fā)病之間的相關(guān)性均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P值均<0.05),ph與發(fā)病之間的相關(guān)性無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p>0.05),見(jiàn)表2。TT-TG增大、SA增大以及SLFR減少的患者,髕股關(guān)節(jié)不穩(wěn)的發(fā)病概率升高。標(biāo)準(zhǔn)偏回歸系數(shù)的分析結(jié)果,減少和TT-TG增大是髕股關(guān)節(jié)不穩(wěn)最重要的發(fā)病因素。

2.3 測(cè)量者自身及測(cè)量者之間可信度分析

測(cè)量參數(shù)TT-TG、PH 以及SLFR 的測(cè)量結(jié)果在測(cè)量者自身以及不同測(cè)量者之間的相關(guān)性都具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P值均<0.05);sa 的測(cè)量結(jié)果在不同測(cè)量者之間的相關(guān)性無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p>0.05),但兩測(cè)量者之間的差異值遠(yuǎn)小于該參數(shù)的均值,不影響統(tǒng)計(jì)結(jié)果。各個(gè)測(cè)量指標(biāo)的測(cè)量結(jié)果在測(cè)量者自身以及測(cè)量者之間的的差異性均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P值均>0.05)。見(jiàn)表3、4。

表3 測(cè)量者自身的可信度(30例)

表4 測(cè)量者自身的可信度(30例)

股關(guān)節(jié)不穩(wěn)是臨床上常見(jiàn)的疾病,包括髕骨傾斜、髕骨半脫位、髕骨傾斜合并半脫位。如果該疾病長(zhǎng)期得不到適當(dāng)?shù)闹委?會(huì)引起骨關(guān)節(jié)炎、軟骨缺損等病變,嚴(yán)重影響患者的工作和生活。由于目前對(duì)該病的發(fā)病解剖因素缺乏正確的認(rèn)識(shí),導(dǎo)致髕股關(guān)節(jié)不穩(wěn)的患者在早期得不到及時(shí)的診斷和治療,造成巨大的醫(yī)療負(fù)擔(dān)。髕股關(guān)節(jié)是伸膝裝置的主要組成部分,解剖結(jié)構(gòu)包括髕骨、股骨滑車(chē)、髕周支持帶、髕韌帶、股四頭肌。本研究結(jié)果表明,在髕股關(guān)節(jié)不穩(wěn)的發(fā)病過(guò)程中,髕股關(guān)節(jié)解剖因素如TT-TG增大、髕骨高位、SA增大以及SLFR減少是發(fā)病的重要因素。在這些發(fā)病因素中,T-TG增大以及SLFR減少是發(fā)病的主要因素。在本研究中,髕骨傾斜角并沒(méi)有被納入研究,原因是一些因素可能導(dǎo)致髕骨傾斜角的增加,如內(nèi)側(cè)韌帶松弛、髕骨高位、外側(cè)支持帶緊張以及關(guān)節(jié)腔積液等。

在髕股關(guān)節(jié)不穩(wěn)的發(fā)病過(guò)程中,因?yàn)槊劰墙Y(jié)節(jié)外移可增加髕骨向外側(cè)偏移的趨勢(shì),被認(rèn)為是重要的發(fā)病因素,并且是髕股關(guān)節(jié)遠(yuǎn)端對(duì)線(xiàn)重排術(shù)的手術(shù)指征之一。為了測(cè)量脛骨結(jié)節(jié)外移的程度,Goutallier等應(yīng)用TT-TG測(cè)量脛骨結(jié)節(jié)最前點(diǎn)至股骨滑車(chē)溝最深點(diǎn)的距離。Dejour等研究結(jié)果表明,髕股關(guān)節(jié)遠(yuǎn)端對(duì)線(xiàn)重排術(shù)的手術(shù)指征是TT-TG>20mm,而且術(shù)后TT-TG值應(yīng)該在10~12mm范圍內(nèi)。隨著MRI技術(shù)的日漸成熟,目前的研究表明正常的TT-TG值為(13.9±4.5)mm,而大于15mm為手術(shù)指征。在本研究中,髕股關(guān)節(jié)不穩(wěn)組TT-TG值為(1.69±0.27)cm,與正常對(duì)照組的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<><0.05)。另一方面,在dejour 等的研究中,56% 髕股關(guān)節(jié)不穩(wěn)的患者tt-tg>20mm。在本研究的髕股關(guān)節(jié)不穩(wěn)病例中,35.0%(7/20)的患者TT-TG>20mm,65.0%(13/20)的患者TT-TG>15~20mm。結(jié)合國(guó)外的一些研究結(jié)果,筆者認(rèn)為T(mén)T-TG>15mm是國(guó)人髕股關(guān)節(jié)不穩(wěn)的重要發(fā)病因素,并且應(yīng)該作為國(guó)人髕股關(guān)節(jié)遠(yuǎn)端對(duì)線(xiàn)重排術(shù)的手術(shù)指征之一。生物力學(xué)研究表明,股骨滑車(chē)外側(cè)面可以有效防止髕骨外移,從而保持髕骨關(guān)節(jié)的穩(wěn)定性 。

