北方漢族健康人群膝、踝關節軟骨、肌腱超聲測值及相關因素

耿 研，張卓莉

(北京大學第一醫院風濕免疫科，北京 100034)

相比X線、MRI等影像學檢查技術，肌肉骨骼超聲(musculoskeletal ultrasound, MSUS)具有敏感、便捷、無輻射、可重復等優點，近年來廣泛用于早期診斷及輔助隨訪風濕性疾病[1]。超聲測量相關指標是診斷肌肉骨骼病變的依據，如根據足底筋膜厚度診斷足底筋膜炎，以膝關節股骨髁軟骨厚度評估骨關節炎。國外文獻[2]報道，風濕科醫師采用MSUS檢查白種人全身關節滑囊、肌腱及軟骨，并得出參考值范圍，有助于鑒別正常結構與病變。目前國內鮮有針對健康人群膝、踝關節軟骨和肌腱MSUS測量值參考范圍的報道。本研究采用MSUS測量北方漢族健康人軟骨和肌腱，為建立相應結構參考值范圍提供依據。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2018年1月—6月于北京大學第一醫院接受體檢的健康志愿者373名，均為北方漢族成人，男188名，女185名，年齡18～60歲，平均(39.3±11.0)歲。排除標準：①膝、足踝關節疼痛、腫脹；②罹患骨關節炎、類風濕關節炎、痛風及銀屑病關節炎等炎性關節病；③關節外傷史及關節手術史。本研究獲得院倫理委員會批準，受檢者均簽署知情同意書。

1.2 資料收集 記錄年齡、性別、身高、體質量、體質量指數(body mass index, BMI)、職業、吸煙(是否吸煙)以及鍛煉情況(鍛煉頻率≥3次/周為經常鍛煉，<3次/周為不經常鍛煉)、月經(月經規律或不規律)和穿高跟鞋情況(經常穿或基本不穿)。

1.3 儀器與方法 采用Esaote Mylab30超聲儀，5～13 MHz及6～18 MHz探頭。由1名熟練掌握MSUS操作的副主任醫師(工作8年)參照2017年歐洲抗風濕聯盟(European League Against Rheumatism, EULAR)超聲影像在風濕病中的應用標準規程[3](圖1～3)對雙側膝關節股骨髁軟骨、髕韌帶、足底筋膜及跟腱等部位進行掃查及測量，檢查時間≥15 min。

圖1 膝關節股骨髁軟骨檢查部位(A)及超聲聲像圖(B)

圖2 跟腱檢查部位(A)及超聲聲像圖(B)

圖3 足底筋膜檢查部位(A)及超聲聲像圖(B)

1.4 統計學分析 采用SPSS 22.0統計分析軟件。以±s表示計量資料，組間比較采用t檢驗；計數資料組間比較采用χ2檢驗或Fisher精確概率法。采用Logistic回歸分析觀察足底筋膜、跟腱及股骨髁軟骨厚度的影響因素。P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 人口學特點及男女性超聲測量值比較 373名受檢者中，200名年齡≤40歲，其中男102名，女98名；173名>40歲，男86名，女87名。223名BMI<24 kg/m2，男89名，女134名；150名BMI≥24 kg/m2，男99名，女51名。鍛煉頻率≥3次/周92名，男59名，女33名；<3次/周281名，男129名，女152名。女性受檢者中，61名月經不規律， 124名月經規律；14名經常穿高跟鞋，171名不經常穿高跟鞋。

男性與女性年齡差異無統計學意義(P=0.253)，身高、體質量、BMI及鍛煉、吸煙情況差異均有統計學意義(P均<0.05)，見表1。

表1 男性與女性受檢者一般資料比較

男性髕韌帶、股骨髁軟骨、距骨軟骨及跟腱厚度均大于女性(P均<0.001)，見表2。

表2 男性與女性各部位超聲測值比較(mm，±s)

表2 男性與女性各部位超聲測值比較(mm，±s)

性別髕韌帶厚度右側左側股骨髁軟骨外側厚度右側左側股骨髁軟骨中間厚度右側左側股骨髁軟骨內側厚度右側左側男性(n=188)3.35±0.413.11±0.372.36±0.382.35±0.412.80±0.542.80±0.552.27±0.392.33±0.44女性(n=185)3.02±0.342.84±0.341.98±0.321.91±0.262.28±0.472.22±0.431.93±0.311.92±0.29t值8.3247.35710.5265.2399.80911.3359.16310.805P值<0.001<0.001<0.001<0.001<0.001<0.001<0.001<0.001性別距骨軟骨厚度右側左側跟腱橫徑右側左側跟腱縱徑右側左側男性(n=188)0.91±0.150.92±0.1614.18±1.5513.97±1.484.27±0.524.27±0.59女性(n=185)0.83±0.160.81±0.1413.24±1.3613.05±1.323.92±0.483.92±0.46t值3.3573.6674.9956.3186.7356.846P值0.001<0.001<0.001<0.001<0.001<0.001

