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为探究髌下脂肪垫质子密度脂肪分数（PDFF）与膝骨关节炎（KOA）严重程度的关系，研究发现 PDFF 或可评估 KOA 严重程度。
### 膝骨关节炎研究新突破：髌下脂肪垫 PDFF 或成病情评估关键指标
随着老龄化社会的加剧，膝骨关节炎（Knee Osteoarthritis，KOA）的发病率不断攀升，已然成为困扰众多中老年人的一大顽疾。KOA 并非简单的关节表面磨损，它涉及关节软骨、软骨下骨、滑膜、韧带、半月板等多种组织的病变。以往研究主要聚焦于关节软骨和软骨下骨损伤，然而，近年来人们逐渐认识到，髌下脂肪垫在 KOA 的发生发展中也起着关键作用。
髌下脂肪垫不仅能缓冲关节压力、减少摩擦，还具有内分泌功能，可分泌白细胞介素 - 6（IL-6）、瘦素等炎性细胞因子和脂肪因子，参与关节内炎症反应，加速软骨退变。传统评估髌下脂肪垫变化的方法，如半定量 / 定量 T2 加权成像（T2WI）、增强成像、动态对比增强（DCE）定量成像等，在精准度和可重复性方面存在局限，难以准确量化与炎症、纤维化相关的脂肪含量变化。
为填补这一研究空白，河北医科大学第一医院的研究人员开展了一项前瞻性研究。该研究成果发表在《Journal of Orthopaedic Surgery and Research》上，为 KOA 的诊断和病情评估带来了新的希望。
研究人员采用先进的 mDIXON-Quant 技术，这是一种基于三维多回波水脂分离的脂肪定量方法，相比传统化学位移编码（CSE）MRI 方法，能更精准地测量质子密度脂肪分数（Proton Density Fat Fraction，PDFF），特别适合检测髌下脂肪垫中细微的脂肪含量变化。研究共纳入 70 例 KOA 患者和 44 例健康对照者（Healthy Controls，HCs），对他们进行常规磁共振（Magnetic Resonance，MR）和 mDIXON-Quant 序列扫描。同时，利用全器官磁共振成像评分（Whole-Organ Magnetic Resonance Imaging Score，WORMS）评估 KOA 的严重程度。
研究结果
- 参与者特征：KOA 组和 HCs 组在年龄、性别、膝关节侧别和体重指数（Body Mass Index，BMI）方面无显著差异，确保了研究结果的可靠性。
- PDFF 测量的观察者一致性：两名训练有素的放射科医生对髌下脂肪垫 PDFF 测量的观察者一致性极佳（组内相关系数 ICC = 0.793，95% 置信区间：0.667 - 0.875，P < 0.001），说明测量结果稳定可靠。
- KOA 患者与 HCs 的 PDFF 比较：KOA 患者髌下脂肪垫的 PDFF 显著低于 HCs（72.11 ± 6.45 vs. 78.07 ± 8.11，Mann-Whitney U = 542.50，P < 0.001），效应量（Cohen's d）为 0.82，差异明显。
- PDFF 与 KOA 患者 WORMS 参数的相关性：KOA 患者髌下脂肪垫的 PDFF 与膝关节总 WORMS 评分及多个 WORMS 参数（如关节软骨完整性、边缘骨赘、软骨下骨异常等）呈显著负相关（P < 0.05），但与内侧或外侧副韧带完整性无显著相关性（r = 0.027，P = 0.826） 。
研究结论与意义
该研究表明，随着 KOA 病情进展，髌下脂肪垫的 PDFF 逐渐降低，二者存在显著关联。这意味着 PDFF 有望成为评估 KOA 严重程度的潜在客观生物标志物。不过，目前该研究仍存在一些局限性，如样本量较小、未对髌下脂肪垫进行全容积 PDFF 分析、未测量其他脂肪垫以及 mDIXON-Quant 技术在髌下脂肪垫的测量未经过参考方法验证等。
尽管如此，这项研究为 KOA 的研究开辟了新方向。未来，更大规模、多中心的研究将进一步验证 PDFF 在评估 KOA 严重程度方面的临床适用性，有望为 KOA 的早期诊断、病情监测和个性化治疗提供有力支持。
研究技术方法
研究人员使用 3.0T MR 扫描仪（Philips，Ingenia 3.0T CX），配备体线圈，对参与者的膝关节进行扫描。扫描序列包括矢状面 FSE-T1WI、矢状面 FS-PDWI、冠状面 FS-PDWI、轴状面 FS-T2WI 和矢状面 mDIXON-Quant，通过这些序列获取膝关节的详细影像信息。利用 IntelliSpace Portal Philips 软件，在矢状面 T1WI 和 PDFF 融合图像上手动勾勒髌下脂肪垫边界，取三个测量值的平均值作为最终 PDFF，以减少观察者间的差异。由两名训练有素的放射科医生采用双盲法对膝关节进行 WORMS 评分，评估 KOA 严重程度。最后，运用 IBM SPSS Statistics 26.0 软件进行统计分析，计算组内相关系数（ICC）评估 PDFF 测量的重复性，通过多种检验方法分析各变量间的差异和相关性 。
