倪乾坤 宋關陽 張志軍 鄭峒 曹晏維 張輝

北京積水潭醫(yī)院運動損傷科（北京100035）

脛骨平臺后傾角（posterior tibial slope，PTS）一般 被定義為脛骨解剖軸線（tibial anatomic axis，TAA）的垂線與脛骨平臺前后向切線之間的夾角[1]。研究證實增大的PTS 是非接觸性前交叉韌帶（anterior cruciate ligament，ACL）損傷的一個重要解剖性危險因素[2-4]。此外，一些臨床及生物力學研究也發(fā)現(xiàn)PTS 僅增加2°便會顯著增大ACL 所受的張力，ACL 損傷及ACL 重建后失效的風險亦會隨著PTS的增大而逐漸升高[5-9]。因此，為了協(xié)助評價ACL 損傷及重建后失效的風險，對PTS進行精確的測量便至關重要。

截至目前，文獻中報道的PTS 的測量方法多達數(shù)十種[10-13]，盡管計算機斷層掃描（computed tomography，CT）和磁共振圖像（magnetic resonance imaging，MRI）在臨床上已廣泛應用并可用于PTS 的測量，但因膝關節(jié)X 線片具有方便、易得、成本低的特點，大多數(shù)醫(yī)生仍習慣于在膝關節(jié)X線片上進行PTS的測量[14]。

一些研究報道PTS 的大小可以在短節(jié)段膝關節(jié)X線片上進行準確、可重復的測量[15，16]，但短節(jié)段膝關節(jié)X 線片上PTS 的測量值是否比下肢全長X 線片上的測量值更為準確尚無定論[10，11]。Dean 等的研究[14]發(fā)現(xiàn)在下肢全長及短節(jié)段膝關節(jié)X線片上PTS的測量值無顯著性差異。然而，Yoo等的研究[10]提出PTS測量值的大小會受到測量時脛骨軸線長短的顯著性影響；與之相似，F(xiàn)aschingbauer等的研究[11]發(fā)現(xiàn)參考不同長度的脛骨軸線進行PTS測量時，其測量值存在顯著性差異，并在分析比較后認為下肢全長X線片上PTS的測量值更加準確。

考慮到PTS的大小對ACL損傷及重建術后失效的重要影響，確立一種測量準確且一致性高的測量方法就顯得至關重要。因此，本研究比較下肢全長及短節(jié)段膝關節(jié)側位X 線片上PTS 測量值的大小、差異及其測量差值的頻數(shù)分布。本研究的假設為下肢全長及短節(jié)段膝關節(jié)側位X線片上PTS的測量值存在顯著性差異。

1 對象與方法

1.1 研究對象

本研究對2019年1月至2021年1月間就診于我科的ACL 損傷患者進行回顧性分析。納入標準為：（1）ACL 初次損傷或翻修患者；（2）術前拍攝有下肢全長X線片及短節(jié)段膝關節(jié)X線片。排除標準為：（1）之前接受過脛骨近端截骨術或者骨折復位術；（2）骨骺未完全閉合的青少年患者；（3）病例資料不完整的患者。根據(jù)上述納入及排除標準共計納入患者100例。本研究獲得了醫(yī)院倫理委員會的批準并取得了所有患者的知情同意。

1.2 測量方法

在側位X線片上，PTS定義為脛骨平臺前后向切線與脛骨干軸線的垂線所形成的夾角（圖1）[17]。當內外側脛骨平臺的切線不完全重合時，取二者的平均值作為最終測量結果[14]。本研究中脛骨軸線定義為同時與脛骨干前后緣皮質相切的兩個圓的圓心連線，如圖1所示。在下肢全長側位X 線片上，上方內切圓位于脛骨結節(jié)下方，下方內切圓位于踝關節(jié)上方，其圓心連線代表脛骨全長軸線；在短節(jié)段膝關節(jié)側位X線片上，分別于關節(jié)線下5 cm和15 cm處做內切圓，其圓心連線代表脛骨近端軸線[18]。

圖1 兩種X線片上PTS的測量

兩種測量均由同一位作者獨立完成。為了評估測量方法的一致性，在正式測量之前，從所納入患者中隨機選出30例，由兩位作者分別進行PTS的測量；2周之后再由其中一位重復測量；利用以上測量數(shù)據(jù)計算組間相關系數(shù)（intraclass correlation coefficient，ICC）。計算得知下肢全長側位X線片上PTS測量值的組間和組內的ICC分別為0.93和0.95；短節(jié)段膝關節(jié)側位X線片上PTS 測量值的組間和組內的ICC 則分別為0.81 和0.84 ；兩種測量方法的ICC均達到了良好的水平，但可以看出下肢全長側位X 線片上PTS 測量的一致性更好。

1.3 統(tǒng)計學分析

所納入患者的基本信息均被收集，以頻數(shù)（分類變量）和平均值±標準差（連續(xù)變量）形式展示。組內及組間一致性通過ICC進行評估，并使用獨立樣本t檢驗比較兩種測量值大小。此外，同一患者的兩種測量值的差值大小分布也被計算并進行亞組分析。以上所有數(shù)據(jù)的分析處理均在SPSS25.0（IBM 公司，美國）軟件上完成，P＜0.05定義為存在統(tǒng)計學意義。

