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目的:尺骨变异(ulnar variance,UV)是指尺骨远端相对于桡骨远端的长度关系。回顾以往文献[1-2]发现许多方法应用于尺骨变异的测量,但哪种测量方法最为精确且最能代表尺骨变异的真实情况,目前并不清楚。本研究旨在通过比较后前位X线平片、侧位X线片、冠状位CT多平面重建、矢状位CT多平面重建、CT三维重建、冠状位MRI(骨-骨)、冠状位MRI(软骨-软骨)测量尺骨变异的可靠性和一致性,为腕部疾病的诊治及预后的评估提供更精确的数据支持。方法:1研究对象:参照如下纳入标准招募志愿者:既往无手、腕关节、前臂、肘关节外伤史和手术史,无感染、肿瘤等疾病或疾病的影像学证据;无对骨骼肌系统有影响的系统性或全身疾病史;无药物、酒精滥用史;无影响MRI检查的禁忌。共招募32例志愿者(64只腕关节)作为受试者。均为男性,年龄18~25岁,平均19.78岁。2检查方法:所有的受试者均行双腕部后前位X线片、侧位片X线片、CT及MRI检查。腕部后前位X线片球管中心射线对准在桡、尺骨茎突连线的中点。侧位X线片球管中心射线对准手舟骨远极。CT检查应用日本东芝公司生产的320层动态容积CT扫描仪,站立弯腰位,腕关节处于中立位,所得数据行冠状位、矢状位多平面重建,利用CT骨窗的扫描数据以DICOM格式存盘,导入Mimics17.0软件,通过阈值分割、区域增长、编辑蒙板构建尺桡骨远端三维模型。腕部MRI检查应用GE Signa HDx T 3.0T超导磁共振扫描仪。采用膝关节表面线圈,俯卧位,前臂向前方伸直,手掌向下,桡腕关节位于表面线圈中心。行冠状位扫描,扫描序列为抑脂的三维扰相梯度回波序列T1加权像(three dimension fat saturation spoiled gradient echo T1 weighted image,3D-FSPGR-T1W),所得数据行多平面重建。3测量指标:尺骨变异,分别应用腕关节后前位X线片、侧位X线片、冠状位CT多平面重建、矢状位CT多平面重建、CT三维重建、冠状位MRI测量,冠状位MRI测量尺骨变异时分为尺桡骨远端包含软骨的关节面和不包含软骨的关节面,即MRI(软骨-软骨)和MRI(骨-骨)。4资料分析:所有的尺骨变异均由两名研究者在不了解受试者基本情况的前提下进行测量。研究者1先采用7种方法测量尺骨变异,研究者2在不了解研究者1测量结果的情况下,应用相同的方法再次测量,以此计算测量者间的可靠性。研究者1在2周后采用同样的方法进行重复测量,并不参考前次的测量结果,以此计算测量者内的可靠性。5统计分析:对测量结果采用SPSS 19.0和Med Calc 11.4软件处理[3-4]。计量资料如果满足正态性以均数±标准差(±s)表示,否则采用中位数(四分位数间距)表示。采用单因素方差分析或多组比较的秩和检验评价7种方法测量尺骨变异的差异。应用组内相关系数(intra-class correlation coefficients,ICC)评价7种测量方法及两名研究者测量结果的可靠性。采用Bland-Altman图比较两名研究者使用7种测量方法的一致性,P<0.05认为差异有统计学意义。结果:1同一研究者使用7种方法测量UV的结果差别均无统计学意义(P>0.05)。2同一研究者使用7种方法两周前后测量UV的可靠性比较后前位X线片、侧位X线片、冠状位CT多平面重建、矢状位CT多平面重建、CT三维重建、冠状位MRI(骨-骨)、冠状位MRI(软骨-软骨)法的测量者内ICC和95%可信区间分别为0.896,(0.829~0.937)、0.824,(0.814~0.894)、0.806,(0.681~0.882)、0.846,(0.747~0.907)、0.998,(0.997~0.999)、0.929,(0.878~0.959)、0.958,(0.927~0.976)。所有方法测量UV的测量者内ICC均大于0.8,以CT三维重建法的测量者内ICC最高,其95%可信区间较其他6种方法的范围小。说明同一研究者应用7种方法测量UV的可靠性均很好,其中CT三维重建法的可靠性最高。3不同研究者间使用7种方法测量UV的可靠性比较后前位X线片、侧位X线片、冠状位CT多平面重建、矢状位CT多平面重建、CT三维重建、冠状位MRI(骨-骨)、冠状位MRI(软骨-软骨)法的测量者间ICC和95%可信区间分别为0.810,(0.686~0.885)、0.802,(0.730~0.852)、0.882,(0.806~0.928)、0.886,(0.813~0.931)、0.997,(0.995~0.998)、0.941,(0.899~0.966)、0.906,(0.838~0.945)。