李揚(yáng) 吳家文 陳宏 林志斌 林涌生

1廣東醫(yī)科大學(xué)，湛江524000；2揭陽(yáng)市人民醫(yī)院骨外一科，廣東522000

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與生活水準(zhǔn)的提高，國(guó)務(wù)院頒發(fā)了《全民健身計(jì)劃綱要》，以期提升全民身體素質(zhì)；伴隨著全民健身活動(dòng)的蓬勃開展，人們的生活觀念發(fā)生巨大變化，運(yùn)動(dòng)需求日益增加；隨之而來(lái)的是運(yùn)動(dòng)損傷發(fā)生率升高，前交叉韌帶（anterior cruciate ligament，ACL）損傷是最常見的運(yùn)動(dòng)損傷之一［1］。一旦出現(xiàn)ACL損傷，患者膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性降低，關(guān)節(jié)面的摩擦應(yīng)力顯著增加，加速膝關(guān)節(jié)的磨損，引起繼發(fā)性半月板撕裂以及關(guān)節(jié)軟骨損傷，最終導(dǎo)致膝關(guān)節(jié)骨性關(guān)節(jié)炎［2-3］，降低患者生活質(zhì)量和健康水平。ACL損傷是多因素共同作用的結(jié)果，而脛骨近端解剖形態(tài)異常是ACL損傷機(jī)制的其中一個(gè)重要原因［4］。目前針對(duì)股骨遠(yuǎn)端解剖尤其是髁間窩解剖的研究較多，而對(duì)于脛骨近端的解剖與ACL損傷相關(guān)性的研究尚不多見，且對(duì)于具體的研究參數(shù)及其臨床意義，尚有爭(zhēng)議［5-7］。筆者通過參閱國(guó)內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)對(duì)脛骨近端的解剖學(xué)形態(tài)與其臨床意義作一綜述，以期為進(jìn)一步研究脛骨近端解剖學(xué)形態(tài)與ACL損傷的相關(guān)性提供理論基礎(chǔ)。

1 脛骨近端解剖形態(tài)

脛骨近端膨大，主要由松質(zhì)骨構(gòu)成，在中間被隆起的內(nèi)外側(cè)髁間嵴分隔開，形成內(nèi)外側(cè)兩個(gè)較為平坦的面，稱為脛骨平臺(tái)，平臺(tái)面稍向后傾斜，內(nèi)側(cè)平臺(tái)面較大，邊緣經(jīng)冠狀韌帶與內(nèi)側(cè)半月板的邊緣相連，與股骨內(nèi)髁形成關(guān)節(jié)；外側(cè)平臺(tái)面較小，后緣圓鈍，與股骨外髁相關(guān)節(jié)。髁間嵴表面沒有韌帶附著，靠前部分為前交叉韌帶與內(nèi)外側(cè)半月板前角的附著處，髁間嵴前方的骨性小隆起，為脛骨前嵴，是前交叉韌帶脛骨止點(diǎn)前緣的解剖標(biāo)志［8-9］，按Pe?ina M等［10］的研究，髁間前嵴存在多個(gè)形態(tài)，按其在X線側(cè)位片上弧形的大小不同可分為3型：錐型、圓弧型及平臺(tái)型。崔國(guó)慶等［11］按其在MRI矢狀面上的弧度變化，將其分為4型：1型，明顯隆起；2型，上坡稍隆起且下坡明顯，或者上坡明顯且下坡不明顯；3型，上坡和下坡均不明顯但可辨認(rèn)；4型，基本平坦不易辨認(rèn)。髁間棘后方為后交叉韌帶與內(nèi)外側(cè)半月板后角的附著處，其中后交叉韌帶下止點(diǎn)為整個(gè)脛骨平臺(tái)面最低點(diǎn)。脛骨近端前方的隆起是脛骨結(jié)節(jié)，為髕腱的止點(diǎn)；脛骨結(jié)節(jié)靠外側(cè)的骨性隆起為Gerdy結(jié)節(jié)，為髂脛束的止點(diǎn)；脛骨結(jié)節(jié)內(nèi)側(cè)，為縫匠肌、股薄肌、半腱肌腱的聯(lián)合止點(diǎn)；脛骨平臺(tái)的后側(cè)及后內(nèi)側(cè)緣，為半膜肌的止點(diǎn)。

