髌骨不稳 至今有多种术语用于描述异常的髌股关节对合关系,命名方式混杂,缺乏明确的定义。相关术语包括髌骨不稳、髌骨软化症、髌骨轨迹异常、髌股关节综合征和膝前痛等,对于不同的医师可能有着不同的含义。 目前常使用髌骨不稳(patellar instability)来描述髌股关节对合关系的异常。髌骨不稳是一个连续过程,从只有膝前痛,到偶然发生的髌骨半脱位/脱位,甚至发生更严重的不稳定,直至髌骨永久脱位,不再复位至股骨滑车。髌骨不稳,是青少年膝前痛和(或)膝关节功能障碍的最常见原因之一。 【病因】 (一)髌股关节解剖及其生物力学稳定机制 髌股关节通过多重的解剖结构将髌骨限制于关节内,可分为主动稳定结构(股四头肌)、被动稳定结构(髌骨内外侧支持带)和静力稳定结构(髌股关节面的骨软骨结构)。膝关节屈曲0°~20°时,重要的稳定结构是内侧髌股韧带(medial patellofcmoral ligament,MPFL),占髌骨外移总对抗力的53%。屈曲至30°时,MPFL由紧变松且髌骨开始接触股骨滑车,股骨外侧髁在稳定髌股关节稳定中起最重要的作用,占髌骨外移总对抗力的70%。股内斜肌(vastus medialisobliquemuscle,VMO)在膝关节屈曲任何角度中均起次要作用(图 内侧髌股韧带解剖示意图 MPFL起自股骨收肌结节与内上髁间,止于髌骨内侧缘中上部,是维持髌骨稳定的最重要的被动稳定结构(箭) (二)髌骨不稳的病因及发病机制 髌骨脱位的病因可分为两类:一类是解剖学因素,即髌骨不稳危险因素;另一类是非解剖学因素,包括女性、运动及暴力等。在没有髌骨不稳危险因素的情况下,髌骨从创伤中脱位并不常见的。髌骨不稳的危险因素尚不完全清楚。Deiour和Walch在1987年将其归结为下述四个主要和一些次要的危险因素。 1.主要危险因素 (1)髌骨高位:青春期的过度生长会引起髌骨生理性高位。病理性髌骨高位是由髌韧带过长或者股四头肌痉缩导致的,而不是胫骨结节的下移。有报道认为,髌韧带因外伤发生撕脱或因运动引起的微小损伤致使髌韧带上移。髌骨位置高于股骨滑车沟,接触面积减小,从而降低了滑车对抗髌骨外移的作用。 (2)股骨滑车发育不良:人类的股骨滑车形态是直立行走进化的结果,形态异常具有先天性和家族性。在发育过程中运动负荷减少,可使股骨远端内侧髁和(或)中间部发生病理改变而产生滑车发育不良。形态异常的股骨滑车与髌骨无法精确对合,造成髌股关节的稳定性显著下降。 Dejour等将股骨滑车发育不良分为四型:Ⅰ型股骨滑车沟较浅;Ⅱ型股骨滑车沟扁平或突出;Ⅲ型股骨滑车关节面不对称,即股骨滑车内侧面发育不良及外侧关节面突出;Ⅳ型股骨滑车发育不全、垂直关节及悬崖样改变 (3)胫骨结节-股骨滑车沟(TT-TG)距离增大:TT-TG距离反映了作用于髌骨的外向力,能够量化。临床评估的Q角。胫骨结节位置主要由基因决定,也有报道认为异常运动负荷导致胫骨结节的发育不良。胫骨结节外移使TT-TG距离增大,作用于髌骨的外向力加大,导致髌骨外侧移位。 Ⅰ型:交叉征,股骨滑车沟在横断面上较浅。Ⅱ型:出现交叉征和滑车沟突起,股骨滑车沟在横断面上扁平或突出。Ⅲ型:出现交叉征和双线征,股骨滑车内侧面在横断面上发育不良。W型:交叉征、滑车沟突起和双线征均出现,股骨滑车在横断面上呈悬崖样。 (4)其他因素:目前认为髌骨倾斜不是一个独立的解剖学危险因素,而是TT-TG距离增大、髌骨高位、股骨滑车发育不良、MPFL松弛及膝关节不同程度屈曲的结果,导致髌骨易发生脱位。 2.次要危险因素 (1)内侧髌股韧带松弛:94%以上首次髌骨脱位患者会出现MPFL损伤,成年患者多发生在MPFL股骨侧,而儿童患者则多位于髌骨侧。因此在膝关节轻度屈曲时,MPFL缺乏足够的张力来对抗髌骨外移。 (2)髌骨发育不良:Wiberg在30°屈曲角下的横断位片层面是滑车测量平面,第二个层面是显示胫骨结节近上定义了三种髌骨类型,而Baumgartl在此基础上增加了第端的平面。分别经过滑车最低点(F)和胫骨结节中点(G)向股后髁轴(A)所做重线,G-F之间的距离即为四种类型,包括Ⅰ型髌骨内侧关节面凹面,并与外侧关节面TT-TG距离等宽;Ⅱ型髌骨内侧关节面凹面,并较外侧关节面窄;Ⅲ型髌骨内侧关节面陡峭,明显并比外侧关节面窄;Ⅳ型髌骨内侧关节面凸出。形态异常的髌骨与股骨滑车缺乏精确的对合导致无法维持髌骨的静力稳定。 (3)其他:股骨前倾、股内斜肌发育不全,足外翻。 在CT扫描上通过叠加两个层面进行测量,第一个层面是滑车测量平面,第二个层面是显示胫骨结节近端的平面。分别经过滑车最低点(F)和骨结节中点(G)向股后髁轴(A)所做重线,GF之间的距离即为TT.TG距离。 (8)发育性髌骨脱位:髌骨不稳在出生时不存在,但在行走年龄后出现。 (二)髌骨不稳的分型 【影像学表现】 1.髌骨倾斜 X线包括了正位片、侧位片及轴位片。完美的侧位片要求股骨内外髁后缘完全重叠。目前还没有一种公认的拍摄轴位片的标准方法,较常用的是Merchant法,即仰卧位屈膝45°摄片。在正位片上髌骨倾斜的诊断价值不高。在侧位片上,正常的髌骨外侧缘在前,关节嵴在后。当两者重叠或位置相反则提示髌骨倾斜。在轴位片上测量髌骨倾斜的常用指标包括以下几种: ①Laurin角(又称外侧髌股角)。正常情况下,该角开口向外的锐角,若不能成角或开口向内则提示髌骨倾斜。 ②Grelsamer角。正常值范围为2°士2°,诊断倾斜的界值为>5°。 ③髌股指数。正常范围≤1.6。若该值>1.6则提示髌骨倾斜 髌骨倾斜的常用X线测量指标 A.Laurin角:做股骨内、外侧髁最高点的切线(A)与沿髌骨外侧关节面延长线(B)的夹角(ㄥa)。B.Grelsamer角:髌骨内外侧边缘连线(A)与水平线(B)之间的角(ㄥa)。C.髌股指数:做髌股关节内侧面最窄处连线AB与外側面最窄处连线CD,计算两者长度比值 AB/CD。 髌骨倾斜常用CT/MRI测量指标 髌骨倾斜的CT表现 A.女性,15岁,右髌骨习惯性脱位5年,右膝关节侧位片显示“交叉征”(箭)。B.男性,17岁,发现左髌股关节病10余年,左膝关节侧位片显示“双线征”(箭)。C.男性,18岁,右膝关节扭伤1小时,右膝关节侧位片显示“交叉征”(箭)和“滑车沟突起”(箭头)。 CT以能看到股骨滑车外侧关节面的软骨下骨有轻度的硬化表现,或者股骨髁间窝顶呈现“罗马拱门”的形态的层面作为滑车测量平面:MRI以在头尼方向上第一层完整出现股骨滑车关节软骨的扫播平面或胫股关节面上方3cm处作为滑车测量平面。A.滑车沟深度:M、D、L分别是经过股骨外侧髁最高点、滑车沟最低点及内侧髁最高点做股后髁轴线A的垂线距离,滑车深度=(M+L)/2 -D。B.滑车沟角:M、L分别是滑车内、外侧关节面延长线,两者之间的夹角。C.外侧滑车倾斜角:外侧滑车关节面延长线(E)与股后髁轴线(A)之间的夹角。D.滑车面对称性:M、L分别是滑车内、外侧关节面长度,滑车面对称性=ML。 A.同图-A病例。B.同图- B病例。C同图-C病例:股骨滑车不同程度发育不良,伴髌骨外脱位。 女性,26岁。左膝关节疼痛6个月余。CT(A)和MRI(B)显示股骨滑车发育平坦,骨向外侧倾斜。 3.髌骨高位 常见的测量指标:Isall-Salvati指数(ISI),最常用,其正常范围是0.8~1.2,高位髌骨时>1.2;2)Caton-Deschamps指数(CDI),最可靠,常用于膝关节术后,其正常范围是0.8~1.2,高位髌骨时>1.2。 |
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