2.1   参与者数量分析   242例受试者全部进入结果分析。
2.2   各组基线资料比较   4组之间年龄、性别、体质量指数和侧别方面比较差异均无显著性意义(P > 0.05)，见表1。




2.3   患者半月板损伤情况    根据患者术前MR扫描及关节镜检查，所有损伤的内侧半月板共计119个，其中有90个为后角撕裂，3个为体部撕裂，26个为后角合并体部撕裂。损伤的外侧半月板共计72个，其中共31个为前角撕裂，14个为前角合并后角撕裂，12个为后角撕裂，4个为体部撕裂，体部合并后角撕裂为9个；此外，还有2个为体部合并前后角撕裂。
2.4   试验分组流程图   见图3。




2.5   各组患者胫骨平台形态比较   2位医师测量结果的一致性检验为：外侧胫骨平台后倾角的组内相关系数为0.912，内侧胫骨平台后倾角的组内相关系数为0.865，内侧胫骨平台凹陷深度的组内相关系数为0.909，外侧胫骨平台凸出高度的组内相关系数为0.824，2位医师的测量结果一致性高，结果可靠。
胫骨平台后倾角组内比较：内侧半月板损伤组与对照组的外侧胫骨平台后倾角平均值显著小于内侧平台后倾角(P < 0.001，P=0.045)，外侧半月板损伤组的胫骨平台后倾角与内侧胫骨平台后倾角比较差异无显著性意义(P > 0.05)，内外侧半月板同时损伤组的胫骨平台后倾角外侧与内侧胫骨平台后倾角比较差异无显著性意义(P > 0.05)，见表2，图4。








胫骨平台后倾角组间比较：外侧半月板损伤组的外侧平台后倾角明显大于内侧半月板损伤组、对照组(P=0.037，P < 0.001)，内外侧半月板同时损伤组的外侧胫骨平台后倾角与其他组比较差异无显著性意义(P > 0.05)，内侧半月板损伤组的内侧胫骨平台后倾角大于对照组(P=0.002)，外侧半月板损伤组、内外侧半月板同时损伤组的内侧胫骨平台后倾角与其他组比较差异无显著性意义(P > 0.05)，见表2，图4。
各组之间内侧胫骨平台凹陷深度对比，内侧半月板损伤组的内侧胫骨平台凹陷深度明显小于外侧半月板损伤组、对照组(P=0.002，P < 0.001)。各组之间外侧胫骨平台高度对比，外侧半月板损伤组的外侧胫骨平台高度明显大于内侧半月板损伤组、对照组(P=0.001，P=0.001)。内外侧半月板同时损伤组的内侧胫骨平台深度和外侧胫骨平台高度与其他各组比较差异均无显著性意义(P > 0.05)，见表3，图5。

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半月板作为膝关节不可或缺的重要组成部分，其发生损伤的概率逐年升高，因此更好地了解半月板损伤的危险因素、如何有效预防以及筛查半月板损伤成为了人们的主要关注点。胫骨平台的几何形状直接影响胫股关节的生物力学，迄今为止，许多关于胫骨几何形态或生物力学与前交叉韧带或半月板之间关系的研究已有报道[1-4]。
胫骨平台的一个重要特征是其具有一定的后倾斜度，国内外研究已经证实胫骨平台后倾角的增大与前交叉韧带损伤的相关性，较大的胫骨平台后倾角会导致胫骨的前向剪切力增大，使得胫骨相对于股骨显著前移，导致前交叉韧带的损伤[5]。减震和荷载传递被普遍认为是半月板最重要的2个功能。如果胫骨平台后倾角增加，施加在半月板上的剪切力也相应提高，半月板撕裂的风险也会增加[6-8]。虽然已经有关于前交叉韧带缺乏患者的胫骨平台后倾角与继发性半月板撕裂之间关系的研究[9]，但半月板撕裂不仅仅与创伤有关，在没有韧带损伤的情况下，胫骨平台后倾角和半月板撕裂之间的关系也需要关注。此外，胫骨内侧平台存在一定的凹陷深度，而外侧平台形态多样，在MRI冠状位片上多表现为相对的平坦或一定弧度的凸出或凹陷。HASHEMI等[10]认为较浅的内侧平台凹陷深度或较高的外侧平台高度可能使胫骨相对于股骨的移位抵抗力降低，这种类型的胫骨平台会提高前交叉韧带损伤的风险。移位抵抗力的降低同样会影响半月板，OKAZAKI等[11]指出较浅的内侧平台凹陷深度为内侧半月板后角损伤的危险因素。然而，也有研究者指出，内侧平台深度与内侧半月板损伤没有明显关联[12]。除此之外，目前外侧平台高度与外侧半月板损伤之间的关系尚不明确。该文通过回顾性研究，探讨胫骨平台后倾角度和平台矢状面骨形态与半月板损伤的关系，该项研究假设：半月板损伤患者有更大的胫骨平台后倾角；内侧平台凹陷深度越浅的患者越容易出现内侧半月板损伤，外侧平台高度更高的患者越容易发生外侧半月板损伤。
中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

