骨骺未閉青少年TT-TG距離參考值的建立及其與髕骨不穩(wěn)的相關(guān)性研究

閆斌，侯彥杰，徐超

(新疆醫(yī)科大學(xué)第二附屬醫(yī)院外二科，新疆 烏魯木齊 830063)

臨床研究

骨骺未閉青少年TT-TG距離參考值的建立及其與髕骨不穩(wěn)的相關(guān)性研究

閆斌，侯彥杰*，徐超

(新疆醫(yī)科大學(xué)第二附屬醫(yī)院外二科，新疆 烏魯木齊 830063)

目的 采用CT檢查患者雙側(cè)膝關(guān)節(jié)，測(cè)量骨骺未閉健康人群脛骨結(jié)節(jié)-股骨滑車間距離(TT-TG距離)，建立骨骺未閉人群TT-TG距離參考值，為髕骨不穩(wěn)發(fā)病機(jī)制的探討及其臨床診斷和治療提供可靠的理論依據(jù)。方法 對(duì)50例新疆地區(qū)招募的12～16歲健康青少年志愿者(其中女性30例，男性20例)進(jìn)行膝關(guān)節(jié)電子計(jì)算機(jī)X射線斷層掃描檢查，將其一般資料、體格檢查及CT檢查等數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總；分析比較骨骺未閉健康人群的TT-TG值與骨骺閉合健康人群以及髕骨不穩(wěn)患者的異常TT-TG值。結(jié)果 經(jīng)CT檢查，50例健康青少年志愿者(共計(jì)100個(gè)膝關(guān)節(jié))中，有骨骺未閉青少年32例(64個(gè)膝關(guān)節(jié))，骨骺閉合青少年16例(32個(gè)膝關(guān)節(jié))，排除2例未符合納入標(biāo)準(zhǔn)的志愿者。CT檢查獲得的骨骺未閉健康青少年TT-TG值為(16.67±3.91)mm，大于骨骺閉合健康青少年TT-TG值的(15.95±2.60)mm，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；兩名測(cè)量者前后兩次對(duì)同一名受試者測(cè)得的TT-TG值差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；骨骺未閉健康人群中，男女TT-TG值差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；與骨骺未閉健康人群比，髕骨不穩(wěn)患者(包括骨骺未閉和骨骺閉合)的TT-TG值均顯著升高，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，且骨骺未閉髕骨不穩(wěn)患者的TT-TG值升高的程度更大。髕骨不穩(wěn)患者組內(nèi)比較，骨骺未閉組的TT-TG值顯著大于骨骺閉合組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。骨骺未閉健康人群潛在不穩(wěn)比率大于骨骺閉合；骨骺未閉髕骨不穩(wěn)患者需進(jìn)行手術(shù)干預(yù)的比率大于骨骺閉合髕骨不穩(wěn)患者，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。結(jié)論 骨骺未閉增加了髕骨不穩(wěn)的患病風(fēng)險(xiǎn)，本研究初步建立了骨骺未閉健康人群TT-TG距離參考值，對(duì)髕骨不穩(wěn)尤其是骨骺未閉髕骨不穩(wěn)患者的診斷和治療具有重要的臨床參考意義。

