膝關節(jié)MRI 檢查髁間窩寬度指數(shù)在髁間嵴撕脫骨折與前交叉韌帶損傷中的診斷價值

孫祖達，張樹偉，張振雷，趙俊

前交叉韌帶（ACL）是對膝關節(jié)穩(wěn)定性有維持作用的結構，ACL 能夠在一定程度上阻止脛骨過度活動[1]。同時，人的行走特點可在一定程度上限制膝關節(jié)內(nèi)翻，外來創(chuàng)傷可引起ACL 損傷，涉及膝關節(jié)ACL 的創(chuàng)傷可導致膝關節(jié)ACL的斷裂或者是脛骨髁間嵴撕脫骨折[2-3]。膝關節(jié)創(chuàng)傷后不同個體的韌帶斷裂或韌帶撕脫的不同機制仍不清楚，有研究已經(jīng)探討了膝關節(jié)受力的不同方面，ACL以及股骨和脛骨界面的強度等方面可能與兩者的發(fā)病機理不同有關[4]。有研究表明膝關節(jié)髁間窩的形狀與ACL 損傷的發(fā)作有關，髁間嵴撕脫骨折與ACL損傷若不能得到及時處理，可能會導致膝關節(jié)不穩(wěn)定，甚至引起軟骨、半月板等膝關節(jié)結構損傷，引起骨關節(jié)炎，嚴重危害膝關節(jié)健康[5-6]。近年來，與ACL 密切相關的股骨髁間窩的形態(tài)和髁間窩寬度指數(shù)（NWI）等逐漸受到廣泛關注，但目前針對ACL 損傷與髁間嵴撕脫骨折人群的NWI差異的研究較少[7-8]，本研究回顧性分析膝關節(jié)ACL 損傷和髁間嵴撕脫骨折患者的臨床資料，旨在探討膝關節(jié)MRI 檢查NWI 在髁間嵴撕脫骨折與ACL 損傷中的診斷價值?，F(xiàn)報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 收集2018 年1 月至2021 年3 月在浙江省余姚市中醫(yī)醫(yī)院治療的膝關節(jié)ACL 損傷患者54 例（ACL組），男30 例，女24 例；年齡38～72 歲，平均（53.3±8.3）歲；平均病程（1.72±0.80）個月。髁間嵴撕脫骨折患者50 例（骨折組），男27 例，女性23 例；年齡36～70 歲，平均（52.2±9.7）歲；平均病程（1.80±0.73）個月。兩組一般資料差異無統(tǒng)計學意義（P ＞0.05）。

1.2 納入及排除標準 納入標準：（1）年齡＞18 歲；（2）病程＜3 個月；（3）雙下肢負重位X線片顯示膝關節(jié)無內(nèi)外翻畸形；（4）脛骨平臺后傾角度不超過7°。排除標準：（1）合并有膝關節(jié)周圍其他韌帶損傷；（2）膝關節(jié)X 線Kellgren-Lawernce 評分＞2 級；（3）既往有類風濕關節(jié)炎、膝關節(jié)結核或膝關節(jié)手術史。

1.3 方法 采用XGY Superscan-1.5T磁共振掃描儀，患者處于仰臥位，膝關節(jié)自然處于非承重狀態(tài)，在膝關節(jié)矢狀、冠狀和軸向位置掃描。MRI 圖像參數(shù)：掃描層數(shù)為17，層厚4.0 mm，層間距1.0 mm，視野20 cm×16 cm，在膝關節(jié)的冠狀圖像中，從前到后進行選擇，股骨內(nèi)、外側(cè)髁保持連續(xù)性。

1.4 圖像分析 髁間窩寬度的測量：在冠狀位MRI 圖像上，連接股骨雙髁最低點的直線為基線；將A 線向上平移至腘肌腱溝最低點水平并與股骨內(nèi)外側(cè)髁外側(cè)緣的交點間距離為股骨雙髁間寬度；髁間窩頂最高處與基線間線段長度為股骨髁間窩高度；髁間窩高度1/2 處與基線平行并與股骨內(nèi)外側(cè)髁內(nèi)側(cè)緣交點的線段為髁間窩寬度。NWI 的計算公式：NWI=髁間窩寬度／股骨雙髁間寬度[9]。NWI ＞0.27 視為髁間窩寬度正常，而NWI＜0.27 則被認為髁間窩寬度狹窄。見圖1。

圖1 MRI 測量NWI

1.5 統(tǒng)計方法 采用SPSS 22.0 統(tǒng)計軟件進行分析，計量資料以均數(shù)±標準差表示，采用t 檢驗；計數(shù)資料采用2檢驗；診斷價值采用受試者工作特征（ROC）曲線分析。P＜0.05 為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1 兩組髁間窩形態(tài)比較 ACL 組髁間窩形態(tài)呈“A”形比例高于骨折組，而“U”形比例低于骨折組（均P ＜0.05），兩組髁間窩形態(tài)呈“W”形比例差異無統(tǒng)計學意義（P ＞0.05），見表1。

