MRI診斷踝關節外側韌帶損傷的Meta分析

董 輝，劉數敬，陸廣旭，任興寬，王文良

踝關節損傷被認為是最常見的運動損傷之一，有研究報道，踝關節損傷占所有運動損傷的10%～30%[1]。在踝關節運動損傷中，外側副韌帶損傷最為常見[2]。踝關節外側副韌帶是由多個韌帶組成的韌帶復合體，主要包括距腓前韌帶(anterior talofibularligament,ATFL)，距腓后韌帶(posteriortalofibularligament,PTFL)和跟腓韌帶(calcaneofibular ligament, CFL)。運動時踝關節易出現踝內翻、內旋和跖屈位著地，這可能是導致踝關節外側副韌帶損傷的機制[3]。踝關節外側副韌帶的急性損傷早期若未獲得正確處理，可能會導致慢性踝關節不穩的發生。急性損傷發生后，一般都采取非手術治療，大多都可恢復，但仍有10%～30%患者轉變為慢性踝關節不穩[2, 4]，表現為踝關節持續疼痛，腫脹，不穩定感和反復發作的踝關節扭傷等，一般都需要手術治療[5]。因此，正確診斷急性和慢性踝關節外側韌帶損傷就顯的尤為重要。

MRI技術在檢查軟組織損傷時有其獨特的優勢。這種無創的檢查方法可以在踝關節急性損傷早期評估踝關節的解剖結構和損傷的嚴重程度，從而指導治療和康復方案的制定[6]。對于慢性踝關節不穩患者，MRI檢查被認為是重要的術前評估工具，除可以了解韌帶的損傷情況外，還能提供其他伴隨的病理信息，例如軟骨的損傷情況[7]。MRI用于檢查踝關節外側韌帶已經被很多學者研究報道過[8-10]，但報道的敏感性和特異性差異巨大。因此，本研究試圖對MRI診斷外側韌帶損傷的診斷價值進行系統評價和薈萃分析。

1 資料與方法

1.1 納入與排除標準 納入標準：(1)文獻類型為隊列類型，橫斷面研究，回顧性研究；(2)研究類型為診斷性研究，其主題為利用MRI診斷急性和或慢性踝關節外側韌帶損傷、ATFL損傷、CFL損傷；(3)將成像結果與關節鏡或手術結果作為金標準進行比較；(4)報告的數據能夠計算真陽性(true positive，TP)，真陰性(true negative，TN)，假陽性(falsepositive， FP)和假陰性(false negative，FN)的數量。排除標準：(1)患有踝關節骨折，既往足部病史和踝關節手術等混雜因素的患者；(2)未明確描述關節鏡或手術結果作為參考標準；(3)評論、綜述性文獻、會議、病例報道；(4)動物實驗或尸體研究類文獻；(5)病例數少于10例的文獻；(6)數據不全、錯誤、或無法提取數據的文獻；(7)非中英文文獻。

1.2 文獻檢索 資源檢索的英文數據庫包括：PubMed、EMbase、The Cochrane Library；中文數據庫包括：中國期刊全文數據庫、萬方數據庫、中文科技期刊數據庫。各個數據庫的檢索年限均為從建庫至2018-11。檢索詞包括英文檢索詞：lateral ankle injure；lateral ankle ligament；lateral ankle instability；lateral ligament；ankle；MRI；MR imaging；magnetic resonance imaging。中文檢索詞：磁共振成像、MRI、踝關節損傷、踝關節外側韌帶、前距腓韌帶、距腓后韌帶、跟腓韌帶。為減少漏查率，手工進行檢索閱讀文獻相應的引用文獻。

1.3 文獻篩選與數據提取 兩位研究員按上述標準獨立提取數據，制作數據表格。兩位研究員的結果經過交叉驗證，分歧由第三方討論裁決。提取的數據包括作者、出版年份、參與者的人口統計特征(年齡、性別、入組人數、以及其他基線情況)、研究設計、MRI型號、黃金標準。將最終納入文獻的靈敏度、特異度、TP 、FP 、TN、FN提取至四格表。

