下肢應(yīng)力像評(píng)價(jià)膝關(guān)節(jié)后向不穩(wěn)定臨床研究

劉心 張輝 馮華

北京積水潭醫(yī)院運(yùn)動(dòng)損傷科（北京 100035）

單純后交叉韌帶損傷或復(fù)合韌帶損傷后可導(dǎo)致膝關(guān)節(jié)后向不穩(wěn)定，對(duì)其進(jìn)行量化研究對(duì)于臨床工作有重要意義：（1）通過(guò)準(zhǔn)確判斷脛骨后移的程度，有助于分析不同的韌帶損傷程度，從單純的后交叉韌帶（PCL）損傷到復(fù)合韌帶損傷（累及PCL，后外側(cè)復(fù)合體和/或后內(nèi)復(fù)合體）［1］；（2）量化數(shù)據(jù)既可以用于后交叉韌帶損傷的臨床診斷，也可以用于術(shù)后隨訪的療效判斷［2］。

除使用傳統(tǒng)的KT-1000測(cè)量膝關(guān)節(jié)后向位移程度以外，下肢應(yīng)力位拍攝X線片為判斷膝關(guān)節(jié)后向不穩(wěn)定的程度提供另一種量化的方法，在拍攝膝關(guān)節(jié)應(yīng)力像的時(shí)候，有多種方法能夠提供后向應(yīng)力［3］，但難于將應(yīng)力進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化和量化。相關(guān)文獻(xiàn)表明，臨床檢查中使用Telos裝置拍攝膝關(guān)節(jié)應(yīng)力像測(cè)量可信度和可重復(fù)性較高［4］，但關(guān)于這一方法與傳統(tǒng)的KT-1000對(duì)比的文獻(xiàn)報(bào)道少見(jiàn)［5］。本實(shí)驗(yàn)針對(duì)采用Telos裝置獲得的應(yīng)力像的膝關(guān)節(jié)后向位移數(shù)據(jù)進(jìn)行研究，計(jì)算不同測(cè)試者之間以及同一測(cè)試者不同測(cè)試時(shí)間點(diǎn)的組內(nèi)相關(guān)系數(shù)，評(píng)估測(cè)量結(jié)果可信度，并將測(cè)量結(jié)果與KT-1000測(cè)量和后抽屜試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，討論其相關(guān)性，以探討其臨床應(yīng)用價(jià)值。

1 資料和方法

1.1 患者選擇

選取2008年10月～2009年6月，診斷為后交叉韌帶損傷或多發(fā)韌帶損傷并接受手術(shù)治療的患者。入選標(biāo)準(zhǔn)：（1）根據(jù)臨床檢查診斷為后交叉韌帶損傷或多發(fā)韌帶損傷，擬行手術(shù)治療；（2）無(wú)ACL損傷手術(shù)史；（3）膝關(guān)節(jié)無(wú)骨性結(jié)構(gòu)缺損；（4）非急性損傷（<1月）的病例；（5）符合以上標(biāo)準(zhǔn)，并接受后交叉韌帶合并或不合并后外側(cè)復(fù)合體損傷重建手術(shù)，術(shù)后隨訪并接受二次手術(shù)（取內(nèi)固定物）檢查的患者。共34例患者符合入選標(biāo)準(zhǔn)，平均年齡 31.2±2.1歲（21～44歲），男性 25例（73.5%），女性9例（26.5%）。合并ACL損傷的患者不列入本研究。

1.2 麻醉下后抽屜試驗(yàn)（posterior drawer test，PDT）及KT-1000測(cè)量

麻醉生效后，患者取仰臥位，屈膝90°，采用標(biāo)準(zhǔn)的后抽屜試驗(yàn)檢查手法，判斷脛骨近端后向不穩(wěn)定的程度，先后測(cè)量患側(cè)及健側(cè)。分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)為［6］：1+，表示脛骨近端后向不穩(wěn)定<5mm；2+，表示脛骨近端后向不穩(wěn)定5mm～10mm；3+，表示脛骨近端后向不穩(wěn)定10mm～15mm；4+，脛骨近端后向不穩(wěn)定超過(guò)15mm。后抽屜試驗(yàn)檢查均由同一研究者完成。

后抽屜試驗(yàn)檢查結(jié)束后，以相同手法采用KT-1000（MEDmetric Corporation，San Diego，California） 測(cè)量脛骨近端后向不穩(wěn)定，包括患側(cè)及健側(cè)，并記錄數(shù)值。

