《Equine Veterinary Journal》:Straight sesamoidean ligament desmopathy commonly occurs with proximal interphalangeal joint osteoarthritis
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背景:近端指间关节骨关节炎(Proximal Interphalangeal Joint Osteoarthritis, PIPJ OA)是马运动表现下降的常见原因;然而,围绕该关节的支持性软组织结构却鲜少被评估。直籽骨韧带损伤此前被推测与PIPJ OA并发存
背景:近端指间关节骨关节炎(Proximal Interphalangeal Joint Osteoarthritis, PIPJ OA)是马运动表现下降的常见原因;然而,围绕该关节的支持性软组织结构却鲜少被评估。直籽骨韧带损伤此前被推测与PIPJ OA并发存在,但此类病变与PIPJ OA同时出现的频率尚未得到充分研究。目的:调查因PIPJ OA就诊的马匹中直籽骨韧带病变(Straight Sesamoidean Ligament Desmopathy, SSLD)的流行率。研究设计:回顾性临床研究。方法:纳入因PIPJ OA就诊且通过超声检查或磁共振成像(MRI)对周围软组织结构进行影像学评估的马匹。由两名具有资质的放射科医师审阅图像。SSLD分为无、轻度、中度或重度。骨关节炎亦按类似方式分级。采用Spearman秩相关分析评估PIPJ OA严重程度与SSLD严重程度之间的相关性。结果:58匹(60条肢体)符合纳入标准的PIPJ OA马匹中,28匹(46.7%)同时被诊断为SSLD。PIPJ OA严重程度与SSLD严重程度之间存在显著的中等程度正相关(p = 0.015, r = 0.401)。PIPJ OA患马的跛行严重程度与SSLD存在与否之间无相关性(p = 0.37, r = 0.1757)。主要局限性:回顾性研究,依赖病历记录;因仅纳入同时具有放射学和软组织评估的病例而存在选择偏倚。结论:SSLD频繁伴随PIPJ OA发生,且SSLD严重程度与PIPJ OA严重程度之间存在中等程度的显著相关性。对于放射学改变较明显或治疗反应不佳的马匹,评估系部区域的软组织结构可能是有益的。
**研究背景与问题**
骨关节炎(Osteoarthritis, OA)是马运动性能下降的常见病因,估计可导致高达60%的跛行检查病例出现疼痛。其中,近端指间关节骨关节炎(Proximal Interphalangeal Joint Osteoarthritis, PIPJ OA)在涉及重复性急停和转向的高速运动马匹中尤为普遍。目前PIPJ OA的诊断主要依靠放射学检查,可发现关节周围骨增生、关节间隙变窄、软骨下骨溶解性病变或上述表现的组合。然而,一旦PIPJ OA被确定为跛行原因,围绕该关节的支持性软组织往往未被进一步评估。
系部掌侧或跖侧区域解剖结构复杂。与PIPJ生物力学密切相关的韧带包括直籽骨韧带(Straight Sesamoidean Ligament, SSL)、支持系部的轴侧和轴外侧掌/跖侧韧带(Axial and Abaxial Palmar/Plantar Ligaments Supporting the PIPJ/Pastern, APL和ABPL),以及在一定程度上斜籽骨韧带(Oblique Sesamoidean Ligaments, OSL)和浅指屈肌腱分支。其中SSL是最大的支持韧带,起于指间韧带和近端籽骨,向远端走行并止于中指骨屈肌结节的中盾骨处,与APL和ABPL共同形成止点。PIPJ活动范围较小(约30°),主要包括屈曲和伸展运动。SSL与上述支持韧带的主要功能是防止PIPJ过伸。SSL和OSL损伤可见于各种用途的马匹,且长系部马匹的发病率被认为更高。两结构损伤部位存在差异:OSL更多见于近端损伤,而SSL损伤则多见于韧带体部。此外,SSL损伤更多见于前肢(62%),而OSL损伤在前、后肢的分布则较为均等。
尽管远端籽骨韧带损伤此前报道与近端指间关节病变并发存在,但两者同时出现的频率尚未被研究。因此,本研究旨在调查因PIPJ OA就诊马匹中SSLD的流行率和严重程度,并确定跛行等级与SSLD或PIPJ OA严重程度之间是否存在相关性。研究人员假设SSLD与PIPJ OA严重程度存在显著正相关,并预期同时存在SSLD和PIPJ OA的马匹其跛行等级高于单纯PIPJ OA的马匹,且与关节和韧带异常程度呈正相关。
**研究方法概述**
本研究为回顾性临床研究,纳入2014年1月至2023年1月期间在美国科罗拉多州立大学接受完整PIPJ放射学检查系列的马匹。所有纳入关节均采用标准化四方位投照方案:背掌/跖位(Dorsopalmar/Plantar, DP)、内外侧位(Lateromedial, LM)、背内侧-掌/跖外侧斜位(Dorsomedial-Palmaro/Plantarolateral Oblique, D45MPLO)和背外侧-掌/跖内侧斜位(Dorsolateral-Palmaro/Plantaromedial Oblique, D45LPMO)。病例筛选需同时满足PIPJ OA放射学诊断以及系部支持软组织的超声检查或MRI评估。