2 脛骨近端解剖參數(shù)與測(cè)量方案

脛骨近端可供測(cè)量的解剖參數(shù)較多，但是，在不同的文獻(xiàn)報(bào)道中，測(cè)量的方法多樣，同樣的參數(shù)應(yīng)用不同方法測(cè)量的結(jié)果同樣存在差異。

目前主要的測(cè)量手段如下。⑴直接測(cè)量：直接在尸體標(biāo)本或手術(shù)時(shí)在人體上直接測(cè)量；⑵X線測(cè)量：在包含脛骨近端的正側(cè)位X線上測(cè)量；⑶CT測(cè)量：多結(jié)合CT三維重建進(jìn)行測(cè)量；⑷MRI測(cè)量：X線與CT測(cè)量均只能觀察骨性結(jié)構(gòu)，MRI可以同時(shí)觀察骨性結(jié)構(gòu)與軟組織，可更為準(zhǔn)確地對(duì)脛骨近端解剖形態(tài)進(jìn)行測(cè)量與評(píng)估。

關(guān)于脛骨平臺(tái)的前后徑和左右徑，Kwak DS等［12］在CT上測(cè)得的前后徑數(shù)值為（45.7±3.8）mm，內(nèi)側(cè)平臺(tái)前后徑為（45.9±4.2）mm，外側(cè)平臺(tái)前后徑為（42.2±3.7）mm，左右徑（71.9±5.6）mm，測(cè)量時(shí)將尸體標(biāo)本下肢擺成中立位，從髖關(guān)節(jié)至踝關(guān)節(jié)行薄層CT掃描，并對(duì)圖像進(jìn)行三維重建，對(duì)獲取的脛骨數(shù)字圖像，按膝關(guān)節(jié)表面置換手術(shù)中脛骨截骨的方法，定出與脛骨機(jī)械軸垂直，位于外側(cè)脛骨平臺(tái)下方6 mm，存在7°后傾的平面，以此平面行脛骨截骨，在截骨后所得的脛骨近端平面進(jìn)行測(cè)量。Herzog RJ等［13］通過進(jìn)行直接在尸體標(biāo)本測(cè)量，并與X線片和MRI測(cè)量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)比較，發(fā)現(xiàn)X線片測(cè)量結(jié)果與直接尸體標(biāo)本測(cè)量結(jié)果差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，X線測(cè)量的數(shù)值均偏大，而MRI測(cè)量與直接測(cè)量之間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，直接測(cè)量與MRI上測(cè)得的脛骨近端前后徑分別為（49.2±1.4）mm和（50.5±2.1）mm。崔國(guó) 慶 等［11］在MRI上 測(cè) 得 的 前 后徑 為（50.84±4.11）mm，Uehara K等［14］以CT掃描所得的數(shù)值與手術(shù)時(shí)直接在脛骨近端上測(cè)量的數(shù)值比較，在三維CT上，以垂直于脛骨機(jī)械軸的平面上，后傾3°，于脛骨外側(cè)平臺(tái)下方6～8 mm做切面，以平行于股骨通髁線的最寬處作為脛骨近端左右徑進(jìn)行測(cè)量，以左右徑的中點(diǎn)做垂線與脛骨的前后交點(diǎn)連線長(zhǎng)度為脛骨近端前后徑進(jìn)行測(cè)量。手術(shù)中測(cè)量則是以脛骨平臺(tái)的截骨骨塊來(lái)測(cè)量脛骨近端的前后徑與左右徑。對(duì)比兩種測(cè)量方法得到的數(shù)值發(fā)現(xiàn)，CT掃描的平均脛骨近端前后徑長(zhǎng)度明顯小于術(shù)中測(cè)量值［（48.3±5.4）mm比（50.3±3.6）mm］，而CT掃描的平均脛骨近端左右徑長(zhǎng)度則顯著大于術(shù)中測(cè)量值［（74.3±6.6）mm比（71.4±5.0）mm］，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。Yue B等［15］在進(jìn)行比較時(shí)，對(duì)中國(guó)人病例進(jìn)行CT檢查，白人病例進(jìn)行MRI檢查，以矢狀面上與脛骨后皮質(zhì)平行確定解剖軸方向，以內(nèi)外側(cè)平臺(tái)最大擬合橢圓圓心連線確定冠狀面方向，其測(cè)量的結(jié)果為中國(guó)女性內(nèi)側(cè)平臺(tái)前后徑（41.5±3.0）mm，外側(cè)平臺(tái)前后徑（33.2±3.2）mm，平臺(tái)前后徑（37.3±2.8）mm，平臺(tái)左右徑（66.2±2.1）mm；白人女性內(nèi)側(cè)平臺(tái)前后徑（43.4±1.9）mm，外側(cè)平臺(tái)前后徑（35.2±3.8）mm，平臺(tái)前后徑（39.3±2.6）mm，平臺(tái)左右徑（69.0±4.2）mm；中國(guó)男性內(nèi)側(cè)平臺(tái)前后徑（46.1±2.4）mm，外側(cè)平臺(tái)前后徑（36.8±2.1）mm，平臺(tái)前后徑（41.5±2.1）mm，平臺(tái)左右徑（75.2±3.6）mm；白人男性內(nèi)側(cè)平臺(tái)前后徑（49.3±3.1）mm，外側(cè)平臺(tái)前后徑（40.7±2.9）mm，平臺(tái)前后徑（45.0±2.8）mm，平臺(tái)左右徑（78.7±5.4）mm。Sun H等［16］通過CT測(cè)量了150名膝關(guān)節(jié)正常的志愿者，發(fā)現(xiàn)健康中國(guó)成人脛骨平臺(tái)寬度為（71.86±5.10）mm，內(nèi)側(cè)平臺(tái)前后徑和外側(cè)平臺(tái)前后徑分別為（51.32±5.26）mm和（44.78±3.66）mm。

