陳春君 李政甜 杜 剛
(1 廣西玉林市第二人民醫(yī)院骨科,玉林市 537000,電子郵箱:364393906@qq.com;2 廣西醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院骨關(guān)節(jié)外科,南寧市 530021)
隨著我國居民健康意識(shí)的增強(qiáng),運(yùn)動(dòng)損傷也逐漸增多,其中膝關(guān)節(jié)前交叉韌帶(anterior cruciate ligament,ACL)損傷是運(yùn)動(dòng)損傷中的常見類型,其發(fā)病機(jī)制多為非接觸性損傷,典型的受傷機(jī)制是膝關(guān)節(jié)減速內(nèi)旋以及外翻外旋[1]。關(guān)節(jié)韌帶松弛、肌力減弱、神經(jīng)肌肉控制不協(xié)調(diào)、激素等均會(huì)影響ACL損傷的發(fā)生[2]。隨著研究的不斷深入,越來越多的學(xué)者開始關(guān)注膝關(guān)節(jié)骨骼形態(tài)對(duì)ACL損傷的影響,有研究顯示,股骨髁間凹狹窄、膝外翻、異常Q角等均為ACL損傷的易感因素[3]。有學(xué)者認(rèn)為狹窄的股骨髁間凹是ACL損傷的危險(xiǎn)因素,主張對(duì)于狹窄的髁間凹進(jìn)行成形手術(shù),避免ACL的二次損傷[4]。ACL是起止于股骨外髁與脛骨髁間嵴之間的韌帶,然而目前關(guān)于脛骨骨骼形態(tài)與ACL損傷的關(guān)系的研究報(bào)道相對(duì)較少。因此,本研究對(duì)ACL損傷患者重建手術(shù)前的影像資料進(jìn)行回顧性分析,并將其與無ACL損傷者的影像資料進(jìn)行對(duì)比,探討可能影響ACL損傷發(fā)生的解剖因素,為臨床診治提供參考。
1.1 臨床資料 選取2016年6月至2018年1月在廣西玉林市第二人民醫(yī)院診斷為ACL損傷并接受手術(shù)治療的48例患者(ACL損傷組),其中男性38例、女性12例,年齡為16~50(32.5±16.8)歲,體質(zhì)指數(shù)18.2~26.5(22.5±4.5)kg/m2。納入標(biāo)準(zhǔn):術(shù)前診斷為單純ACL損傷(即前抽屜實(shí)驗(yàn)陽性,Lachman試驗(yàn)陽性,MRI證實(shí)ACL損傷),并經(jīng)術(shù)中關(guān)節(jié)鏡證實(shí)為單純ACL損傷;術(shù)前X線及MRI資料完整。排除標(biāo)準(zhǔn):多韌帶損傷患者;合并半月板損傷患者;慢性ACL損傷患者;合并骨關(guān)節(jié)炎患者;對(duì)側(cè)下肢有外傷史并接受過手術(shù)患者。同時(shí)選取同期因膝關(guān)節(jié)痛至門診就診的42例患者(對(duì)照組),其中男性32例、女性10例,年齡為16~51(33.5±17.2)歲,體質(zhì)指數(shù)18.5~27.1(23.2±3.67)kg/m2。納入標(biāo)準(zhǔn):經(jīng)臨床及MRI檢查韌帶及半月板等膝關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)無明顯損傷;X線及MRI資料完整。排除標(biāo)準(zhǔn):骨關(guān)節(jié)炎患者。兩組患者的年齡、性別及體質(zhì)指數(shù)差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P>0.05),具有可比性。
1.2 觀察指標(biāo)及測(cè)量方法