1.3 麻醉下使用Telos裝置拍攝應(yīng)力像方法［7］

麻醉生效后，患者取側(cè)臥位，患側(cè)肢體在下方，使用Telos裝置（Telos GmbH，Marburg，Germany）輔助固定膝關(guān)節(jié)于屈膝90°位，于脛骨結(jié)節(jié)水平由前向后向脛骨施加15kg的應(yīng)力。保持肢體處于中立位（脛骨沒(méi)有內(nèi)旋或外旋）。側(cè)位像的投照方向?yàn)橛蓛?nèi)向外，保證管球與膝關(guān)節(jié)的距離在1米左右，并在膝關(guān)節(jié)周?chē)胖脺y(cè)量標(biāo)尺（圖1）。相同方法拍攝健側(cè)應(yīng)力像（健側(cè)肢體在下方）。透視獲得的應(yīng)力像，經(jīng)過(guò)采集后直接傳輸?shù)接?jì)算機(jī)，進(jìn)行后期處理和測(cè)量（圖2）。

1.4 測(cè)量及統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

將應(yīng)力像X線片轉(zhuǎn)換為電子版圖像文件，使用Adobe Photoshop（Adobe Systems Inc，San Jose，Califor nia）軟件進(jìn)行測(cè)量，每張應(yīng)力像都包含有標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)量標(biāo)尺用作校正X線片的放大率，通過(guò)Photoshop軟件測(cè)量脛骨后移的像素值，根據(jù)標(biāo)尺換算為毫米。應(yīng)力像的測(cè)量采用Jacobsen和Staubli［7-9］描述的方法，使用骨性標(biāo)志點(diǎn)來(lái)測(cè)量脛骨相對(duì)于股骨的移位程度。首先沿脛骨平臺(tái)劃一條直線，然后分別取股骨內(nèi)、外髁和脛骨內(nèi)、外側(cè)平臺(tái)的后輪廓線的中點(diǎn)，分別作該直線的垂線。然后測(cè)量?jī)纱咕€間的距離，根據(jù)標(biāo)尺計(jì)算脛骨相對(duì)于股骨移位的程度。脛骨向后方移位記錄為正值，反之記錄為負(fù)值。

采用Telos裝置測(cè)量健側(cè)和患側(cè)膝關(guān)節(jié)后向不穩(wěn)定，對(duì)應(yīng)力像的測(cè)量時(shí)間間隔至少超過(guò)24小時(shí)，由2位醫(yī)生分別進(jìn)行兩次測(cè)量。采用同一名醫(yī)生的兩次測(cè)量數(shù)據(jù)計(jì)算可重復(fù)性，采用兩名醫(yī)生分別測(cè)量的數(shù)據(jù)合計(jì)計(jì)算可信度。使用SPSS13.0統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析，采用標(biāo)度測(cè)量（scale）中的信度分析（reliability analysis）模塊［10］，分別得出該測(cè)量方法的可信度和可重復(fù)性的組內(nèi)相關(guān)系數(shù)。將Telos裝置測(cè)量方法所得結(jié)果與KT-1000所得膝關(guān)節(jié)后向不穩(wěn)定的測(cè)量結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，采用樣本成對(duì)t檢驗(yàn)的方法分析兩種測(cè)量方法所得數(shù)據(jù)有無(wú)顯著差異。最后，比較Telos裝置測(cè)量方法所得結(jié)果與后抽屜試驗(yàn)的后向不穩(wěn)定程度分級(jí)之間的符合程度。

2 結(jié)果

2.1 應(yīng)力像測(cè)量的可信度與可重復(fù)性

共采集68例膝關(guān)節(jié)后向不穩(wěn)定數(shù)據(jù)，對(duì)此數(shù)據(jù)進(jìn)行可信度（Intra-observer reliability）分析，組內(nèi)相關(guān)系數(shù)為0.992，95%置信區(qū)間0.987～0.995；可重復(fù)性（Inter-observer reliability）分析的組內(nèi)相關(guān)系數(shù)為 0.991，95%置信區(qū)間0.985～0.994。