表1 兩組髁間窩形態(tài)比較 例（%）

2.2 兩組髁間窩寬度、股骨雙髁間寬度及NWI 比較 ACL 組髁間窩寬度和NWI 均低于骨折組（均P ＜0.05），兩組股骨雙髁間寬度差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05），見表2。

表2 兩組髁間窩寬度、股骨雙髁間寬度及NWI 比較

2.3 ACL 組不同性別、年齡髁間窩寬度、股骨雙髁間寬度及NWI比較 ACL組不同性別、年齡患者髁間窩寬度、股骨髁寬度及NWI 比較差異均無統(tǒng)計學意義（均P ＞0.05），見表3～4。

表3 ACL 組不同性別髁間窩寬度、股骨雙髁間寬度及NWI 比較

2.4 髁間窩形態(tài)、髁間窩寬度及NWI 的診斷價值 髁間窩形態(tài)、髁間窩寬度及NWI診斷ACL的AUC分別為0.733、0.750和0.866，截斷值分別為“A”形、19.50mm和0.27，靈敏性分別為66.67%、68.00%和75.00%，特異性分別為78.00%、80.00%和84.50%，見圖2。

圖2 ROC 曲線圖

3 討論

髁間嵴撕脫骨折和ACL 損傷發(fā)病機制的不同尚不完全清晰，有報道稱ACL 受力量大與髁間窩形態(tài)變化之間有一定關聯(lián)性，而ACL損傷的危險因素中也有髁間窩狹窄這一因素[10-11]。髁間窩的形態(tài)主要有“A”、“U”和“W”等[12]，在本研究中，相較于骨折組，ACL 組呈現(xiàn)“A”形態(tài)的髁間窩比例較大，“U”形少；“W”形髁間窩比例在兩組間差異不明顯。這提示髁間窩的形態(tài)是導致ACL損傷的重要原因，臨床經(jīng)驗發(fā)現(xiàn)形態(tài)為“A”的髁間窩尺寸較其他兩種形態(tài)小，同樣NWI 與髁間窩寬度也小，髁間窩尺寸變小后，機體ACL 損傷的發(fā)生率增高，臨床可根據(jù)此特點來指導診斷及治療。

表4 ACL 組不同年齡髁間窩寬度、股骨雙髁間寬度及NWI 比較

NWI 可以很好的消除患者諸如年齡、身高及體質(zhì)量等因素的影響，反映機體髁間窩狹窄程度的準確性較高[13]，并使結果更加標準化，減少上述因素對結果產(chǎn)生的誤差。ACL 的上端與髁間窩側(cè)壁相連，且ACL 可被容納于髁間窩內(nèi)，是膝關節(jié)重要的解剖特征。膝關節(jié)軟骨發(fā)生退變可導致髁間窩狹窄，此外股骨髁間窩和脛骨髁間嵴發(fā)生骨贅增殖可同樣可以導致髁間窩狹窄，病變結局是髁間窩容積變小，引發(fā)一系列病理變化。任何原因引起的膝關節(jié)結構發(fā)生異常、力線變化以及骨骼穩(wěn)定性減弱均可引起髁間窩狹窄的發(fā)生[14-15]。股骨髁間窩狹窄會影響膝關節(jié)屈曲、伸展和旋轉(zhuǎn)等過程，使股骨髁間壁更易與ACL 進行摩擦碰撞，頻繁的沖擊很可能會損壞ACL 的纖維束，而在較大的外力作用下很可能導致ACL 發(fā)生斷裂。此外髁間窩狹窄也在一定程度上說明ACL纖維束的體積變小，導致ACL強度變?nèi)?，此時ACL更接近于向垂直方向行進，使ACL 所承載負荷顯著增大，因此很容易造成ACL損傷。另外，由于髁間窩狹窄更容易受到韌帶的影響，因此ACL 損傷患者的髁間寬度較小。附著在脛骨上的ACL 寬度越窄，ACL 的橫截面積越小，ACL 越容易受傷[16]。髁間嵴撕脫骨折是由于ACL 附著點的骨質(zhì)比ACL 纖維質(zhì)弱，導致患者的髁間窩寬度和NWI 較大。本研究結果表明髁間窩形態(tài)、髁間窩寬度及NWI 對診斷髁間嵴撕脫骨折與ACL 損傷具有較好的價值。

以往髁間窩的形態(tài)和解剖學參數(shù)的早期研究主要使用X 線測量數(shù)據(jù)[17]。除了傳統(tǒng)的測量髁間窩寬度和形狀的方法外，納入NWI指標也可能是將來需要研究的方向之一。CT 雖然對骨的掃描分辨率很高，但對骨膜、軟骨顯示較差，測量結果不能準確顯示實際髁間窩的寬度。本研究發(fā)現(xiàn)MRI 掃描在觀察者之間和分期觀察上具有很高的可靠性，且MRI掃描能夠更清楚地分辨出關節(jié)軟骨和軟組織結構[18]。本研究也有許多缺點，首先，本研究納入的研究對象數(shù)量太少，可能會導致選擇偏倚并給研究結果帶來一定的誤差。其次，這項研究是一項回顧性研究,與前瞻性研究相比，證據(jù)質(zhì)量會受到影響，需要進一步進行研究。