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在全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)（TKA）中，穩(wěn)定的固定和合理的骨水泥滲透被認(rèn)為是植入物壽命的一個(gè)重要特征。TKA作為針對(duì)膝關(guān)節(jié)炎治療的成功方法，假體在術(shù)后10年的存活率高于90%[2-4]。盡管總體失敗率較低，但無(wú)菌性松動(dòng)和磨損引發(fā)的初次TKA手術(shù)翻修仍然呈上升趨勢(shì)[5]。

傳統(tǒng)的X光片和計(jì)算機(jī)斷層掃描（CT）對(duì)界面的評(píng)估是有限的，而且CT還會(huì)使病人受到大量的輻射。MRI由于金屬植入物會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈偽影，對(duì)全膝置換術(shù)后評(píng)估療效也一直較低[6]，研究主要集中在對(duì)韌帶、肌腱和顆粒疾病的評(píng)估[6,9]。

但隨著材料和技術(shù)手段的提升，通過(guò)合理的修正，MRI已被用于評(píng)估全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后髖關(guān)節(jié)病變[7]、全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)后疼痛[6]和關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)學(xué)[8]。

鋯質(zhì)股骨組件具有安全、有效、減少PE磨損的特點(diǎn)[10]。鋯允許高質(zhì)量的核磁共振成像，只要對(duì)脈沖序列和成像參數(shù)做一些改變就能最大限度地減少通常由金屬植入物引起的圖像偽影，實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的MRI。這要?dú)w功于其較低的磁矩[10,11]，在臨床上可用于評(píng)估假體周圍結(jié)構(gòu)[11]。

本研究的目的是利用MRI來(lái)描述TKA后股骨、脛骨和髕骨組件的植入物-骨界面的特征。比較傳統(tǒng)股骨鈷/鉻/鉬合金（CoCrMo）和鋯合金組件使用MRI成像后評(píng)估植入物-骨界面的可靠性和可重復(fù)性。

從醫(yī)療記錄中回顧性地找出在TKA后接受膝關(guān)節(jié)MRI檢查的患者納入研究，包括36名女性和19名男性共55名患者，平均年齡為59.1±11.1歲（23名左膝，32名右膝）。所有患者都因退行性關(guān)節(jié)疾病接受了TKA手術(shù)。

MRI檢查是在指數(shù)手術(shù)后平均間隔23.7±28.7個(gè)月進(jìn)行的。27名患者采用了后穩(wěn)定（PS）Genesis II，股骨鋯組件（Oxinium?，Smith and Nephew，Memphis，TN，USA）。28名患者使用了傳統(tǒng)的CoCrMo合金股骨組件。相應(yīng)的脛骨組件是模塊化的，在鈦/鋁/釩合金底板（TiAlV）上有一個(gè)聚乙烯（PE）墊片。

（核磁共振成像流程略，可關(guān)注北京力達(dá)康公眾號(hào)“bjldk98”，后臺(tái)留言“MRI”獲得）

股骨、脛骨和髕骨組件的組件-骨界面通過(guò)評(píng)分（表1）進(jìn)行評(píng)估。

"0"：由于金屬偽影，界面不可見(jiàn)；

"1"：無(wú)骨吸收，組件與下層骨之間無(wú)間隙；

"2"：間隙小于2mm；

"3"：間隙大于2mm或骨溶解（圖1）。

根據(jù)在TKA中進(jìn)行的標(biāo)準(zhǔn)化骨切割，將界面分成不同的區(qū)域。在股骨側(cè)，它被區(qū)分為前部、前部斜面、遠(yuǎn)端。后部斜面和后部表面，記錄每個(gè)股骨上的位置（外側(cè)和內(nèi)側(cè)）。

因此，對(duì)每個(gè)股骨組件進(jìn)行了12個(gè)區(qū)域的評(píng)估（圖2）。對(duì)于脛骨部分，前部和后部平臺(tái)以及脛骨柄分別在內(nèi)側(cè)和外側(cè)進(jìn)行評(píng)分。分別對(duì)內(nèi)側(cè)和外側(cè)進(jìn)行評(píng)分，相當(dāng)于六個(gè)區(qū)域。髕骨被細(xì)分為四個(gè)象限并進(jìn)行評(píng)分?？偣灿?2個(gè)界面。

連續(xù)變量以平均值和SD表示。分類數(shù)據(jù)用絕對(duì)值表示。對(duì)于數(shù)據(jù)的分析，P小于0.05被認(rèn)為是有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的。在驗(yàn)證了平等分布后，用t檢驗(yàn)對(duì)數(shù)值進(jìn)行分析。核磁共振圖像由兩位獨(dú)立的審查員（L.C.和T.H.）進(jìn)行評(píng)估，他們沒(méi)有獲得臨床信息且沒(méi)有參與過(guò)手術(shù)。他們的結(jié)果值被用來(lái)作為計(jì)算Cohen's Kappa來(lái)確定觀察者間的可靠性。

依照使用手冊(cè)，Kappas超過(guò)0.75為優(yōu)秀，0.40至0.75為一般，而低于0.40為差。統(tǒng)計(jì)分析使用Microsoft Excel (Microsoft Corporation, Seattle, USA) 和IBM SPSS統(tǒng)計(jì)18（PASW 18，SPSS公司，芝加哥，IL，美國(guó)）。

分析了兩種不同的股骨頭組件（CoCrMo和鋯）。

在CoCrMo組，股骨組件的Cohen's Kappa平均為0.802（表2）。脛骨組件為0.954（表3），髕骨組件為0.936（表4）。表明審查員之間的可靠性很高，特別是對(duì)于脛骨和髕骨。

