肌肉強度和脂肪浸潤評估

肌肉強度和脂肪浸潤評估第1頁，共25頁，2023年，2月20日，星期二肌肉強度和脂肪浸潤的評估利用隨訪腘繩肌腱重建前交叉韌帶9至11年的MRI背景對象方法結果討論第2頁，共25頁，2023年，2月20日，星期二背景腘繩肌腱重建前交叉韌帶(ACL)對肌肉形態(tài)的長期影響并沒有很好的文獻記載。我們假設腘繩肌肌腱重建ACL將導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肢體肌腱移植。盡管關于重復強度的移植,術后的結果,和最小的影響機制已發(fā)表研究,但對筋腱和四頭肌肌腱移植的長期效果的理解仍然有限。第3頁，共25頁，2023年，2月20日，星期二Williams等人用磁共振成像(MRI)來評估ACL重建六到九個月后的股后肌群,發(fā)現治療側與術前狀態(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等人重復了肌腱手術一年后橫截面積損失伴隨持久強度缺乏的調查結果。存在爭議點：這種力量缺乏會恢復正常？還是將持續(xù)存在？Yasuda等人對肌腱手術12個月后的患者進行了等速強度測試，發(fā)現跟腱肌肉平均峰值扭矩與術前測量類似,而中提琴等人證明了腘繩肌腱手術后脛骨內旋轉強度的損失。第4頁，共25頁，2023年，2月20日，星期二此外,還有爭議的是肌腱手術后肌腱基底部的轉歸？一項由Rispoli等人用MRI評估了ACL重建32個月后的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）等人和Papandrea（利用超聲波技術）等人做得早期工作已經有類似的發(fā)現,,而另一些報道只有部分肌腱再生。第5頁，共25頁，2023年，2月20日，星期二本研究的目的是評估與利用同側肌腱重建ACL手術后九至十一年，對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,我們想要評估肌腱移植重建ACL手術對大腿周圍肌肉,包括股四頭肌、股二頭肌、半膜肌的影響。我們假設：

(1)半腱肌和股薄肌會經歷萎縮,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報道到的退化將會進步;(2)手術后肌腱的再生不會一致,但是變量在大小和一致性;(3)周圍的肌肉也可能經歷體積的改變。第6頁，共25頁，2023年，2月20日，星期二對象在這項研究開始前9至11年的一段時間,ACL重建的所有220例被確定。他們的醫(yī)療記錄進行了綜述,使用同側肢體自體肌腱移進行ACL重建的患者按時間順序排序,對可能會出現在該研究的患者進行電話采訪。入選標準是年齡在18歲到50歲,利用同側肌腱的自體移植進行ACL重建,并手術側膝關節(jié)沒有其他的韌帶受傷或后續(xù)韌帶或膝關節(jié)手術。對要研究的膝關節(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,沒有報道受傷或ACL重建之前或之后手術對側沒有手術，有能力并且自愿完成MRI檢查。第一批十個病人符合入選標準和完成了在研究之列下肢MRI檢查。第7頁，共25頁，2023年，2月20日，星期二在手術后九至十一年,利用1.5-tMRI掃描儀在猶他大學矯形中心進行評價。圖像被上傳到一個商業(yè)軟件程序,它允許隔離和個人的肌肉的測量。這個股薄肌、半腱肌、半膜肌、頭長、短的股二頭肌和股四頭肌的肌肉被單獨孤立在每個軸向形象的MRI(圖1)。這些度量要由一個觀察者執(zhí)行，并且被第二個觀察者證實。這些觀察者是由在解剖學上的地標董事會合格骨科醫(yī)生訓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，觀察家憑經驗對實時處理側檢查。第8頁，共25頁，2023年，2月20日，星期二圖1第9頁，共25頁，2023年，2月20日，星期二方法半腱肌和股薄肌的峰值橫截面積是通過使用t1加權軸圖像測量出來的,方法是測量沿著肌肉的最大部分的幾個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、和構建的任何差異。橫截面面積也測量聯合線近端7厘米來評估遠端肌肉萎縮。三維圖像重建就形成了從軸向圖像去允許計算的肌肉體積的方式(圖3、圖4)。體積和橫截面是評估每個病人，利用在非實時處理側與手術側做成百分比,。利用配對t檢驗和Wilcoxonsigned-rank測試分析數據,因為每個分析被視為解決一個截然不同的問題，所以進行那些試驗。預定的假說測試通過雙邊α=0.05進行了基礎比較。我們也使用Bonferroni-Holm方法以評估假說測試的意義。第10頁，共25頁，2023年，2月20日，星期二圖2第11頁，共25頁，2023年，2月20日，星期二圖3第12頁，共25頁，2023年，2月20日，星期二圖4第13頁，共25頁，2023年，2月20日，星期二除了肌肉體積和橫截面積,MRI掃描被評估在療態(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。作為最初應用到肩袖肌肉組織,利用脂肪浸潤的Goutallier分類級別。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。第14頁，共25頁，2023年，2月20日，星期二結果十個病人包括七名男性和三名女性。八個左側和兩個右側肢體ACL重建,有三個伴隨內側半月板撕裂，其中兩個利用由內而外的技術縫合修復半月板，另一個接受部分內側半月板切除術。每個高級作者使用相同的技術來移植獲取和固定完成了五個ACL重建。手術時患者的平均年齡是33歲(18歲-47歲)，從手術的最后MRI的平均時間10年9個月(9年至11年10個月)。所有的病人僅僅是業(yè)余運動員,在當時的隨訪沒有膝關節(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。第15頁，共25頁，2023年，2月20日，星期二在9至11年手術后發(fā)現與對側相比，體積,峰橫和股薄肌和半腱肌聯合線到遠端橫截面積近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果被列在表I。手術側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為在這十個病人描述了一個顯著差異(p<0.001)。肌肉輪廓的主觀評價表明肌肉體積遠端比近端損失更大,但可以影響整個肌肉。在所有研究病人中峰值和遠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腱與非手術腱是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果被列在表II。第16頁，共25頁，2023年，2月20日，星期二表I第17頁，共25頁，2023年，2月20日，星期二表II第18頁，共25頁，2023年，2月20日，星期二在10例患者中的8個,從手術側股薄肌和半腱肌的剩余肌肉近端到聯合線沒有可識別的7厘米。這是在正常解剖形成鮮明對比,在這個位置肌肉能很容易被辨認。另兩個患者,一個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肌肉橫截面積的損失>75%。第19頁，共25頁，2023年，2月20日，星期二四頭肌肌肉在手術側和非手術側還顯示一個集體萎縮。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側是非手術側的93%。在十個病人股四頭肌體積的損失是出現了八例,和在肢體間體積的不同(p<0.02)。在兩個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,而與對側相比平均體積為108.3%(p=0.036)。股二頭肌的長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頭比例的結果被列在表III。第20頁，共25頁，2023年，2月20日，星期二表III第21頁，共25頁，2023年，2月20日，星期二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。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域被脂肪浸潤，但肌肉仍多于脂肪。非涉及側的腿部肌肉組織沒有表現出任何脂肪浸潤。一個Goutallier半腱肌肌肉階段3的示例如圖5所示。第22頁，共25頁，2023年，2月20日，星期二圖5第23頁，共25頁，2023年，2月20日，星期二手術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