1.1    设计   回顾性病例分析，正态分布的计量资料采用单因素方差分析和独立样本t检验，计数资料采用卡方检验，应用组内相关性系数评价测量结果的可靠性。
1.2   时间及地点   试验于2019年9月至2022年6月在徐州医科大学附属医院完成。
1.3   对象   选择2019年9月至2022年6月于徐州医科大学附属医院行MRI检查及关节镜手术确诊半月板损伤的患者共164例，其中男88例、女76例，按照损伤情况分为内侧半月板损伤组(n=92)、外侧半月板损伤组(n=45)和内外侧半月板同时损伤组(n=27)。对照组为78例同时期因膝关节痛至徐州医科大学附属医院门诊就诊，但MRI无病理改变的患者[13]，其中男38例、女40例。所有研究对象对试验知情同意。研究获得徐州医科大学附属医院伦理委员会批准(XYFY2021-KL137-01)。
半月板损伤患者纳入标准：①年龄18-75岁；②因非接触因素导致膝关节半月板损伤，通过病史、体格检查、MRI检查及关节镜手术探查明确诊断。
半月板损伤患者排除标准：①有膝关节创伤史，合并膝关节骨折或前交叉韧带断裂等膝关节韧带损伤；②严重膝关节内翻(> 15°)、外翻(> 10°)或屈曲畸形(> 25°)；③膝关节疾病，如中重度膝关节骨性关节炎(Kellgren-Lawtence分级Ⅱ-Ⅳ级)、膝关节肿瘤、膝关节结核、化脓性关节炎、痛风性关节炎或类风湿关节炎等膝关节疾病；④既往膝关节手术患者；⑤频繁的职业性跪或蹲姿的患者。
对照组纳入标准：①年龄18-75岁；②因膝关节痛至徐州医科大学附属医院门诊就诊，MRI检查膝关节无病理改变者。
对照组排除标准：①既往膝关节手术史；②合并膝关节解剖畸形；③既往膝关节疾病史，如膝关节肿瘤、膝关节结核、化脓性关节炎等。
1.4   方法   
1.4.1   影像学与关节镜检查   所有患者采用同一MRI扫描仪(荷兰飞利浦公司 Ingenia 3.0 T)。患者呈仰卧位，膝关节在非负重状态下自然伸直，行膝关节轴位、冠状位、矢状位扫描。所有的测量与评估由2位同年资医师完成，2位医师测量前未获得任何关于患者的病情以及个人信息。
根据患者术前的MRI扫描诊断膝关节半月板撕裂。诊断标准为半月板信号Ⅲ级改变。半月板内信号升高，高信号线由半月板囊边缘延伸至下关节缘。术中经关节镜检查证实膝关节半月板撕裂。术中根据半月板撕裂情况可一期行半月板修复或部分切除手术。同时检查是否伴发膝关节韧带损伤及严重膝关节内外翻畸形，对不符合标准的病例予以排除。
1.4.2   相关指标测量方法   测量指标包括内/外侧胫骨平台后倾角、内侧胫骨平台凹陷深度及外侧胫骨平台高度。
内/外侧胫骨平台后倾角：磁共振矢状位片上，内/外侧平台前后皮质边缘连线与胫骨解剖轴垂线的夹角。
内侧胫骨平台凹陷深度：测量内侧平台后倾角的磁共振矢状位片上，连接胫骨平台前后皮质边缘，画一条与凹陷的最低点相切的平行线，2条线之间的垂直距离为内侧平台凹陷深度。
外侧胫骨平台高度：测量外侧平台后倾角的磁共振矢状位片上，连接前侧和后侧皮质最突出的边缘，画一条平行线与胫骨平台相切，2条线之间的垂直距离为外侧平台高度，凸出为正值，凹陷为负值。

