趙 寅 張 偉
(吉林大學(xué)中日聯(lián)誼醫(yī)院 關(guān)節(jié)外科,吉林 長(zhǎng)春 130033)
高位髕骨與多種膝關(guān)節(jié)疾病有關(guān),可導(dǎo)致髕前疼痛、髕骨脫位、髕骨軟化癥〔1〕。高位髕骨甚至被認(rèn)為導(dǎo)致髕老年人股骨關(guān)節(jié)炎一種獨(dú)立的高危險(xiǎn)因素〔2〕,路薇等〔3〕研究報(bào)道高位髕骨導(dǎo)致髕骨軟化癥的陽性率隨年齡增長(zhǎng)而增高,≥60歲組中的96例高位髕骨患者中髕骨軟化癥的陽性率為45.3%。但目前國(guó)內(nèi)對(duì)其的相關(guān)研究及報(bào)道尤其是老年人X線測(cè)量較少。雖然國(guó)外有學(xué)者對(duì)其進(jìn)行過研究及探討,但是仍然對(duì)確立髕骨位置異常的診斷標(biāo)準(zhǔn)存在爭(zhēng)議。同時(shí)國(guó)外的高位髕骨診斷標(biāo)準(zhǔn)是基于對(duì)歐美人種研究而確定的,目前國(guó)內(nèi)極少有研究探討國(guó)外的診斷標(biāo)準(zhǔn)是否適用中國(guó)人。本文研究中國(guó)正常老年人膝關(guān)節(jié)X線影像中針對(duì)高位髕骨測(cè)量參數(shù)的數(shù)據(jù)。
1.1對(duì)象 隨機(jī)收集吉林大學(xué)中日聯(lián)誼醫(yī)院100例膝關(guān)節(jié)無癥狀體征的老年人X線影像,包括膝關(guān)節(jié)側(cè)位及髕骨軸位像,其中男55例,女45例,年齡60~68〔平均62.3±1.6)〕歲。
1.2X線片的拍攝
1.2.1側(cè)位像 所有人員均取仰臥位,用特制體位架保持和固定膝關(guān)節(jié)于屈曲30°位。使股四頭肌放松,拍攝側(cè)位像,并且觀察側(cè)位像確定脛骨、股骨無內(nèi)外旋及脛骨無內(nèi)外翻。拍攝X線側(cè)位像時(shí),膝關(guān)節(jié)周圍放置直徑為50.0 mm的金屬球作為標(biāo)尺,避免由于電腦顯示比例而造成的誤差。依據(jù)不同計(jì)量手段測(cè)量并收集參數(shù)數(shù)據(jù),方法如下:① Blumensaat法:患者膝關(guān)節(jié)屈曲 30°時(shí),髁間窩頂部在側(cè)位像所顯示的三角形硬化線投影稱Ludloff三角,在其底邊向前做延長(zhǎng)線(即Blumensaat線),測(cè)量髕骨下極與該線的垂直距離(記為a)。若髕骨下極未與Blumensaat線相交,a為正值;若相交,a為負(fù)值。正常髕骨下極應(yīng)與該線相交。若髕骨下極位于該線的垂直距離超過 5 mm,即為高位髕骨。②Insall-Salvat 指數(shù)(ISR)〔4~6〕:測(cè)量髕肌、腱長(zhǎng)度,即自髕骨下級(jí)至脛骨結(jié)節(jié)頂點(diǎn)上緣(A);再測(cè)量髕骨最長(zhǎng)對(duì)角線的長(zhǎng)度(B),計(jì)算A/B之比。兩者之比正常值為 0.8~1.2,>1.2為高位髕骨,<0.8為低位髕骨。③Blackburne-Peel法:測(cè)髕股關(guān)節(jié)面下緣至脛骨平臺(tái)的垂直距離(C),再測(cè)髕股關(guān)節(jié)面的長(zhǎng)度(D),計(jì)算C/D比值。正常C/D比值為0.8,>1.0為高位髕骨。見圖1,圖2。
圖1 比值法Insall-Salvat
圖2 Blackburne-Peel
1.2.2髕骨軸位像 所有人員仰臥,用特制體位架保持和固定膝關(guān)節(jié)于屈曲 30°位,使股四頭肌放松。將X射線球管置于髕股關(guān)節(jié)遠(yuǎn)側(cè),使發(fā)出的射線光束平行于髕骨長(zhǎng)軸;將膠片盒置于髕股關(guān)節(jié)近側(cè),使膠片和X射線光束及髕骨面呈 90°。檢測(cè)參數(shù)及方法如下〔7〕:①股骨滑車溝角:髕骨軸位片,股骨內(nèi)、外髁最高點(diǎn)M、L分別與滑車溝最低點(diǎn)S的連線組成的夾角,為股骨滑車溝角,正常股骨滑車溝角為(138±6)°。②髕股協(xié)調(diào)角:OS為股骨滑車溝角的角平分線,RS為滑車溝最低點(diǎn)與髕骨中央嵴最低點(diǎn)連線,OS與RS的夾角為髕股協(xié)調(diào)角。當(dāng)RS位于OS內(nèi)側(cè)時(shí),角度為負(fù)值,反之為正值,正常髕股協(xié)調(diào)角為(-8±9)°。③外側(cè)髕股角:股骨內(nèi)外髁最高點(diǎn)連線ML與髕骨外側(cè)關(guān)節(jié)面切線的夾角為外側(cè)髕股角,該角開口向外側(cè)時(shí),角度為正,反之為負(fù),正常外側(cè)髕股角為(7.8±3.1)°。④髕骨外移度:經(jīng)股骨內(nèi)髁最高點(diǎn)作內(nèi)、外髁最高點(diǎn)連線的垂線,垂線與髕骨內(nèi)緣間的距離為髕骨外移度,位于垂線內(nèi)側(cè)時(shí),數(shù)值為負(fù),反之為正,正常情況下92%的髕骨內(nèi)緣位于垂線內(nèi)或垂線上,8%位于垂線外側(cè),但距離不超過2 mm。見圖3,4。
圖3 股骨滑車溝角與髕股協(xié)調(diào)角
圖4 外側(cè)髕股角及髕骨外移度
