比较前交叉韧带撕裂与髌骨外侧脱位患者髌股关节解剖学参数异常检出率

马学梅，毛存华

(1.聊城市中医医院放射科，山东 聊城 252000；2.山东中医药大学附属医院放射科，山东 济南 250012)

前交叉韧带(anterior cruciate ligament, ACL)撕裂和髌骨外侧脱位(lateral patellar dislocation， LPD)均为膝关节常见损伤[1-2]，股骨滑车发育不良、髌骨高位及胫骨结节-股骨滑车沟(tibial tubercle-trochlear groove, TT-TG)距离增大均为导致LPD的重要原因[3-7]。本研究基于MRI对比观察ACL撕裂与LPD患者之间股骨滑车发育不良、髌骨高位及TT-TG间距过宽检出率的差异，并分析临床意义。

1 资料与方法

1.1 一般资料 回顾性分析2018年9月—2020年12月聊城市中医医院收治的79例ACL撕裂(ACL撕裂组)、46例LPD(LPD组)及100例膝关节未见明显异常者(对照组)的膝关节MRI。

1.1.1 ACL撕裂组 男45例，女34例，年龄17～43岁，平均(24.4±10.7)岁；42例左膝关节、37例右膝关节ACL撕裂；均有明确外伤史，并参照文献[8]标准诊断ACL；患侧膝关节均接受MR检查及ACL重建术。排除有膝关节慢性疼痛及合并后交叉韧带撕裂者。

1.1.2 LPD组 男20例，女26例，年龄17～43岁，平均(20.2±10.1)岁；左膝关节22例、右膝关节24例；同时具备文献[2]LPD诊断标准中的3项或4项，即：①关节积液；②MRI示髌骨内缘及股骨外侧髁前方骨挫伤；③髌骨恐惧试验阳性；④髌骨向外移位。排除合并其他韧带损伤者。

1.1.3 对照组 男49例，女51例，年龄17～43岁，平均(26.4±11.3)岁；左膝关节54例、右膝关节46例；膝关节MRI均未见明显异常。

1.2 仪器与方法 采用Philips 3.0T超导型MR扫描仪。嘱患者仰卧，双腿伸直，行自旋回波T1W(TR 400～450 ms，TE 12～15 ms)、快速自旋回波(fast spin echo, FSE)T2W(TR 3 000～3 500 ms，TE 75～90 ms)及脂肪抑制FSE双回波序列(TR 3 000～3 500 ms，TE 16、96 ms)扫描，层厚3 mm，层间距0.3 mm，FOV 150 mm×150 mm～180 mm×180 mm，矩阵220×220～256×256。

1.3 图像分析 由2名具有15年以上骨骼肌肉系统MRI诊断经验的副主任医师采用盲法阅片，观察有无股骨滑车发育不良(存在发育不良时进行分型)、髌骨高位及TT-TG间距过宽；有分歧时经协商达成一致。

参照文献[2]标准(Dejour分类法)对股骨滑车发育不良进行分型：A型，滑车沟相对较浅(图1A)；B型，滑车扁平或凸出(图1B)；C型，滑车关节面不对称，外侧面凸出，内侧面发育不全(图1C)；D型，滑车关节面不对称，轴位MRI见关节面垂直或见峭壁征(图1D)。将A型归为轻度发育不良，B～D型为重度发育不良。

采用Insall-Salvati法[2,5]测量髌骨高度：以标准矢状位MRI评估髌骨高度(图2)；Insall-Salvati指数=髌腱长度/髌骨最长矢状面长度，以Insall-Salvati指数>1.2为髌骨高位。如对LPD患者的首次MR检查因髌骨脱位或半脱位而不能正常测量髌骨高度，则于人工复位髌骨后4～7天行第2次MR检查，并以所获标准矢状位MRI评估其髌骨高度。

在轴位MRI上测量TT-TG距离[2]。选择头足方向第1帧完整显示股骨滑车软骨的层面，于滑车沟最深点向股骨内、外侧髁最后端的切线作垂直线，即股骨端垂线，再于胫骨结节最凸点的横断面上经胫骨结节最凸点向股骨内、外侧髁最后端切线作垂直线，即胫骨端垂线；测量两条垂直线之间的长度，即TT-TG间距(图3)；>15 mm为TT-TG间距过宽。

1.4 统计学分析 采用SPSS 17.0统计分析软件。以±s表示年龄，行方差分析；以χ2检验比较计数资料。随机抽取30例，采用Kappa检验对2名医师的阅片结果行一致性分析，Kappa值≥0.81为一致性非常好，0.61～0.80一致性好，0.41～0.60一致性一般，≤0.40一致性差。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

