Morphological Study of Adult Infrapatellar Fat Pad Thickness Measured by MRI
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摘要:
目的 探讨基于MRI测量成人髌下脂肪垫厚度的可行性及成人髌下脂肪垫厚度与性别、年龄、体重、身高的相关性，为全膝关节置换时考虑保留髌下脂肪垫厚度提供依据。 方法 随机抽取1 019例18～80岁成人膝关节磁共振扫描的影像作为研究对象，取膝关节正中矢状面影像作为测量层面，以髌下脂肪垫前缘画一基线，取其与脂肪垫后缘最远点的距离作为测量厚度，测量结果采用 SPSS26.0统计学软件包进行统计学分析。 结果 男性髌下脂肪垫平均厚度大于女性，分别为（28.08±4.64）mm 和（24.58±4.22）mm，差异有统计学意义（P < 0.05）；男性与女性年龄分别为（49.09±17.78）岁和（50.42±17.88）岁，差异无统计学意义（P > 0.05）；男性身高、体质量均大于女性，差异有统计学意义（P < 0.05），考虑为生理性差异；男性髌下脂肪垫厚度与年龄、身高、体重均无相关性（P > 0.05）；女性髌下脂肪垫厚度与体重具有相关性（P < 0.05），与年龄、 身高均无相关性（P > 0.05）。 结论 男性髌下脂肪垫平均厚度大于女性且与年龄、身高、体重没有相关性，而女性脂肪垫平均厚度与体重具有一定的关联。 Abstract:Objective To investigate the feasibility of measuring the thickness of adult subpatellar fat pad based on MRI and the correlation between the thickness of adult subpatellar fat pad and sex, age, weight and height, to provide the basis for keeping the thickness of subpatellar fat pad in total knee arthroplasty. Methods 1019 cases of 18-80-year-old adult knee MRI scan images were randomly selected as the research object, and the median sagittal image of the knee joint was taken as the measurement plane. The distance of the farthest point of the edge was used as the measurement thickness, the measurement results were statistically analyzed by SPSS26.0 statistical software package, the measurement data of normal distribution were expressed by $\bar x \pm s $ , and the comparison of measurement data of normal distribution between two groups was used two independent samples t Pearson correlation analysis was used for correlation analysis, and P < 0.05 indicated that the difference was statistically significant.Results The average thickness of the infrapatellar fat pad in males was greater than that in females, which were （28.08±4.64） mm and （24.58±4.22） mm, respectively, and the difference was statistically significant （P < 0.05）. The ages of males and females were （49.09±17.78） years old, respectively. and （50.42±17.88） years old, the difference was not statistically significant （P > 0.05）; the height and weight of males were greater than those of females, and the difference was statistically significant （P < 0.05）, which was considered as a physiological difference; male infrapatellar fat pad There was no correlation between the thickness and age, height and weight （P > 0.05）; the thickness of the infrapatellar fat pad in women was correlated with body weight （P < 0.05）, but not with age and height （P > 0.05）. Conclusion The average thickness of subpatellar fat pad in male is larger than that in female and has no correlation with age, height and weight. -
