MRI测量的TT-RA和TT-TG在髌骨脱位诊疗中的作用

沈邦伟，陈 伟，李子豪，韩 浩，黄 涛，罗 旭，张津瑞

(吉林大学中日联谊医院 骨科,吉林 长春130033)

髌骨脱位治疗包括骨性处理，如滑车成形和胫骨结节截骨术(TTO)[1-2]。在计算机断层扫描(CT)上测量胫骨结节到股骨滑车沟的距离(TT-TG)>20 mm是TTO处理的金标准[3]。然而，对滑车发育不良的患者，滑车最低点很难定位[4]。而髌骨脱位的患者中滑车发育不良十分常见[5]。同时，CT测量可能会受到软骨厚度的影响而失真。因此，近年来多用后髁的“罗马拱门”(RA)最高点代替滑车最低点[6]。髌骨脱位损伤常需要磁共振成像(MRI)对软骨及韧带等软组织进行评价[7]。尽管TT-TG可能在CT和MRI之间不能直接互换[8]，但其可靠性已被证明[7,9]。胫骨结节到股骨“罗马拱门”最高点的距离(TT-RA)在MRI上测量的可靠性及其用于髌骨脱位的诊断能力鲜有报道。

1 资料与方法

1.1 研究对象回顾收集2015-2019年诊断为髌骨脱位的47名患者47例膝关节和32例健康膝关节(无下肢疼痛及损伤病史)的MRI影像资料。纳入研究的髌骨脱位患者及健康人均无膝关节手术史及膝关节骨折史，平均随访时间3年。病例组的平均年龄为(22.17±11.37)岁，男性22名(46.8%)，女性25名(53.2%)。其中复发性脱位15名(31.9%)，初次脱位后无再发者32名(68.1%)。健康对照组的平均年龄为(34.06±14.00)岁，男性19名(59.3%)，女性13名(40.7%)。病史询问及影像学数据测量均由专业骨科医生进行，两位测量人员测量时间间隔1周，取两次测量的平均值。

1.2 方法

1.2.1TT-TG测量方法 在本院计算机影像系统中，选择膝关节MRI横断面，识别软骨滑车最低点和胫骨结节上髌腱插入中心点，选取颅侧第一张描绘完整软骨覆盖的滑车平面，定位滑车最深点(图1)。选取足侧一张描绘髌腱完全附着在胫骨结节的平面，连接两边髌腱的最外侧，并通过胫骨结节向髌腱最外侧的连线做一条中间垂直线，交点为髌腱插入中心点(图2)。颅侧第一张描绘完整软骨覆盖的股骨后髁做切线，过上述2点做切线的垂线，测量两条垂线间的距离[7]。

1.2.2TT-RA测量方法 胫骨结节上的髌腱插入中心点选取方法同上(图2)。而罗马拱门(后髁窝)最高点和后髁切线的选取(图1)，要求是颅侧第一张呈现良好软骨覆盖的后髁及完整的罗马拱门。取距离后髁切线最远的罗马拱门高点，过这一点做后髁切线的垂线，测量过髌腱中心点做的垂线和过罗马拱门高点做的垂线间的距离即为TT-RA[6-7]。

图1 股骨侧滑车最低点和罗马拱门最高点的定位图示

图2 胫骨侧髌腱插入中心点定位图示

1.2.3统计学方法 所有数据的分析都是由SPSS 23.0版本完成，病例组和健康对照组采用独立样本t检验分析差异。健康人和患者数据分析两种测量方法诊断髌骨脱位的能力，患者初次无再发及复发性脱位数据分析两种方法预测脱位复发能力。分别绘制ROC曲线(曲线下面积大于0.7说明有诊断价值)，并得出有诊断意义的临界值及其对应的特异性和灵敏度。根据滑车发育不良不同分类的组内相关系数(ICC)评价测量者之间的差异(ICC>0.75被认为不同观测者间差异小)。

2 结果

2.1本次试验中，病例组(15.37±5.17)mm和对照组(10.77±3.5)mm的TT-TG有显著差异(P=0.021<0.05)。病例组(19.31±4.95)mm和对照组的TT-RA(14.94±3.47)mm有显著差异(P=0.033<0.05)。

