内侧开放楔形高位胫骨截骨术后关节线倾斜度增加与外侧软骨退变相关：基于定量MRI T2图谱分析

《Knee Surgery & Related Research》：Increased joint line obliquity is associated with lateral cartilage degeneration after medial opening wedge high tibial osteotomy: a quantitative MRI analysis

　　

摘要背景
内侧开放楔形高位胫骨截骨术（MOWHTO）后，关节线倾斜度（JLO）常出现增加，且过度的JLO可能对外侧间室产生不利影响。然而，其对软骨组织及术后结局的影响仍不明确。本研究旨在探讨：术后JLO增加是否与定量磁共振成像（MRI）T2图谱（T2 mapping）所检出的早期软骨改变及临床结局差异相关。

方法
本研究回顾性纳入接受MOWHTO的33个膝关节。于术前及术后6个月评估影像学参数——髋-膝-踝角（HKA）、内侧近端胫骨角（MPTA）及JLO。依据术后影像学测量结果，将患者分为JLO/MPTA增加组（I组：JLO＞5°和/或MPTA＞94°）与JLO/MPTA可接受范围组（A组：JLO＜5°且MPTA＜94°）。于术前及术后12个月实施定量MRI T2图谱检查，测量髌骨、滑车、外侧股骨髁（LFC）及外侧胫骨平台（LTP）的T2弛豫时间（T2值）及ΔT2值（术后－术前），并分析软骨浅层、深层及全层。于两个时间点评估膝关节损伤与骨关节炎结局评分（KOOS）。

结果
I组纳入13例患者，A组纳入20例患者。两组术后HKA相近（p＝0.326）。髌股间室或外侧间室术前及术后T2值的组间差异均无统计学意义。然而，I组LTP的ΔT2值显著高于A组，表现于浅层（3.3 ± 6.5 比 ?1.7 ± 5.9 ms，p＝0.022）及全层（4.5 ± 5.7 比 ?0.6 ± 5.0 ms，p＝0.012）。I组的KOOS-症状（Symptoms，p＝0.016）、生活质量（QOL，p＝0.022）及运动/娱乐（Sport/Rec，p＝0.040）亦更差。

结论
即使术后下肢力线相似，JLO/MPTA增加仍与外侧胫骨软骨早期退变性改变及较差的临床结局相关。在MOWHTO过程中将术后JLO维持于可接受范围内，可能有助于维持外侧间室软骨健康并优化临床结局。

证据等级：IV级

本研究发表于《Knee Surgery》，聚焦内侧开放楔形高位胫骨截骨术（MOWHTO）后关节线倾斜度（JLO）增加对膝关节外侧间室软骨及临床结局的影响。MOWHTO是治疗内侧间室骨关节炎（OA）合并膝内翻畸形的经典保膝手术，通过将机械轴向外转移，减轻内侧间室负荷、缓解疼痛并延缓关节置换需求。然而，该术式通过单纯胫骨侧截骨完成冠状面矫正，必然导致内侧近端胫骨角（MPTA）增大，并常伴关节线倾斜度升高。若为获得目标外翻矫正而出现过大的MPTA或JLO，可能改变关节负荷分布，增加外侧间室受力及胫骨关节软骨剪切应力，进而诱发退变。既往研究关于JLO升高是否影响术后症状、软骨状态及长期生存率结论并不一致，原因可能包括JLO测量方法不统一、截断值设定不一致以及混杂因素控制不足。因此，有必要采用更敏感的定量影像学工具，对术后早期软骨生化变化进行评估。

目前多数关于JLO的研究主要依赖患者报告结局和X线片分析，而常规影像在短中期内难以识别软骨早期损害。T2图谱（T2 mapping）作为定量磁共振成像技术，可反映软骨胶原纤维排列、水含量及蛋白聚糖变化，在软骨形态学尚完整时即识别早期退变。T2弛豫时间延长通常提示软骨退变或炎症，代表水分增加、蛋白聚糖减少及胶原结构受损。基于这一技术优势，研究人员设计本研究，旨在明确MOWHTO后JLO/MPTA增加是否与髌股间室及外侧间室的早期软骨改变相关，并比较不同对位组之间的临床结局差异。研究假设为：术后JLO和/或MPTA较大的患者将表现出更高的T2值及更差的患者报告结局。

研究方法概括：本研究为单中心回顾性研究，病例来源于2014年4月至2023年8月接受MOWHTO的连续患者队列，最终纳入33膝。研究人员于术前及术后6个月采用站立位EOS全长下肢X线评估HKA、MPTA、机械性股骨远端外侧角（mLDFA）、关节线汇聚角（JLCA）与JLO；依据ESSKA共识按术后JLO＞5°和/或MPTA＞94°分为I组，否则为A组。术前及术后12个月采用3.0 T MRI进行T2图谱成像，对髌骨、滑车、外侧股骨髁（LFC）和外侧胫骨平台（LTP）软骨进行感兴趣区（ROI）分割，并分别分析浅层、深层和全层T2值及ΔT2值；同时评估KOOS与WOMAC。统计学采用独立样本t检验、卡方检验、含协变量的一般线性模型及组内相关系数（ICC）进行可靠性分析。