测量胫骨平台后倾角采用HUDEK等[14]的测量方法，测量以3个步骤进行：①选择中央矢状图像(图1a)，此图中必须包括后交叉韧带附着处、髁间棘且前后侧胫骨皮质都呈凸状；②在胫骨头部画2个圆，第1个圆需与胫骨近端，胫骨的前、后皮质相交，第2个圆则需胫骨前、后侧皮质边缘相连。第2个圆的圆心在第一个圆的圆周上，连接2个圆心的直线即为胫骨解剖轴；③确定MRI矢状位图上外侧胫骨平台后倾角(图1b)，在此图上，画出外侧胫骨平台的切线，连接最前端以及后端的皮质边缘，所得外侧平台切线与胫骨解剖轴垂直线的夹角为α，即为外侧胫骨平台后倾角，内侧胫骨平台后倾角同理(图1c)，为内侧胫骨平台前后端皮质边缘的连线与胫骨解剖轴垂直线的夹角，即β。

测量内侧胫骨平台凹陷深度时，在测量内侧胫骨平台后倾角的同一矢状位片上画一条直线连接胫骨平台前后皮质边缘，然后画一条与这条线平行的线，与凹陷的最低点相切，代表软骨下骨的最低边界。测量2条线之间的垂直距离，并用其表示内侧胫骨平台深度[11，15](图2a)。由于磁共振侧位影像上外侧胫骨平台多数为平坦的平台，少部分呈现为一定弧度的凸出或凹陷平台，故测量外侧胫骨平台高度时，在测量外侧胫骨平台后倾角的同一矢状位片上连接前侧和后侧皮质最突出的边缘作为基准线，再画一条平行线与胫骨平台相切，2条线之间的垂直距离则为外侧胫骨平台高度[15]。以凸出为正值(图2b)，凹陷为负值(图2c)。所有的图像的获得和测量都由PACS系统完成。

1.5   主要观察指标   各组患者内/外侧胫骨平台后倾角、内侧胫骨平台凹陷深度及外侧胫骨平台高度。
1.6   统计学分析   采用SPSS 25.00(SPSS Inc，Chicago，IL) 统计学分析。对2位医师的测量结果采用组内相关系数进行一致性检验，组内相关系数> 0.75判定为一致性高。内、外侧胫骨平台后倾角、内侧平台凹陷深度和外侧平台凸出高度，以及各组患者年龄、体质量指数经Shapiro-Wilk检验符合正态分布，用x±s表示。对各组的内侧和外侧后倾角之间的差异进行独立样本t检验。采用单因素方差分析对各组组间的胫骨平台后倾角、内侧平台深度、外侧平台高度、年龄和体质量指数进行统计分析。对各组性别及侧别进行卡方检验或Fisher确切概率法。检验水准α值取双侧0.05，以P < 0.05为差异有显著性意义。该文统计学方法已经通过徐州医科大学附属医院生物统计学专家审核。

