肌肉強(qiáng)度和脂肪浸潤評(píng)估

王少山教授肌肉強(qiáng)度和脂肪浸潤的評(píng)估腘繩肌腱重建前交叉韌帶9至11年隨訪的MRI肌肉強(qiáng)度和脂肪浸潤的評(píng)估利用隨訪腘繩肌腱重建前交叉韌帶9至11年的MRI背景對(duì)象方法結(jié)果討論背景腘繩肌腱重建前交叉韌帶(ACL)對(duì)肌肉形態(tài)的長(zhǎng)期影響并沒有很好的文獻(xiàn)記載。我們假設(shè)

腘繩肌肌腱重建ACL將導(dǎo)致供體股薄肌和半腱肌的肌肉體積、橫截面積持久的損失。前交叉韌帶(ACL)重建中通常使用同側(cè)肢體肌腱移植。盡管關(guān)于重復(fù)強(qiáng)度的移植,術(shù)后的結(jié)果,和最小的影響機(jī)制已發(fā)表研究,但對(duì)筋腱和四頭肌肌腱移植的長(zhǎng)期效果的理解仍然有限。Williams等人用磁共振成像(MRI)來評(píng)估ACL重建六到九個(gè)月后的股后肌群,發(fā)現(xiàn)治療側(cè)與術(shù)前狀態(tài)和非涉及治療者相比，肌肉體積損失了30%到40%，肌肉橫截面積損失了20%到30%。Burks等人重復(fù)了肌腱手術(shù)一年后橫截面積損失伴隨持久強(qiáng)度缺乏的調(diào)查結(jié)果。存在爭(zhēng)議點(diǎn)：這種力量缺乏會(huì)恢復(fù)正常？還是將持續(xù)存在？Yasuda等人對(duì)肌腱手術(shù)12個(gè)月后的患者進(jìn)行了等速強(qiáng)度測(cè)試，發(fā)現(xiàn)跟腱肌肉平均峰值扭矩與術(shù)前測(cè)量類似,而中提琴等人證明了腘繩肌腱手術(shù)后脛骨內(nèi)旋轉(zhuǎn)強(qiáng)度的損失。此外,還有爭(zhēng)議的是肌腱手術(shù)后肌腱基底部的轉(zhuǎn)歸？一項(xiàng)由Rispoli

等人用MRI評(píng)估了ACL重建32個(gè)月后的21例患者,顯示了股薄肌和半腱肌肌腱的再生。Cross（使用核磁共振成像技術(shù)）等人和Papandrea（利用超聲波技術(shù)）等人做得早期工作已經(jīng)有類似的發(fā)現(xiàn),,而另一些報(bào)道只有部分肌腱再生。本研究的目的是評(píng)估與利用同側(cè)肌腱重建ACL手術(shù)后九至十一年，對(duì)自體半腱肌和股薄肌肌肉量,橫截面積,脂肪浸潤、肌腱再生的影響。另外,我們想要評(píng)估肌腱移植重建ACL手術(shù)對(duì)大腿周圍肌肉,包括股四頭肌、股二頭肌、半膜肌的影響。我們假設(shè)：

(1)半腱肌和股薄肌會(huì)經(jīng)歷萎縮,脂肪浸潤、失去體積和橫截面積的肌肉組織,在ACL重建一到兩年后曾經(jīng)報(bào)道到的退化將會(huì)進(jìn)步;(2)手術(shù)后肌腱的再生不會(huì)一致,但是變量在大小和一致性;(3)周圍的肌肉也可能經(jīng)歷體積的改變。對(duì)象在這項(xiàng)研究開始前9至11年的一段時(shí)間,ACL重建的所有220例被確定。他們的醫(yī)療記錄進(jìn)行了綜述,使用同側(cè)肢體自體肌腱移進(jìn)行ACL重建的患者按時(shí)間順序排序,對(duì)可能會(huì)出現(xiàn)在該研究的患者進(jìn)行電話采訪。入選標(biāo)準(zhǔn)是年齡在18歲到50歲,利用同側(cè)肌腱的自體移植進(jìn)行ACL重建,并手術(shù)側(cè)膝關(guān)節(jié)沒有其他的韌帶受傷或后續(xù)韌帶或膝關(guān)節(jié)手術(shù)。