2.2 超聲測量值與年齡、BMI及鍛煉頻率的關系 年齡>40歲的男性及女性足底筋膜厚度均大于≤40歲者(P均<0.05)，見表3。BMI≥24 kg/m2的男性及女性股四頭肌腱、足底筋膜、跟腱及股骨髁軟骨厚度均大于BMI<24 kg/m2者(P均<0.05)，見表4。鍛煉頻率≥3次/周的男性及女性跟腱縱徑厚度均大于鍛煉頻率<3次/周者(P均<0.05)，見表5。

表3 年齡≤40歲與>40歲男性及女性足底筋膜厚度超聲測值比較(mm，±s)

表3 年齡≤40歲與>40歲男性及女性足底筋膜厚度超聲測值比較(mm，±s)

年齡右側足底筋膜厚度男性(n=188)女性(n=185)左側足底筋膜厚度男性(n=188)女性(n=185)≤40歲(n=200)3.16±0.442.89±0.403.23±0.482.93±0.50>40歲(n=173)3.44±0.593.40±0.643.49±0.543.45±0.56t值2.6986.3492.9236.743P值0.003<0.0010.003<0.001

表4 BMI<24 kg/m2與≥24 kg/m2的男性及女性各部位超聲測值比較(mm，±s)

表4 BMI<24 kg/m2與≥24 kg/m2的男性及女性各部位超聲測值比較(mm，±s)

BMI右側股四頭肌腱厚度男性女性左側股四頭肌腱厚度男性女性右側足底筋膜厚度男性女性左側足底筋膜厚度男性女性<24 kg/m2(n=223)3.85±0.633.82±0.523.85±0.553.83±0.513.11±0.463.00±0.493.17±0.483.04±0.52≥24 kg/m2(n=150)4.04±0.524.22±0.464.10±0.534.14±0.523.42±0.523.47±0.693.50±0.503.54±0.62t值2.2834.9003.1843.6643.1405.1453.8765.569P值0.024<0.0010.002<0.001<0.001<0.001<0.001<0.001BMI右側跟腱橫徑厚度男性女性左側跟腱橫徑厚度男性女性右側跟腱縱徑厚度男性女性左側跟腱縱徑厚度男性女性<24 kg/m2(n=223)13.84±1.4213.10±1.3713.56±1.2812.89±1.304.12±0.503.89±0.454.15±0.453.85±0.41≥24 kg/m2(n=150)14.34±1.4613.62±1.2714.22±1.4013.46±1.284.34±0.534.15±0.504.41±0.694.14±0.51t值2.1802.3683.0132.6272.6953.9952.7173.627P值0.0340.0190.0030.0080.008<0.0010.0080.001BMI股骨髁軟骨外側厚度男性女性股骨髁軟骨中間厚度男性女性股骨髁軟骨內側厚度男性女性<24 kg/m2(n=223)2.31±0.362.24±0.332.75±0.542.73±0.512.23±0.402.27±0.38≥24 kg/m2(n=150)2.49±0.392.47±0.462.97±0.562.99±0.592.36±0.412.48±0.50t值3.3263.8762.3683.5732.8162.825P值0.002<0.0010.0190.0010.0050.005

注：男性：n=188；女性：n=185

表5 鍛煉頻率≥3次/周與鍛煉<3次/周的男性及女性跟腱縱徑厚度超聲測值比較(mm，±s)

表5 鍛煉頻率≥3次/周與鍛煉<3次/周的男性及女性跟腱縱徑厚度超聲測值比較(mm，±s)

鍛煉頻率右側跟腱縱徑厚度男性(n=188)女性(n=185)左側跟腱縱徑厚度男性(n=188)女性(n=185)≥3次/周(n=92)4.46±0.544.29±0.544.52±0.734.30±0.57<3次/周(n=281)4.10±0.474.08±0.434.15±0.464.05±0.45t值3.6612.2853.0022.519P值<0.0010.021<0.0010.010