1.4 文獻質量評價 所納入文獻分別由兩名研究員采用診斷性研究質量評價量表[11](quality assessment of diagnostic accuracy studies，QUADAS)工具進行評估。評價內容包括變異、偏倚、報告質量3個方面，存在差異的條目，請第三方通過討論達成共識。每個條目標準按“是”(滿足條件)、“否”(不滿足條件或未提及)或“不清楚”(部分滿足或無法從文獻中得到足夠信息)3個評價等級(分別記做“1”、“-1”、“0”)，找出偏倚與變異產生的原因。

1.5 統計學處理 使用Stata 13.0統計軟件進行Meta分析。計算合并敏感度(SEN合并)、合并特異性(SPE合并)、合并陽性似然比(+LR合并)、合并陰性似然比(-LR合并)、診斷比值比(DOR)和SROC曲線下面積(AUC)。通過χ2檢驗進行異質性分析，使用Cochrane Q檢驗和I2評估異質性[12]。Q檢驗P<0.10被認為是顯著的異質性。I2值為0%表示無異質性，小于25%的值表示低異質性，25.1%～50%表示中等異質性，而大于50%的數值表明有大的異質性。當觀察到無，低或中等異質性時，使用固定效應模型。當觀察到有顯著異質性時，使用隨機效應模型，并分析異質性來源，進行亞組分析。

2 結 果

2.1 文獻篩選結果與基本特征 根據檢索詞共檢索429篇相關文獻，其中中文文獻57篇，英文文獻372篇。利用Endnote軟件刪除重復文獻138篇，初步納入291篇文獻(n=291)。閱讀文獻標題及摘要，排除文獻240篇；對剩余51篇文獻進一步閱讀全文，根據納入及排除標準，最終納入文獻16篇。

2.2 納入研究的基本特征 本文共涉及踝關節外側韌帶損傷患者859例，參與金標準驗證患者660例。其中關于慢性踝關節不穩的研究12篇，關于急性踝關節損傷的研究2篇，關于急慢性踝關節損傷的研究2篇，納入研究的基本特征見表1。

表1 踝關節外側韌帶損傷納入研究的基本特征

注：①ATFL，②CFL，③PTFL

2.3 納入文獻的質量評價 本研究使用QUADAS評價工具，對納入文獻的研究方法學進行質量評價， 其中條目1～3、5、7～10、12、14評為“是”的符合率都大于80.0%，被評價為低風險偏倚。評價為高風險偏倚的條目有：50%的文獻存在疾病進展偏倚[8,10,15-18,23,24]，75.0%的文獻存在多重參照偏倚[8-10,15-19,21,23-25]，87.5%的文獻可能存在金標準解讀偏倚[8-10,13,15-21,23-25]，僅有1篇文獻[14](6.3%)報告了難以解釋、中間的試驗結果。

2.4 Meta分析結果

2.4.1 急性ATFL損傷 Meta分析結果示，納入的4篇文獻間不存在異質性(P=0.82，I2=0%),采用固定效應模型，合并敏感度=0.93[95%CI(0.86,0.97)]，合并特異度=0.55[95%CI(0.27,0.80)]，AUC=0.87[95%CI(0.83,0.89)]。

2.4.2 慢性ATFL損傷 Meta分析結果示，納入的14篇文獻間存在異質性(P=0.00，I2=82.51%),采用隨機效應模型，合并敏感度=0.86[95%CI(0.77,0.91)]，合并特異度=0.80[95%CI(0.67,0.89)]，AUC=0.90[95%CI(0.87,0.92)](圖2)。

分析研究的異質性來源，研究所使用MRI的場強不同，分別以3.0T以下組和3.0T組對異質性進行亞組分析，3.0T以下組10篇文獻間存在異質性(P=0.00，I2=78.53%)，合并敏感度=0.82[95%CI(0.71,0.89)]，合并特異度=0.80[95%CI(0.67,0.89)]。3.0T組4篇文獻間存在異質性(P=0.00，I2=87.89%)，合并敏感度=0.93[95%CI(0.80,0.98)]，合并特異度=0.76[95%CI(0.30,0.96)]。

2.4.3 急性CFL損傷 Meta分析結果示，納入的3篇文獻間不存在異質性(P=0.42，I2=0%),采用固定效應模型，合并敏感度=0.72[95%CI(0.58,0.82)]，合并特異度=0.86[95%CI(0.68,0.95)]，AUC=0.87[95%CI(0.83,0.89)]。