2 結果

患者的一般統(tǒng)計學資料如表1所示。本研究共計納入患者100 例，平均年齡為29.1 ± 8.0 歲，其中男性81 例，女性19 例。結果顯示，下肢全長側位X 線片上PTS測量值為15.2 ± 3.8°，短節(jié)段膝關節(jié)側位X線片上PTS 測量值為13.2 ± 3.6°，二者差值具有顯著的統(tǒng)計學意義（P＜0.01）。

表1 患者一般資料和PTS測量值

下肢全長側位X線片和短節(jié)段膝關節(jié)側位X線片上PTS 的測量值具有顯著的統(tǒng)計學差異（15.2° ±3.8° vs 13.2° ± 3.6°，P＜0.01），其差值的平均值為2.0° ± 1.4°，具體分布如表2 所示。既往研究[19]顯示，PTS 相差2°以上時，其在膝關節(jié)動力學中所起到的作用便具有顯著性差異；以此為標準衡量下肢全長側位X 線片與短節(jié)段膝關節(jié)側位X 線片上測量值差異分布時可知，有50%（n=50）的患者其測量差值≥2°（范圍：2°～4.6°）（表2）。

表2 下肢全長側位X線片和短節(jié)段膝關節(jié)側位X線片上PTS測量值差值的頻數(shù)分布

3 討論

本研究最主要的發(fā)現(xiàn)是：利用同一種方法進行PTS測量時，下肢全長X 線片上的PTS 測量值要高于短節(jié)段膝關節(jié)X 線片，其差值具有統(tǒng)計學意義；此外，半數(shù)患者下肢全長X 線片上的PTS 比短節(jié)段膝關節(jié)X 線片上的測量值大2°以上。

近些年來，PTS 受到越來越多學者的關注，因其在ACL損傷及重建失效中起著重要作用[2-4]。既往研究[5，8]顯示，PTS 相差2°對ACL 移植物的影響便具有顯著性差別。考慮到部分ACL翻修患者可能面臨著脛骨近端閉合截骨以矯正異常增大的PTS來保護ACL移植物的情況，對PTS 進行精確的測量便尤為重要[20]。截至目前，已經(jīng)有多種PTS測量方法被提出，但應用不同方法得到的PTS 測量值差異懸殊，在不同的研究中常常難以直接進行比較。盡管在X線片上測量PTS的方法最為常用，但不同長度脛骨軸線下測量的PTS 值之間是否具有顯著性差異仍然沒有定論。

本研究利用同一種PTS 測量方法，對同一組患者分別在下肢全長X線片和短節(jié)段膝關節(jié)X線片上進行PTS的測量；結果顯示兩種測量值具有顯著性差異，下肢全長X 線片上PTS 的測量值要高于短節(jié)段膝關節(jié)X線片，且二者差異較大而不具備可比性。因此，為了確保有關于PTS 的研究及所得的結論具有可比性，在進行PTS 測量時，測量方法以及所利用脛骨軸線的長度均需要被考慮在內。

本研究的結果顯示有一半的患者其在不同長度的X線片上PTS的測量值差異在2°以上，表明PTS的測量值大小受到測量時脛骨軸線長短的顯著影響。該結果與Akamatsu等[21]的研究結果相似，在他們的研究中，下肢全長X線片上內外側脛骨平臺的PTS測量值分別為12.3°和9.6°，而在短節(jié)段膝關節(jié)X線片上內外側脛骨平臺的PTS測量值分別為9.3°和7.9°；盡管作者利用了同一種測量方法，但參考不同長度的脛骨軸線時測得的PTS值仍具有顯著性差異。Lipps等[22]的研究也證實了PTS測量值及測量方法的一致性會受到測量時脛骨長度選取的顯著性影響。既往的這些研究結果均表明不同脛骨長度下測得的PTS值之間不具有可比性。然而，Dean等[14]的研究卻得出了相反的結論，作者共納入140 例門診就診時懷疑有ACL 或者后交叉韌帶損傷的患者，并在下肢全長X 線片及短節(jié)段膝關節(jié)X 線片上進行PTS測量，結果顯示兩個測量值并無顯著性差異，本研究結果與此不符。

本研究中，利用同一種測量方法對同一組患者進行PTS測量，脛骨長度為唯一的變量，結果顯示不同脛骨長度下PTS 的測量值具有顯著性差異。但與此同時，研究結果也顯示下肢全長X線片與短節(jié)段膝關節(jié)X線片上PTS的差值大多介于1～3°之間，表明兩種測量方法均具有較高的可信度，因此在日常應用中均可以選擇使用。但要注意的是，醫(yī)生們需要清楚不同長度的脛骨軸線下PTS 的測量值會有1-3°的差異存在，而這種差異不能被忽略，尤其是在做出涉及到與PTS 大小相關的結論時。

本研究尚有以下兩點局限性。（1）當內外側脛骨平臺后傾角不一致時，本研究取二者平均值作為測量值，不如分別測量時精確。（2）PTS的測量方法眾多，本研究中只采用了一種最為常見的，因為本研究的目的主要在于探究脛骨長度對PTS測量值的影響。

4 結論

PTS 測量值的大小會受到測量過程中脛骨軸線長短的顯著性影響。因此，在臨床工作中，涉及到評價PTS在ACL損傷、重建后失效中所起的作用時，不僅要關注PTS 的測量值本身，還要關注測量過程中脛骨軸線長度的選擇。