CT横断面测量指标对髌骨脱位的诊断价值

doi:10.3877/cma.j.issn.1674-0785.2022.08.007

目的

探讨膝关节横断面CT测量TT-TG间距、髌骨倾斜角和髌骨外偏角对髌骨脱位的诊断价值。

方法

回顾性分析2013年至2016年北京大学第三医院153例髌骨脱位患者和151例对照组患者的临床资料，CT扫描测量胫骨结节-股骨滑车沟（TT-TG）间距、髌骨倾斜角和髌骨外偏角，比较上述指标的组间差异。采用受试者工作特征（ROC）曲线观察各指标的曲线下面积（AUC），并以约登指数最大点作为诊断界值。

结果

2组患者的年龄、性别、侧别、身高、体重、Insall指数、股骨宽度和胫骨宽度的差异均无统计学意义，髌骨脱位患者的TT-TG间距、髌骨倾斜角和髌骨外偏角分别为（19.4±4.4）mm、（27.5±8.3）°和（42.8±20.7）°，对照组分别为（12.2±4.1）mm、（11.5±6.4）°和（15.6±16.1）°，2组的差异均有统计学意义（P＜0.001）。三个测量指标对髌骨脱位的诊断均有价值，AUC均大于0.85，最佳临界值（O0P）分别为15.9 mm、20.8°和31.1°。

结论

TT-TG间距、髌骨倾斜角和髌骨外偏角对髌骨脱位均具有较好的诊断价值。

关键词: 髌骨脱位, 髌股关节, 计算机断层扫描

Objective

To investigate the diagnostic value of knee cross-sectional CT measurements of tibial tuberosity-trochlear groove (TT-TG) distance, patellar tilt angle, and patellar deviation angle for patellar dislocation.

Methods

From 2013 to 2016, 153 patients with patellar dislocation and 151 controls at Peking University Third Hospital were analyzed retrospectively. TT-TG distance, patellar tilt angle, and patellar deviation angle were measured on axial CT images. The performance of TT-TG distance, patellar tilt angle, and patellar deviation angle in predicting patellar dislocation was assessed by the receiver operating characteristic (ROC) curve analysis.

Results

No significant difference was found between the two groups in age, sex, knee size, height, weight, Insall-Salvati index, femoral width, or tibial width. The mean TT-TG distance, patellar tilt angle, and patellar deviation angle in the patellar dislocation group were 19.4 mm, 27.5°, and 42.8°, respectively, which were significantly greater than those of the control group (12.2 mm, 11.5°, and 15.6°, respectively). ROC curve analysis suggested that TT-TG distance, patellar tilt angle, and patellar deviation angle could be efficient to diagnose patellar dislocation. All the three measurements had good value in diagnosing patellar dislocation, with the area under the curve values greater than 0.85, and their optimal cutoff values were 15.9, 20.8°, and 31.1°, respectively.

Conclusion

TT-TG distance, patellar tilt angle, and patellar deviation angle have high value in diagnosing patellar dislocation.

Key words: Patellar dislocation, Patellofemoral joint, Computed tomography

表1 髌骨脱位和对照组患者的一般临床资料

项目	髌骨脱位（n=153）	对照组（n=151）	P值
年龄（岁， $x ¯$ ±s）	22.1±6.5	22.7±5.9	0.360
性别［例（%）］			0.938
男性	48（31.4）	48（31.8）
女性	105（68.6）	103（68.2）
侧别［例（%）］			0.170
左	90（58.8）	77（51.0）
右	63（41.2）	74（49.0）
身高（cm， $x ¯$ ±s）	168.9±8.7	170.0±8.2	0.225
体重（kg， $x ¯$ ±s）	66.9±16.5	68.4±14.5	0.402
Insall指数（ $x ¯$ ±s）	1.15±0.18	1.07±0.14	0.154
股骨宽度（mm， $x ¯$ ±s）	76.7±6.5	77.5±5.7	0.266
胫骨宽度（mm， $x ¯$ ±s）	72.1±5.7	73.4±5.5	0.141
TT-TG（mm， $x ¯$ ±s）	19.4±4.4	12.2±4.1	＜0.001
髌骨倾斜角（°， $x ¯$ ±s）	27.5±8.3	11.5±6.4	＜0.001
髌骨外偏角（°， $x ¯$ ±s）	42.8±20.7	15.6±16.1	＜0.001