维生素D通过受体介导调节钙磷平衡，参与骨骼代谢，改善糖代谢，防治代谢综合症等多种生物学功能[1]。母体妊娠期间必须不断向胎儿供应维生素D等营养物质，婴幼儿在生长发育过程中，同样需要大量钙、维生素D等营养物质[2-3]。因此，孕妇和婴幼儿对维生素D的需求量大，现阶段妊娠期妇女和婴幼儿维生素D水平是否达标，一直是人们关注的问题。基于此，本研究对昆明地区孕妇及婴幼儿的血清25羟维生素D（25OHD）进行检测，分析现阶段群体维生素D水平，同时检测孕妇的维生素D与空腹血糖水平，分析维生素D对孕妇空腹血糖的影响，目的在于，重新审视目前昆明地区孕妇与婴幼儿的维生素D水平以及相关影响因素，为孕妇和婴幼儿维生素D的补充提供科学的理论基础。
1. 资料与方法
1.1 病例资料
2018年1月至2020年12月在昆明市妇幼保健院产检的妊娠期妇女及儿童保健的婴幼儿，剔除高危门诊等特殊病例，婴幼儿全部为出生时无病理情况，获得群体样本共计55 734例作为研究对象，检测血清25OHD水平，孕期妇女同期检测空腹血糖水平。纳入标准[4]：单胎；知情同意参与本研究。排除标准：既往糖尿病病史；糖尿病家族史；重要脏器严重功能损伤；正在服用降糖药物或影响胰岛素分泌及敏感性的药物；正在服用影响维生素Ｄ代谢的药物；行血糖相关性分析前剔除信心不全、年龄超过40岁病例。
1.2 数据采集
25羟维生素D测定为采集孕周满24周后孕妇和婴幼儿静脉血，进行常规体检时的数据；空腹血糖测定为孕周满24周后，进行糖耐量检测时的空腹血糖数据；血清维生素D值与血糖相关性：通过患者就诊号、姓名、年龄，将25羟维生素D测定结果与同期空腹血糖测定结果进行匹配后分析。
1.3 检测方法 25羟维生素D测定
竞争性蛋白结合法（competitive protein binding，CPBA），试剂为德国Immundiagnostik公司生产，仪器为芬兰产Wellscan MK3酶标仪，北京产DEM-Ⅱ自动酶标洗板机。血糖测定：运用快速血糖检测仪进行测定。
根据维生素D缺乏诊断标准[5]：定义25OHD < 10 ng/mL（25 nmol/L）为维生素D严重缺乏， < 20 ng/mL（50 nmol/L）为缺乏，20～30 ng/mL（50～75 nmol/L）为不足， > 30 ng/mL（75 nmol/L）为充足。
1.4 统计学处理
采用SPSS19.0统计软件进行数据处理。计数资料以[n（%）]表示，用卡方检验；计量资料用均数±标准差表示，采用Pearson相关性分析。以P < 0.05为差异有统计学意义。
2. 结果
2.1 妊娠期妇女和婴幼儿25羟维生素D血清水平
分析得到妊娠期妇女和婴幼儿共计55 734例，其中妊娠期妇女共计48 674例，年龄分布从16岁～43岁，主要集中在18～40岁。婴幼儿共计7 060例，由于2岁以前体检较为频繁，故数据集中在新生儿到2岁幼儿。将数据按照年龄分组后，得出各年龄段的维生素D水平分布情况，见图1。婴幼儿的维生素D血清水平明显高于成年人，这与婴幼儿的生长发育对维生素D需求大 [6]，婴幼儿相应的合成储备高，以及婴幼儿普遍使用维生素D补充制剂有关。
图 1 25羟维生素D血清水平的年龄分布图Figure 1. Age distribution of serum levels of 25 hydroxyvitamin D从整体数据看，2018年～2020年血清25羟维生素D水平范围为9～80 ng/mL，数据成正态分布。将数据按照孕妇和婴幼儿分组，见表1。
表 1 2018年至2020年孕妇和婴幼儿血清25羟维生素D水平分布情况[n（%）]Table 1. Distribution of serum 25 hydroxyvitamin D levels in pregnant women and infants from 2018 to 2020 [n（%）]年份 分组 n 41～80
（ng/mL）31～40
（ng/mL）21～30
（ng/mL）11～20
（ng/mL）0～10