2.4.4 慢性CFL損傷 Meta分析結果示，納入的7篇文獻間存在低異質性(P=0.27，I2=21.3%),采用固定效應模型，合并敏感度=0.57[95%CI(0.44,0.69)]，合并特異度=0.92[95%CI(0.86,0.96)]，AUC=0.87[95%CI(0.84,0.90)]。

圖2 MRI診斷踝關節慢性ATFL帶損傷SROC曲線

3 討 論

踝關節外側韌帶損傷在臨床中非常常見，文獻[26]報道，在外側韌帶損傷中ATFL損傷比例最高，其次為CFL。在大多數情況下，踝關節扭傷后，外側副韌帶損傷的診斷在很大程度上取決于患者的病史、物理檢查和應力位X線檢查。 踝關節外側應力試驗和抽屜試驗是評估由韌帶損傷引起的關節松弛的有用方法[10]。 然而在臨床中，對于急性踝關節損傷患者，由于患者疼痛，腫脹，肌肉痙攣等諸多因素影響，導致物理檢查及X線檢查的結果差異性較大。對于施加于關節的力量差異也會影響檢查結果。相比較而言，MRI具有不用施加外力、無創傷性、無放射線損傷等諸多優勢。而在診斷慢性踝關節不穩的過程中，MRI檢查被有些學者認為是必不可少的檢查，因為MRI不但可以有效檢查韌帶的損傷情況，還可有效診斷慢性踝關節不穩定的關節內病變，包括距骨的骨軟骨病變，下脛腓聯合損傷和撞擊綜合征等[27]。在術前評估、制定手術方案以及排除或者明確關節內伴隨病變等方面有無可替代的作用。

本研究發現，MRI診斷ATFL損傷時，不論急性還是慢性都表現出良好的診斷能力，其合并敏感性分別為93%和86%，但是其特異性都相對比較低，分別為55%和80%。因此在使用過程中，尤其是診斷急性ATFL損傷時還需結合患者臨床表現及其他檢查，降低假陽性診斷的發生。在診斷CFL損傷時，MRI檢查診斷急性CFL損傷的敏感性(72%)高于診斷慢性CFL的敏感性(57%)，雖然MRI對診斷急慢性CFL損傷的敏感性都不是很高，但合并特異度卻很高，分別為86%和92%。由此提示，當患者MRI結果為陰性時，可以有效排除CFL損傷。AUC結果顯示，MRI檢查在診斷急性慢性ATFL損傷(AUC 0.87～0.90)和CFL損傷(AUC 0.87)時，都表現出較高的診斷效能，可以肯定MRI檢查在診斷踝關節外側韌帶損傷中的價值。Ferran等[28]在一項流行病學研究中報道，在踝關節外側韌帶損傷中，距腓后韌帶很少被影響(小于10%)，本研究納入文獻中僅有兩篇文獻報道了PTFL的損傷[14, 15]，不足以得出有意義的結論，因此本文未做相關研究。

亞組分析分析結果顯示，3.0T以下組和3.0T組仍然存在異質性，這可能與研究使用的方法和患者群體選擇的差異有關，3.0T組的合并敏感性明顯升高(93%)，從側面反映了使用高場強，對陽性結果有更好的診斷能力。

本研究存在的問題及不足：(1)16項納入研究中有9項由于是回顧性病例對照研究而導致偏倚的高風險；(2)研究中MRI的機型以及實驗時所使用的場強也不盡相同，這種配置的多樣性可能導致本研究中每個亞組內的異質性；(3)納入研究的規模相對較小。在納入的17項研究中，僅納入了660例參與者，其中對急性CFL的研究中只納入了3項研究；(4)本研究納入文獻均來自已發表的國內外主流數據庫，只納入了中英文文章，對一些其他文字或者潛在的文獻未進行納入，可能存在偏倚。

MRI診斷踝關節外側韌帶損傷的價值應該被肯定，但同時，臨床醫師應該認識到MRI檢查在診斷外側韌帶不同損傷時的局限性。總體而言，MRI檢查在診斷慢性ATFL損傷時的診斷效能較高，診斷結果較準確。診斷急性ATFL損傷時，MRI檢查可以有效篩選ATFL損傷患者，但應注意其假陽性結果的發生。在診斷急慢性CFL損傷時，其陰性結果在排除CFL損傷時有一定的參考價值。