1.3統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 應(yīng)用SPSS13.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行t檢驗(yàn)。
膝關(guān)節(jié)X線片各項(xiàng)計(jì)測(cè)參數(shù)結(jié)果均在目前公認(rèn)的正常位置髕骨參數(shù)范圍內(nèi)。本研究所有計(jì)測(cè)參數(shù)男、女組之間的數(shù)值無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(均P>0.05)。見表1。
表1 100例膝關(guān)節(jié)各參數(shù)結(jié)果
高位髕骨的影像學(xué)診斷手段主要包括X線、CT、MRI,雖然CT對(duì)于骨質(zhì)顯影及相關(guān)測(cè)量相對(duì)于X線更加精確,但是費(fèi)用高昂及輻射危害巨大。MRI對(duì)于髕韌帶等軟組織可清晰的顯影,且不存在輻射,但是費(fèi)用使部分患者難以接受。因此X線測(cè)量費(fèi)用低,輻射量小,且對(duì)于高位髕骨的初步診斷被大多數(shù)醫(yī)務(wù)工作者及患者接受。同時(shí),通過對(duì)膝關(guān)節(jié)X線片各種計(jì)量數(shù)據(jù)的測(cè)量,可進(jìn)一步對(duì)該疾病進(jìn)行臨床分級(jí),對(duì)早期估計(jì)預(yù)后及臨床治療的指導(dǎo)提供依據(jù)。因此明確目前國(guó)外常用的膝關(guān)節(jié)X線片有關(guān)高位髕骨的診斷測(cè)量參數(shù)是否適用于中國(guó)老年人及明確其是否因性別產(chǎn)生差異有重要意義。
Laurin等〔8〕的研究提示,因?yàn)橄リP(guān)節(jié)在20°~30°之間屈伸活動(dòng)時(shí),髕骨大部分處在股骨髁間溝入口較淺的位置,同時(shí)股四頭肌及膝內(nèi)側(cè)韌帶也處于松弛狀態(tài),故導(dǎo)致髕股關(guān)節(jié)處于相對(duì)不穩(wěn)定狀態(tài)。因此大多數(shù)髕骨半脫位及脫位發(fā)生在膝關(guān)節(jié)處于該活動(dòng)范圍內(nèi)。當(dāng)膝關(guān)節(jié)屈曲角度超過30°,髕骨則滑入股骨髁間溝較深的中心部而自動(dòng)復(fù)位,此時(shí)攝片會(huì)導(dǎo)致髕骨不穩(wěn)定的假陰性率增高。Merchant法是用于診斷高位髕骨的另一種常用的膝關(guān)節(jié)軸位攝片法(屈膝45°位的軸位片),雖然髕骨處于相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)使測(cè)量值重復(fù)性好,但同時(shí)也使髕骨不穩(wěn)定的假陰性率亦隨之增高〔9〕。
Blumensaat法被國(guó)內(nèi)外公認(rèn)為髕骨下極至Blumensaat線的距離超過5 mm即可認(rèn)為是高位髕骨,但也有學(xué)者〔10〕報(bào)道將該距離超過10 mm歸為高位髕骨。
Sevahi等〔11〕認(rèn)為雖然Blumensaat法對(duì)于高位髕骨的患者可進(jìn)行高效的篩檢,但是由于得到的數(shù)據(jù)受較多因素影響使通過該法得到的結(jié)果同其他方法存在一定偏差,因此不能將廣泛應(yīng)用于診斷高位髕骨中。李振宙等〔12〕也在研究中指出Blackburne法雖然不受膝關(guān)節(jié)屈曲程度影響,實(shí)用性強(qiáng),但由于該法可能受脛骨平臺(tái)解剖形態(tài)多樣化的影響而導(dǎo)致其變異系數(shù)較大。Seil〔13〕報(bào)道在高位髕骨的影像學(xué)計(jì)測(cè)的5項(xiàng)參數(shù)(Insall-Salvati指數(shù),modified Insall-Salvati ,Blackburne-Peel 法,Caton-Deschamps,Labelle-Laurin )中,Blackburne-Peel 法能夠?qū)⒉煌^測(cè)者造成的測(cè)量誤差降至最低,所以認(rèn)為其為診斷高位髕骨最合適的檢測(cè)指標(biāo)。因此,老年人膝部存在不同程度的骨質(zhì)退變,即使髕骨位置正常,在進(jìn)行膝關(guān)節(jié)X線影像測(cè)量時(shí)仍然容易出現(xiàn)單一指標(biāo)異常的情況,因此以膝關(guān)節(jié)X線片計(jì)測(cè)參數(shù)診斷高位髕骨時(shí),不能使用單一參數(shù)作為診斷標(biāo)準(zhǔn),尤其對(duì)于影像學(xué)特點(diǎn)不典型的老年患者,應(yīng)結(jié)合多種診斷方法及臨床癥狀體征綜合考慮。
Upadhyay等〔14〕報(bào)道由于印度人的生活習(xí)性中經(jīng)常處于蹲、盤腿而坐及跪地等,對(duì)髕股關(guān)節(jié)發(fā)育造成影響,所以認(rèn)為Insall-Salvati指數(shù)范圍確定為0.7~1.5更適用于印度人。對(duì)于在生活史中經(jīng)常存在上述行為而對(duì)髕股關(guān)節(jié)發(fā)育造成影響的患者,進(jìn)行高位髕骨的診斷時(shí),不應(yīng)局限于統(tǒng)一的參數(shù)范圍。
