術前MRI預測對改善關節鏡治療慢性髕腱末端病變臨床療效的價值

沈耀，汪裕聰，李盛，朱峰，方超華

（1.寧波市鄞州人民醫院 放射科，浙江 寧波 315040；2.寧波市鄞州人民醫院 骨科，浙江 寧波 315040；3.寧波市第六醫院 關節外科，浙江 寧波 315040）

膝前痛與髕腱壓痛是髕腱末端病變（patellar tendinopathy，PT）的常見癥狀，由于PT 好發于跳躍運動員，又稱為“跳躍者膝”。職業運動員PT 發病率為14.0%，籃球、排球等高風險運動PT 發病率高達30.0%[1]。PT 多見于老年肥胖患者和股內側肌增大者[2]。有研究[3]認為，髕骨下極在屈膝時有撞擊近端髕腱深面的傾向，非關節面區髕骨下極延長是PT發病的危險因素。CULVENOR等[4]證實，髕下脂肪墊（infrapatellar fat pad，IFP）增厚是PT的發病機制。除病史和臨床表現外，超聲檢查、常規X 線片和磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI）均可常規用于診斷PT。PT的典型MRI表現包括：髕骨下極骨髓水腫（bone marrow edema，BME）、近端髕腱增厚、近端髕腱信號強度異常、髕下滑囊炎、肥厚和IFP水腫[5-6]。開放手術和關節鏡手術可有效治療非手術方法無效的慢性難治性PT[7]。關節鏡手術由于侵襲性低且康復快，倍受臨床醫生和患者青睞。盡管PT的發病機制和危險因素已得到充分了解，但目前預測PT 患者術后臨床療效的因素較少。MRI 在PT 診斷和決定治療方案過程中發揮著重要作用，較少有研究探討術前MRI預測在關節鏡治療慢性PT 中的療效及其預后價值，本研究擬對此進行初步探討分析。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2008年8月－2017年12月寧波市鄞州人民醫院和寧波市第六醫院因慢性難治性、癥狀性PT行關節鏡下髕骨松解術（arthroscopic patellar release，APR）的患者進行前瞻性、預后隊列研究。所有患者因保守治療失敗轉行手術治療，非手術治療包括：心理治療至少3個月，口服非甾體抗炎藥，體外沖擊波治療，超聲引導下腱周注射糖皮質激素3次。所有患者使用完全相同的手術方法和術后康復計劃。共29例患者符合參與研究的條件，并且全部可以入組。納入研究后，1例因同側踝關節骨折導致功能永久受限而不得不被排除。28例（96.6%）完成隨訪檢查，術前所有患者均無膝傷。

納入標準：年齡18歲以上；行關節鏡治療；非手術治療至少6個月，仍出現慢性難治性、癥狀性PT；術后隨訪2年以上。排除標準：MRI 信號強度異常，表現為近端髕腱部分斷裂，并伴隨膝關節內或膝關節外病理。本研究經醫院倫理委員會批準，所有參與者均簽署知情同意書。

1.2 術前診斷

術前由1名經驗豐富的骨科醫師獲取病史，并對所有膝關節進行標準的臨床檢查。影像學診斷包括X線平片（膝關節正側位和髕股關節軸位）、患膝關節超聲檢查和MRI檢查。

1.3 術前MRI診斷

1.3.1 MRI檢查參數 掃描序列：SE T1WI（TR 569 ms，TE 22 ms）、T2WI（TR 3 890 ms，TE 99 ms）、STIR（TR 4 710 ms，TE 79 ms）、PDWI（TR 2 000 ms，TE 17 ms），視野20 cm×20 cm，矩陣256×192，層厚4.0 mm，層間距0.8 mm。在不注射造影劑的情況下，獲取質子密度加權自旋回波序列+光譜飽和脂肪抑制圖像。

1.3.2 MRI診斷用T1、T2和質子密度加權序列進行術前髕腱和周圍組織MRI診斷。為避免“魔角”偽影，回波時間范圍為33～40 ms。膝關節MRI 由1名熟悉PT 相關MRI 變化的放射科醫師進行評估。標準MRI診斷包括：①BME（圖1A）；②近端髕腱增厚（圖1B）；③IFP水腫（圖1C和D）；④髕下滑囊炎（圖1C和D）。