在CoCrMo組中所有組件審查員之間的可靠性為0.80，可見(jiàn)度為48.9%；觀察者之間的可靠性為0.936，能見(jiàn)度為48.9%，審查員之間的一致性為84.6%。特別是對(duì)于股骨組件，由于金屬偽影的存在，可見(jiàn)的界面區(qū)比例很低（19.6%）（圖3）。

在前緣，74.6%的膝關(guān)節(jié)能夠被評(píng)估。偽影干擾了評(píng)估，特別是在股骨遠(yuǎn)端邊緣（只有13.4%的膝關(guān)節(jié)在這個(gè)區(qū)域可以解讀）、后斜面（16.1%）、前斜面（19.6%）和后緣（36.6%）。盡管股骨組件造成了偽影，但在大多數(shù)情況下，脛骨組件（95.8%）和髕骨按鈕（91.1%）都容易評(píng)估。由于偽影的存在，兩位審查員對(duì)CoCrMo股骨組件的一致性最低（76.8%）。脛骨（95.8%）和髕骨（91.1%）的評(píng)估沒(méi)有受到CoCrMo股骨組件造成的偽影的影響，從而有較高的一致率。所有的數(shù)值都顯示在表2-4中。

在鋯組中，Cohen's Kappa平均為0.919（表2），脛骨部件為0.956（表3），髕骨為0.957（表4），表明所有部件的審查員間可靠性很高。在這一組中，偽影十分罕見(jiàn)。對(duì)于所有部件，審查員之間的可靠性為0.83，可見(jiàn)度為97.8%，觀察者之間的一致性為91.1%。偽影只干擾了股骨組件的少數(shù)界面區(qū)（96.0%）。這主要是由于在一個(gè)病例中，股骨組件是用傳統(tǒng)合金制成的柄插入的。

脛骨（100%）和髕骨部件（100%）沒(méi)有受到植入部件產(chǎn)生的少量偽影的影響。對(duì)于股骨（90.2%）、脛骨（93.3%）和髕骨組件（90.8%），調(diào)查者之間的一致性很高（表2-4）。

表2-4顯示了觀察者之間的可靠性，所有區(qū)域和植入物都顯示出優(yōu)秀的數(shù)值。

討論和總結(jié)

目前的數(shù)據(jù)顯示，應(yīng)用新的主觀MRI評(píng)分，在TKA后對(duì)骨-組件界面的分析具有良好的可重復(fù)性。

鋯有利于股骨組件的分析，股骨的所有界面區(qū)域都可以解釋。鉻鉬合金部件產(chǎn)生的偽影明顯更多，因此無(wú)法對(duì)股骨部件上的大多數(shù)接觸面進(jìn)行評(píng)分。

在確定分?jǐn)?shù)時(shí)，兩位審查員在脛骨和髕骨假體之間的一致性較低。對(duì)脛骨和髕骨的評(píng)估幾乎沒(méi)有受到CoCrMo股骨組件的偽影影響。它們的接觸面大部分都得到了充分的成像，審查員們對(duì)這兩種組件的一致性遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)90%，具有很高的可靠性。

高磁場(chǎng)時(shí)，金屬植入物往往會(huì)被磁化，這與磁化程度低的身體組織形成鮮明對(duì)比。容易被磁化的金屬植入物和磁化程度低的軟組織包膜在解剖學(xué)上的緊密并列，會(huì)干擾MRI的評(píng)估，導(dǎo)致金屬產(chǎn)生的偽影[12]。這些偽影的具體例子包括信號(hào)空洞、圖像失真、對(duì)比度損失和信號(hào)不均勻性[9,12]。金屬偽影的大小主要取決于設(shè)備的方向、磁場(chǎng)的強(qiáng)度和金屬的類型[8,12]。某些材料是鐵磁性的，這意味著它們即使在去除外部磁場(chǎng)后仍然被磁化，因此能夠干擾核磁共振成像。除了鈷、鉻和鉬之外，鎳也是鐵磁性的，大大增加了金屬偽影和磁場(chǎng)不均勻性[11]。

膝關(guān)節(jié)置換術(shù)后的MRI成像需要一定的學(xué)習(xí)曲線，才能獲得最佳的成像。成像結(jié)果也受到遵循的MRI方案影響。核磁共振成像中彌漫性和周向性的骨吸收通常是組件松動(dòng)的提示。

過(guò)去，Potter等人報(bào)道了一些病例中MRI被證明有助于評(píng)估疼痛或無(wú)功能的TKA（關(guān)節(jié)纖維化、滑膜炎、松動(dòng)、慢性感染、骨質(zhì)疏松癥、關(guān)節(jié)炎）[9]。有兩份報(bào)告（分別評(píng)估了11名和2名患者[13,14]）對(duì)TKA術(shù)后放射性疑似假體周圍骨質(zhì)疏松癥進(jìn)行了成功評(píng)估。

最近，核磁共振被提倡用于評(píng)估TKA后體內(nèi)的運(yùn)動(dòng)學(xué)[8,15]。總之，MRI是評(píng)估疼痛的一個(gè)強(qiáng)有力的工具。但目前還沒(méi)有建立標(biāo)準(zhǔn)的診斷標(biāo)準(zhǔn)，未來(lái)的工作必須關(guān)注TKA周圍MRI的適應(yīng)癥和診斷標(biāo)準(zhǔn)以提供一個(gè)可重復(fù)的組件-骨界面的評(píng)分。

此外，這項(xiàng)技術(shù)是研究植入物設(shè)計(jì)和固定對(duì)骨水泥界面影響的一個(gè)有用工具。目前的研究表明鋯合金股骨組件可以改善MRI中界面的可見(jiàn)性。為減少金屬偽影而定制的MRI可能有助于診斷TKA后的松動(dòng)。

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