半月板作为维持膝关节正常功能的重要结构，承担着膝关节的载荷传递、减震、本体感觉、稳定和润滑的重要功能。半月板损伤后膝关节会出现应力集中、应力峰值增高以及减震能力的下降等，这些因素导致了膝关节的负重模式以及膝关节应力分布的改变，晚期会出现关节软骨退变及损伤，甚至最终形成膝关节骨性关节炎。膝关节的胫骨平台后倾角度会影响关节的力学[16-18]。更大的胫骨平台后倾角度会增加膝关节的前后松弛、旋转松弛和内翻松弛程度[19]。此外，更深的内侧胫骨平台凹陷深度将在更大程度上约束股骨髁部，并可能减少胫骨相对于股骨的移位[11]。
此次研究采用的HUDEK等[14]的测量方法，其选取的纵轴位置不受形态测量学变量的影响，且确定纵轴只需要胫骨近端部分，日常临床的MRI影像学资料即可满足要求。在使用传统的侧位 X射线片时，需要拍摄较长的胫骨从而确定胫骨纵轴，且由于存在叠印现象，外侧胫骨平台难以辨认，通过侧位 X射线片独立测量内、外侧胫骨平台参数会产生很大误差[20-21]。而利用MRI测量可以更好地区分和测量内外侧胫骨平台后倾角、内侧胫骨平台深度和外侧胫骨平台高度等解剖形态。更精确地测量对分析膝关节生物力学、诊断潜在疾病以及正确的制定术前规划等都有着重要的意义。由于软骨的上界在低磁感应强度的MRI上不如软骨下骨边界清晰，使用软骨上界进行测量容易产生误差。此外，考虑到患者拍摄MRI时膝关节处于无负重状态，而日常生活和半月板发生损伤时膝关节多处于负重位，以及关节软骨的弹性和变形能力，故使用软骨下骨边界测量半月板损伤的胫骨平台解剖形态比较贴合实际情况。
此次研究中4组的内侧胫骨平台后倾角的平均值为5.21°，外侧胫骨平台后倾角的平均值为4.71°。WAIWAIOLE等[22]测得内侧胫骨平台后倾角为(7±4)°，胫骨平台后倾角为(6±4)°。而HOHMANN等[23]测出的内侧胫骨平台后倾角为(4.90±3.41)°，外侧胫骨平台后倾角(3.42±2.81)°。造成这些差异的可能原因有几个：其中一个原因是选用的测量参考轴的差异；另一个原因是年龄的影响，既往研究认为成年后随着年龄的增长和膝关节的退行性变，胫骨平台倾斜度会逐渐增大[24]。年龄对膝关节退行性改变的影响主要表现在软骨部分[11]，此次研究测量使用了软骨下骨边界，同时控制了纳入的年龄标准，尽量减小了年龄造成的影响。此外，也通过方差分析排除了年龄的差异。其他诸如是否使用MRI测量、不同人种之间可能存在种族差异等因素也会影响胫骨平台后倾角的测量结果。但这两项研究都得出结论：胫骨平台的后倾度增加可能是导致前交叉韧带损伤的因素。较大的胫骨平台后倾角会导致胫骨的前向剪切力增大，可能通过对膝关节的应力传导导致较大的胫骨前平移，从而导致前交叉韧带的拉伸和断裂[25]，而前交叉韧带损伤后膝关节胫骨前移进一步增加，内侧半月板撕裂处应力集中较大，可能阻碍半月板撕裂的自发愈合。目前也已证实，前交叉韧带损伤和等待超过12个月还未进行重建手术是内侧半月板撕裂的危险因素[26-27]。因此，此次研究排除了韧带损伤的病例，避免前交叉韧带损伤继发内侧半月板撕裂对实验结果造成影响。体质量指数、性别以及频繁职业性跪或蹲姿也是半月板损伤的危险因素[28]，此次研究尽量排除了这类工作的患者，各组之间的体质量指数和性别也无明显差异。
内侧半月板撕裂比外侧半月板撕裂更常见[29-30]。在此次研究中，56%的半月板撕裂为内侧半月板撕裂，27%为外侧半月板撕裂，原因可能是因为大多数人群胫骨内侧平台后倾角度更大。此次研究中测得内侧半月板损伤组和对照组的内侧胫骨平台后倾角平均值显著大于其外侧胫骨平台后倾角(P < 0.05)，但外侧半月板损伤组和内外侧半月板同时损伤组组内的内、外侧胫骨平台后倾角之间差异无统计学意义。胫骨平台外侧和内侧后倾角的差异会影响胫骨和股骨干的旋转，当外侧胫骨平台后倾角较大时，可能会导致股骨远端沿胫骨外侧平台的滑动度增加，最终导致股骨外旋和胫骨内旋的增大。由于外侧半月板对旋转负荷具有重要的约束作用，这种机制可能对外侧半月板施加过大的应力[31-33]。在此次研究中，外侧半月板撕裂位置多发生在前角，但也有相当一部分撕裂发生在体部和后角等位置。作者发现，外侧半月板损伤组的外侧胫骨平台后倾角大于内侧半月板损伤组、对照组(P < 0.05)，且组中患者的外侧和内侧胫骨平台后倾角度几乎相等，二者差异无统计学意义。同样内外侧半月板同时损伤组的内、外侧胫骨平台后倾角之间也无差异。而一般情况下，大多数人的内侧后倾角比外侧更大[23-34]。换句话说，当胫骨外侧平台后倾角接近内侧胫骨平台后倾角时，外侧半月板撕裂的风险将会增加。胫骨平台后倾角的增大，尤其是外侧胫骨平台后倾角的增加可能是导致外侧半月板损伤的一个因素。
