王俊雁 孟庆阳 龚熹 马勇 胡晓青 敖英芳

北京大学第三医院运动医学科，北京大学运动医学研究所，运动医学关节伤病北京市重点实验室（北京 100191）

骨关节炎（osteoarthritis，OA）是一种可导致关节疼痛、畸形与功能障碍的关节退行性疾病，女性易患，半月板损伤及位置改变、下肢力线异常等是其发病的重要原因[1-3]。终末期OA 患者通常需行人工关节置换术。随着人工关节假体设计和技术的进步，对于内侧单间室严重OA 往往采用内侧单髁置换（medial unicompartmental knee arthroplasty，MUKA），而多间室严重OA 则多行全膝关节置换（total knee arthroplasty，TKA）[4-6]。

半月板是股骨和胫骨之间的重要稳定和力学缓冲结构，对于维持膝关节功能至关重要[7]。异常半月板位置，例如创伤或退行性内侧半月板后根撕裂（medial meniscus posterior root tear，MMPRT）所致内侧半月板突出（medial meniscus extrusion，MME），可使胫骨和股骨的接触压力显着增加，是关节软骨损伤和OA的重要原因[8，9]。目前，多间室和内侧单间室严重OA患者的MMPRT 及MME 情况尚不清楚，其与力线的关系尚待进一步研究。本研究回顾性分析行TKA和MUKA患者的MMPRT 及MME 特点，为探究MMPRT 及MME 与不同类型终末期OA和力线的关系提供参考。

1 资料与方法

1.1 一般资料

以北京大学第三医院运动医学科2020年6月～2021年11月收治的117 例行关节置换的终末期OA 患者为研究对象。多间室严重OA 患者60 例67 膝（MOA 组），均行TKA 手术，男13 例、女47 例，左膝20 例、右膝33 例，年龄49～83 岁，其中7 例患者分期行双膝TKA；内侧单间室严重OA 患者57 例68 膝（mU-OA组），均行MUKA手术，男25例、女32例，左膝15例、右膝31例，年龄48～81岁，其中11例患者分期行双膝MUKA。采集患者性别、年龄、体质指数（body mass index，BMI）、患膝侧别等基线资料。

1.2 纳入标准、排除标准和确诊

纳入标准：所有患者符合《骨关节炎诊疗指南（2018版）》[10]中关于膝骨关节炎的诊断标准，且患侧膝均初次接受关节置换术。除保守治疗无效、影响正常生活等共有手术指征外，TKA 手术指征为多间室严重OA，MUKA 手术指征为韧带完整、屈曲挛缩不超过15°、力线改变5°～10°的内侧单间室严重OA。

排除标准：既往患膝有半月板手术史、胫骨高位截骨手术史或骨折、感染、痛风性关节炎、类风湿性关节炎等病史者。

确诊：患者术前1周内行站立位下肢全长X线和磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI）检查。判定多间室和内侧单间室严重OA 的依据是术前MRI检查，评估软骨损伤范围和深度，术中予以确认。

1.3 MMPRT判定及MME测量方法

综合矢状位、冠状位和水平位MRI T1加权像判断是否存在MMPRT[11]（图1 A-C）。于冠状位内侧胫骨平台中线层面（图1 C 虚线），测量内侧半月板外周缘垂线（图1 D黄色实线）超出内侧胫骨平台关节面内缘垂线（图1 D 黄色虚线）的距离即为MME。将MME 程度≥3 mm定义为病理性MME。

图1 MMPRT判定及MME测量方法

1.4 力线指标测定方法

于站立位下肢全长X 线片中测量髋膝踝角（hipknee-ankle angle，HKA）[12]，即髋关节中心和膝关节中心连线（图2 A中a线），与膝关节中心和踝关节中心连线（图2 A 中b 线）所形成的夹角的补角。胫骨近端内侧角（medial proximal tibial angle，MPTA）是膝关节中心和踝关节中心连线（图2 A 中b 线）与胫骨平台内外缘连线（图2 A 中c 线）的内侧夹角[13]。机械轴股骨远端外侧角（mechanical lateral distal femoral angle，mLDFA）是股骨头中心至股骨髁间窝中点连线（图2 B中a线）与股骨远端内外髁关节面切线（图2 B中黄色b线）的外侧夹角。在矢状位MRI 上测量胫股关节线夹角（joint line convergence angle，JLCA）是股骨远端内外髁关节面切线（图2 B 中黄色b 线）与胫骨内外侧平台切线（图2 B中绿色c线）的夹角；向内侧汇聚即外侧间隙宽度大于内侧记为负值，反之记为正值。在矢状位MRI 上测量内侧胫骨平台后倾角（medial posterior tibial slope，mPTS）：于髁间窝中央层面确定胫骨近端纵轴（图2 C中L线，即线段1和线段2中点的连线），将L线平移至内侧胫骨平台中央层面，L线的垂线（图2 D中a 线）与胫骨平台连线（图2 D 中b 线）的夹角即为mPTS[14]。