2.2诊断髌骨脱位的ROC曲线显示，TT-TG的曲线下面积为0.768，其诊断临界值为15.02 mm，对应灵敏度为57.4%，特异度为87.5%。TT-RA的曲线下面积为0.752，临界值为16.58 mm，对应灵敏度为72.3%，特异度为75.0%。预测髌骨脱位复发的ROC曲线显示，TT-TG的曲线下面积0.733,临界值为19.05 mm时，灵敏度为60.0%，特异度为93.7%。TT-RA的曲线下面积0.778，临界值为23.43 mm时，灵敏度为66.7%，特异度为96.9%。详见图3、图4。

图3 TT-TG与TT-RA诊断髌骨脱位能力的ROC曲线

图4 TT-TG与TT-RA预测复发性髌骨脱位能力的ROC曲线

2.3滑车发育情况(Dejour分型)，正常3人，A型9人，B型10人，C型20人，D型5人。TT-RA在各型中均表现稳定，而TT-TG在D型和C型中稳定性明显差于TT-RA，其中C型的观察者间稳定性是不合格的。见表1。

表1 TT-TG与TT-RA在不同滑车发育不良分型中对应的ICC值

一般认为ICC值大于0.75，不同测量者间差异小，数据稳定[10-11]。

3 讨论

本试验重点研究了MRI上TT-TG和TT-RA诊断脱位和预测脱位复发的能力。同时发现TT-RA在C型滑车发育不良中可以对TT-TG的诊断作用做出补充，初步探明了两种方法在MRI上指导手术治疗的临界值(预测脱位复发临界值)，其手术纠正程度可以参考髌骨脱位的诊断临界值，防止矫正过度。MRI上测量还可以解决软骨滑车表面最深点和髌腱插入中心之间的“功能性TT-TG”，而不是单纯依赖骨滑车沟。使用髌腱的中心而不是胫骨结节的最前点似乎更合理，因为髌腱的中心是髌骨向近端拉动的方向，这是一种更符合生理的测量[12]。

TT-TG是最早被提出并广泛应用的指导TTO手术的指标，但其一直存在局限性，比如受影响于发育不良的滑车。因此单纯依赖该指标处理胫骨结节有失准确[4]，Seitlinger就提出了TT-PCL，将滑车最低点换为后交叉韧带，这样可以不受滑车发育不良影响，而且单纯反映胫骨结节侧移情况[13]。但是在后续的诊断能力研究中其表现不佳，在对比TT-TG和TT-PCL对髌骨脱位复发预测能力的研究中，TT-TG优于TT-PCL[14]。同样，一项比较髌股脱位患者和前交叉韧带撕裂患者膝关节磁共振成像的研究发现，TT-TG的ICC甚至优于TT-PCL[15]。此外，MARK在研究中提出与TT-TG距离≥20 mm相比，TT-PCL距离≥24 mm可能对复发性不稳定性的预测性较低[16]。此外还有人提出测量股骨外侧髁以外的肌腱宽度(PT-LTR)，虽然其在预测脱位上表现尚可，但PT-LTR距离的测量不能提供手术治疗的指导，因此限制了它的实用价值[10]。最近提出的新方法TT-RA[6]，其在CT上的诊断能力良好及观察者间数值稳定，其临界值为 26 mm。从本文的结果来看，MRI上的TT-RA临界值更小，为23.5 mm。这和对比TT-TG在CT和MRI上数值差异的研究结果类似，MRI上测量出TT-TG的平均值和诊断临界值都比CT得到的数值更小[7-8]，这种差异可能是软骨厚度引起的。因此，MRI测量TT-TG和TT-RA相较于CT可能更容易避免软骨厚度的潜在影响。

综上所述，本研究表明MRI上测量的TT-TG与TT-RA对于髌骨脱位具有明确的诊断意义，且在预测复发中也表现了一定的作用。TT-TG的手术临界值为19.05 mm。TT-RA并不能取代TT-TG，但是可以在滑车发育不良情况下对TT-TG做出补充，其指导手术的临界值为23.43 mm。