膝關(guān)節(jié)；骨骺未閉；髕骨不穩(wěn)；脛骨結(jié)節(jié)-股骨滑車間距離

髕骨不穩(wěn)是常見于青少年的髕股關(guān)節(jié)疾病，女性多見，特別是10～17歲女性是發(fā)生髕骨不穩(wěn)的高風(fēng)險(xiǎn)群體[1]。引起髕骨不穩(wěn)的因素有很多，其中脛骨結(jié)節(jié)-股骨滑車溝距離(tibia tubercletrachlear groove，TT-TG)的增大是引起髕骨不穩(wěn)常見的危險(xiǎn)因素之一，TT-TG距離是評(píng)價(jià)髕骨不穩(wěn)的金標(biāo)準(zhǔn)[2-3]。以往的國(guó)內(nèi)外研究中，TT-TG距離的測(cè)量主要在骨骺閉合后的健康人群中進(jìn)行，但髕骨不穩(wěn)的高危人群是骨骺未閉的青少年[4]。目前國(guó)內(nèi)外尚無骨骺未閉健康青少年人群正常TT-TG距離的研究報(bào)道。因此本研究擬通過CT測(cè)量骨骺未閉健康青少年的TT-TG值，確立骨骺未閉健康青少年TT-TG距離參考值，從而為髕骨不穩(wěn)發(fā)病機(jī)制的探討及髕骨不穩(wěn)的臨床診斷和治療提供可靠的理論依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 一般資料 通過醫(yī)院的倫理委員會(huì)倫理審查后，在新疆地區(qū)招募12～16歲青少年健康志愿者50例(其中女性30例，男性20例)，于本院進(jìn)行膝關(guān)節(jié)電子計(jì)算機(jī)X射線斷層掃描。匯總分析志愿者的一般資料、體格檢查以及CT檢查等數(shù)據(jù)。招募方式：張貼紙質(zhì)廣告。所有受試者受試前均簽署知情同意書。35例髕骨不穩(wěn)患者選自本院2014年9月至2015年4月收治的明確診斷為髕骨不穩(wěn)疾病的患者(其中骨骺未閉20例，骨骺閉合15例)，年齡13～18歲，共涉及70例膝關(guān)節(jié)，膝關(guān)節(jié)檢查方法條件與健康志愿者相同。

1.2 納入和排除標(biāo)準(zhǔn) 健康青少年志愿者納入標(biāo)準(zhǔn)：年齡12～16歲，體格檢查合格，無嚴(yán)重肝腎疾病、影響骨代謝的各種急慢性疾病史(如患甲狀腺、甲狀旁腺疾病等)，無膝關(guān)節(jié)疾病史(如風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、痛風(fēng)等)，無膝關(guān)節(jié)外傷及手術(shù)史。排除標(biāo)準(zhǔn)：對(duì)X射線高度敏感或不宜接觸X射線者(如再生障礙性貧血患者、孕婦等)，有心理疾病無法配合者，脊柱及四肢有明顯畸形者，服用影響骨代謝的藥物(如雌激素、糖皮質(zhì)激素、雙膦酸鹽等)者，Lysholm膝關(guān)節(jié)評(píng)分小于90分者。

1.3 檢查條件及方法

1.3.1 影像學(xué)檢查 受試者穿戴好X射線防護(hù)服(美國(guó)Bar-ray/C312型鉛帽、鉛圍脖，鉛當(dāng)量0.50 mmPb；鉛衣、鉛圍裙，鉛當(dāng)量，前面0.50 mmPb，后面0.25 mmPb)后仰臥于CT檢查床中央，伸直雙側(cè)膝關(guān)節(jié)并放松下肢肌肉，雙下肢保持中立位，髕骨朝向前面，檢查過程中受試者肢體制動(dòng)。采用德國(guó)西門子128層炫速雙源CT(Somatom Definition Flash，Siemens Medical Solutions，F(xiàn)orchheim，Germany)對(duì)雙膝關(guān)節(jié)進(jìn)行檢查，常規(guī)掃描定位后平掃，管電壓120 kV，有效電流60 mAs；掃描范圍：以髕骨為中心點(diǎn)，自髕骨上緣以上2～3 cm至脛骨結(jié)節(jié)下緣以下2～3 cm，層厚1.5 mm，間隔0.7 mm。