图2 HKA、MPTA、mLDFA、JLCA和mPTS角度测量方法

1.5 统计学分析

本研究应用SPSS 23.0 统计软件对统计结果进行分析，采用卡方检验评价两组女性比例、患肢侧别、病理性MME和MMPRT发生率的差异，使用独立样本t检验比较两组年龄、BMI、MME 程度、HKA、MPTA、mLDFA、JLCA 和mPTS 的差异。P＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 M-OA组与mU-OA组一般资料比较

M-OA 组与mU-OA 组患者年龄、患肢侧别和BMI均无统计学差异。M-OA 组女性比例高于mU-OA 组（P＜0.05），详见表1。

表1 两组患者一般资料比较

2.2 M-OA 组与mU-OA 组MME 程度、病理性MME和MMPRT发生率

两组间MMPRT 发生率无差异（P＞0.05），M-OA 组MME 程度和病理性MME 发生率显着高于mU-OA 组（P＜0.01），详见表2。

表2 两组患者MMPRT发生率、MME程度、病理性MME发生率比较

2.3 M-OA 组与mU-OA 组HKA、MPTA、mLDFA、JLCA和mPTS角度

M-OA 组HKA 和JLCA 显着高于mU-OA 组（P＜0.01，P＜0.05），两组间MPTA、mLDFA 和mPTS 无差异（P＞0.05），详见表3。

表3 两组患者HKA、MPTA、mLDFA、JLCA和mPTS比较（°）

3 讨论

MME 与OA 的发生发展密切相关。研究发现，关节软骨损伤甚至缺失会造成内侧半月板负荷增加，导致MME；MME 又加重关节软骨磨损，从而加速OA 进展，形成恶性循环[15]。在本研究中，M-OA组和mU-OA组病理性MME 发生率分别为79.1%和52.94%，提示病理性MME在OA发病过程中的重要作用。同时，M-OA组MME程度大于mU-OA 组，提示MME是多间室严重OA患者的重要病因或疾病结果。

退变性MMPRT 是病理性MME 的关键因素，约占所有MMPRT 的70%，好发于中老年女性，常合并骨关节退变，也是OA 的重要病因[16，17]。研究表明，MMPRT患者发生2度以上膝关节软骨损伤的风险较一般人高6 倍[18]。女性是诱发MMPRT 的内在危险因素[19，20]。在本研究中，M-OA 组女性比例显着高于mU-OA 组，并且M-OA 组MMPRT 发生率高于mU-OA 组，尽管两组间无统计学差异。

OA 病程和手术适应证可能是导致两组患者出现MME 差异的原因。多间室严重OA 病程较长，情况复杂，内侧单间室严重OA可能是其早期表现。多间室严重OA 患者力线改变和屈曲挛缩畸形往往大于内侧间室病变严重OA患者。众所周知，韧带损伤导致的膝关节不稳定是OA 的重要病因，而内侧间室病变严重OA患者行MUKA手术要求关节内前、后交叉韧带完整，力线改变5°～10°，屈曲挛缩畸形不超过15°[4]，而韧带完整性是保留半月板位置和功能的重要基础[21-23]。

下肢力线异常可能是两组患者出现MME 差异的另一重要原因。在本研究中我们发现，多间室严重OA患者的HKA和JLCA角度显着大于内侧单间室严重OA患者，提示膝关节内翻程度大可能导致较大程度的MME。研究表明，当膝关节处于内翻位时，内侧半月板受到的压力增大，解剖位置改变，向内侧移位，出现MME[12，24，25]。从此角度看，对于内翻角度大、尚未出现内侧单间室OA的患者，通过胫骨高位截骨纠正内翻畸形从而保护内侧半月板、延缓OA进展可能具有临床意义。

综上所述，本研究发现，多间室严重OA 患者的MME 程度和病理性MME 发生率显着高于内侧单间室严重OA患者，女性比例高、HKA和JLCA较大是可能的原因。样本量较少、缺乏正常组对照和选择偏倚是本研究的局限性，未来应在大规模、随机对照研究中对上述结果进行验证并控制病例选择偏倚。同时，病理性MME和OA的因果关系尚需生物力学研究进一步阐明。