張 合,趙洪波,蘭志恒,趙志光,劉 巍,韓守江*
(1.冀中能源峰峰集團(tuán)有限公司總醫(yī)院邯鄲院區(qū)骨三科,河北 邯鄲 056000;2.冀中能源峰峰集團(tuán)有限公司總醫(yī)院邯鄲院區(qū)骨五科,河北 邯鄲 056000)
髕骨不穩(wěn)為膝關(guān)節(jié)常見疾病[1]。通常脛骨結(jié)節(jié)-股骨滑車溝(tibial tubercle-trochlear groove,TT-TG)間距增大被認(rèn)為是髕骨不穩(wěn)的一個(gè)單獨(dú)的誘發(fā)因素,也是診斷髕骨不穩(wěn)的金標(biāo)準(zhǔn)之一,可能出現(xiàn)于56%的髕骨脫位患者[2],同時(shí),TT-TG間距也是脛骨結(jié)節(jié)轉(zhuǎn)移術(shù)的主要參考依據(jù)[3]。TT-TG間距的參考范圍為10~15 mm,在髕骨不穩(wěn)的患者中,通常會(huì)伴隨TT-TG間距增大[4]。既往研究表明,TT-TG間距>20 mm,甚至在15 mm時(shí),可能會(huì)導(dǎo)致髕骨不穩(wěn)的發(fā)生[5-6]。然而,在正常人群中部分人群的TT-TG間距>15 mm,甚至>20 mm,特別是在運(yùn)動(dòng)員中尤為明顯[7],但這類人群并未發(fā)生髕骨不穩(wěn)。因此,對于相同的TT-TG間距,不同大小的膝關(guān)節(jié),可能具有不同的臨床意義。單純以TT-TG間距>20 mm或15 mm,來判斷是否存在髕骨不穩(wěn)顯然是不合適的。基于以上研究發(fā)現(xiàn),我們提出了應(yīng)用核磁共振技術(shù)測量并計(jì)算TT-TG間距和脛骨平臺(tái)最大軸徑(tibial platform maximal axis,TPMA)比值(TT-TG/TPMA )在髕骨不穩(wěn)中的應(yīng)用價(jià)值。
1.1一般資料 選擇2016年5月—2019年6月在冀中能源峰峰集團(tuán)有限公司總醫(yī)院邯鄲院區(qū)行膝關(guān)節(jié)核磁檢查的健康對照組66例,男性31例,女性35例,年齡17~46歲,平均(29.67±8.00)歲。髕骨不穩(wěn)患組45例,男性22例,女性23例。年齡17~41歲,平均(29.29±6.64)歲。2組一般資料比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),見表1。
表1 2組一般臨床資料比較Table 1 Comparison of clinical date in two groups
依據(jù)《醫(yī)療機(jī)構(gòu)管理?xiàng)l例》,對每位健康志愿者和髕骨不穩(wěn)患者詳細(xì)告知研究內(nèi)容,并且簽署知情同意書;本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn),同意開展。
健康對照組(健康志愿者)納入標(biāo)準(zhǔn):①體格檢查未見異常。②無肝腎疾病或骨代謝疾病。③無膝關(guān)節(jié)外傷或手術(shù)史。④膝關(guān)節(jié)功能良好。排除標(biāo)準(zhǔn):②不能耐受核磁檢查。②無法配合體格檢查。③脊柱、四肢存在畸形。④存在骨代謝疾病。⑤膝關(guān)節(jié)功能欠佳。
髕骨不穩(wěn)患者組納入標(biāo)準(zhǔn):①有明確的髕骨脫位病史。②膝關(guān)節(jié)查體:髕骨軌道實(shí)驗(yàn)(+),恐懼實(shí)驗(yàn)(+)。③影像學(xué)檢查,確診為髕骨不穩(wěn)。④膝關(guān)節(jié)無手術(shù)史。排除標(biāo)準(zhǔn):①膝關(guān)節(jié)多發(fā)韌帶損傷;②膝關(guān)節(jié)周圍骨折;③膝關(guān)節(jié)術(shù)后或創(chuàng)傷后疤痕形成;④膝關(guān)節(jié)腫瘤。