許多學(xué)者的研究都認(rèn)為，脛骨平臺(tái)的后傾角與ACL損傷存在相關(guān)性［5-7］。有學(xué)者通過在CT測(cè)量不同年齡兒童脛骨內(nèi)外側(cè)平臺(tái)后傾角發(fā)現(xiàn)，隨著年齡的增長(zhǎng)，脛骨內(nèi)側(cè)平臺(tái)和外側(cè)平臺(tái)的后傾角度均減小。Bisicchia S等［17］在膝關(guān)節(jié)側(cè)位X線片上，分別以脛骨近端解剖軸垂直方向及脛骨后皮質(zhì)線垂直方向與脛骨內(nèi)外側(cè)平臺(tái)切線夾角為后傾角，發(fā)現(xiàn)兩種測(cè)量方法結(jié)論均為黑人與白人之間的脛骨后傾角差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，黑人受試者的后傾角均較高。然而進(jìn)一步的分組分析卻存在相互矛盾的結(jié)果。對(duì)于同種族中性別之間的后傾角差異，在白人受試者中，女性后傾角較大，但只有以脛骨近端解剖軸為參照測(cè)量的有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，而在黑人受試者中，男性后傾角較大，但只有以脛骨后皮質(zhì)線參照測(cè)量的有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。Ho JPY等［18］的研究是在CT上進(jìn)行數(shù)值采集，其以脛骨質(zhì)心軸及踝關(guān)節(jié)的位置分別定義脛骨的解剖軸，以內(nèi)外平臺(tái)最大擬合橢圓圓心連線和內(nèi)外踝連線分別確定冠狀面方向，以脛骨平臺(tái)定義冠狀面測(cè)量出的數(shù)據(jù)為：脛骨平臺(tái)后傾角（11.2±3.0）°，內(nèi)側(cè)脛骨平臺(tái)后傾角（11.3±3.2）°，外側(cè)脛骨平臺(tái)后傾角（10.9±3.7）°；以踝關(guān)節(jié)定義冠狀面測(cè)量得的角度分別為（11.4±3.0）°、（13.9±3.7）°和（9.7±3.6）°；兩種測(cè)量方法的結(jié)果對(duì)比分析，兩種測(cè)量得到的脛骨平臺(tái)后傾角數(shù)值差異不大，但不同測(cè)量方法得到的內(nèi)外側(cè)脛骨平臺(tái)后傾角結(jié)果差異較大。Zhang K等［19］的研究也是通過CT測(cè)量脛骨平臺(tái)的后傾角，其測(cè)量的方法是以脛骨質(zhì)心軸的方法確定解剖軸，以股骨通髁線定義冠狀面方向，以此進(jìn)行測(cè)量，結(jié)果是中國(guó)東北地區(qū)男性脛骨平臺(tái)普遍大于女性，而男女之間內(nèi)外側(cè)脛骨平臺(tái)后傾角差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，其中男性的內(nèi)側(cè)與外側(cè)平臺(tái)后傾角差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，但是女性內(nèi)側(cè)與外側(cè)平臺(tái)后傾角差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。Yue B等［15］測(cè)量了內(nèi)外側(cè)平臺(tái)后傾角，并計(jì)算出平臺(tái)寬度與脛骨平臺(tái)前后徑的比值，結(jié)論為中國(guó)人的膝蓋普遍比白人的小，然而，中國(guó)女性和白人女性之間的脛骨長(zhǎng)寬比差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，兩組間脛骨內(nèi)外側(cè)平臺(tái)后傾角度差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；中國(guó)女性內(nèi)側(cè)平臺(tái)后傾角為（5.4±2.3）°，白人女性為（6.5±2.9）°；中國(guó)女性外側(cè)平臺(tái)后傾角為（4.8±2.8）°，白人女性為（5.8±2.7）°；對(duì)于中國(guó)男性與白人男性的數(shù)值對(duì)比分析則發(fā)現(xiàn)，中國(guó)男性的脛骨尺寸普遍小于白人男性；中國(guó)男性的脛骨平均前后徑顯著小于白人男性，長(zhǎng)寬比顯著大于白人男性，兩組間內(nèi)外側(cè)平臺(tái)后傾角差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；中國(guó)男性內(nèi)側(cè)后傾角為（6.0±2.5）°，白人男性為（5.1±3.3°）；中國(guó)男性外側(cè)后傾角為（5.2±3.6）°，白人男性為（5.6±2.7）°。