髕骨下極BME 定義為較正常周圍骨信號局部增強明顯。IFP信號強度較脂肪組織明顯增強時，可鑒定為IFP水腫。髕下滑囊炎定義為髕下囊內有病理性積液。如果髕腱近端部分較遠端部分前后徑超過7.0 mm，則可認為髕腱增厚。術中關節鏡下典型截圖見圖2。

圖1 慢性PT的MRI表現 Fig.1 MRI findings of chronic PT

圖2 關節鏡治療慢性髕腱末端病變術中情況 （×40）Fig.2 Intraoperative treatment of chronic terminal patellar tendon lesions with arthroscopy （×40）

1.4 觀察指標

標準化隨訪方案由骨科住院醫師執行。采用維多利亞運動學院評分（Victorian Institute of Sport Assessment，VISA）（0～100分）和改良Blazina評分作為功能結局評分。改良Blazina評分是病理特異性觀察指標，根據不同運動/活動水平包括5個階段：0 =無疼痛，1 =劇烈體育活動后疼痛，2 =體育活動開始時或結束后疼痛，3 =在令人滿意的水平下活動期間疼痛，4 =在不令人滿意的水平下體育活動期間疼痛，5 =每日運動期間疼痛。采用膝關節功能評分（single assessment numeric evaluation，SANE）評估患者功能恢復情況，受試者對患膝主觀功能進行評估，評分為0～100分，100分為正常。患者用視覺模擬評分（visual analogue scale，VAS）記錄活動期間的最大疼痛程度。隨訪時，要求所有受試者評估目前癥狀，并與傷前運動水平進行比較。

1.5 統計學方法

采用SPSS 19.0軟件進行統計分析。計量資料用均數±標準差（±s）表示。采用獨立樣本t檢驗分別比較MRI表現陽性和陰性患者的臨床特征差異。P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 臨床轉歸

本組患者未發生圍手術期并發癥或手術并發癥。出院前1 d 對所有受試者進行臨床檢查，受試者均自訴髕骨下極周圍局部銳痛緩解，能夠單足靜立和淺蹲，未發生PT 特征性疼痛。

2.2 結局評分

術后隨訪時，所有觀察指標較術前均有明顯改善。VISA評分（95.4±8.1）分高于術前（55.6±12.4）分，差異有統計學意義（P＜0.01）。其中，優21例（75.0%）（91～100）分，良6例（21.4%）（81～90分），不滿意1例（3.6%）（70分）。

隨訪時，受試者改良Blazina評分（0.3±0.1）分低于術前（4.1±0.7）分，差異有統計學意義（P＜0.01）。19例（67.9%）無疼痛（0分），7例（25.0%）劇烈體育活動后感覺輕中度疼痛（1分），2例（7.1%）體育活動開始時和結束后疼痛（2分）。

患者的主觀膝關節功能明顯改善，膝關節SANE評分由術前（45.2±17.5）分上升至末次隨訪時的（90.2±11.4）分，差異有統計學意義（P＜0.01）。13例 （46.5%）主觀膝關節功能評定為優（91～100分），11例（39.3%）為良（81～90分），2例（7.1%）滿意（71～80分），2例（7.1%）不滿意（70分），但2例對手術不滿意的患者已恢復至傷前競技水平。

末次隨訪時，疼痛VAS評分由術前（5.7± 1.3）分下降至（0.5±0.1）分，差異有統計學意義（P＜0.01）。

2.3 運動恢復情況

所有患者運動恢復所需時間平均為（4.0±1.2）個月，均恢復至傷前運動水平。其中，23例（82.1%）患者體育活動期間或體育活動后無任何癥狀，5例（17.9%）患者劇烈運動后感覺輕中度疼痛。2例（7.1%）主觀結果不滿意的患者自訴體育競賽開始時和/或結束后疼痛明顯，但兩者均能在之前的強度下參加體育運動，局部癥狀不明顯。

2.4 MRI表現

2.4.1 BME 患者術前28例患者中，16例（57.1%）髕骨下極BME，12例（42.9%）無髕骨下極BME。BME 患者與末次隨訪時臨床轉歸或功能恢復受損無關（P＞0.05）。見表1。

2.4.2 IFP患者 28例患者中，術前MRI檢出IFP水腫9例（32.1%）。術前IFP患者VISA評分和SANE評分均低于無IFP患者。末次隨訪時，改良Blazina評分、SANE和VAS評分顯示，IFP水腫與臨床結局差顯著相關。此外，IFP患者運動恢復時間明顯長于無IFP水腫患者。見表2。