1.2核磁技術(shù) 使用德國西門子公司1.5核磁共振對所有膝關(guān)節(jié)進(jìn)行掃描,8通道柔性線圈。膝關(guān)節(jié)處于伸直位,并充分放松。掃描范圍從股骨滑車開始、經(jīng)髕骨、至脛骨結(jié)節(jié)結(jié)束。掃描層厚為4.0 mm。間距為30%。掃描序列:矢狀位質(zhì)子成像為:TR 2 500 ms,TE 27 ms。矢狀位壓脂像為:TR 884 ms,TE 23 ms。冠狀面質(zhì)子成像為:TR 2 500 ms,TE 27 ms。水平位質(zhì)子成像為:TR 2 500 ms,TE 27 ms。所有健康志愿者和患者均使用同一臺(tái)德國西門子公司1.5核磁共振進(jìn)行掃描。
1.3膝關(guān)節(jié)TT-TG間距測量方法 采用雙圖像法測量TT-TG距離:在第一張出現(xiàn)完整軟骨的股骨滑車上確定最低點(diǎn),向股骨后髁連線做垂線;確定在髕腱內(nèi)外側(cè)連線中垂線與脛骨結(jié)節(jié)前端的交點(diǎn);兩張圖像重合;交點(diǎn)到股骨后髁的垂線距離即為TT-TG間距(圖1,2)。膝關(guān)節(jié)TPMA長度測量:在第一張出現(xiàn)完整脛骨平臺(tái)的圖像上測量,脛骨平臺(tái)內(nèi)、外側(cè)最長緣的切線向脛骨平臺(tái)后髁連線做垂線,兩切線之間的距離即為TPMA值(圖3,4)。
圖1 健康志愿者TT-TG間距 Figure 1 TT-TGdistance in healthy volunteers
本研究由2名有經(jīng)驗(yàn)的高年資影像學(xué)醫(yī)師組成[8]。醫(yī)師A和醫(yī)師B均測量膝關(guān)節(jié)TT-TG和TPMA長度各2次,中間間隔1周,記錄平均值。2名醫(yī)師對本研究內(nèi)容均不知曉。
1.4統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 應(yīng)用SPSS 22.0軟件處理數(shù)據(jù)。計(jì)量資料比較采用t檢驗(yàn),計(jì)數(shù)資料比較采用χ2檢驗(yàn)。P<0.05差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1健康對照組不同性別之間的比較 健康對照組中,男性與女性膝關(guān)節(jié)TT-TG間距、膝關(guān)節(jié)TPMA值比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。膝關(guān)節(jié)TT-TG/TPMA比值性別之間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),見表2。
表2 健康對照組不同性別之間的數(shù)值比較Table 2 Comparison of values between different genders in healthy control group
2.2髕骨不穩(wěn)組不同性別之間的數(shù)值比較 髕骨不穩(wěn)組中,膝關(guān)節(jié)TPMA值男性與女性之間比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);膝關(guān)節(jié)TT-TG間距、膝關(guān)節(jié)TT-TG/TPMA比值男性與女性之間比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),見表3。
表3 髕骨不穩(wěn)組不同性別之間的數(shù)值比較Table 3 Comparison of values between different genders in patellar instability group
2.32組TT-TG間距,TPMA值及TT-TG/TPMA比值比較 2組膝關(guān)節(jié)TT-TG間距、TPMA值、TT-TG/TPMA比值差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見表4。
2.42組TT-TG間距在15~20 mm之間的TT-TG間距、TPMA值及TT-TG/TPMA比值比較 健康對照組中TT-TG間距≥20 mm的例數(shù)為0例,TT-TG間距15~20 mm的例數(shù)14例。髕骨不穩(wěn)組中TT-TG間距在15~20 mm間的例數(shù)為27例。健康對照組中有1例TT-TG間距和脛骨平臺(tái)最大軸徑比值>0.23,占總數(shù)的1.5%(1/66)。TT-TG間距、TPMA值、TT-TG/TPMA比值,2組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見表5。