Risti?V等［20］在膝關(guān)節(jié)矢狀位MRI上，以后交叉韌帶脛骨止點(diǎn)后緣為后界，通過此點(diǎn)做脛骨縱軸垂線，該垂線與脛骨前皮質(zhì)交界點(diǎn)為前界，測(cè)量脛骨前后界的距離即為脛骨前后徑；以脛骨前界為起點(diǎn)做脛骨前后徑的垂線，測(cè)量ACL中心與此線的垂直距離，為（15.2±1.9）mm。崔國(guó)慶等［11］測(cè)得的距離為（21.43±2.54）mm，脛骨前嵴與此線的距離為（13.61±2.17）mm。

3 脛骨近端解剖形態(tài)的臨床意義

脛骨近端是膝關(guān)節(jié)的一個(gè)重要組成部分，膝關(guān)節(jié)的穩(wěn)定和功能與其解剖形態(tài)密切相關(guān)，在膝關(guān)節(jié)內(nèi)，脛骨近端包含前后交叉韌帶的下止點(diǎn)，內(nèi)外側(cè)脛骨平臺(tái)分別承載著內(nèi)外側(cè)半月板。當(dāng)膝關(guān)節(jié)處于伸直狀態(tài)時(shí)，骨性結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、韌帶的緊張以及半月板限制了膝關(guān)節(jié)的旋轉(zhuǎn)，使膝關(guān)節(jié)處于一個(gè)鎖定的穩(wěn)定狀態(tài)，當(dāng)逐漸屈膝時(shí)，股骨髁在脛骨上的位置出現(xiàn)后移，關(guān)節(jié)囊、側(cè)副韌帶、交叉韌帶的張力逐漸降低，關(guān)節(jié)穩(wěn)定性降低，使膝關(guān)節(jié)解除鎖定，逐漸過渡到可自由旋轉(zhuǎn)。松弛的ACL張力降低，較不容易出現(xiàn)損傷，反之，緊張狀態(tài)的ACL張力升高，一切增加韌帶張力的因素都將使其更容易出現(xiàn)損傷；因此，伸膝位的過伸動(dòng)作以及屈膝位的內(nèi)外翻動(dòng)作均容易引起ACL損傷。