表1 髌骨脱位和对照组患者的一般临床资料

项目	髌骨脱位（n=153）	对照组（n=151）	P值
年龄（岁， $x ¯$ ±s）	22.1±6.5	22.7±5.9	0.360
性别［例（%）］			0.938
男性	48（31.4）	48（31.8）
女性	105（68.6）	103（68.2）
侧别［例（%）］			0.170
左	90（58.8）	77（51.0）
右	63（41.2）	74（49.0）
身高（cm， $x ¯$ ±s）	168.9±8.7	170.0±8.2	0.225
体重（kg， $x ¯$ ±s）	66.9±16.5	68.4±14.5	0.402
Insall指数（ $x ¯$ ±s）	1.15±0.18	1.07±0.14	0.154
股骨宽度（mm， $x ¯$ ±s）	76.7±6.5	77.5±5.7	0.266
胫骨宽度（mm， $x ¯$ ±s）	72.1±5.7	73.4±5.5	0.141
TT-TG（mm， $x ¯$ ±s）	19.4±4.4	12.2±4.1	＜0.001
髌骨倾斜角（°， $x ¯$ ±s）	27.5±8.3	11.5±6.4	＜0.001
髌骨外偏角（°， $x ¯$ ±s）	42.8±20.7	15.6±16.1	＜0.001

图1 左膝关节CT测量。图a为经胫骨结节最凸点做垂直于股骨内、外髁后缘连线的参照线；图b为髌骨倾斜角的测量；图c为股骨宽度测量；图d为TT-TG间距测量；图e为髌骨外偏角测量；图f为胫骨宽度测量注：a线为股骨内、外髁后缘连线；b线为经滑车沟最低点做垂直于a线的参照线；c线为经胫骨结节最凸点做垂直于a线的参照线；d线为髌骨横断面的最大长轴线；e线为滑车沟最低点与髌骨嵴顶点的连线；f线为通过腓骨尖的胫骨后缘连线。TT-TG间距为b线与c线之间的垂直距离。髌骨倾斜角为d线与a线的夹角。髌骨外偏角为e线与b线的夹角，如果髌骨嵴顶点在b线外侧，角度值为正值，在内侧为负值。股骨宽度为垂直于a线的股骨远端内外侧缘的最大宽度。胫骨宽度为垂直于f线的胫骨近端内外侧缘的最大宽度

表2 测量指标对髌骨脱位的诊断效能

测量指标	OOP	AUC（95%可信区间）	P值	敏感度（%）	特异度（%）
TT-TG	15.9	0.89（0.85~0.93）	＜0.001	80.4	82.8
倾斜角	20.8	0.93（0.91~0.96）	＜0.001	79.1	94.0
外偏角	31.1	0.86（0.81~0.90）	＜0.001	76.5	87.4

表2 测量指标对髌骨脱位的诊断效能

测量指标	OOP	AUC（95%可信区间）	P值	敏感度（%）	特异度（%）
TT-TG	15.9	0.89（0.85~0.93）	＜0.001	80.4	82.8
倾斜角	20.8	0.93（0.91~0.96）	＜0.001	79.1	94.0
外偏角	31.1	0.86（0.81~0.90）	＜0.001	76.5	87.4

图2 TT-TG，股骨倾斜角和股骨外偏角诊断髌骨脱位的ROC曲线注：TT-TG为胫骨结节-股骨滑车沟间距

表3 不同阈值对髌骨脱位的诊断效能

测量指标	阈值	敏感度（%）	特异度（%）
TT-TG	≥20.0	48.4	96.7
TT-TG	≥19.4	49.7	96.0
TT-TG	≥15.0	85.0	75.5
髌骨倾斜角	≥27.5	51.6	98.0
髌骨外偏角	≥42.8	52.9	97.4

表3 不同阈值对髌骨脱位的诊断效能

测量指标	阈值	敏感度（%）	特异度（%）
TT-TG	≥20.0	48.4	96.7
TT-TG	≥19.4	49.7	96.0
TT-TG	≥15.0	85.0	75.5
髌骨倾斜角	≥27.5	51.6	98.0
髌骨外偏角	≥42.8	52.9	97.4

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