本次研究計(jì)測(cè)參數(shù)的數(shù)據(jù)均從無髕股關(guān)節(jié)癥狀及體征的老年中國(guó)人獲取,僅明確用于診斷高位髕骨的X線影像計(jì)測(cè)參數(shù)的正常范圍,以此驗(yàn)證國(guó)際上對(duì)于高位髕骨疾病的診斷標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于中國(guó)老年人具有適用性,且各診斷標(biāo)準(zhǔn)不因性別產(chǎn)生統(tǒng)計(jì)學(xué)差異,但進(jìn)行該病老年人診斷時(shí)不宜僅使用單一的參數(shù)及局限于統(tǒng)一的參數(shù)范圍。
4 參考文獻(xiàn)
1Miller TT,Staron RB,F(xiàn)eldman F.Patellar height on sagittal MR imaging of the knee〔J〕.AJR,1996;167(2):339-41.
2Luyckx T,Didden K,Vandenneucker H,etal.Is there a biomenchanical explanation for anterior knee pain in patients with patella alta:influence of patellar height on patellofemoral contact force,contact area and contact pressure〔J〕.J Bone Joint Surg Br,2009;91(3):344-50.
3路 薇,陳 爽,楊 軍.髕骨位置與髕骨軟化癥之間相關(guān)性的MRI研究〔J〕,中華放射學(xué)雜志,2011;45(10):955-9.
4Insall J,Salvati E.Patella position in the normal knee joint〔J〕.Radiology,1971;101(1):101-4.
5Insall J,Goldberg V,Salvati E.Recurrent dislocation and the high-riding patella〔J〕.Clin Orthop,1972;88:67-9.
6Kujala UM,Osterman K,Kvist M,etal.Factors predisposing to patellar chondropathy and patellar apicitis in athletes〔J〕.Int Orthop,1986;10(3):195-200.
7Haim A,Yaniv M,Dekel S,etal.Patellofemoral pain syndrome:validity of clinical and radiological features〔J〕 .Clin Orthop Relat Res,2006;451:223-8.
8Laurin CA,Dussatle R,Levesque HP.The tangential x-ray investigation of the patellofemoral joint:x-ray technique,diagnostic criteria and their interpretation〔J〕.Clin Orthop Relat Res,1979;144:16-26.
9Merchant AC,Mercer RL,Jacobsen RH,etal.Roentgenographic analysis of patello femoral congruence〔J〕.J Bone Joint Surg Am,1974;56(7):1391-6.
10Kar MN,Bhakta A,Mondal GC,etal.Change of patellar height with age and sex〔J〕.J Indian Med Assoc,2012;110(12):922-5.
11Seyahi A,Atalar AC,Koyuncu LO,etal.Blumensaat line and patellar height〔J〕.Acta Orthop Traumatol Turc,2006;40(3):240-7.
12李振宙,吳海山,魯建淳.正常青年人髕骨高度及其形態(tài)學(xué)研究〔J〕.第二軍醫(yī)大學(xué)學(xué)報(bào),2000;21(7):7-8.
13Seil R,Müller B,Georg T,etal.Reliability and interobserver variability in radiological patellar height ratios〔J〕.Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc,2000;8(4):231-6.
14Upadhyay S,Raza HK,Srivastava P.Position of the patella in adults in central India:evaluation of the Insall-Salvati ratio〔J〕.J Orthop Surg(Hong Kong),2013;21(1):23-7.