表4 2組TT-TG間距、TPMA值及TT-TG/TPMA比值比較Table 4 Comparison of TT-TG distance, TPMA value and TT-TG/TPMA ratio in two groups
表5 2組TT-TG間距在15~20 mm之間的TT-TG間距、TPMA值及TT-TG/TPMA比值比較Table 5 Comparison of TT-TG distance from 15 to 20 mm,TPMA value and TT-TG/TPMA ratio in two groups
2.52組TT-TG間距均<15 mm的TT-TG間距、TPMA值及TT-TG/TPMA比值比較 健康對照組中TT-TG間距<15 mm的例數(shù)52例。髕骨不穩(wěn)組中TT-TG間距<15 mm的例數(shù)為6例。健康對照組中有0例脛骨結(jié)節(jié)-股骨滑車溝間距和脛骨平臺(tái)最大軸徑比值>0.23。TT-TG間距、TPMA值、TT-TG/TPMA比值,2組差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見表6。
表6 2組TT-TG間距均<15 mm的TT-TG間距、TPMA值及TT-TG/TPMA比值比較Table 6 Comparison of TT-TG distance less than 15 mm,TPMA value and TT-TG/TPMA ratio in two groups
TT-TG間距是診斷和治療髕骨不穩(wěn)的重要指標(biāo),多數(shù)情況下,TT-TG間距大于20 mm,甚至是15 mm都可能會(huì)導(dǎo)致髕骨不穩(wěn)[9],需要行脛骨結(jié)節(jié)移位術(shù)[10]。然而,脛骨結(jié)節(jié)過度移位可加重髕股內(nèi)側(cè)室平均接觸壓力,導(dǎo)致髕股關(guān)節(jié)負(fù)荷不平衡[11],髕股退行性病變。因此,有學(xué)者認(rèn)為脛骨結(jié)節(jié)內(nèi)移的術(shù)后位置應(yīng)該是距股骨滑車溝最深點(diǎn)外側(cè)10~12 mm[12]。另有學(xué)者認(rèn)為脛骨結(jié)節(jié)轉(zhuǎn)移距離和TT-TG間距應(yīng)該根據(jù)膝關(guān)節(jié)的大小判定[7],但通過個(gè)體化來界定TT-TG間距的研究相當(dāng)少見,本研究應(yīng)用TT-TG間距和TT-TG/TPMA評價(jià)髕骨不穩(wěn)。
目前,諸多學(xué)者對于在根據(jù)個(gè)體因素改進(jìn)TT-TG間距測量方面提出了富有見解的觀點(diǎn)。Pennock等[13]研究發(fā)現(xiàn)膝關(guān)節(jié)TT-TG間距的測量會(huì)隨患者年齡和身高的變化而變化,身高每增加1 cm,TT-TG間距會(huì)增加1.2 mm。然而,Dornacher等[14]研究提示TT-TG間距似乎與單個(gè)膝關(guān)節(jié)的大小和身高無關(guān)。Balcarek等[7]研究發(fā)現(xiàn)TT-TG間距與患者年齡或股骨寬度沒有明顯的交互作用,TT-TG間距與性別無關(guān),但他們認(rèn)為TT-TG間距與膝關(guān)節(jié)大小有關(guān)。Ferlic等[15]研究發(fā)現(xiàn)髕骨不穩(wěn)患者膝關(guān)節(jié)TT-TG間距與膝關(guān)節(jié)大小和下肢長度成中等相關(guān)性。Hingelbaum等[16]提出了另一種新的測量方法,即TT-TG指數(shù),膝關(guān)節(jié)TT-TG間距與股骨滑車軟骨凹槽入口最低點(diǎn)到脛骨結(jié)節(jié)髕腱最高點(diǎn)的距離(TT-TE)的比值(TT-TG/TT-TE),但此方法過于繁瑣,特別是在矢狀位上定位股骨滑車軟骨最低點(diǎn)和脛骨髕腱最高點(diǎn)時(shí)需與水平位時(shí)股骨滑車軟骨最低點(diǎn)和脛骨髕腱最高點(diǎn)相一致,此項(xiàng)技術(shù)對設(shè)備及操作人員均有較高技術(shù)要求。