對(duì)要研究的膝關(guān)節(jié)半月板撕裂是唯一允許的伴隨損傷。沒有腘繩肌損傷歷史,沒有報(bào)道受傷或ACL重建之前或之后手術(shù)對(duì)側(cè)沒有手術(shù)，有能力并且自愿完成MRI檢查。第一批十個(gè)病人符合入選標(biāo)準(zhǔn)和完成了在研究之列下肢MRI檢查。在手術(shù)后九至十一年,利用1.5-tMRI掃描儀在猶他大學(xué)矯形中心進(jìn)行評(píng)價(jià)。圖像被上傳到一個(gè)商業(yè)軟件程序,它允許隔離和個(gè)人的肌肉的測(cè)量。這個(gè)股薄肌、半腱肌、半膜肌、頭長(zhǎng)、短的股二頭肌和股四頭肌的肌肉被單獨(dú)孤立在每個(gè)軸向形象的MRI(圖1)。這些度量要由一個(gè)觀察者執(zhí)行，并且被第二個(gè)觀察者證實(shí)。這些觀察者是由在解剖學(xué)上的地標(biāo)董事會(huì)合格骨科醫(yī)生訓(xùn)練和影像分割的獲得執(zhí)照的肌肉骨骼放射科醫(yī)生組成的。在肌肉隔離的過程中，觀察家憑經(jīng)驗(yàn)對(duì)實(shí)時(shí)處理側(cè)檢查。圖1方法半腱肌和股薄肌的峰值橫截面積是通過使用t1加權(quán)軸圖像測(cè)量出來的,方法是測(cè)量沿著肌肉的最大部分的幾個(gè)圖片的橫截面積和選擇最大地區(qū)的圖像(圖2),峰橫截面積被選來否定在病人高度、解剖地標(biāo)、和構(gòu)建的任何差異。橫截面面積也測(cè)量聯(lián)合線近端7厘米來評(píng)估遠(yuǎn)端肌肉萎縮。三維圖像重建就形成了從軸向圖像去允許計(jì)算的肌肉體積的方式(圖3、圖4)。體積和橫截面是評(píng)估每個(gè)病人，利用在非實(shí)時(shí)處理側(cè)與手術(shù)側(cè)做成百分比,。利用配對(duì)t檢驗(yàn)和Wilcoxonsigned-rank測(cè)試分析數(shù)據(jù),因?yàn)槊總€(gè)分析被視為解決一個(gè)截然不同的問題，所以進(jìn)行那些試驗(yàn)。預(yù)定的假說測(cè)試通過雙邊α=0.05進(jìn)行了基礎(chǔ)比較。我們也使用Bonferroni-Holm方法以評(píng)估假說測(cè)試的意義。圖2圖3圖4除了肌肉體積和橫截面積,MRI掃描被評(píng)估在療態(tài)度極端但可能肌腱再生的患者的股薄肌和半腱肌的脂肪浸潤。作為最初應(yīng)用到肩袖肌肉組織,利用脂肪浸潤的Goutallier分類級(jí)別。第0階段，正常肌肉沒有任何圖像條紋：第一階段,一些圖像條紋顯示輕度脂肪的肌肉;第二階段,存在脂肪條紋，但更肌肉多于脂肪;第三階段,等量的肌肉和脂肪;第四階段，脂肪多于肌肉。結(jié)果十個(gè)病人包括七名男性和三名女性。八個(gè)左側(cè)和兩個(gè)右側(cè)肢體ACL重建,有三個(gè)伴隨內(nèi)側(cè)半月板撕裂，其中兩個(gè)利用由內(nèi)而外的技術(shù)縫合修復(fù)半月板，另一個(gè)接受部分內(nèi)側(cè)半月板切除術(shù)。每個(gè)高級(jí)作者使用相同的技術(shù)來移植獲取和固定完成了五個(gè)ACL重建。手術(shù)時(shí)患者的平均年齡是33歲(18歲-47歲)，從手術(shù)的最后MRI的平均時(shí)間10年9個(gè)月(9年至11年10個(gè)月)。