1.3.2 CT測(cè)量參數(shù)及方法 將CT測(cè)得的圖像數(shù)據(jù)傳入Workspace工作站，選取膝關(guān)節(jié)軸位圖像上的兩個(gè)特殊掃描平面，股骨滑車的近端為通過股骨滑車關(guān)節(jié)軟骨的第一個(gè)掃描平面，為“參考平面”。通過脛骨結(jié)節(jié)近端的平面為第二個(gè)掃描平面。Addition圖像處理軟件對(duì)上述兩個(gè)掃描平面進(jìn)行疊加，在得到的疊加圖上作出股骨后髁的切線作為參考線，分別過脛骨結(jié)節(jié)中點(diǎn)和股骨滑車最低點(diǎn)作上述參考線的垂線，兩條垂線之間的距離即為TT-TG距離，單位為mm，工作站測(cè)量標(biāo)尺精度：0.01 mm。測(cè)量示意圖見圖1。

a 過股骨滑車最低點(diǎn)做后髁切線的垂線 b 參考點(diǎn)：脛骨結(jié)節(jié)中點(diǎn) c a圖和b圖疊加圖像

圖1 脛骨結(jié)節(jié)-股骨滑車間距離(TT-TG)測(cè)量示意圖

1.3.3 質(zhì)量控制 采用盲法測(cè)量分析所得數(shù)據(jù)(測(cè)量數(shù)據(jù)者與數(shù)據(jù)分析者均不知道受試者信息，數(shù)據(jù)分析者未知測(cè)量數(shù)據(jù)來源信息)。記錄所有志愿者CT測(cè)得數(shù)據(jù)并隱藏志愿者姓名、性別及年齡等信息，CT測(cè)量工作站無法顯示志愿者的一般信息。每名測(cè)量者單獨(dú)完成一名受試者的數(shù)據(jù)測(cè)量，同一名受試者接受兩名測(cè)量者前后間隔兩周的測(cè)量。測(cè)量順序根據(jù)隨機(jī)數(shù)字表隨機(jī)產(chǎn)生。最終測(cè)得數(shù)據(jù)由兩人統(tǒng)一整理匯總，采用雙人雙錄，符合有差異的資料，符合后的最終數(shù)據(jù)由數(shù)據(jù)分析者進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié) 果

2.1 研究對(duì)象一般資料比較 經(jīng)CT檢查，招募的50例健康青少年志愿者(共計(jì)100個(gè)膝關(guān)節(jié))中，有骨骺未閉青少年32例(64個(gè)膝關(guān)節(jié))，骨骺閉合青少年16例(32個(gè)膝關(guān)節(jié))，2人未符合納入標(biāo)準(zhǔn)被排除。本院收治的明確診斷為髕骨不穩(wěn)疾病的患者35例，共計(jì)70個(gè)膝關(guān)節(jié)，其中骨骺未閉20例(40個(gè)膝關(guān)節(jié))，骨骺閉合15例(30個(gè)膝關(guān)節(jié))。各組研究對(duì)象一般資料差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，具有可比性(見表1)。

表1 研究對(duì)象一般資料比較

2.2 兩名測(cè)量者前后2次TT-TG距離測(cè)量結(jié)果比較 健康人群骨骺未閉組：第一名測(cè)量者前后2次測(cè)得的TT-TG值分別為(15.97±3.47)mm和(16.48±4.28)mm，平均值為(16.23±3.88)mm，自身信度為0.932；第二名測(cè)量者前后2次測(cè)得的TT-TG值分別為(16.95±3.78)mm和(17.26±3.96)mm，平均值為(17.11±3.90)mm，自身信度為0.927。骨骺閉合組：第一名測(cè)量者前后2次測(cè)得的TT-TG值分別為(15.65±2.45)mm和(16.03±2.52)mm，平均值為(15.84±2.5)mm，自身信度為0.959；第二名測(cè)量者前后2次測(cè)得的TT-TG值分別為(15.89±2.18)mm和(16.23±2.24)mm，平均值為(16.06±2.3)mm，自身信度為0.940。兩名測(cè)量者前后兩次對(duì)同一名受試者測(cè)得的TT-TG值差異沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，每名受試者TT-TG值為兩名測(cè)量者四次TT-TG測(cè)得值的平均值(見表2)。