所有方法测量UV的测量者间ICC均大于0.8,以CT三维重建法的测量者间ICC最高,其95%可信区间较其他6种方法的范围小。说明由不同研究者应用7种方法测量UV结果的可靠性均很好,其中CT三维重建法可靠性最高。4应用Bland-Altman图比较不同研究者应用同一种方法测量UV的一致性后前位X线片、侧位X线片、冠状位CT多平面重建、矢状位CT多平面重建、CT三维重建、冠状位MRI(骨-骨)、冠状位MRI(软骨-软骨)法测量UV的平均差值和95%一致性界限分别为-0.17mm,(-2.20~1.85)mm、-0.16mm,(-2.10~1.75)mm、0.06mm,(-1.67~1.79)mm、-0.07mm,(-1.83~1.69)mm、0.05mm,(-0.24~0.34)mm、0.05mm,(-1.16~1.07)mm、-0.02mm,(-1.37~1.33)mm。CT三维重建法的95%一致性界限最小,均在(-1~1)mm范围内,且平均差值接近0,说明CT三维重建法在不同研究者之间测量UV结果的一致性较其他6种方法更好。5应用Bland-Altman图比较同一研究者两周前后使用7种方法测量UV的一致性后前位X线片、侧位X线片、冠状位CT多平面重建、矢状位CT多平面重建、CT三维重建、冠状位MRI(骨-骨)、冠状位MRI(软骨-软骨)法测量UV的平均差值和95%一致性界限分别为0.17mm,(-1.34~1.69)mm、-0.14mm,(-1.67~1.40)mm、-0.05mm,(-2.03~1.94)mm、-0.28mm,(-2.13~1.58)mm、0mm,(-0.23~0.24)mm、-0.01mm,(-1.23~1.21)mm、-0.11mm,(-1.00~0.79)mm。CT三维重建法的95%一致性界限最小,均在(-1~1)mm范围内,且平均差值为0,说明CT三维重建法在同一研究者测量UV结果的一致性较其他6种方法更好。6合并研究者1和研究者2的数据,应用Bland-Altman图对7种方法测量UV的一致性进行两两比较6.1后前位X线片与侧位X线片、冠状位CT多平面重建、矢状位CT多平面重建、CT三维重建、冠状位MRI(骨-骨)、冠状位MRI(软骨-软骨)测量UV的平均差值和95%一致性界限分别为0.43mm,(-1.85~2.71)mm、0.38mm,(-1.93~2.70)mm、0.28mm,(-1.90~2.46)mm、-0.16mm,(-2.05~1.74)mm、0.39mm,(-2.17~2.95)mm、0.46mm,(-2.08~3.01)mm。6.2侧位X线片与冠状位CT多平面重建、矢状位CT多平面重建、CT三维重建、冠状位MRI(骨-骨)、冠状位MRI(软骨-软骨)测量UV的平均差值和95%一致性界限分别为-0.05mm,(-2.30~2.21)mm、-0.16mm,(-2.47~2.15)mm、-0.59mm,(-2.55~1.37)mm、-0.14mm,(-2.70~2.43)mm、-0.07mm,(-2.58~2.45)mm。6.3冠状位CT多平面重建与矢状位CT多平面重建、CT三维重建、冠状位MRI(骨-骨)、冠状位MRI(软骨-软骨)测量UV的平均差值和95%一致性界限分别为-0.11mm,(-1.44~1.66)mm、-0.54mm,(-2.06~0.98)mm、0.06mm,(-2.35~2.48)mm、0.14mm,(-2.28~2.56)mm。6.4矢状位CT多平面重建与CT三维重建、冠状位MRI(骨-骨)、冠状位MRI(软骨-软骨)测量UV的平均差值和95%一致性界限分别为-0.43mm,(-1.89~1.03)mm、0.16mm,(-2.15~2.48)mm、0.24mm,(-2.07~2.54)mm。6.5 CT三维重建、冠状位MRI(骨-骨)、冠状位MRI(软骨-软骨)测量UV的平均差值和95%一致性界限分别为0.57mm,(-1.45~2.59)mm、0.64mm,(-1.49~2.78)mm。6.6冠状位MRI(骨-骨)、冠状位MRI(软骨-软骨)测量UV的平均差值和95%的一致性界限分别为0.07mm,(-1.09~1.23)mm。对以上7种方法测量UV的一致性进行两两比较,其95%一致性界限均在(-1~1)mm范围外,平均差值离0较远,在临床上尚不能接受,认为两两测量结果的一致性较差。结论:本研究应用腕关节后前位X线片、侧位X线片、冠状位CT多平面重建、矢状位CT多平面重建、CT三维重建、冠状位MRI(软骨-软骨)和MRI(骨-骨)7种方法测量尺骨变异,尽管两两方法测量结果的一致性较差,但每种方法均具有较高的测量者内组内相关系数和测量者间组内相关系数,故均可用于测量尺骨变异。其中CT三维重建法测量UV的可靠性最好、一致性最高,较其他6种方法测量尺骨变异更精确。