2.2 應(yīng)力像與KT-1000測(cè)量結(jié)果對(duì)比

本組34例患者中，獲得健側(cè)和患側(cè)膝關(guān)節(jié)KT-1000測(cè)量后向不穩(wěn)定數(shù)據(jù)的共19例患者，38例膝關(guān)節(jié)，計(jì)算其健側(cè)與患側(cè)差值，并將結(jié)果與此19例患者的應(yīng)力像測(cè)量的健、患側(cè)差值進(jìn)行對(duì)比。除2例外，所有患者兩種測(cè)量方法的差值均小于5mm。采用散點(diǎn)圖分析兩種測(cè)量方法的相關(guān)性，偏離較明顯的為上述2例差值較大的數(shù)據(jù)（見(jiàn)圖3）。對(duì)兩種方法測(cè)量的健側(cè)、患側(cè)后向不穩(wěn)定差值數(shù)據(jù)進(jìn)行配對(duì)t檢驗(yàn)，兩組數(shù)據(jù)間無(wú)顯著性差異（P=0.867）。

2.3 應(yīng)力像與后抽屜試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比

34例患者中，有24例獲得患側(cè)后抽屜試驗(yàn)檢查結(jié)果。對(duì)比此24例結(jié)果與應(yīng)力像測(cè)量數(shù)據(jù)。表1顯示，應(yīng)力像結(jié)果在0～5mm的1例，后抽屜試驗(yàn)檢查結(jié)果為陰性；應(yīng)力像結(jié)果在5mm～10mm的5例，后抽屜試驗(yàn)檢查結(jié)果為1例陰性，1例1+，1例2+，2例 3+；應(yīng)力像結(jié)果在10mm～15mm的7例，后抽屜試驗(yàn)檢查結(jié)果為1例1+，1例2+，5例3+；應(yīng)力像測(cè)量結(jié)果>15mm的11例，后抽屜試驗(yàn)檢查結(jié)果為8例3+，3例4+。

表1 應(yīng)力像測(cè)量數(shù)據(jù)與后抽屜試驗(yàn)（PDT）檢查結(jié)果一致性對(duì)比

3 討論

雖然臨床醫(yī)生通過(guò)詳細(xì)詢問(wèn)病史和仔細(xì)查體可以診斷絕大多數(shù)單純PCL損傷，但臨床研究仍然需要客觀量化膝關(guān)節(jié)后向松弛度，而且需要確立標(biāo)準(zhǔn)化的可重復(fù)的衡量不同程度PCL松弛的方法。近年來(lái)，部分學(xué)者開(kāi)始重視采用拍攝膝關(guān)節(jié)應(yīng)力像評(píng)價(jià)PCL重建術(shù)后脛骨的后移程度［7，11］。Hewett等人［5］采用膝關(guān)節(jié)應(yīng)力像分析PCL完全斷裂的患者，其脛骨后向不穩(wěn)定程度為12.2mm，應(yīng)力像評(píng)價(jià)脛骨后向不穩(wěn)定準(zhǔn)確度可達(dá)±1.5mm；采用Telos裝置拍攝應(yīng)力像的方法優(yōu)于KT-1000和后抽屜試驗(yàn)。在Chassaing等人［12］的一項(xiàng)研究中，分別采用腘繩肌主動(dòng)收縮和Telos裝置拍攝應(yīng)力像，在150例PCL損傷患者中，腘繩肌主動(dòng)收縮法測(cè)得的脛骨后移為12.3±4.6mm，采用Telos裝置方法測(cè)得的屈膝90°脛骨后移為12.9±4.5mm，Chassaing 等［12］認(rèn)為拍攝下肢應(yīng)力像對(duì)于評(píng)估PCL損傷所致的脛骨后向不穩(wěn)定簡(jiǎn)單易用，可重復(fù)性好。

