倪乾坤 張輝 宋關(guān)陽 張志軍 鄭峒 馮崢 曹晏維 馮華
北京積水潭醫(yī)院運動損傷科(北京 100035)
膝關(guān)節(jié)前交叉韌帶(anterior cruciate ligament,ACL)是脛骨相對股骨前移的主要限制結(jié)構(gòu),ACL損傷后往往導致明顯的脛骨前移(anterior tibial translation,ATT),從而導致膝關(guān)節(jié)不穩(wěn)定的出現(xiàn)[1]。在ACL損傷診斷的過程中,直接或間接對ATT的評估常用來協(xié)助診斷ACL損傷的程度及判斷是否需要行ACL重建術(shù)[2],常用的如Lachman試驗、KT-1000關(guān)節(jié)測量儀、磁共振圖像(magnetic resonance imaging,MRI)等[3]。
Almekinder等于1998年首次報道了ACL損傷后于伸直純側(cè)位X線片上脛骨相對股骨前移的現(xiàn)象[4],發(fā)現(xiàn)ACL損傷后部分患者會出現(xiàn)脛骨相對股骨明顯的前移。此后基于MRI測量脛骨前移的方法得到了廣泛應(yīng)用[5-7],并有學者據(jù)此發(fā)現(xiàn),ACL重建術(shù)后失效的患者常伴隨著外側(cè)脛骨平臺的明顯前移[8,9],而ACL損傷后脛骨前移的程度則會直接影響到術(shù)后的療效。因此,ATT常被用作ACL重建術(shù)后效果評價的一項重要指標而受到越來越多的關(guān)注[10]。
近年來,脛骨平臺后傾角(posterior tibial slope,PTS)在ACL損傷相關(guān)的研究中也受到越來越多的關(guān)注。已有越來越多的研究表明,增大的PTS是ACL損傷及ACL重建術(shù)后失效的重要危險因素[11-15]。既往的一些研究也發(fā)現(xiàn),靜態(tài)ATT與PTS之間存在著明顯的相關(guān)性[6,16,17],但對于生理狀況下負重位ATT與PTS之間的關(guān)系尚缺乏相應(yīng)的臨床研究。
鑒于上述,本研究的目的為:探究急性ACL損傷后過度負重位ATT的危險因素。
本研究對2017年1月至2019年6月在我科因急性ACL損傷行ACL重建術(shù)的患者進行回顧性分析。納入標準:1.確診為急性完全性ACL損傷;2.受傷機制為非接觸性損傷;3.患者為初次ACL損傷。排除標準:1.部分ACL損傷;2.合并膝關(guān)節(jié)其他韌帶損傷的多發(fā)韌帶傷;3.多發(fā)關(guān)節(jié)松弛患者;4.骨骺未閉的青少年患者;5.嚴重的下肢力線不良;6.患肢既往有膝關(guān)節(jié)手術(shù)史;7.病歷及影像資料不完整者。
上述時段內(nèi)資料完整且為初次ACL重建的患者共215例,根據(jù)納入及排除標準,最終納入患者141例。根據(jù)Bedi等的研究[20],6 mm的脛骨前移是軸移試驗陽性的必要條件,而陽性的軸移試驗則預示著膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性的下降,因此本研究以6 mm為界將患者分為病例組(ATT≥6 mm)和對照組(ATT<6 mm)。77例ATT≥6 mm的患者為病例組,男性60例,女性17例,平均年齡28.47±7.50歲;其余64例ATT<6 mm的患者為對照組,男性46例,女性18例,平均年齡28.23±7.39歲。
1.2.1 基本資料收集
所有入選患者的基本資料均在術(shù)前完成收集,包括性別、年齡、體質(zhì)指數(shù)(body mass index,BMI)、受傷至手術(shù)時間等。術(shù)前麻醉下體格檢查結(jié)果,包括Lachman試驗、軸移試驗和KT-1000側(cè)側(cè)差值,均做詳細記錄。其中對于軸移試驗的結(jié)果,Ⅱ度和Ⅲ度定義為高度軸移,相應(yīng)的0度和Ⅰ度被定義為低度軸移[6];根據(jù)國際IKDC評分表,KT-1000側(cè)側(cè)差值以6 mm為界,<6 mm為正?;蚪咏?,≥6 mm為異?;驀乐禺惓18]。半月板損傷情況則由ACL重建術(shù)中關(guān)節(jié)鏡探查情況來確定并做記錄。
圖1 脛骨前移及脛骨平臺后傾角的測量示意圖
1.2.2 AATTTT的測量
ATT的測量是基于下肢負重全長X線像,拍攝下肢全長X線像時要求患者單腿站立,足處于中立位,膝關(guān)節(jié)處于完全伸直位,獲得患者下肢全長的前后位及純側(cè)位像,所有全長像均在我院放射科進行。如圖1a所示,測量ATT時,線a代表脛骨干軸線,由脛骨結(jié)節(jié)下和踝關(guān)節(jié)上前后皮質(zhì)的中點連線而成,線b和c均為線a的平行線,線b置于股骨髁最后緣相切處,線c剛好與脛骨平臺最后緣相切,測量線b與c之間的距離即為ATT[19]。如果股骨內(nèi)外側(cè)髁不完全重合,則將線b置于內(nèi)外側(cè)髁最后緣的中點處。