2.4.3 BME和IFP患者 7例（25.0%）同時伴有BME和IFP水腫，11例（39.3%）單純性BME或IFP水腫。同時伴有BME和IFP水腫患者術前和術后VISA評分明顯低于單純性BME或IFP水腫患者。術后48個月時，SANE和VAS評分顯示，同時伴有BME和IFP水腫患者臨床結局比單純性BME或IFP水腫患者差。但兩組患者運動恢復所需時間差異無統計學意義。見表3。

表1 有BME和無BME 患者臨床參數比較 （±s）Table1 Comparison of the clinical parameters of patients with and without BME （±s）

表1 有BME和無BME 患者臨床參數比較 （±s）Table1 Comparison of the clinical parameters of patients with and without BME （±s）

組別年齡/歲隨訪時間/年術前VISA評分/分術后VISA評分/分術前改良Blazina評分/分術后改良Blazina評分/分有BME（n =16） 27.4±8.0 3.2±1.3 53.9±12.5 94.1±9.6 4.0±0.9 0.4±0.1無BME（n =12） 29.3±8.5 5.3±3.8 58.8±12.7 97.2±5.3 4.2±0.6 0.2±0.1 t值-0.61 -2.02 -1.02 -1.01 -0.67 1.51 P值0.550 0.054 0.317 0.323 0.512 0.142組別術前主觀SANE評分/分術后主觀SANE評分/分術前VAS評分/分術后VAS評分/分運動恢復所需的時間/月有BME（n =16） 44.7±18.2 90.0±10.6 5.7±1.4 0.7±0.2 4.1±3.2無BME（n =12） 45.4±18.0 93.5±5.2 5.8±1.2 0.2±0.1 3.9±1.3 t值-0.10 -1.05 -0.20 1.59 0.20 P值0.920 0.304 0.844 0.123 0.840

表2 有IFP水腫與無IFP水腫患者臨床參數比較 （±s）Table2 Comparison of the clinical parameters of patients with and without IFPedema （±s）

表2 有IFP水腫與無IFP水腫患者臨床參數比較 （±s）Table2 Comparison of the clinical parameters of patients with and without IFPedema （±s）

組別年齡/歲隨訪時間/年術前VISA評分/分術后VISA評分/分術前改良Blazina評分/分術后改良Blazina評分/分有IFP水腫（n =9） 30.9±10.4 3.5±1.5 48.3±9.4 91.7±11.3 4.4±0.7 0.6±0.1無IFP水腫（n =19） 26.9±6.6 4.5±1.4 59.9±12.3 97.3±5.3 3.9±0.8 0.2±0.1 t值1.24 -1.73 -2.50 -1.81 1.60 9.89 P值0.226 0.096 0.019 0.083 0.121 0.000組別術前主觀SANE評分/分術后主觀SANE評分/分術前VAS評分/分術后VAS評分/分運動恢復所需的時間/月有IFP水腫（n =9） 33.5±16.0 86.0±8.8 6.5±1.5 1.0±0.2 6.5±3.8無IFP水腫（n =19） 50.8±16.0 94.3±7.5 5.4±1.0 0.3±0.1 2.8±1.0 t值-2.67 -2.59 1.99 12.47 4.04 P值0.013 0.016 0.057 0.000 0.000

表3 同時伴有BME和IFP水腫患者與單純性BME或IFP水腫患者臨床參數比較 （±s）Table3 Comparison of the clinical parameters between patients with BME and IFPedema and patients with simple BME or IFPedema （±s）

表3 同時伴有BME和IFP水腫患者與單純性BME或IFP水腫患者臨床參數比較 （±s）Table3 Comparison of the clinical parameters between patients with BME and IFPedema and patients with simple BME or IFPedema （±s）