（ng/mL）2018年 孕妇 16755 47（0.28） 732（4.37） 5677（33.88） 9251（55.21） 1048（6.25） 婴幼儿 2646 469（17.72） 852（32.20） 993（37.53） 304（11.49） 28（1.06） 2019年 孕妇 19014 757（3.98） 5518（29.02） 10537（55.42） 2112（11.11） 90（0.47） 婴幼儿 2954 1281（43.36） 1029（34.83） 517（17.50） 124（4.20） 3（0.10） 2020年 孕妇 12905 1097（8.50） 4938（38.26） 6105（47.31） 762（5.90） 3（0.02） 婴幼儿 1460 892（61.10） 397（27.19） 140（9.59） 30（2.05） 1（0.07） 近3 a，2018年平均水平最低，整体均值为20.41 ng/mL，其中孕妇和婴幼儿构成比分别为：6.3∶1，孕妇均值为18.74±6.18 ng/mL，婴幼儿（31.05±10.34）ng/mL。2019年为29.14 ng/mL，孕妇和婴幼儿构成比分别为： 6.4∶1，孕妇均值为（27.46±6.71）ng/mL，婴幼儿（40.37±12.71）ng/mL；2020年为31.67 ng/mL，孕妇和婴幼儿构成比分别为：8.8∶1，孕妇均值为（30.08±7.03） ng/mL，婴幼儿（46.71±15.56）ng/mL。2018年低于正常参考值低限10 ng/mL比例达7.31%，11～20 ng/mL的比例占66.7%，2020年情况有所改善，缺乏比例减少至0.09%，不足比例减少至7.95%。高血清25羟维生素D水平的病例数和比例逐年上升，从而人群整体水平也逐年升高。
25羟维生素D血清水平的年龄分布，其中婴幼儿25羟维生素D水平与年龄有较大相关性，见图1。婴幼儿25羟维生素D水平整体较成年人高，分布特点呈现先上升后下降的趋势，在1岁左右达到最高，进入青春期有所波动。成年人的25羟维生素D血清水平基本稳定，与年龄相关性不大。从图1结果可直观看出，2018年各年龄段的25羟维生素D水平整体水平最低，近年随着人们对维生素D的关注越来越高，群体的维生素D水平也整体提高。
2.2 孕妇25OHD血清水平与血糖水平的相关性
通过患者信息匹配，剔除信息不全和年龄超过40岁的病例后，成功共获取42309例孕妇的空腹血糖值与其血清25OHD值，通过SPSS分析得出，孕妇空腹血糖水平与其血清25OHD水平有显著负相关性。
2018年匹配病例数14 620例进行Pearson相关性分析，选择双变量双尾，结果为相关性系数r = -0.043，P < 0.01；2019年匹配病例数16 437例，Pearson相关性分析结果为相关性系数r = -0.341，P < 0.01；2020年匹配病例数11 252例，Pearson相关性分析结果为相关性系数r = -0.046，P < 0.01，见表2。
表 2 孕妇25OHD血清水平与血糖水平的相关性分析结果Table 2. Correlation analysis results of serum 25OHD level and blood glucose level in pregnant women检测年限 n 25OHD （ng/mL） 空腹血糖 （mmol/L） r P 2018 14 620 18.12 ± 5.88 4.59 ± 0.52 −0.043 < 0.01 2019 16 437 25.54 ± 6.77 4.57 ± 0.41 −0.341 < 0.01 2020 11 252 29.56 ± 6.76 4.65 ± 0.46 −0.046 < 0.01 缺乏维生素D时，血糖异常的比例升高。普通人群空腹血糖正常值保持在3.9～6.1 mmol/L范围即可，但因孕期特殊性，血糖值控制较为严格，规定孕妇空腹血糖正常值为3.1～5.1 mmol/L。2018年至2020年孕妇25OHD血清水平处于0～10 ng/mL低水平时，其空腹血糖值大于5.1 mmol/L的比例18.98%，当25OHD血清水平处于 > 30 ng/mL充足状态时，该比例降为7.35%，经卡方检验，不同血清25OHD水平下空腹血糖异常孕妇人数比例之间有显著性差异（P < 0.05），见表3。
表 3 不同25OHD水平孕妇空腹血糖高于正常值比例[n（%）]Table 3. Proportion of pregnant women with different 25OHD levels with higher than normal fasting blood glucose [n（%）]25OHD水平（ng/mL） 孕妇（n） 空腹血糖> 5.1 mmol/L χ2 P 0～10 1 133 215（18.98） 832.182 0.000 11～20 12 222 2166（17.72） 21～30 19 738 1740（8.82） > 30 9 216 677（7.35） 3. 讨论
3.1 昆明地区维生素D的群体特征分析
通过分析近3 a群体血清维生素D各区间的比重变化，昆明地区维生素D不足逐渐改善。各年龄段的维生素D血清水平变化显示，从出生到1岁维生素D血清水平逐渐上升，到1岁左右出现最高值，之后逐渐降低，在青春期左右出现小波动，进入成年后基本稳定，从而看出，维生素D的合成与储备，与生长发育规律保持一致，受到生长激素等多因素的调控。
3.2 维生素D的补充
通过群体维生素D血清水平与同期维生素D制剂使用量相关性结果表明，二者无显著相关性。通过使用维生素D制剂补充并不是提高维生素D水平的唯一途径，饮食和日照可能同样起到重要作用，维生素D的主要来源是人体皮肤合成：皮肤中的7-脱氢胆固醇在日光紫外线照射下形成人体所需维生素D[7-8]。适当补充维生素D能一定范围内提高维生素D血清水平，但受到身体对维生素D固有需求的限制，体内的维生素D水平在一定范围内保持稳定。
