前十字靭帯再建後の前十字靭帯移植片の拡散テンソルイメージング：縦断的研究

Diffusion tensor imaging of the anterior cruciate ligament graft following reconstruction: a longitudinal study.

• Pieter Van Dyck
• Thibo Billiet
• Damien Desbuquoit
• Peter Verdonk
• Christiaan H Heusdens
• Ella Roelant
• Jan Sijbers
• Martijn Froeling

抄録

目的:

DTIを用いた前十字靭帯（ACL）再建後のヒト自己移植片のリモデリングを縦断的にモニターすることを目的とした。

OBJECTIVE: To longitudinally monitor remodeling of human autograft following anterior cruciate ligament (ACL) reconstruction with DTI.

方法:

腱移植によるACL再建が臨床的に成功した28人の患者が、3、8、14ヶ月後にDTIで追跡調査を受けた。このうち18人の患者は、側方関節外手技（LET）を併用していた。また、健康なボランティア7名のDTIデータも取得した。拡散パラメータ（分数異方性、FA、平均拡散率、MD、軸方向拡散率、AD、半径方向拡散率、RD）を全患者のACLグラフトと後十字靭帯（PCL）のファイバートラクトグラフィーボリューム内で評価した。データは、線形混合効果モデルを用いて、多重検定のためのボンフェローニ・ホルム補正を用いたポストホック検定を用いて分析した。追加LETの効果を検討した。

METHODS: Twenty-eight patients underwent DTI follow-up at 3, 8, and 14 months after clinically successful ACL reconstruction with tendon autograft. Among these, 18 patients had a concomitant lateral extra-articular procedure (LET). DTI data from 7 healthy volunteers was also obtained. Diffusion parameters (fractional anisotropy, FA; mean diffusivity, MD; axial diffusivity, AD; and radial diffusivity, RD) were evaluated within the fiber tractography volumes of the ACL graft and posterior cruciate ligament (PCL) in all patients. Data were analyzed using a linear mixed-effects model with post hoc testing using Bonferroni-Holm correction for multiple testing. The effect of additional LET was studied.

結果:

ACLでは、FAは経時的に有意な減少を示した（F=4.00、p=0.025）が、diffusivitiesは経時的に有意な変化はなかった。PCLについては、DTIの経時的な有意な変化は認められなかった。LETのある患者とない患者では、ACL移植片のすべての拡散係数の経時変化が異なり、LETのある患者では術後8ヵ月目のAD値が低下していた（p=0.048、調整後p=0.387）。ACLグラフトは術後14ヵ月目にはACLと腱の間に大きな差が認められた。

RESULTS: The ACL graft showed a significant decrease of FA over time (F = 4.00, p = 0.025), while the diffusivities did not significantly change over time. For PCL there were no significant DTI changes over time. A different evolution over time between patients with and without LET was noted for all diffusivity values of the ACL graft with reduced AD values in patients with LET at 8 months postoperatively (p = 0.048; adjusted p = 0.387). DTI metrics of the ACL graft differed largely from both native ACL and tendon at 14 months postoperatively.

結論:

我々の研究では、ヒトACL再建におけるリモデリングプロセスを縦断的にモニターするDTIの可能性が示されている。DTI解析では、術後14ヶ月ではグラフトのリモデリングは不完全であることが示されている。

CONCLUSION: Our study has shown the potential of DTI to longitudinally monitor the remodeling process in human ACL reconstruction. DTI analysis indicates that graft remodeling is incomplete at 14 months postoperatively.

キーポイント:

- DTIは、ヒトACL再建におけるリモデリング過程を縦断的にモニターするために使用できる - DTI解析は、術後14ヶ月では自己移植片のリモデリングが不完全であることを示している - DTIは新しいACL治療法の評価に役立つかもしれない

KEY POINTS: • DTI can be used to longitudinally monitor the remodeling process in human ACL reconstruction. • DTI analysis indicates that autograft remodeling is incomplete at 14 months postoperatively. • DTI may be helpful for evaluating new ACL treatments.