3组间性别(χ2=2.31，P=0.31)、年龄(F=1.34，P=0.18)及ACL撕裂组与LPD组膝关节侧别(χ2=0.71，P=0.89)差异均无统计学意义。

ACL撕裂组79例中，18例股骨滑车发育不良(重度6例、轻度12例)，12例髌骨高位，10例TT-TG间距过宽；LPD组46例中，26例股骨滑车发育不良(重度11例，轻度15例)，21例髌骨高位，13例TT-TG间距过宽；对照组9例股骨滑车发育不良(重度3例、轻度6例)，6例髌骨高位，5例TT-TG间距过宽。

3组间股骨滑车发育不良、髌骨高位和TT-TG间距过宽检出率差异均有统计学意义(P均<0.01)；LPD组股骨滑车发育不良及髌骨高位的检出率均高于对照组及ACL撕裂组(P<0.05)，TT-TG间距过宽检出率高于对照组(P均<0.05)；ACL撕裂组TT-TG间距过宽检出率与LPD组及对照组差异均无统计学意义(P均>0.05)。见表1。

表1 3组间股骨滑车发育不良、髌骨高位及TT-TG间距过宽检出率对比[例(%)]

2名医师诊断股骨滑车发育不良、髌骨高位及TT-TG间距过宽的一致性分别为好、非常好及好(Kappa值分别为0.70、0.89及0.76，P均<0.05)。

3 讨论

ACL撕裂是常见且严重的运动损伤[9]，可引起髌骨外侧急性脱位，约占膝关节损伤的2%～3%，尤其好发于青少年[2,10]，是导致青少年膝关节积液的常见原因。研究[2]表明，髌骨高位、股骨滑车发育不良、TT-TG间距过宽是LPD发生和复发的高危因素。ZHANG等[2]发现，股骨滑车发育不良是导致髌骨脱位的主要解剖学因素。本研究中，股骨滑车发育不良在ACL撕裂组(18/49，22.78%)及LPD组(26/46，56.52%)的检出率均高于对照组(9/100，9.00%)，且在LPD组高于ACL撕裂组。股骨较大的内侧后髁和较小的外侧后髁易致股骨远端内旋而引起LPD[11]。股骨滑车发育不良可致滑车沟正常的凹形消失而变得异常扁平，同时滑车发育不良可致部分弯曲的膝关节伸肌功能障碍，增加ACL负荷而易发生撕裂[3]。

髌骨高位导致髌韧带过长，膝关节需呈较大角度屈曲方能使韧带有效牵拉髌骨；膝关节以较小角度屈曲时，髌骨内侧面与股骨滑车的有效接触面积减小，使髌股关节稳定性降低而易致LPD。本研究LPD组髌骨高位检出率为45.65%(21/46)，与既往研究[2]结果相近。孙百胜等[5]认为导致Insall-Salvati指数增大的相关因素也易诱发ACL损伤。本研究中ACL撕裂组髌骨高位检出率高于对照组。

胫骨结节的位置是决定髌骨下外侧力向量的关键。正常胫骨结节垂直位于股骨滑车沟下，屈膝时向下的力增加，此时如胫骨结节向外侧过度偏移，则髌骨可被拉向外侧而易致LPD。胫骨结节向外侧过度偏移，即TT-TG间距增大，是导致LPD的危险因素[2]。本研究LPD组TT-TG间距增大检出率(13/46，28.26%)明显高于对照组(5/100，5.00%)。目前对于TT-TG间距与ACL撕裂的关系尚未明了。SHEN等[7]发现ACL撕裂者平均TT-TG间距大于正常人，但该研究仅比较了平均TT-TG间距，未比较TT-TG间距>15 mm者占比。SAPER等[6]的研究结果表明，ACL撕裂组男性患者TT-TG间距均值大于正常男性，而组间女性TT-TG间距均值则无明显差异。本研究ACL撕裂组与对照组TT-TG间距过宽检出率差异无统计学意义，提示对于TT-TG间距与ACL撕裂的关系尚需增加样本量进一步分析。

本研究的局限性：①髌骨倾斜角为髌股关节的重要解剖学参数，但本研究未能加以分析，主要原因在于髌骨倾斜更可能是异常增大的TT-TG间距、髌骨高位及股骨滑车发育不良等共同作用的结果，而非独立参数[12]；②本研究根据Dejour分类法评估股骨滑车发育不良及分型[13-14]，采用其他方法进行评估是否对结果产生影响有待观察；③股骨滑车发育不良、髌骨高位、TT-TG间距过宽均可见于正常人，本研究对照组中亦存在上述解剖学参数异常者。

综上，股骨滑车发育不良、髌骨高位及TT-TG间距过宽在ACL撕裂与LPD患者中的检出率均较高；前二者在LPD中尤为显著。