1.2.1 脛骨髁間嵴高度及寬度:在患者的膝關(guān)節(jié)X線正位片上,首先確定脛骨關(guān)節(jié)線,即內(nèi)側(cè)脛骨平臺(tái)最低點(diǎn)與外側(cè)脛骨平臺(tái)最高點(diǎn)做一連線,作為脛骨關(guān)節(jié)線;從脛骨內(nèi)外側(cè)髁間嵴的頂點(diǎn)各做一垂線,垂直于關(guān)節(jié)線,這兩條垂線的長度即為脛骨內(nèi)外側(cè)髁間嵴的高度,兩個(gè)交點(diǎn)之間的距離即脛骨髁間嵴寬度。見圖1A。
1.2.2 脛骨平臺(tái)后傾角:在膝關(guān)節(jié)矢狀位MRI同時(shí)能觀察到后交叉韌帶脛骨止點(diǎn)及髁間嵴的圖像中,采用Hudek描述的方法[5],通過兩個(gè)經(jīng)過前后皮質(zhì)的圓圈中心點(diǎn)確定脛骨的縱軸,垂直于縱軸的定義為關(guān)節(jié)水平線。脛骨內(nèi)側(cè)平臺(tái)及外側(cè)平臺(tái)前后最凸處連線與關(guān)節(jié)水平線的夾角即為內(nèi)外側(cè)平臺(tái)后傾角。見圖1B。
1.2.3 股骨髁間凹寬度及指數(shù):在膝關(guān)節(jié)水平位MRI T2加權(quán)圖像上,選取髁間凹呈拱門的層面,在此層面上測(cè)量內(nèi)外側(cè)后髁之間的距離(即內(nèi)側(cè)外后髁寬度)、髁間凹出口處的距離(即髁間凹出口寬度),見圖1C。股骨髁間凹指數(shù)=股骨髁間凹出口寬度/股骨內(nèi)側(cè)外后髁寬度×100%。
A B C圖1 相關(guān)解剖指標(biāo)測(cè)量方法示意圖注:A、B、C分別為脛骨髁間嵴高度/寬度、脛骨平臺(tái)后傾角、內(nèi)側(cè)外后髁寬度和髁間凹出口寬度。
1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 使用SPSS 22.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。計(jì)量資料以(x±s)表示,組間比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)(雙尾)。以P<0.05認(rèn)為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 兩組患者脛骨形態(tài)指標(biāo)的比較 兩組的脛骨內(nèi)側(cè)、外側(cè)髁間嵴高度以及脛骨內(nèi)側(cè)平臺(tái)后傾角比較,差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P>0.05);ACL損傷組脛骨髁間嵴寬度小于對(duì)照組,且脛骨外側(cè)平臺(tái)后傾角大于對(duì)照組(均P<0.05)。見表1。
表1 兩組患者脛骨形態(tài)指標(biāo)的比較(x±s)
2.2 兩組患者股骨形態(tài)指標(biāo)的比較 ACL損傷組的股骨髁間凹寬度及股骨髁間凹指數(shù)均小于對(duì)照組,但差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P>0.05),見表2。
2.3 兩組患者脛骨髁間嵴寬度與股骨髁間凹寬度比值的比較 ACL損傷組的脛骨髁間嵴寬度與股骨髁間凹寬度的比值小于對(duì)照組(均P>0.05),見表2。
表2 兩組患者股骨形態(tài)指標(biāo)及脛骨髁間嵴寬度與股骨髁間凹寬度比值的比較(x±s)
ACL作為膝關(guān)節(jié)的重要穩(wěn)定結(jié)構(gòu)之一,對(duì)于運(yùn)動(dòng)時(shí)限制膝關(guān)節(jié)過度前移、旋轉(zhuǎn)具有重要作用。ACL損傷后可導(dǎo)致膝關(guān)節(jié)不穩(wěn),繼發(fā)半月板損傷、軟骨損傷等。研究顯示,ACL損傷的主要機(jī)制為非接觸性損傷,與膝關(guān)節(jié)的解剖形態(tài)密切相關(guān)[5]。目前,對(duì)于ACL損傷的相關(guān)解剖因素尚存在爭(zhēng)論,如Q角、膝關(guān)節(jié)松弛、脛骨平臺(tái)后傾角、髁間凹形態(tài)等[6],而目前研究較多的是股骨髁間凹形態(tài)及脛骨平臺(tái)后傾角。