3.1 應(yīng)力像測(cè)量膝關(guān)節(jié)后向不穩(wěn)定的可信度分析

本研究中，共34例患者符合對(duì)膝關(guān)節(jié)后向不穩(wěn)定檢查的入選標(biāo)準(zhǔn)，其中6例為二次手術(shù)取內(nèi)固定患者。拍攝應(yīng)力像目的之一是為了便于在臨床隨訪中進(jìn)行評(píng)估，因此，無(wú)論術(shù)前檢查還是術(shù)后復(fù)查，Telos裝置拍攝下肢應(yīng)力像所得到的數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性對(duì)臨床應(yīng)用均有重要意義。通常在探討可信度評(píng)估的數(shù)據(jù)組內(nèi)相關(guān)系數(shù)（ICCs）時(shí)，將ICCs值>0.7定義為具有良好的可信度和可重復(fù)性［10］。本組數(shù)據(jù)在評(píng)價(jià)Telos裝置拍攝應(yīng)力像的數(shù)據(jù)時(shí)，測(cè)量結(jié)果的ICCs均大于0.9，說(shuō)明這一方法在評(píng)估膝關(guān)節(jié)后向不穩(wěn)定時(shí)，無(wú)論在不同檢查者之間，抑或同一檢查者在不同時(shí)間段進(jìn)行的重復(fù)檢查，得到的數(shù)據(jù)均有較好的可信度。檢查者的臨床經(jīng)驗(yàn)對(duì)評(píng)測(cè)數(shù)據(jù)無(wú)顯著影響。Schulz等人［4］采用Telos裝置位測(cè)量膝關(guān)節(jié)屈膝90°后向不穩(wěn)定的可信度ICCs值為0.95，可重復(fù)性ICC值為0.91。本組實(shí)驗(yàn)結(jié)果略優(yōu)于Schulz等的報(bào)道。在本實(shí)驗(yàn)中，涉及的檢查者數(shù)量較少，僅2名醫(yī)生參與，產(chǎn)生組間評(píng)測(cè)差異的幾率相對(duì)較小。兩次測(cè)量的時(shí)間間隔也較短，在進(jìn)行第一次測(cè)量之后，第二次測(cè)量時(shí)檢查者對(duì)前次結(jié)果仍留有相當(dāng)?shù)挠∠蟆Ｈ缒苓M(jìn)一步增加檢查者人數(shù)，增加測(cè)試次數(shù)以及延長(zhǎng)兩次測(cè)試之間的時(shí)間間隔，可能能夠更好評(píng)價(jià)此方法的臨床應(yīng)用可信度和可重復(fù)性。

3.2 應(yīng)力像與KT-1000測(cè)量結(jié)果對(duì)比分析

KT-1000也是評(píng)價(jià)膝關(guān)節(jié)不穩(wěn)定程度的量化方法之一，相對(duì)于拍攝下肢應(yīng)力像，采用KT-1000測(cè)量膝關(guān)節(jié)的后向不穩(wěn)定，操作更簡(jiǎn)單、快捷，不需要X線成像，便于連續(xù)進(jìn)行檢測(cè)，臨床應(yīng)用較為廣泛。臨床應(yīng)用中，KT-1000更關(guān)注的是健側(cè)與患側(cè)的差值，故同樣采用應(yīng)力像結(jié)果的健、患側(cè)差值進(jìn)行比較。本組病例中，有2例數(shù)據(jù)在兩種方法間差值超過(guò)5mm。對(duì)后向不穩(wěn)定分級(jí)時(shí)，差值大于5mm意味著可能損傷的程度加重，可能影響治療方案。本組2例差值超過(guò)5mm的病例，在兩種方法分別測(cè)量膝關(guān)節(jié)后向不穩(wěn)定時(shí)，脛骨近端后移幅度均大于10mm，即后向不穩(wěn)定分級(jí)均超過(guò)II度，有手術(shù)指征。進(jìn)行配對(duì)t檢驗(yàn)，結(jié)果表明兩組數(shù)據(jù)之間無(wú)顯著差異。故現(xiàn)有數(shù)據(jù)尚不能表明采用Telos裝置拍攝應(yīng)力像測(cè)量膝關(guān)節(jié)后向不穩(wěn)定明顯優(yōu)于傳統(tǒng)的KT-1000測(cè)量法。