組別年齡/歲 隨訪時間/年術前VISA評分/分術后VISA評分/分術前改良Blazina評分/分術后改良Blazina評分/分同時伴有BME和IFP水腫（n =7） 29.7±9.7 3.3±1.4 46.0±7.8 88.1±11.9 4.4±0.8 0.7±0.1單純性BME或IFP水腫（n =11） 27.6±8.8 3.3±1.5 58.1±12.1 98.6±4.2 3.8±0.9 0.2±0.1 t值0.48 0.00 -2.34 -2.71 1.44 1.92 P值0.641 1.000 0.033 0.015 0.170 0.073組別術前主觀SANE評分/分術后主觀SANE評分/分術前VAS評分/分術后VAS評分/分運動恢復所需的時間/月同時伴有BME和IFP水腫（n =7） 35.0±15.5 84.3±10.2 6.4±1.4 1.3±0.4 5.9±1.2單純性BME或IFP水腫（n =11） 46.5±19.5 93.1±8.3 5.5±1.5 0.3±0.1 4.1±1.9 t值-1.31 -2.13 0.33 8.04 2.07 P值0.207 0.049 0.748 0.000 0.054

3 討論

本研究表明，術前MRI表現可作為關節鏡治療慢性PT的預后因素。改良Blazina評分、主觀膝關節功能SANE評分和VAS評分顯示，術前IFP水腫與行關節鏡治療的PT 患者預后不良顯著相關。所有患者于術后（4.0±1.2）個月恢復至傷前競技體育水平。術前IFP水腫患者運動恢復時間明顯延遲（6.5和2.8個月）。VISA評分、SANE評分和VAS評分顯示，同時伴有BME和IFP水腫患者預后較單純性BME或IFP水腫患者差，但運動恢復所需時間差異無統計學意義（P＞0.05）。

目前，關于PT 危險因素的研究較多，但是基于循證醫學的研究尚少。本研究顯示，術前IFP水腫是功能恢復較差和運動恢復時間增加的預后因素。臨床上普遍認為，肌腱滑液膜和IFP等腱周軟組織損傷參與慢性PT的形成，本研究結果也支持這一觀點[8-9]。IFP可觸發復雜的病理生理和生化過程，應答骨關節炎和其他急、慢性膝關節功能障礙[10]。PT 還參與復雜的外在與內在過程的相互作用。長期機械過載可引起髕腱末端微小損傷，最終導致周圍軟組織炎癥反應，促進新生血管形成，神經內生入近端髕腱，使痛感增加[9-10]。本研究中，這種代謝與促炎變化的病理改變表現為MRI檢查顯示的IFP水腫和BME，導致術前、術后功能變差，疼痛程度升高，術后恢復期延長[11]。本研究結果與CULVENOR等[4]和WARDEN等[12]的觀察結果一致，CULVENOR等[4]研究表明，IFP異常與臨床癥狀相關，IFP肥厚可增強痛感。WARDEN等[12]采用MRI檢查30例有癥狀患者，檢出13例（43.3%）IFP信號改變，其中10例（33.3%）表現為IFP水腫。

APR 著重于在不切除任何肌腱或骨骼情況下，對腱周軟組織病理（IFP、腱鞘炎）進行病因性治療[13]。有研究[14]表明，APR 作為一種軟組織微創手術，其療效與涉及切除肌腱、骨骼和創傷性更大的（關節鏡或開放性）手術相反。臨床實踐中，根據預先觀察MRI表現對患者進行危險分層和結局預測具有重要價值，尤其是對功能需求較高的患者。另外，預后因素還可用于輔助制定改善臨床轉歸的個性化治療和康復方案。本研究中，患者平均需要4個月才能恢復競技體育水平，這是由于存在慢性肌肉運動疾病導致的延長術后康復時間，且行APR后，患者應避免運動至少3個月。過于激進的康復運動可能會促使癥狀（部分）持續、延長和/或復發。本研究結果能夠使新的治療方法成為可能，專門的IFP水腫保守治療能夠加快術后康復，并改善PT 關節鏡治療后的臨床轉歸。

綜上所述，本研究觀察了關節鏡治療慢性PT的預后因素，術前只有IFP水腫或術前MRI 顯示同時伴有BME和IFP水腫的患者與功能預后不良和運動恢復延遲相關。本研究強調累及腱周軟組織的病理改變對慢性癥狀性PT的發病意義，從而可通過APR 微創技術有效治療，不需切除骨骼或肌腱。了解這些預測因素可改進危險分層，使治療和術后康復實現個性化，并且有助于改善臨床療效。