表2 兩名測(cè)量者前后2次TT-TG距離測(cè)量結(jié)果比較(mm)

2.3 骨骺未閉合和骨骺閉合健康人群TT-TG距離比較 由每名受試者TT-TG值計(jì)算的骨骺未閉合和骨骺閉合健康人群TT-TG距離分別為(16.67±3.91)mm和(15.95±2.60)mm。在CT檢查獲得的健康青少年人群中，骨骺未閉人群的TT-TG值為(16.67±3.91)mm，大于骨骺閉合人群的TT-TG值(15.95±2.60)mm，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=0.938，P=0.351，P>0.05)。

2.4 骨骺未閉健康人群男、女TT-TG距離比較 在骨骺未閉健康人群中，男、女TT-TG距離分別為(16.61±3.68)mm和(16.72±3.52)mm，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=0.149，P=0.882，P>0.05)。

2.5 健康人群與髕骨不穩(wěn)患者TT-TG比較 與骨骺未閉健康人群比，骨骺未閉和骨骺閉合髕骨不穩(wěn)患者的TT-TG值均顯著升高，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，且骨骺未閉髕骨不穩(wěn)患者的TT-TG值升高的程度更大。髕骨不穩(wěn)患者組內(nèi)比較，骨骺未閉組的TT-TG值顯著大于骨骺閉合組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。以4.5 mm、20.0 mm分別作為TT-TG距離臨界值，TT-TG大于14.5 mm表明存在潛在不穩(wěn)，TT-TG大于20 mm表明有進(jìn)行手術(shù)干預(yù)的必要，骨骺未閉健康人群潛在不穩(wěn)比率大于骨骺閉合；骨骺未閉髕骨不穩(wěn)患者需進(jìn)行手術(shù)干預(yù)的比率大于骨骺閉合髕骨不穩(wěn)患者，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。詳細(xì)資料見表3。

表3 健康人群與髕骨不穩(wěn)患者TT-TG比較

3 討 論

髕骨不穩(wěn)是一種常見的髕股關(guān)節(jié)疾病，好發(fā)于活躍度強(qiáng)的年輕群體，在每10萬(wàn)人中約有6～43人發(fā)病[5-6]。TT-TG距離是評(píng)價(jià)髕骨不穩(wěn)的金標(biāo)準(zhǔn)，目前國(guó)內(nèi)外有關(guān)TT-TG的研究都是以骨骺閉合人群為主。在骨骺閉合人群中獲得的TT-TG參考值，目前能夠很好地指導(dǎo)骨骺閉合后髕骨不穩(wěn)患者的手術(shù)治療，尤其是牽涉到脛骨結(jié)節(jié)移位的手術(shù)[7]。由于臨床上骨骺未閉合的髕骨不穩(wěn)患者身上不能進(jìn)行脛骨結(jié)節(jié)移位手術(shù)但可以考慮Roux-Goldthwait髕韌帶的部分移位術(shù)和其他軟組織移位手術(shù)，這些手術(shù)方式也都以TT-TG值為重要的參考指標(biāo)[8]。但目前在國(guó)內(nèi)外尚無骨骺未閉人群的TT-TG參考值，因此研究骨骺未閉髕骨不穩(wěn)患者的發(fā)病機(jī)制和手術(shù)方式時(shí)仍使用骨骺閉合或成人的TT-TG值作為參考。能否把骨骺閉合人群的正常TT-TG值直接作為骨骺未閉髕骨不穩(wěn)患者手術(shù)治療的參考值，需要慎重考慮[8]。