研究结果部分首先证实了定量MRI测量的稳定性。研究人员在外侧间室T2图谱测量中获得优异的一致性，观察者间ICC为0.90～0.96，观察者内ICC为0.91～0.97，说明该定量评估方法具有很高的重复性，为后续比较提供了方法学基础。

在“Patient demographics and preoperative characteristics”部分，研究人员从215例患者中筛选出33膝进入最终分析，其中I组13膝，A组20膝。两组在年龄、性别、身高、体重、体重指数、术前Kellgren–Lawrence分级及关节活动度方面均无显著差异，提示总体基线人口学特征可比。

在“Radiographic parameters”部分，术前I组表现出更明显的内翻力线和不同的骨性形态特征，具体为HKA更低、mLDFA更大、JLO更大。术后两组HKA无显著差异，说明总体下肢机械轴矫正程度相近；但I组仍表现为更大的mLDFA、更高的MPTA和更大的JLO，且矫正角更大。这提示，即便总体力线得到相似校正，冠状面关节线水平及胫骨近端关节面取向仍可存在明显差异。另一方面，髌骨高度相关指标Caton–Deschamps指数（CDI）和髌股重叠指数（PTI）在两组间术前术后均无差异，说明髌骨高度变化不是组间差异的主要来源。

在“Quantitative MRI T2 mapping—Patellofemoral compartment”部分，研究人员发现髌股间室中，无论术前还是术后，髌骨与滑车各层软骨T2值在I组与A组之间均无显著差异。该结果表明，在本研究随访时间内，JLO/MPTA增加并未显示出对髌股软骨生化状态的显著额外影响。

在“Quantitative MRI T2 mapping—Lateral compartment”部分，研究人员发现外侧间室术前及术后绝对T2值在组间并无显著差异，但ΔT2分析揭示了更关键的信息：I组LTP浅层及全层ΔT2值显著高于A组，提示JLO/MPTA增加组外侧胫骨平台软骨在术后12个月内发生了更明显的早期基质改变。这一发现与生物力学上“外侧负荷增加和剪切应力升高可损伤软骨”的观点相一致。不过，在纳入术前HKA、mLDFA和JLO作为协变量进行敏感性分析后，该组间差异不再具有统计学意义，说明观察到的软骨变化可能同时受到基线对位和骨性形态差异影响，而非单纯由术后JLO/MPTA增加所致。

在“Clinical outcomes”部分，术前KOOS与WOMAC各项评分两组相近。最终随访时，I组在KOOS–Symptoms、KOOS–QOL和KOOS–Sport/Rec方面显著差于A组，而KOOS–Pain、KOOS–ADL及WOMAC各分量表未见显著差异。进一步校正术前对位因素后，I组KOOS–Symptoms与KOOS–QOL仍显著更差，提示JLO/MPTA增加与部分主观症状及生活质量下降存在较稳定联系。需要注意的是，两组ΔKOOS与ΔWOMAC并无显著差异，即术后改善幅度相似，但I组绝对术后状态更差，这提示术后冠状面对位特征可能更多影响最终达到的功能平台，而非恢复增益本身。

讨论部分围绕几个关键问题展开。首先，研究最重要的发现是：在术后总体力线相近的前提下，JLO＞5°和/或MPTA＞94°的膝关节出现了更明显的外侧胫骨平台软骨早期退变信号，以及较差的患者报告结局。这是首次利用定量MRI T2图谱评估MOWHTO后软骨变化的研究，因此为既往关于“过度外翻关节线可能损害外侧间室”的生物力学担忧提供了影像学证据。其次，对于髌股关节，虽然两组T2值总体均有增加趋势，但组间无显著差异；研究人员认为，本队列中矫正角差异相对较小，且髌骨高度指标无差别，因此髌股软骨变化不能简单归因于JLO或MPTA。再次，对于外侧间室，未校正分析支持I组LTP软骨出现更明显退变，但校正后统计学显著性消失，说明术前股骨内翻形态、初始JLO等基线特征可能在术后软骨变化中发挥重要作用。研究因此强调，外侧胫骨平台软骨改变可能是术前骨性形态与术后对位共同作用的结果。最后，在临床意义方面，研究结果提示术前规划不能仅关注机械轴是否达标，还应兼顾术后关节线水平化，必要时应考虑联合股骨截骨等策略以避免过度JLO。

本研究亦明确指出若干局限性，包括样本量较小、术后随访仅12个月、软骨分析未覆盖内侧间室、JLO与MPTA合并分组导致无法区分各自独立作用，以及组间术前对位差异可能残留混杂效应。这些限制意味着研究结论应谨慎解读，但并不削弱其作为先导性定量影像研究的价值。

研究结论翻译如下：尽管整体下肢对位相似，术后JLO和MPTA增加的患者仍表现出外侧胫骨软骨的早期退变性改变以及较差的患者报告结局。这些结果强调，在MOWHTO过程中将JLO维持在可接受范围内，对于帮助保护外侧间室软骨健康并改善长期结局具有重要意义。