2.3 足底筋膜、跟腱縱徑及股骨髁軟骨厚度影響因素 年齡、BMI是女性足底筋膜增厚的影響因素(P均<0.05)，年齡、BMI及鍛煉頻率是男性足底筋膜增厚的影響因素(P均<0.05)，見表6。BMI是女性跟腱增厚的影響因素(P<0.05)，BMI及鍛煉頻率是男性跟腱增厚的影響因素(P均<0.05)，見表7。低BMI是男性股骨髁軟骨外側厚度的影響因素(P均<0.05)，見表8。

表6 足底筋膜厚度相關因素的Logistic回歸分析

表7 跟腱厚度相關因素Logistic回歸分析

表8 股骨髁軟骨厚度相關因素Logistic回歸分析

3 討論

近年來MSUS技術逐漸為國內醫師掌握，可用于指導風濕病診療[4-5]，對正常結構的認知是其辨識病變的基礎。SCHMIDT等[2]對102名健康白人軟骨、肌腱、關節隱窩、骨質侵蝕進行超聲測量，發現在正常人中普遍存在關節隱窩內少量積液及肱骨頭微小骨侵蝕，需與炎癥性病變相鑒別。目前國內已有關于風濕病的MSUS操作規范[6]，也有MSUS測量中國健康人群無癥狀關節積液深度的相關報道[7]，然而針對中國健康人群膝踝軟骨和肌腱參考值范圍及相關因素的研究卻鮮有報道。

本研究收集373名北方漢族健康人膝及踝關節軟骨、肌腱測量數據，提出男性和女性測量值范圍。本研究中男性膝關節股骨髁軟骨(中間)厚度為(2.80±0.54)mm，女性為(2.28±0.47)mm，略薄于國外文獻[2]報道的健康白人厚度(3.1±0.7)mm；而男性及女性髕韌帶厚度及足底筋膜厚度均與文獻[2]報道接近；跟腱橫經及縱徑則均小于其所述。上述結果提示，不同種族人群之間，軟骨和肌腱厚度正常值范圍存在一定差異，建立針對中國人群的參考值范圍實屬必要。

本研究中男性股骨髁軟骨、距骨軟骨厚度均大于女性，與國外研究[8]結果相符。一項采用三維MRI的研究[9]顯示，男性股骨髁軟骨厚度、軟骨表面積及軟骨體積均明顯高于女性。DING等[10]采用MRI評估325名澳大利亞健康人股骨髁軟骨體積，比較基線與2年后測量數據，發現股骨髁軟骨體積每年以1.5%～2.4%的速度縮小，且年齡越大，體積縮小越快；40歲以上女性較男性縮小速度更快。本研究為橫斷面分析，未進行相關分析。

本研究發現低BMI是男性股骨髁外側軟骨厚度薄的影響因素，與FABER等[9]的結果相符。既往針對骨關節炎的研究[11]多認為BMI增大是膝關節軟骨變薄的危險因素，可能與膝關節退行性病變本身病理變化有關。文獻[12]報道，術后制動或截癱患者膝關節軟骨變薄，原因可能為軟骨所受負荷減小，為健康人中的低BMI者軟骨更薄提供了支持。此外，本研究提示中國人群股骨髁軟骨厚度低于文獻[2]所述健康白人，而BMI相比更低，提示低BMI與低股骨髁軟骨厚度可能相關，應用MSUS評價疑診骨關節炎人群時，需考慮性別及BMI等因素。

本研究發現男性經常鍛煉者BMI越大，足底筋膜越厚、跟腱越粗。TA等[13]認為BMI增加與足底筋膜厚度增加相關；FAKOYA等[14]證實超重者跟腱更粗。經常鍛煉者足底筋膜及跟腱增厚，可能與長期、經常性拉伸筋膜、肌腱導致應力增加有關。本研究女性中經常鍛煉者較少，可能影響最終結果；女性穿高跟鞋與足底筋膜及跟腱增厚均無關，與MEZIAN等[15]研究結果相符。穿高跟鞋可減輕后足壓力，減少足底筋膜牽拉，本組結果顯示其未對筋膜厚度產生影響。

總之，本研究提出北方漢族健康人群膝踝關節軟骨和肌腱厚度的超聲測值范圍，并發現足底筋膜、跟腱、股骨髁軟骨厚度與性別、年齡及BMI相關，有助于鑒別診斷膝骨關節病、跟腱炎及足底筋膜炎等疾病，但未測量肩、髖部等結構，且觀察對象大部分為輕體力勞動者，可能導致結果存在一定偏倚，有待進一步完善。