所有的病人僅僅是業(yè)余運(yùn)動(dòng)員,在當(dāng)時(shí)的隨訪沒有膝關(guān)節(jié)疼痛或不穩(wěn)定性,所有人返回了自己的受傷前的水平的活動(dòng)。在9至11年手術(shù)后發(fā)現(xiàn)與對(duì)側(cè)相比，體積,峰橫和股薄肌和半腱肌聯(lián)合線到遠(yuǎn)端橫截面積近7厘米截面積有所減少。股薄肌和半腱肌的肌肉體積比例的結(jié)果被列在表I。手術(shù)側(cè)的肌肉平均體積是股薄肌肌肉的54.2%和半腱肌的58.5%。肌肉體積的損失被認(rèn)為在這十個(gè)病人描述了一個(gè)顯著差異(p<0.001)。肌肉輪廓的主觀評(píng)價(jià)表明肌肉體積遠(yuǎn)端比近端損失更大,但可以影響整個(gè)肌肉。在所有研究病人中峰值和遠(yuǎn)端橫截面積的損失顯著。剩余肌肉峰值的橫截面積中股薄肌手術(shù)腱與非手術(shù)腱是67.1%(p=0.002)和半腱肌為75%(p=0.002)。股薄肌和半腱肌的峰值橫截面積比例的結(jié)果被列在表II。表I表II在10例患者中的8個(gè),從手術(shù)側(cè)股薄肌和半腱肌的剩余肌肉近端到聯(lián)合線沒有可識(shí)別的7厘米。這是在正常解剖形成鮮明對(duì)比,在這個(gè)位置肌肉能很容易被辨認(rèn)。另兩個(gè)患者,一個(gè)顯示股薄肌和半腱肌橫截面積的損失>50%,而其他病人顯示這兩個(gè)肌肉橫截面積的損失>75%。四頭肌肌肉在手術(shù)側(cè)和非手術(shù)側(cè)還顯示一個(gè)集體萎縮。這是明顯小于在半腱肌和股薄肌可見的病變。股四頭肌的平均體積手術(shù)側(cè)是非手術(shù)側(cè)的93%。在十個(gè)病人股四頭肌體積的損失是出現(xiàn)了八例,和在肢體間體積的不同(p<0.02)。在兩個(gè)四肢的不同體積之間半膜肌和股二頭肌的短頭沒有顯示顯著差異,而與對(duì)側(cè)相比平均體積為108.3%(p=0.036)。股二頭肌的長(zhǎng)頭體積的增加與股薄肌和半腱肌的損失不等。股四頭肌和股二頭肌的長(zhǎng)頭比例的結(jié)果被列在表III。表III股薄肌和半腱肌的肌肉退化在所有研究的患者中被發(fā)現(xiàn)。階段1到4代表各種脂肪浸潤程度。平均Goutallier分類得分：股薄肌為1.8、半腱肌為2.1,表明這兩塊肌肉有許多領(lǐng)域被脂肪浸潤，但肌肉仍多于脂肪。非涉及側(cè)的腿部肌肉組織沒有表現(xiàn)出任何脂肪浸潤。一個(gè)Goutallier半腱肌肌肉階段3的示例如圖5所示。圖5手術(shù)后的肌腱組織存在著廣泛的可變性。在許多情況下,如果組織代表疤痕組織形成或肌腱再生它將不能確定。在10例患者中的6個(gè),與對(duì)側(cè)正常的肢體相比，股薄肌組織融入縫匠肌、半腱肌組織混合到半膜肌或內(nèi)側(cè)筋膜或近腓腸肌聯(lián)合線顯示了獨(dú)特的MRI信號(hào)。兩例患者在對(duì)側(cè)肢體有不同的結(jié)構(gòu)擴(kuò)展了統(tǒng)一的MRI信號(hào)聯(lián)合線和統(tǒng)一的口徑符合或超過的肌腱。另外兩個(gè)病人在原先被腘繩肌肌腱占有的地區(qū)沒有明顯可辨別組織(圖6)圖6討論同側(cè)肌腱自體移植進(jìn)行的ACL重建在9至11年后，由于脂肪浸潤和肌腱再生可變性,股薄肌和半腱肌的肌肉在治療側(cè)顯示持續(xù)萎縮。另外還有股四頭肌的肌肉的持續(xù)萎縮和股二頭肌長(zhǎng)頭的代償性肥大。研究表明：股薄肌和半腱肌肌肉量損失40%到50%，峰值橫截面積損失25%到33%。