膝关节骨关节炎软骨下骨髓水肿与膝关节内外侧骨密度的相关性

王建军

[摘要] 目的 探讨软骨下骨髓水肿与膝关节内外侧骨密度的相关性。方法 选择在我院治疗确诊的膝关节骨关节炎软骨下骨髓水肿患者60例为研究对象，其中40例为内侧软骨下骨髓水肿，为内侧组，20例为外侧软骨下骨髓水肿，为外侧组，另选择健康体检者40例作为对照组。分别测量三组膝关节内外侧骨密度，分析骨髓水肿与骨密度之间的相关性。结果 内侧组胫股角显著下降，而外侧组显著增加（P均<0.01），内侧组骨密度比率显著增加，而外侧组显著下降（P<0.01）。胫股角与膝关节内外侧骨密度比率呈直线相关性（r=-0.831，P<0.01）。 结论 内外侧骨密度比率可以预测内外侧软骨下骨髓病变情况。

[关键词] 软骨；膝关节；骨关节炎；骨髓水肿；骨密度

[中图分类号] R684.3 [文献标识码] B [文章编号] 1673-9701（2014）09-0065-03

关节软骨丢失导致关节面负重应力改变，从而引起软骨骨髓损害。临床上MRI显示膝关节骨髓损害主要表现为骨髓水肿、充血。研究显示膝内翻患者的内侧骨髓损害发生率升高，膝外翻患者的膝外侧骨髓损害的发生率也增高，与内翻或者外翻导致相应内侧或者外侧负荷增加有关[1]。当骨关节局部所受到的应力发生改变时，局部的骨密度也会随之发生改变[2]。本研究主要通过分析胫股角的改变与膝关节内外侧骨密度的相关性，从而分析软骨下骨髓水肿与膝关节内外侧骨密度的相关性，以期为临床诊断提供依据。现报道如下。

1资料与方法

1.1一般资料

选择2011年～2013年在我院治疗的软骨下骨髓水肿患者60例为研究对象，入选患者均为单膝发病。其中男24例，女36例，平均年龄（56.8±4.1）岁。其中内侧骨髓水肿40例，为内侧组，男16例，女24例，平均年龄（55.9±5.8）岁；外侧骨髓水肿20例，为外侧组，男8例，女12例，平均年龄（57.7±6.2）岁。纳入标准：①确诊为膝骨关节炎，且K/L分级≥2级；②MRI检测结果显示患者存在软骨下骨髓水肿。另选择健康体检者40例为对照组，其中男15例，女25例，平均年龄（55.1±6.8）岁。所有入选对象均排除膝关节骨折病史、膝关节置换史、类风湿关节炎、骨质疏松等。三组性别比和平均年龄比较差异无统计学意义（P>0.05），具有可比性。

1.2检查方法

1.2.1 X线检查 拍摄负重膝关节X线片，观察是否有膝内翻或膝外翻，测量膝关节胫股角。

1.2.2 MRI检查 采用西门子磁共振1.5 T扫描仪进行检测，矢状位及冠状位抑脂扫描，层厚4 mm，层间距0.8 mm。软骨下骨髓水肿表现为关节软骨下高信号区，边界不清。

1.2.3骨密度测定 采用X线骨密度测量仪对膝关节双侧骨密度进行测定。扫描范围：内外侧胫股关节，内外侧胫骨边缘至胫骨结节上部。计算内外侧骨密度比率。

1.3统计学方法

采用SPSS16.0统计学软件进行分析，计量资料以均数±标准差（x±s）表示，采用F检验或t检验。相关性分析采用直线相关性分析。P<0.05为差异有统计学意义。

2结果

2.1骨髓水肿MRI表现

内侧软骨下骨髓水肿40例，外侧软骨下骨髓水肿20例。43例在T1WI上呈低信号，37例在T2WI上呈略低于骨髓信号。骨髓水肿呈不规则片絮状。见图1和图2。

图1 退行性骨关节病股骨外髁片状骨髓水肿；图2 退行性骨关节病股骨外髁及髁间窝斑片状骨髓水肿

2.2三组患者体重指数、胫股角和骨密度比率比较

内侧组胫股角显著下降，而外侧组显著增加（P均<0.01），内侧组骨密度比率显著增加，而外侧组显著下降（P<0.01）。见表1。

表1 三组患者体重指数、胫股角和骨密度比率比较（x±s）

注：与对照组比较，差异有统计学意义（P<0.01）

2.3胫股角与膝关节内外侧骨密度相关性

胫股角与膝关节内外侧骨密度呈直线相关性（r=-0.831，P<0.01）。胫股角增大则膝关节外翻，骨密度比率下降；而胫股角减小，膝关节内翻，骨密度比率增大。

3讨论

膝关节骨性关节炎是指由于膝关节软骨变性、骨质增生而引起的一种慢性骨关节疾病，又称为膝关节增生性关节炎、退行性关节炎及骨性关节病等，多发生于中老年人，主要病理表现为关节软骨的退行性变，滑膜炎、关节边缘形成骨赘等[3，4]。大多患者出现典型的临床表现，或X线改变前关节软骨已经发生改变。关节软骨的损害程度与疾病的严重程度具有密切的相关性[5]。关节面表面覆盖的软骨缺失以及关节负重应力的改变，常导致软骨下骨质密度和结构的改变。随着关节炎的发展，关节周围的骨结构也随之改变，而骨髓水肿是常见的改变之一[6]。骨髓水肿与关节软骨的损害具有密切的相关性。磁共振是诊断骨髓水肿的主要方法，具有多序列、多方位、多参数、对比强等优点。软骨下骨髓水肿具有典型的信号特征。但有研究认为骨髓坏死、骨髓纤维化、骨小梁结构异常等均表现为相似的磁共振影响，因此将骨髓水肿称为骨髓水肿样病变[7，8]。

患者发生骨髓水肿，多提示局部发生脂肪破坏、骨髓纤维化和坏死、纤维再生、骨小梁重塑、新骨生成等[9]。研究显示，骨髓损害与软骨损害后局部应力增加有关，膝内翻患者的膝关节内侧的应力负荷增加，骨髓损害的发生率相应增加，而膝外翻患者的膝外侧骨髓损害的发生率也显著增加[1]。局部应力增加导致骨小梁受损重塑，因此容易出现骨髓水肿。膝关节承重明显的部位更容易发生骨髓损伤[10]。在本次研究中，内侧发生骨髓水肿的患者胫股角显著下降，说明患者存在内翻情况，内侧骨质应力负荷增加，而外侧发生骨髓水肿的患者胫股角显著增加，说明患者存在外翻情况，外侧骨质应力负荷增加，与既往的结果相似。内侧组内外侧骨密度比率显著增加，说明内侧发生骨髓水肿患者的内侧骨密度也相应增加，而外侧组内外侧骨密度比率显著下降，说明外侧发生骨髓水肿患者的外侧骨密度也相应增加，由此提示骨髓水肿多发生在骨密度增加的部位。endprint