非接触性前交叉韧带损伤的股骨后髁形态和骨挫伤分布研究

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目的:通过CT图像定量测量非接触性前交叉韧带(anterior cruciate ligament,ACL)损伤的股骨后髁形态学参数和利用MRI图像评估伴随性骨挫伤,以分析非接触性ACL损伤以及伴随骨挫伤的股骨后髁形态特征;通过骨挫伤位置和严重程度来探究ACL损伤的模式。方法:回顾性分析了从2014年1月到2019年12月的经关节镜证实的非接触性ACL断裂的患者信息。利用损伤一个月内膝关节MRI图像评估骨挫伤,将股骨髁和胫骨平台同时存在骨挫伤的模式定义为对吻性骨挫伤。在CT图像上定量测量两组膝关节股骨后髁相关形态学参数,包括后髁角(posterior condylar angle,PCA)、髁内外侧宽度(medial-lateral width of epicondyle,MLW)、内侧后髁宽度(medial posterior condyle width,MPCW)、外侧后髁宽度(lateral posterior condyle width,LPCW)、外侧髁长度(lateral condyle length,LCL)、内侧髁长度(medial condyle length,MCL)、外侧后髁长度(lateral posterior condyle length,LPCL)、内侧后髁长度(medial posterior condyle length,MPCL)、内侧后髁高度(medial posterior condyle height,MPCH)、外侧后髁高度(lateral posterior condyle height,LPCH),另额外计算LPCW/MLW、MPCW/MLW、LPCL/LCL和MPCL/MCL。通过计算类内相关系数(ICC)和95%置信区间来确定观察者内部和观察者之间的信度。4个解剖位置(股骨外侧髁,外侧胫骨平台,股骨内侧髁和内侧胫骨平台)的骨挫伤分别细分为6个亚室,骨挫伤的严重程度分为4个等级。统计分析各组参数之间的差异,并统计分析各个解剖部位的细分部位和严重程度的分布。结果:最终,179例非接触性ACL断裂患者符合标准纳入损伤组,并与182例无病变膝关节进行对照。损伤组内82例患者具有损伤后一个月内的膝关节MRI图像,其中45例存在对吻性骨挫伤。各测量值的组间和组内ICC值均大于0.80。损伤组和对照组间后髁形态学参数差异具有统计学意义。非接触性ACL损伤组的MLW、MPCW、MCL、MPCL、MPCL/MCL和LCL显著高于对照组(P<0.01),LPCL/LCL低于正常组(P<0.001),差异有统计学意义。两组间内外侧后髁高度和PCA无统计学差异。后髁形态在伴或不伴对吻骨挫伤组间差异无统计学意义。骨挫伤模式表明最常发生骨挫伤的位置是外侧胫骨平台的内后部位、内侧胫骨平台的外后部分和内-外侧髁的外中部分。结论:非接触性ACL断裂的股骨远端后髁形态存在差异,ACL断裂患者中常伴随着对吻性骨挫伤。基于骨挫伤模型发现非接触性ACL损伤机制主要是胫骨内旋、膝关节外翻和胫骨的向前和向外移动。该研究结果可为ACL断裂的解剖相关危险因素提供新的研究方向。
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