Discussion
膝蓋骨高さの変化は、いくつかの手術後や多くの整形外科疾患の部位で報告されており、可動域や症状の低下に関連している可能性がある。 一般的には、膝関節全置換術や単顆置換術、高位脛骨骨切り術、前十字靭帯再建術後に膝蓋骨高さが低下することが報告されている。 一方、patella altaは、神経疾患、膝前部痛、大腿膝蓋骨不安定症に関連して報告されている。 膝蓋骨内反の原因は、伸展機構の生物学的適応、瘢痕組織の縮小、瘢痕化、新生骨の形成、固定、膝蓋大腿線維症、関節内線維性バンド、虚血、膝蓋腱の外傷などであるとされている … 人工膝関節全置換術では、膝蓋骨の反転が腱の虚血と外傷を引き起こし、その結果、術後に膝蓋骨の下垂を引き起こすと指摘する著者もいる。 一方、patella altaは特発性で、神経障害に関連し、膝蓋骨脱臼の原因や合併症である可能性がある。 計算では、膝蓋腱の1mmの短縮は、約1°の屈曲の損失を引き起こすと予想されている。 膝の幾何学的モデルでは、膝蓋腱が短い場合、膝蓋骨は正常な長さの場合よりも小さな屈曲角度で大腿骨に接触することが証明されている。 しかし、特定の整形外科疾患にかかわらず、すべての方法が膝蓋骨の高さの普遍的な測定に適しているわけではありません。 いくつかの方法は、膝蓋骨(Insall-Salvati , modified Insall-Salvati (MIS) )や脛骨近位部の形態(Insall-Salvati)の変化の影響を受ける可能性がある。 Blackburne-Peel のような他の比率は、評価のために脛骨の近位関節面を正確に特定する必要があるため、関節線の位置の影響を受け、単顆型または全膝関節形成術後の真の膝蓋骨高さと正確に相関することはない。 同様に、高位脛骨骨切り術後の膝蓋骨高測定においても、脛骨プラトーの傾斜角度の変化が測定値の再現性に悪影響を及ぼすため、この方法は不適当である。 Seilらは、正常な解剖学的構造の膝蓋骨の高さについて、同じ膝でIS比はpatella alta、LLとMIS法はpatella norma、BPとCD比はpatella inferaという逆説的事例を示している。 整形外科医はこれらの事実を認識し、最も適切な方法を自ら決定すべきである。
さらに、真の膝蓋骨高さの評価には、観察者間および観察者内の変動、信頼性および再現性などの要因も重要な役割を果たすと思われる。 Bergらは、Blackburne-Peel法が比較的再現性が高いことを3人のオブザーバー間で示した。 Seilらは、症状のある膝を対象とした研究で、この比率が最も低い観察者間変動であることを示した。 Aparicioらは、小児においてCaton-Deschamps法はBlackburne-Peel比よりも信頼性と再現性が高いことを明らかにした。 Scuderiらは、高位脛骨骨切り術後の膝蓋骨内反の発生率が、Insall-Salvati法かBlackburne-Peel比のどちらを使用するかによって異なることを示した(89%対73%) …。 TKR後、RogersらはCaton-Deschamps法、Blackburne-Peel法ともにIS法、MIS比に比べ観察者間差が減少することを明らかにした。
前述の文献データを考慮し、これらの方法が適用できることが判明した場合、術中に容易に測定できる90°膝屈曲時の膝蓋骨高測定について研究を行うことにした。 第一の目的は、この屈曲位ですべての方法が使用できるかどうか予測できないため、症状のある集団における値の分布を調査することであった。
ある程度、我々の研究は、異なる手術適応の部位において、文献で報告されているような膝蓋骨のnorma、alta、inferaの分布と類似していることを示した。 しかし、いくつかの症例では、決定された値に大きなばらつきがあることが示された。 Labelle-Laurin法に関しては、私達の膝蓋骨のnormalaとinferaの定義が “誤り “であったため、誤った分類がなされた可能性がある。 しかし、分類された特定の高さに関しては、他の比率の間でも大きな食い違いが観察された。 CD比では70%以上の症例で膝蓋骨が正常であったが,BP比では約47%,IS比では55%であった。 同様に、膝蓋腱膜炎はCD群の15%からIS群の39%まで、検査方法によって大きな差があった
これらのデータは臨床において非常に重要である。 どの方法がより正確に真の膝蓋骨の高さを表していると断定することはできないが、いくつかの方法はそれぞれpatella norma、infera、altaと判定されやすいという傾向が明らかであった。 例えば、再発性膝蓋骨脱臼の治療で脛骨結節移植を行った場合、CD比ではpatella normaを示す可能性が高く、IS比ではpatella altaを示す可能性は極めて低い。 さらに、このような記述的な研究においては、年齢、性別、左右の区別が重要であると考える。 女性の膝は、男性の膝とは異なる解剖学的構造を持っていることはよく知られている。 また、大腿四頭筋の筋力の左右差により、膝蓋骨の高さが異なる可能性もあります。 Yiannakopoulosらは、最近、大腿四頭筋の収縮が膝蓋骨の高さに影響を与えることを、4つの異なる方法で測定し、示しました . さらに、年齢が上がるにつれて伸筋機構の張力が低下するため、膝蓋骨の高さが低くなる割合が高くなることも理にかなっていると思われる。 私たちの意見では、これらの区別はすべて臨床的な使用に不可欠であり、考慮されなければならない。
Design of the prospective and the strict exclusion criteriaにもかかわらず、本研究にはいくつかの限界がある。 膝蓋骨の高さは、LL法を除き、異なる膝屈曲度において決定され定義された値によって、norma、alta、inferaに分類された。 これらの値が90°屈曲の場合も考慮されているかどうかは不明であり、これは我々の研究の系統的な誤りかもしれない。しかし、いくつかの値はガイドラインとして機能しなければならず、残念ながら文献には90°屈曲の膝での値は記載されていない。 さらに、すべてのX線写真の評価は一人の人間が一度だけ行ったので、観察者間および観察者内のばらつきについては言及することができない。 解剖学的ランドマークが常に容易に特定できない方法(例えば、IS比の脛骨結節)は、高い観察者間および観察者内のばらつきが予想される。 さらに、膝関節屈曲20~30°で膝蓋骨高さを測定した対照群がないため、この屈曲度と90°との相関をとることができない。 さらに、これらの5つの方法を90°屈曲で評価したのは本研究が初めてであるため、この事実も文献データとの直接的な比較を困難にしている。 最後に、本研究では健常者であっても症状のある膝関節のみを対象としたため、変形性関節症の患者や手術待ちの患者が多い臨床の現場とは必ずしも一致しない点が挙げられる。 その結果、前述の方法はすべてこの屈曲角度で適用可能であることが示されたが、一方で、膝蓋骨のnorma、alta、inferaを正しく分類するためには、目盛り値の調整が必要な可能性がある。 膝蓋骨の高さを測定する比率の違いによる結果の違いは、それぞれの著者の言うpatella altaまたはinferaの値に依存し、これらの異なる比率の方法ごとに正常値が異なる。 今後、正常な膝の状態での各測定方法の値分布や、膝関節屈曲90°が30°に比べより有利かどうかなどを検討する必要がある。 また、変形性膝関節症や手術前の膝に90°屈曲でこれらの方法が使えるかどうかも調べる必要がある。 ここで、膝を曲げれば曲げるほど膝蓋骨が陥没するため、90°が屈曲の上限であることを忘れてはならない
。