现在的研究已证明，胫骨平台后倾角的增大会导致胫骨相对于股骨的显著前移，胫骨的前移可使内侧半月板后角嵌入股骨和胫骨之间使其更容易损伤[35]。此次研究中几乎所有的内侧半月板撕裂位置都集中在后角和体部。CHOI等[36]的研究也证实了胫骨平台后倾角的增大与内侧半月板后角损伤的相关性(P < 0.05)。此次研究结果发现，内侧半月板损伤组的内侧胫骨平台后倾角明显大于对照组(P < 0.05)，但与外侧半月板损伤组和第内外侧半月板同时损伤组的内侧胫骨平台后倾角对比差异无统计学意义。外侧半月板损伤患者本身内侧后倾角度较大，接近其外侧胫骨平台后倾角度，而双侧半月板损伤患者同时合并内侧半月板损伤。内侧半月板损伤组的内侧胫骨平台后倾角显著大于对照组的正常内侧胫骨平台后倾角，这表明内侧胫骨平台后倾的增加更容易导致内侧半月板的损伤。
此外，此次研究发现内侧半月板损伤组的内侧胫骨平台凹陷深度小于外侧半月板损伤组和对照组(P < 0.05)。更深的内侧胫骨平台凹陷将更大程度地限制股骨髁，在膝关节旋转、屈曲时使得胫骨相对于股骨位移的阻力增加[15]。而较浅的内侧胫骨平台凹陷降低了这种限制能力，从而增加了内侧半月板承受的压力，更容易导致内侧半月板损伤。OKAZAKI等[11]认为较大的内侧胫骨平台后倾角与较浅的内侧胫骨平台凹陷深度为内侧半月板后角损伤的危险因素；然而，KHAN等[12]的研究表明，胫骨内侧平台的深度与半月板撕裂之间没有显著关联，二者出现差异可能是因为前者使用了骨性关节面平面，后者测量时将软骨包含在内，但软骨关节面不易在MRI上显现出来，且软骨层面易受到年龄等因素的影响。而既往文献已经证明较浅的内侧胫骨平台凹陷深度与前交叉韧带之间存在关联[10]。在外侧平台高度的对比中，外侧半月板损伤组的外侧胫骨平台高度明显大于内侧半月板损伤组和对照组(P < 0.05)。外侧胫骨平台凸出高度过高可能会出现外侧胫骨平台与股骨髁之间接触的稳定性降低，使得胫骨与股骨之间发生更大的相对性位移。因此，较大的外侧胫骨平台高度可能是外侧半月板撕裂的危险因素。
更好地了解半月板损伤的危险因素有助于提高临床上半月板损伤诊断的敏感性。首先，详细准确的半月板损伤术前诊断较为困难，即使在术前MRI上也会遗漏其中一些损伤，需要在术中关节镜下才能全面地确认。此次研究结果提示，较大的胫骨平台后倾角是半月板撕裂的危险因素，较浅的内侧胫骨平台凹陷深度易导致内侧半月板损伤，而较高的外侧胫骨平台高度更易导致外侧半月板损伤。因膝关节痛就诊的患者，可能因不具备明显体征、患者自身意愿等原因未拍摄MRI而选择膝关节X射线片或三维CT，在这些影像学检查中发现以上特征的膝关节痛患者，应考虑患者半月板损伤的可能。在MRI上未见明显半月板撕裂，但具备以上特征的病例应警惕遗漏诊断的可能性。
这项研究有一些局限性：首先，这是一项回顾性研究，研究结果存在一定偏倚；同样由于研究的回溯性，几乎不可能用完全无膝关节症状的正常对照进行分析，因此作者评估了有膝关节疼痛但在MRI上没有病理改变的患者作为对照组。相比单纯内侧半月板损伤的患者，外侧和内外侧半月板同时损伤的患者相对少见。此次研究中，外侧半月板损伤组和内外侧半月板同时损伤组与其他组的一些指标对比差异没有统计学意义，其原因可能是由于患者数量过小导致，未来还需要进行更大样本量的研究。患者的工作性质、运动量也同半月板撕裂有关，但这些因素在实际研究中很难划定标准或统一，这对研究会造成一定的影响。此外，此次研究可能因为患者MRI片中没有出现最佳的矢状位图片，或测定的胫骨纵轴不够精准而产生一定影响。
结论：胫骨平台后倾角的增大是导致半月板损伤的一个危险因素，而较浅的内侧胫骨平台凹陷更容易导致内侧半月板损伤，较高的外侧胫骨平台凸出则容易导致外侧半月板损伤。 中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