3.3 應(yīng)力像測(cè)量與后抽屜試驗(yàn)的相關(guān)性分析

后抽屜試驗(yàn)是診斷膝關(guān)節(jié)后向不穩(wěn)定的最常用的臨床體檢方法，操作簡(jiǎn)單，適用范圍廣。但其作為一項(xiàng)體格檢查方法，存在一定程度的主觀性。對(duì)膝關(guān)節(jié)后向不穩(wěn)定的認(rèn)知程度不同，可能對(duì)檢查結(jié)果產(chǎn)生一定的影響。并且，不同檢查者在實(shí)際操作過(guò)程中能夠給患者膝關(guān)節(jié)施加的后向應(yīng)力也不相同，無(wú)法對(duì)外力進(jìn)行量化，不便于臨床比對(duì)。Schulz等人［4］的一項(xiàng)針對(duì)787例患者的膝關(guān)節(jié)后抽屜實(shí)驗(yàn)檢查中，有經(jīng)驗(yàn)的檢查者與經(jīng)驗(yàn)相對(duì)欠缺的檢查者得到的數(shù)據(jù)之間無(wú)顯著差異，但檢查者經(jīng)驗(yàn)不足時(shí)得到的數(shù)據(jù)平均差值更大。對(duì)比本組獲得后抽屜試驗(yàn)結(jié)果24例和對(duì)應(yīng)的應(yīng)力像測(cè)量結(jié)果，兩種檢查結(jié)果差異主要集中在膝關(guān)節(jié)后向不穩(wěn)定在5～10mm以及10～15mm區(qū)間。其中，應(yīng)力像計(jì)算脛骨相對(duì)于股骨的后向位移在5～10mm時(shí)，后抽屜試驗(yàn)符合率為20%，低估幾率為40%，高估幾率為40%。應(yīng)力像計(jì)算脛骨相對(duì)于股骨的后向位移在10～15mm時(shí)，后抽屜試驗(yàn)符合率為71.4%，低估幾率為28.6%，高估幾率為0。應(yīng)力像計(jì)算脛骨相對(duì)于股骨的后向位移>15mm時(shí)，后抽屜試驗(yàn)符合率為27.3%，低估幾率為72.7%，但低估時(shí)后抽屜試驗(yàn)均達(dá)到3+，高估幾率為0。從以上結(jié)果可見(jiàn)，在脛骨近端后向移位的程度超過(guò)15mm時(shí)，后抽屜試驗(yàn)檢查的準(zhǔn)確程度相對(duì)較高。目前臨床常用的后交叉韌帶損傷的手術(shù)指征為II度PCL損傷合并其他韌帶損傷或III度以上的單純PCL損傷。而從本實(shí)驗(yàn)結(jié)果看，后抽屜試驗(yàn)對(duì)有絕對(duì)手術(shù)適應(yīng)癥的患者的可信度更好，而對(duì)于脛骨近端后向移位程度不大的病例，可能存在一定的差異。

本實(shí)驗(yàn)也存在一定的局限性。首先，入選的病例數(shù)相對(duì)較少。尤其在比較不同方法測(cè)量的一致性時(shí)，如樣本量估計(jì)置信水平為95%，對(duì)于膝關(guān)節(jié)后向不穩(wěn)定計(jì)算的容許誤差水平為1mm，則需要94例樣本才能符合差異性檢驗(yàn)要求，而本組僅34例。但實(shí)際運(yùn)用過(guò)程中能夠符合條件的病例數(shù)據(jù)有限。在檢測(cè)Telos裝置拍攝應(yīng)力像的可信度時(shí)，如前所述，應(yīng)當(dāng)增加檢查者人數(shù)，并且設(shè)置更合理的時(shí)間間隔。其次，入選病例涉及術(shù)前、術(shù)后患者，在對(duì)比KT-1000以及后抽屜試驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)，患者術(shù)前患側(cè)與健側(cè)的差值更有臨床意義，因此本試驗(yàn)結(jié)果僅說(shuō)明這兩種方法和Telos裝置拍攝應(yīng)力像所得數(shù)據(jù)之間的一致性，并不能完全說(shuō)明其臨床意義，不同方法的具體應(yīng)用價(jià)值有待于進(jìn)一步研究。

4 總結(jié)

本實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，采用麻醉下的Telos裝置拍攝下肢應(yīng)力像評(píng)價(jià)膝關(guān)節(jié)后向不穩(wěn)定具有較好的可信度和可重復(fù)性，為臨床檢查膝關(guān)節(jié)后向不穩(wěn)提供了較好的量化指標(biāo)。采用KT-1000測(cè)量的膝關(guān)節(jié)后向不穩(wěn)定結(jié)果與應(yīng)力像結(jié)果具有較好的一致性。采用后抽屜試驗(yàn)評(píng)價(jià)方法，在膝關(guān)節(jié)后向不穩(wěn)定程度較嚴(yán)重時(shí)，可信度較高，而在膝關(guān)節(jié)后向不穩(wěn)定程度較輕時(shí)，后抽屜試驗(yàn)結(jié)果可能存在一定差異。

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