研究表明,狹窄的股骨髁間凹是ACL損傷的危險(xiǎn)因素,其可能的原因在于膝關(guān)節(jié)內(nèi)旋及過伸過程中,ACL與股骨髁間凹發(fā)生機(jī)械撞擊[7]。有學(xué)者認(rèn)為狹窄的股骨髁間凹中ACL更薄弱,在運(yùn)動(dòng)過程中更容易發(fā)生撕裂或損傷[8]。但也有研究表明,股骨髁間凹寬度與ACL損傷之間并無相關(guān)性[9]。本研究中,ACL損傷組股骨髁間凹寬度及髁間凹指數(shù)雖然均低于對(duì)照組,但差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),這提示股骨髁間凹形態(tài)比較復(fù)雜,需要更加準(zhǔn)確方法來評(píng)估股骨髁間凹容積與ACL損傷之間的關(guān)系。
ACL損傷的另外一個(gè)危險(xiǎn)因素是膝關(guān)節(jié)的超負(fù)荷應(yīng)力,膝關(guān)節(jié)軸向壓縮載荷會(huì)引起脛骨前移和旋轉(zhuǎn),這也是ACL損傷的主要力學(xué)機(jī)制[10]。研究表明,當(dāng)脛骨后傾角增加1°,ACL損傷的概率會(huì)增加12%[11]。本研究測(cè)量分析了脛骨內(nèi)外側(cè)平臺(tái)的后傾角,結(jié)果表明ACL損傷組與對(duì)照組的脛骨內(nèi)側(cè)平臺(tái)后傾角差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),而ACL損傷組脛骨外側(cè)平臺(tái)后傾角高于對(duì)照組(P<0.05)。這可能與膝關(guān)節(jié)本身的后向滾動(dòng)相關(guān):膝關(guān)節(jié)脛骨內(nèi)側(cè)平臺(tái)呈凹型,而外側(cè)平臺(tái)呈凸型,當(dāng)膝關(guān)節(jié)屈曲時(shí),股骨外髁?xí)诿劰峭鈧?cè)平臺(tái)上發(fā)生后向移位,股骨內(nèi)髁則相對(duì)穩(wěn)定;當(dāng)脛骨外側(cè)平臺(tái)后傾角增大時(shí),脛骨相對(duì)于股骨的前移會(huì)增大,ACL韌帶會(huì)承受更大的應(yīng)力,進(jìn)而容易發(fā)生損傷。
本研究評(píng)估了脛骨髁間嵴高度及寬度與ACL損傷的關(guān)系。脛骨嵴是ACL的脛骨足印區(qū)附著區(qū)域,目前尚無研究證實(shí)其與ACL損傷存在相關(guān)性。本研究中,兩組的脛骨內(nèi)外側(cè)髁間嵴高度差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,但ACL損傷組的內(nèi)外側(cè)髁間嵴寬度小于對(duì)照組(P<0.05),這提示脛骨髁間嵴的寬度越大,ACL損傷的概率可能越小。同時(shí),ACL損傷組脛骨髁間嵴寬度與股骨髁間凹寬度的比值低于對(duì)照組(P<0.05),這表明脛骨髁間嵴的寬度也可能是影響ACL損傷的因素之一,但脛骨內(nèi)外側(cè)髁間嵴是否與ACL的脛骨足印區(qū)的大小及韌帶的直徑具有相關(guān)性,尚需要進(jìn)一步的研究證實(shí)。
綜上所述,狹窄的脛骨髁間嵴、較大的脛骨外側(cè)平臺(tái)后傾角、較小的脛骨髁間嵴寬度與股骨髁間凹寬度的比值可能與ACL損傷的發(fā)生有關(guān)。本研究的局限性在于樣本量比較少,而且屬于回顧性分析,并且沒有排除受傷機(jī)制、運(yùn)動(dòng)水平、下肢力線等其他因素的干擾,有待進(jìn)一步研究以驗(yàn)證所得結(jié)論。