踵骨関節内骨折後の転帰と体重支持型CTによる3次元関節空間幅の相関

Correlation of 3D Joint Space Width From Weightbearing CT With Outcomes After Intra-articular Calcaneal Fracture.

• Molly A Day
• Michael Ho
• Kevin Dibbern
• Karan Rao
• Qiang An
• Donald D Anderson
• J Lawrence Marsh

抄録

背景:

外傷後の変形性関節症（PTOA）は、関節内踵骨骨折（IACF）の後遺症として重篤で障害があり、頻発する合併症である。PTOAのために普通のレントゲン写真を使用して足関節下関節を評価することは、不正確で鈍感であり、治療法の改善や転帰の評価に向けた進展を妨げている。本研究では、低線量体重負荷型コンピュータ断層撮影（WBCT）を用いて、IACF後の距骨下関節空間幅（JSW）の信頼性の高い定量的な3次元測定を行う方法を検討し、3次元JSWと臨床転帰との相関関係を検討した。

BACKGROUND: Posttraumatic osteoarthritis (PTOA) of the subtalar joint is a serious, disabling, and frequent complication following intra-articular calcaneal fractures (IACFs). Using plain radiographs to assess the subtalar joint for PTOA is imprecise and insensitive, hindering progress toward improving treatment and assessing outcomes. This study explored how low-dose weightbearing computed tomography (WBCT) can be used to provide reliable, quantitative 3D measures of subtalar joint space width (JSW) following IACF and correlated the 3D JSW with clinical outcomes.

方法:

施設審査委員会の承認を得て、IACFを維持し、経皮的外科的縮小治療を受けた患者21名（男性15名、年齢28～70歳）を対象に、外科的治療後2～15年後（平均7.8年）のフォローアップ訪問時にWBCTスキャンを実施した。WBCTデータから距骨と踵骨をセグメント化するために半自動化されたプロトコルを使用した後、小節関節の3D JSWを計算した。平均および最小3D JSW測定値を計算し、Kellgren-Lawrence（KL）X線写真変形性関節症グレード、RAND-36フィジカル（PCS）およびメンタル（MCS）コンポーネントスコア、ビジュアルアナログスケール（VAS）疼痛スコアと比較した。変数間の関連の強さを検出するためにスピアマンの順位相関が使用され、有意性は<.05に設定された。

METHODS: After institutional review board approval, 21 patients (15 male; age, 28-70 years) who sustained IACFs and were treated with percutaneous surgical reduction underwent WBCT scans at follow-up visits 2 to 15 years (average, 7.8 years) after surgical treatment. Subtalar joint 3D JSW was computed after a semiautomated protocol was used to segment the talus and calcaneus from the WBCT data. Mean and minimum 3D JSW measurements were calculated and compared with Kellgren-Lawrence (KL) radiographic osteoarthritis grade, RAND-36 Physical (PCS) and Mental (MCS) Component Scores, and visual analog scale (VAS) pain scores. Spearman's rank correlation was used to detect the strength of association between variables, with significance set at < .05.

結果:

IACF患者のWBCTから測定された3次元JSWの平均値は、距骨下関節全体で0.9～2.5mm（1.7 0.4mm）の範囲であった。WBCTベースのJSW測定技術の評価者間信頼度は、それぞれ0.95（95％CI、0.91～0.97）および0.97（95％CI、0.95～0.98）であった。3次元JSWの平均値と最小値は、VAS疼痛スコアおよびKLグレード（<0.05）と逆相関していた。

RESULTS: Mean 3D JSW values measured from WBCT for patients with IACFs ranged from 0.9 to 2.5 mm (1.7 0.4 mm) over the entire subtalar joint. Intra- and interrater reliabilities for the WBCT-based JSW measurement technique were 0.95 (95% CI, 0.91-0.97) and 0.97 (95% CI, 0.95-0.98), respectively. Mean and minimum 3D JSW values correlated inversely with VAS pain scores and KL grade ( < .05), particularly in central and posterior subtalar regions.

結論:

WBCTをベースとした手法を用いて、IACF患者におけるJSWの保存/喪失を定量化し、より正確で確定的な足底PTOAの測定を可能にしました。本研究の結果は、WBCTが視床下部PTOAを客観的に評価するために利用できることを示しており、関節炎の変化が実際の患者さんの経験にどのように影響するかをよりよく理解するのに役立つことを示しています。

CONCLUSION: WBCT-based methods were used to quantify the preservation/loss of JSW in patients with IACFs, enabling more accurate, definitive measurement of subtalar PTOA. The results of this study demonstrate that WBCT can be utilized to objectively assess subtalar PTOA and help us to better understand how arthritic changes affect actual patient experience.

証拠レベル:

レベルIII、予後の比較研究。

LEVEL OF EVIDENCE: Level III, prognostic comparative study.