超声检查由具备资质的放射科医师执行,2014年1月至2017年12月期间采用GE Logiq 9或NextGen LOGIQe设备,2017年12月后采用NextGen LOGIQe或Toshiba Aplio i700设备,使用7-10 MHz、8-12 MHz或12-18 MHz线阵探头以及8-11 MHz微凸探头进行系部和蹄部检查。MRI检查在2014年1月至2019年1月期间使用1 Tesla设备(ONI OrthOne),2019年1月后采用3 Tesla设备(Siemens Magnetom Skyra),所有MRI检查均在全身麻醉侧卧位下完成。标准序列包括冠面T1快速自旋回波(T1 Fast Spin Echo, T1 FSE)和短TI反转恢复序列(Short-Tau Inversion Recovery, STIR)、横断面T2 FSE、质子密度(Proton Density, PD)和STIR、以及矢状面三维T1梯度回波(Gradient Echo, GRE)和STIR序列;3T设备则采用横断面PD和STIR、三维双回波稳态(Dual-Echo Steady State, DESS)及矢状面中间加权Dixon序列。
所有影像资料均由两名具备资质的 equine 放射科医师使用DICOM阅片软件在专用工作站上进行审阅。PIPJ OA和SSLD均按无、轻度、中度或重度进行分级。SSLD评分基于横断面上病变与韧带横截面积的比例:≤25%为轻度,26%-50%为中度,>50%为重度。OA分级依据骨重塑、骨赘形成和关节间隙宽度的严重程度,由两名医师协商确定。统计学分析采用Spearman秩相关分析评估PIPJ OA与SSLD严重程度之间、以及跛行与SSLD严重程度之间的相关性,p<0.05被认为具有统计学意义。
**研究结果**
**马匹基本信息**
58匹马(60条肢体)符合纳入标准,包括40匹阉马和18匹母马,平均年龄12.34岁。品种组成:温血马22匹(38%)、夸特马19匹(33%)、纯血马6匹(10%)、阿拉伯马5匹(9%)、阿帕卢萨马3匹(5%),以及弗里斯兰马、花马和骡子各1匹(合计5%)。2匹马为双侧肢体纳入,共计41条前肢(68%)和19条后肢(32%)。影像学检查方式:36条肢体接受放射学和超声检查,18条肢体接受放射学和MRI检查,6条肢体同时接受三种影像学检查。
**直籽骨韧带病变**
60条纳入肢体中,28条(47%)同时诊断为PIPJ OA和SSLD。其中10例(36%)为轻度,12例(43%)为中度,6例(21%)为重度。38条肢体OA分级为轻度,其中21条(55%)未合并SSL断裂;17条(45%)轻度OA肢体中,9条(53%)合并轻度SSLD,6条(35%)合并中度SSLD,2条(12%)合并重度SSLD。9条重度OA肢体中,仅2条(22%)SSL正常,其余7条分别为轻度(1条,11%)、中度(2条,22%)和重度(4条,45%)SSLD。PIPJ OA严重程度与SSLD严重程度之间存在显著的中等程度正相关(p = 0.015, r = 0.401)。
单纯PIPJ OA马匹的平均跛行等级为2.5(95%置信区间:2.3-2.8),而OA合并SSLD马匹为2.9(95%置信区间:2.6-3.3),该差异无统计学意义。PIPJ OA患马的跛行与SSLD存在与否或严重程度之间无相关性(p = 0.37, r = 0.1757)。
研究期间1匹马因进行性加重的难治性跛行被安乐死,该马同时患有重度PIPJ OA和SSLD。另1匹马初诊时超声显示重度SSLD伴有明显纤维断裂,当时放射学仅见轻度PIPJ OA;1年后随访放射学显示发展为重度PIPJ OA。
**讨论与结论**
本回顾性研究发现47%的PIPJ OA就诊马匹同时存在SSLD,证实了研究人员关于SSLD与PIPJ OA严重程度存在显著正相关的假设。重度PIPJ OA马匹中84%同时存在SSL异常,其中45%为重度。相比之下,轻度OA马匹仅45%合并SSL异常。这些发现表明SSLD频繁伴随PIPJ OA发生,尤其在OA较严重的马匹中。对于重度OA马匹,在治疗前或治疗反应不佳时,进行关节支持软组织的影像学评估可能具有临床价值。
研究人员提出了三种可能的致病机制假说:SSL和/或APL、ABPL的急性或慢性损伤可能是PIPJ OA的始动因素;相似的运动机制可同时导致SSL和PIPJ的创伤性损伤;晚期PIPJ OA的关节周围增生和关节囊附着点病变可能压迫包括SSL在内的支持韧带。SSL作为悬吊装置的功能性延续,在步态支撑期限制PIPJ过伸,其最大受力与PIPJ最大关节反作用力同时出现于支撑期50%时刻。
诊断方面,SSLD的识别具有挑战性,仅部分严重损伤马匹出现局部热痛等明显临床体征,许多马匹仅表现为轻度跛行且无其他临床体征。超声检查系部区域操作复杂,即使经验丰富的超声医师识别细微病变亦有难度。MRI的应用提高了病变检出率,既往研究显示MRI检出的远端籽骨韧带病变中,有25/27例在转诊前的超声检查中未被诊断。本研究局限性包括:回顾性研究固有的病历依赖偏倚;仅纳入同时进行放射学和软组织评估病例的选择偏倚;重度OA和明显SSLD组样本量不足导致的检验效能低下。
**研究结论**:本回顾性研究中,47%因PIPJ OA就诊的马匹同时被诊断为SSL断裂,SSLD严重程度与PIPJ OA严重程度之间存在显著的中等程度相关性。因此,该研究提示对于放射学改变较明显或治疗反应不佳的马匹,评估系部区域软组织结构可能是有益的。