本研究顯示,健康對照組和髕骨不穩(wěn)組膝關(guān)節(jié)TT-TG間距與性別有關(guān),通常,國人男性身高高于女性,造成男性TT-TG間距大于女性。健康對照組中,TT-TG間距性別比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。在髕骨不穩(wěn)組中,膝關(guān)節(jié)TT-TG間距性別比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),與TPMA成線性關(guān)系,與年齡、身高、體重?zé)o關(guān)。本研究中,無論在健康對照組還是在髕骨不穩(wěn)組中,TT-TG間距與年齡無關(guān)(P>0.05),這可能是因?yàn)檠芯繉ο蟮哪挲g段設(shè)置造成的。
基于以上研究,膝關(guān)節(jié)TT-TG間距測量應(yīng)根據(jù)個(gè)體化原則測量。本研究選擇TT-TG/TPMA比值來改進(jìn)測量方法。在健康對照組和髕骨不穩(wěn)組中,不同性別之間比較TT-TG間距,TPMA值差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,然而,TT-TG/TPMA比值差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。無論在健康對照組中還是在髕骨不穩(wěn)組中TT-TG/TPMA比值均與性別無關(guān),因此,本研究計(jì)算出健康對照組和髕骨不穩(wěn)組TT-TG/TPMA比值的95%可信區(qū)間分別為(0.11~0.23)、(0.20~0.34)。健康對照組95%可信區(qū)間上限與髕骨不穩(wěn)組95%可信區(qū)間下限相接近。故本研究將TT-TG/TPMA比值>0.23定為病理狀態(tài)。雖然,有文獻(xiàn)報(bào)道,在健康人群中會(huì)有TT-TG間距>20 mm的情況發(fā)生,但本研究中僅有1例接近20 mm(TT-TG間距為19.5 mm)。健康對照組TT-TG間距在15~20 mm之間的例數(shù)為14例,其中有1例TT-TG/TPMA>0.23,占總數(shù)的1.5%(1/66)。髕骨不穩(wěn)組TT-TG間距在15~20 mm之間的例數(shù)為52例,其中有2例TT-TG/TPMA<0.23,占總數(shù)的4.4%(2/45)。健康對照組TT-TG間距<15 mm的例數(shù)為52例,其中有0例TT-TG/TPMA>0.23。髕骨不穩(wěn)組TT-TG間距在<15 mm的例數(shù)為6例,其中有3例TT-TG/TPMA<0.23,占總數(shù)6.7%(3/45)。在健康對照組中,TT-TG/TPMA比值>0.23的例數(shù)共計(jì)1例所占總數(shù)百分比為1.5%(1/66)。在髕骨不穩(wěn)組中TT-TG/TPMA比值<0.23的例數(shù)共計(jì)5例所占總數(shù)百分比為11.1%(5/45)。TT-TG間距在>15 mm時(shí),臨床醫(yī)生在診斷髕骨不穩(wěn)存在困難時(shí),應(yīng)充分考慮到膝關(guān)節(jié)的大小對TT-TG間距的影響,即結(jié)合TT-TG/TPMA比值能夠明顯降低假陽性率的發(fā)生。少數(shù)髕骨不穩(wěn)患者存在TT-TG<15 mm,且TT-TG/TPMA<0.23,單獨(dú)以TT-TG/TPMA比值作為診斷依據(jù),顯然是不全面的,可以通過臨床病史、體格檢查、相關(guān)影像學(xué)檢查進(jìn)行鑒別。
本研究不足之處有以下幾點(diǎn):①樣本量較小,需要增加更多的樣本來檢驗(yàn)本研究的結(jié)果。②缺乏生物力學(xué)試驗(yàn)支持。③缺乏由TT-TG/TPMA比值為參考的脛骨結(jié)節(jié)轉(zhuǎn)移的臨床療效評估。
綜上所述,膝關(guān)節(jié)TT-TG/TPMA比值是一種可靠的測量方法評價(jià)髕骨不穩(wěn),降低了單純以TT-TG間距評價(jià)髕骨不穩(wěn)的假陽性率。TT-TG/TPMA比值>0.23多有髕骨不穩(wěn)發(fā)生。
河北醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào)2021年4期