本研究通過對(duì)健康青少年膝關(guān)節(jié)的CT檢查獲得骨骺閉合和未閉合健康青少年人群的TT-TG值，結(jié)果顯示，健康人群中骨骺未閉人群的TT-TG值大于骨骺閉合人群，但差異沒有顯著性，說明健康人群中，骨骺是否閉合對(duì)TT-TG距離的影響不明顯。兩名測(cè)量者前后2次TT-TG距離測(cè)量結(jié)果比較沒有顯著差異，說明本研究采用CT測(cè)得的TT-TG數(shù)據(jù)可靠性強(qiáng)，臨床實(shí)施過程具有較好的重復(fù)性。骨骺未閉健康人群男、女TT-TG距離測(cè)量結(jié)果比較顯示，女性TT-TG距離略大于男性，但差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，說明性別不同尚不足以引起TT-TG距離的統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，這與本課題前研究中認(rèn)為的，在健康人群中男性及女性具有相同的髕骨外翻矢量以及TT-TG距離差異不明顯的結(jié)果相一致[9]。在骨骺未閉健康人群中，TT-TG距離性別差異不顯著。健康人群與髕骨不穩(wěn)患者TT-TG比較結(jié)果表明，骨骺未閉與骨骺閉合的髕骨不穩(wěn)患者TT-TG距離均明顯大于骨骺未閉健康人群，且骨骺未閉不穩(wěn)患者TT-TG值變化程度更大。Monk等[10]認(rèn)為TT-TG間距大于14.5 mm時(shí)即存在潛在不穩(wěn)定，TT-TG間距大于20 mm時(shí)被認(rèn)為有進(jìn)行手術(shù)干預(yù)的必要。本項(xiàng)研究測(cè)得的健康青少年TT-TG值普遍大于14.5 mm，認(rèn)為健康青少年髕骨存在潛在不穩(wěn)定，且骨骺未閉健康人群存在潛在髕骨不穩(wěn)的可能性大于骨骺閉合。髕骨不穩(wěn)患者中骨骺未閉髕骨不穩(wěn)患者有必要進(jìn)行手術(shù)干預(yù)的可能性相較于骨骺閉合者更大。該結(jié)果進(jìn)一步說明骨骺未閉增大了髕骨不穩(wěn)的患病風(fēng)險(xiǎn)。

本研究初步建立了骨骺未閉青少年的TT-TG參考值為(16.67±3.91)mm，此參考值可用以區(qū)分健康人群以及髕骨不穩(wěn)患者中骨骺是否閉合，作為骨骺未閉的髕骨不穩(wěn)患者早期診斷及手術(shù)治療的參考指標(biāo)。但本項(xiàng)研究中由于納入的研究對(duì)象數(shù)量有限，且受試者受區(qū)域、種族等因素局限，所獲取的該部分骨骺未閉青少年的TT-TG值尚不足以完全代表國(guó)內(nèi)全部骨骺未閉青少年群體，更完善、更準(zhǔn)確的骨骺未閉青少年的TT-TG參考值的建立還需獲取更多相關(guān)資料并比較國(guó)外相關(guān)數(shù)據(jù)，進(jìn)行進(jìn)一步的研究。

[1]Ries Z，Bollier M.Patello femoral instability in active adolescents [J].J Knee Surg，2015，28(4)：265-277.

[2]Koh JL，Stewart C.Patellar instability [J].Orthop Clin North Am，2015，46(1)：147-157.

[3]Cooney AD，Kazi Z，Caplan N，et al.The relationship between quadriceps angle and tibial tuberosity-trochlear groove distance in patients with patellar instability [J].Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc，2012，20(12)：2399-2404.

[4]Schneidmueller D，von Rüden C，F(xiàn)riederichs J，et al.Transitional fractures：Epiphyseal injuries in adolescence [J].Unfallchirurg，2016，119(6)：517-526.

[5]Smith TO，Donell ST，Chester R，et al.What activities do patients with patellar instability perceive makes their patella unstable[J].Knee，2011，18(5)：333-339.