Hing等研究結(jié)果顯示,髕股關(guān)節(jié)不穩(wěn)患者的SLFR與正常人相比明顯減少。Balcarek 等報(bào)道股骨SLFR 在髕骨脫位患者中明顯減少,從60.4%減少至39.3%。本研究中髕股關(guān)節(jié)不穩(wěn)患者的SLFR為0.44±0.13,明顯低于正常對(duì)照組(P<><>

Pfirrmann等報(bào)道16例髕骨脫位的患者中,SLFR平均值為54%(21%~100%)。本研究運(yùn)用定位線(xiàn)技術(shù)在矢狀位對(duì)關(guān)節(jié)面上3cm的平面進(jìn)行定位后再測(cè)量,因此這些差異可能是本研究測(cè)量時(shí)測(cè)量層面更精確所導(dǎo)致。

股骨SA是評(píng)估滑車(chē)發(fā)育情況的另一個(gè)指標(biāo),它代表的是滑車(chē)的深度,SA越大,表明滑車(chē)越淺,出現(xiàn)髕股關(guān)節(jié)不穩(wěn)的概率越大。Balcarek 等通過(guò)對(duì)膝關(guān)節(jié)MRI的測(cè)量,正常組的SA為139.9°,而髕股關(guān)節(jié)不穩(wěn)組為154.6°,其差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<><><>

髕骨高度是可能影響髕股關(guān)節(jié)不穩(wěn)的因素之一,通過(guò)MRI檢查能準(zhǔn)確的測(cè)量髕骨高度。本研究中髕股關(guān)節(jié)不穩(wěn)組髕骨高度為1.16±0.14,顯著高于正常對(duì)照組(P<0.05);然而在發(fā)病因素相關(guān)性分析中,髕骨高位與髕股關(guān)節(jié)不穩(wěn)的發(fā)病無(wú)顯著相關(guān)性(p>0.05)。在髕股關(guān)節(jié)不穩(wěn)以及正常對(duì)照組中,分別有30%以及3.2%表現(xiàn)為髕骨高位(髕骨高度>1.3)。在髕股關(guān)節(jié)不穩(wěn)組中,髕骨高位的比例(30%) 要高于其他研究結(jié)果(21%或23%) ;但與Leung等的報(bào)道結(jié)果相一致,Leung等認(rèn)為中國(guó)人的髕骨高度比西方人高15%~20%。

本研究的目的是對(duì)國(guó)人髕股關(guān)節(jié)不穩(wěn)發(fā)病的解剖因素進(jìn)行全面的分析,從而歸納出該疾病發(fā)病的主要因素。本研究存在一定的局限性:(1)因?yàn)閲?yán)格的篩選,只有20例髕股關(guān)節(jié)MRI圖像被納入本研究,導(dǎo)致樣本量偏小,但通過(guò)對(duì)兩組進(jìn)行性別及年齡的平衡之后,仍足以進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)研究;(2)由于本研究的資料為MRI圖像,無(wú)法實(shí)行雙盲測(cè)量,可能會(huì)對(duì)結(jié)果產(chǎn)生一定偏倚,但經(jīng)過(guò)測(cè)量者自身可信度以及測(cè)量者之間可信度的檢測(cè),顯示測(cè)量結(jié)果具有較高的可信度。

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