3.3 维生素D缺乏与多种疾病相关[9-13]
本文探索了孕妇维生素D血清水平与血糖水平的相关性。通过数据分析得出孕妇维生素D血清水平与其血糖水平存在负相关，即维生素D不足时，其血糖异常概率明显增加。维生素D缺乏者易导致血糖异常可能机制：与胰岛素生成有直接关系，维生素D可直接激活胰岛素基因表达，动物实验发现维生素D3可以恢复病变胰岛分泌胰岛素，增强肌肉及脂肪组织对胰岛素的反应性；维生素D缺乏可能会减少胰岛素的产生，增加胰岛素抵抗等[14]。故维生素D不仅有助于防止孕产妇低钙和胎儿骨形成受阻，对血糖水平亦有一定的稳定作用 。
综上所述，通过数据分析近3 a的血清维生素D检测结果，发现昆明地区维生素D群体水平逐年上升的趋势，婴幼儿的维生素D水平普遍高于成年人，随年龄的增长，维生素D水平与生长发育保持一致。从群体角度分析，维生素D水平与维生素D 制剂的使用无显著相关性，而与血糖控制存在相关性，适当补充维生素D，不仅有助于钙磷和骨代谢[15]，对孕妇血糖控制也有益处。适当补充维生素D，应以日照和饮食为主，维生素D制剂补充为辅。
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图 1 髌下脂肪垫厚度a测量示意图
a：髌下脂肪垫厚度。
Figure 1. Schematic diagram of measurement of thickness a of infrapatellar fat pad
表 1 男、女一般情况比较（
$ \bar x \pm s $ ）Table 1. General situation comparison between male and female （
$ \bar x \pm s $ ）指标 男 女 t p 脂肪垫厚度
（mm）28.08 ± 4.64 24.58 ± 4.22 12.351 < 0.001* 年龄（岁） 49.09 ± 17.78 50.42 ± 17.88 −1.157 0.247 身高（cm） 170.37 ± 6.09 159.00 ± 5.74 19.900 < 0.001* 体重（kg） 69.13 ± 10.12 57.77 ± 7.94 29.904 < 0.001* *P < 0.05。 
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[1] Jang S,Lee K,Ju J H. Recent updates of diagnosis,pathophysiology,and treatment on osteoarthritis of the knee[J]. Int J Mol Sci,2021,22(5):2619. [2] Driban J B,Harkey M S,Barbe M F,et al. Risk factors and the natural history of accelerated knee osteoarthritis: a narrative review[J]. BMC Musculoskelet Disord,2020,21(1):332. [3] Keppler L,Klingbeil S,Navarre F,et al. Implantation accuracy of a lateral unicompartmental knee arthroplasty:A Hoffa’s fat pad-preserving medial approach versus the transpatellar lateral approach[J]. J Arthroplasty,2021,36(8):2752-2758. doi: 10.1016/j.arth.2021.03.047 [4] Nishino K,Hashimoto Y,Iida K,et al. Association of postoperative lateral meniscal extrusion with cartilage degeneration on magnetic resonance imaging after discoid lateral meniscus reshaping surgery[J]. Orthop J Sports Med,2022,10(5):23259671221091997. [5] 任翠,朱巧,郎宁,等. 创伤相关性膝关节髌下脂肪垫病变的MRI表现[J]. 实用放射学杂志,2021,37(6):980-984. doi: 10.3969/j.issn.1002-1671.2021.06.026 [6] 国云波. 磁共振成像与CT检查诊断膝关节损伤的临床效果[J]. 中国医疗器械信息,2022,28(2):101-103. doi: 10.3969/j.issn.1006-6586.2022.02.034 [7] Ricatti G,Veronese N,Gangai I,et al. Hoffa's fat pad thickness: a measurement method with sagittal MRI sequences[J]. Radiol Med,2021,126(6):886-893. doi: 10.1007/s11547-021-01345-9 [8] 房传武,江华,黄彰,等. 