[6]Pennock AT，Alam M，Bastrom T.Variation in tibial tubercle-trochlear groove measurement as a function of age，sex，size，and patellar instability[J].Am J Sports Med，2014，42(2)：389-393.

[7]Wilcox JJ，Snow BJ，Aoki SK，et al.Does landmark selection affect the reliability of tibial tubercle-trochlear groove measurements using MRI?[J].Clin Orthop Relat Res，2012，470(8)：2253-2260.

[8]Lewallen LW，McIntosh AL，Dahm DL.Predictors of recurrent instability after acute patellofemoral dislocation in pediatric and adolescent patients [J].Am J Sports Med，2013，41(3)：575-581.

[9]帖小佳.脛骨結(jié)節(jié)-股骨滑車間距離的CT測(cè)量與分析[D].烏魯木齊：新疆醫(yī)科大學(xué)，2014：9.

[10]Monk AP，Doll HA，Gibbons CL，et al.The patho-anatomy of patellofemoral subluxation[J].J Bone Joint Surg(Br)，2011，93(10)：1341-1347.

TT-TG Parameters Values of Adolescents with Epiphyseal Non-closure

Yan Bin，Hou Yanjie，Xu Chao

(Second Department of Surgery，The Second Affiliated Hospital of Xinjiang Medical University，Urumqi 830063，China)

Objective To measure a tibial tuberosity-trochlear groove (TT-TG) distance of adolescents with epiphyseal non-closure by computed tomography (CT)，for the establishment of TT-TG parameters values and providing reference for diagnosing and treating patellar instability patients.Methods 50 healthy adolescent volunteers (12 to 16 years old) in Xinjiang were recruited for the CT measuring on knee joints for，and the general information，physical examination and CT data were analyzed.We compared the TT-TG among adolescents with epiphyseal closure and non-closure and the patients with patellar instability.Results It was found that 32 healthy adolescents with epiphyseal non-closure and 16 adolescents with epiphyseal closure were included the 50 volunteers after screening，but 2 volunteers were ruled out.Each of them was scanned both knee joints.The TT-TG of healthy adolescents with epiphyseal non-closure were higher than that with the epiphyseal closure group，but with no significantly difference (P>0.05).There are no significant difference between the two measurers for the TT-TG measuring of the same people (P>0.05).There are no significant difference between males and females in the adolescents with epiphyseal non-closure group (P>0.05).Compared with the healthy adolescents with epiphyseal non-closure，TT-TG of patellar instability patients with both epiphyseal non-closure and epiphyseal closure were higher (P<0.05).Among the patellar instability patients，TT-TG in the epiphyseal non-closure group were significantly higher than that in the epiphyseal closure group (P<0.05).The probability of patellar instability in healthy adolescents with epiphyseal non-closure was higher than that in healthy adolescents with epiphyseal closure (P<0.05).The probability of undergoing surgery for patellar instability patients with epiphyseal non-closure was higher than that with epiphyseal closure (P<0.05).Conclusion Epiphyseal non-closure can enhance the prevalence of patellar instability.Our study preliminary showed the TT-TG parameters values of adolescents with epiphyseal non-closure，and it has a crucial clinical reference for diagnosing and treating patellar instability patients.

knee joint；epiphyseal non-closure；patellar instability；tibial tuberosity-trochlear groove distance

熊福軍(1975- )，男，副主任醫(yī)師，陜西省核工業(yè)215醫(yī)院，712000。

1008-5572(2017)03-0231-04

自治區(qū)衛(wèi)生計(jì)生委青年科技人才科研項(xiàng)目(2015Y31)；*本文通訊作者：侯彥杰閆斌，侯彥杰，徐超.骨骺未閉青少年TT-TG距離參考值的建立及其與髕骨不穩(wěn)的相關(guān)性研究[J].實(shí)用骨科雜志，2017，23(3)：231-234.

R322.7+1

B

2016-08-26