文题释义：

胫骨平台解剖形态：更精确地测量和研究胫骨平台解剖形态对分析膝关节生物力学、诊断潜在疾病以及正确地制定术前规划都具有重要的意义。该文主要研究了胫骨平台后倾角(外侧平台切线与胫骨解剖轴垂线的夹角)、内侧平台凹陷深度(胫骨平台前后皮质边缘的连线与凹陷的最低点的距离)、外侧平台高度(胫骨平台前后侧皮质最突出的边缘连线与胫骨平台凸出或凹陷之间的距离)。
半月板撕裂：膝关节内的半月形纤维软骨的破裂，膝关节磁共振上常表现为半月板内信号升高，Ⅲ级半月板撕裂可见半月板内略高信号线累及半月板的关节缘。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

半月板是膝关节不可缺少的组成部分，其承担着膝关节的载荷传递、减震、本体感觉、稳定和润滑的重要功能。半月板撕裂的概率正逐年增加。因此，为了更好地了解半月板撕裂的危险因素，如何有效预防和筛查该病越来越受到重视。但到目前为止，关于半月板撕裂与胫骨平台解剖形态之间关系的研究较少，且存在较大争议。此次试验的目的是通过回顾性病例对照研究，探讨胫骨平台后倾角和胫骨平台矢状面的骨形态是否与半月板撕裂有关。研究发现，过大的胫骨平台后倾角是半月板撕裂的危险因素。此外，内侧胫骨平台凹陷越浅的患者越容易出现内侧半月板损伤，外侧胫骨平台高度更高的患者越容易发生外侧半月板损伤。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

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