全膝关节置换术中保留髌下脂肪垫对膝关节功能恢复的影响[J]. 安徽医药,2021,25(8):1628-1631. doi: 10.3969/j.issn.1009-6469.2021.08.036 [9] Okita Y,Sadamatsu T,Kawahara T,et al. Volume and mobility of the infrapatellar fat pad during quasi-static knee extension after manual therapy in patients with knee osteoarthritis: a randomized control trial study[J]. J Phys Ther Sci,2022,34(8):561-570. doi: 10.1589/jpts.34.561 [10] Zhong L,Li M,Du X,et al. Quantitative evaluation of the characteristic of infrapatellar fat pad Fat Content and Unsaturation Index by using hydrogen proton MR spectroscopy[J]. Magn Reson Imaging,2022,94:18-24. doi: 10.1016/j.mri.2022.07.014 [11] Li L J,Zhang H S,Chen S,Liu C. Influence of retention or resection subpatellar fat pad on patella height during rheumatoid knee replacement[J]. Zhongguo Gu Shang,2020,33(10):922-927. [12] Ye C,Zhang W,Wu W,et al. Influence of the infrapatellar fat pad resection during total knee arthroplasty:A systematic review and meta-analysis[J]. PLoS One,2016,11(10):e0163515. [13] Zhu Z,Han W,Lu M,et al. Effects of infrapatellar fat pad preservation versus resection on clinical outcomes after total knee arthroplasty in patients with knee osteoarthritis (IPAKA):Study protocol for a multicentre,randomised,controlled clinical trial[J]. BMJ Open,2020,10(10):e043088. [14] Yao B,Samuel L T,Acuña A J,et al. Infrapatellar fat pad resection or preservation during total knee arthroplasty: A systematic review[J]. J Knee Surg,2021,34(4):415-421. [15] 保超宇,钟宗雨,秦新,等. MRI测量正常成人桡骨头关节面软骨厚度的研究[J]. 实用放射学杂志,2020,36(2):263-266. doi: 10.3969/j.issn.1002-1671.2020.02.023 [16] 潘斯学,何光雄,夏吉良,等. 基于MRI测量正常成人半月板厚度的形态学研究[J]. 昆明医科大学学报,2022,43(12):99-104. doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20221219 期刊类型引用(6)
1. 金蕾，牟彤，弭玮，张旭升，沈承武，卢翠翠. 老年糖尿病住院患者潜在不适当用药情况评价. 中国药业. 2024(04): 118-124 . 
百度学术2. 朱玲玲，周权. 基于Beers标准和全医嘱审核的多院区老年住院患者合理用药调研. 中国当代医药. 2024(04): 32-35+41 . 百度学术3. 宋礼彬，张英姿，余颖. 老年精神科患者潜在不适当用药评价及列线图预测模型的建立. 中国药物与临床. 2024(18): 1219-1224 . 百度学术4. 蒋雪花，胡营珂. 老年肿瘤住院患者潜在不适当用药情况分析及预警模型的构建. 临床药物治疗杂志. 2023(08): 76-81 . 百度学术5. 张云，刘志寿，周雯，李代程. 某基层医院老年多重用药住院患者潜在不适当用药评价. 中国药物滥用防治杂志. 2023(09): 1540-1546 . 百度学术6. 白瑞瑞，王飞跃，金光辉，路孝琴. 社区全科门诊老年高血压患者潜在不适当用药情况及影响因素分析. 中华全科医师杂志. 2022(10): 942-946 . 百度学术其他类型引用(3)
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