相當(dāng)多的研究者認(rèn)為，脛骨近端的解剖特點(diǎn)與ACL損傷存在相關(guān)性，但具體到各個(gè)解剖結(jié)構(gòu)之間與ACL損傷之間的相關(guān)性，存在著不同的研究結(jié)論。Beynnon BD等［5］、Risti?V等［6］、Hashemi J等［7］均認(rèn)為女性的外側(cè)脛骨平臺(tái)后傾角與ACL損傷存在相關(guān)性，角度越大，ACL損傷風(fēng)險(xiǎn)越高，Beynnon BD等［5］認(rèn)為每增加1°后傾，ACL損傷風(fēng)險(xiǎn)可增加21.7%。然而，關(guān)于內(nèi)側(cè)脛骨平臺(tái)的后傾角以及男性外側(cè)脛骨平臺(tái)后傾角與ACL損傷之間的相關(guān)性，存在著爭(zhēng)議。Beynnon BD等［5］認(rèn)為均與ACL損傷無(wú)關(guān)，Risti?V等［6］認(rèn)為均與ACL損傷相關(guān)，而Hashemi J等［7］認(rèn)為女性的內(nèi)側(cè)脛骨平臺(tái)后傾角與ACL損傷無(wú)相關(guān)性，而男性的內(nèi)側(cè)以及外側(cè)脛骨平臺(tái)后傾角均與ACL損傷存在相關(guān)性。

ACL損傷是目前最常見的運(yùn)動(dòng)損傷之一，而其中高達(dá)69.0%是由非接觸性損傷引起的［20］。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及人們對(duì)生活質(zhì)量要求的提高，ACL損傷后盡早進(jìn)行重建手術(shù)，可以恢復(fù)膝關(guān)節(jié)的穩(wěn)定性，使大部分患者恢復(fù)運(yùn)動(dòng)能力，滿足運(yùn)動(dòng)需求，對(duì)此已經(jīng)得到普遍的認(rèn)可［21-22］。然而，ACL重建手術(shù)也存在著遠(yuǎn)期失敗的風(fēng)險(xiǎn)，Kraeutler MJ等［23］認(rèn)為，重建的ACL相關(guān)的解剖因素存在異常，尤其是骨道位置不當(dāng)是導(dǎo)致初次ACL重建手術(shù)失敗的最常見原因，因?yàn)楣堑赖牟划?dāng)可使重建的ACL張力過高，并容易出現(xiàn)撞擊或再斷裂。Padua R等［24］認(rèn)為，脛骨前嵴可作為ACL脛骨止點(diǎn)前緣的解剖標(biāo)志。Shimodaira H等［25］將這一骨道定位方法應(yīng)用到ACL重建手術(shù)中，術(shù)后中長(zhǎng)期隨訪發(fā)現(xiàn)，取得了滿意的臨床效果。

脛骨近端的解剖特點(diǎn)與ACL損傷之間的密切相關(guān)性、骨道位置不良與ACL重建失效之間的密切相關(guān)性決定了深入研究脛骨近端的解剖特點(diǎn)的意義所在，通過研究，尋找統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，有助于評(píng)估個(gè)體發(fā)生ACL損傷的風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)，對(duì)于已發(fā)生ACL斷裂的患者，在明確相關(guān)解剖學(xué)風(fēng)險(xiǎn)因素之后，可以為ACL重建手術(shù)方案的制訂提供理論參考，指導(dǎo)手術(shù)方式改進(jìn)，降低遠(yuǎn)期手術(shù)失效率，提高臨床滿意度。

綜上所述，通過研究脛骨近端的解剖形態(tài)，指導(dǎo)臨床醫(yī)生在進(jìn)行ACL手術(shù)時(shí)，重建正確的脛骨骨道位置以獲取良好的預(yù)后，有著廣闊的臨床應(yīng)用前景，但脛骨近端的解剖形態(tài)與ACL損傷的研究仍處于探究階段，存在著許多問題亟待解決。從目前的研究結(jié)果來(lái)看，不同的測(cè)量方式與方法、分型，導(dǎo)致對(duì)脛骨近端解剖特點(diǎn)的描述不統(tǒng)一，因此很難對(duì)脛骨ACL止點(diǎn)位置做出評(píng)估和比較。目前仍需要一種可廣泛應(yīng)用及測(cè)量誤差小的測(cè)量方式與方法，以進(jìn)一步明確脛骨近端的解剖特點(diǎn)。這將給ACL的脛骨骨道位置的臨床研究帶來(lái)新的思路。