1.2.3 PPTTSS的測量
本研究中PTS的測量也是基于下肢全長X線片。測量PTS時,PTS定義為脛骨干軸線的垂線與脛骨平臺前后向切線所成夾角[21](圖1b)。本研究中脛骨干軸線的定義為:在脛骨結(jié)節(jié)下和踝關(guān)節(jié)上各畫一個同時與脛骨前后皮質(zhì)線相切的圓,連接這兩個圓心的線即為脛骨干軸線[22]。目前學界對于下肢全長X線像上PTS的異常值沒有明確的共識,本研究參考既往文獻以對照組PTS平均值+標準差定義為PTS異常值(PTS≥17°)[6]。
本研究使用SPSS25.0軟件進行數(shù)據(jù)的分析處理。首先對病例組與對照組的變量進行單因素分析,使用獨立樣本t檢驗比較兩組間的連續(xù)變量;使用Pearson卡方檢驗或Fisher精確檢驗比較兩組間分類變量;然后應(yīng)用多因素Logistic回歸分析來確定過度ATT的危險因素。P<0.05定義為存在統(tǒng)計學意義。
本研究中,病例組納入患者77例,平均ATT為9.25±2.53 mm;對照組納入患者64例,平均ATT為3.10±2.78 mm。
病例組與對照組之間相應(yīng)變量的組間差異情況見表1。其中病例組的PTS顯著大于對照組(16.9°vs.14.1°,P<0.001);兩組間軸移試驗結(jié)果的分度也存在顯著性差異(P=0.004)。
多因素Logistic回歸分析的結(jié)果進一步顯示,PTS≥17°(OR=4.22,95%CI:1.84~9.71;P<0.001)和高度軸移(OR=2.46;95%CI:1.06~5.73;P=0.037)是 ATT≥6 mm的獨立危險因素(表2)。
表1 兩組患者間變量的單因素分析結(jié)果
表2 多因素Logistic回歸分析結(jié)果
本研究最主要的發(fā)現(xiàn)是:對于急性前交叉韌帶損傷的患者,PTS≥17°和高度軸移是ATT≥6 mm的獨立危險因素。
既往文獻報道的ACL損傷患者的PTS數(shù)值多位于8.0°~13.8°[15,19,23-28],小于本研究中的PTS數(shù)值,主要的原因是脛骨干軸線選取的差異。既往文獻多在常規(guī)膝關(guān)節(jié)X線片上進行PTS測量,因為只拍攝到脛骨上半部分,故其脛骨干軸線僅僅為脛骨干近端軸線,而本研究中選取的則為全長脛骨軸線。因已有文獻[29,30]證明在脛骨全長像測得的PTS更加精確、可重復性更高,而且獲得的是PTS的真實值,因而本研究采用全長脛骨軸線作為測量PTS的參考線。
從多因素Logistic回歸分析的結(jié)果可以得知,相對于PTS<17°的患者,PTS≥17°的患者平均具有4倍以上的風險存在負重位ATT≥6 mm的情況,表明增大的PTS是ATT的一個獨立危險因素,這與既往的一些生物力學及臨床研究獲得的結(jié)果[19,21,31]相似。而既往研究也表明過大的PTS[15]以及ATT[32]均會顯著增加ACL重建后再損傷的幾率。針對這種情況,有學者提出在ACL重建同時行脛骨前方閉合截骨術(shù)以矯正過大的PTS、減少脛骨前移[33,34]。結(jié)合本研究結(jié)果,我們認為對ACL損傷患者,當其PTS顯著增大(PTS≥17°)時,單純ACL重建術(shù)可能無法完全恢復脛骨關(guān)節(jié)的正常對位關(guān)系,可考慮行減小PTS的脛骨前方閉合截骨術(shù)。
本研究發(fā)現(xiàn),與對照組相比,病例組的軸移試驗分度更高且有統(tǒng)計學差異,且多因素Logistic回歸分析也顯示高度軸移是ATT≥6 mm的一個獨立危險因素,表明軸移試驗與脛骨前移之間具有密切聯(lián)系。Bedi[20]等的研究表明脛骨平臺外側(cè)前向移位6 mm是軸移試驗陽性的必要條件,這與本研究中更大的脛骨前移組有更高的軸移分度具有內(nèi)在一致性。但脛骨前移和軸移試驗都是多種骨性及軟組織結(jié)構(gòu)共同作用的結(jié)果[32,35],其確切的相互作用機制尚不十分明確,有待進一步探究。
本研究有以下幾點局限性:1.在拍攝下肢全長X線像時,盡管對儀器、參數(shù)及患者體位有統(tǒng)一要求,但在具體實施過程中,不同患者仍會存在體位的差異,也并非所有患者均能獲得令人滿意的純側(cè)位像,進而導致最終測量的誤差;2.在全長X線像上測量ATT及PTS時無法準確區(qū)分脛骨內(nèi)外側(cè)平臺,因此準確性較MRI稍差。但正如前文所述,全長X線像的優(yōu)勢在于可參考完整的脛骨解剖軸線,而MRI檢查時患者膝關(guān)節(jié)不負重,也無法獲得脛骨全長圖像,故本研究在全長X線像上測量ATT和PTS大??;3.本研究在評價半月板損傷時只評價是否損傷及損傷側(cè),而沒有進一步評價半月板損傷的具體部位和形態(tài),可能會對結(jié)果有一定影響。
急性前交叉韌帶損傷后,PTS≥17°和高度軸移是負重位ATT≥6 mm的獨立危險因素。