Introduction: The posterior tibial slope has gained importance in the field of reconstructive knee surgery over the past few years because of its prognostic influence on the outcome of cruciate ligament surgery. Numerous studies have attempted to define the ‘physiological’ value of the posterior tibial slope. These studies have been mainly performed in adults and have been principally presented as a range of values using various methods of slope measurement. Information about the posterior tibial slope during the phase of skeletal development is considerably lacking in the current literature. We attempt in our MRI study to measure the slope in the pediatric age group and present the data according to age distribution. Moreover, we also measure two other variables, viz. the posterior femoral offset and the posterior tibial offset and study their relationship to the posterior tibial slope. Materials and Methods: We included 249 MRI series of knees from the ages of 1 year to 18 years in our study and measured the medial and lateral posterior tibial slope using the proximal tibial anatomical axis. Additionally, we measured the medial and lateral posterior femoral and tibial offset and presented the data as median values in an age-wise distribution. The correlation of the measured posterior tibial slope with the posterior femoral as well as tibial offset was then tested separately for the medial and lateral compartment using the Spearman rank coefficient. Results: We were able to derive that the posterior tibial slope increases in a linear manner from the age of 1 year (medial PTS 3.36°+/-2°; lateral PTS 1°+/-2.5°) to the age of 10 years (medial PTS 7.5°+/-2.5°; lateral PTS 7.5°+/-2.8°) and then achieves a plateau up to the age of 18 years. Its correlation with the posterior femoral and tibial offset in the pediatric age group was found to be variable. Conclusion: Our findings display that the posterior tibial slope, both on the medial and lateral side is a function of the age of the child. As the child begins to bear increasingly more weight along with advancing age, the slope begins to increase, conforming to Wolff’s law. This increase in the slope seems to plateau out at the age of 8-12 years, after which the slope remains more or less constant into adulthood. The posterior tibial slope and the posterior tibial offset correlate with each other, leading to a posterior ‘tilt’ of the proximal tibia. The medial posterior tibial slope also correlates strongly with the medial posterior femoral offset, conforming to the existent knowledge that the medial femoral condyle mainly rotates over the congruent medial tibial plateau with only minimal translation.
Der tibiale Slope hat in den letzten Jahren im Bereich der rekonstruktiven Kniechirurgie deutlich an Bedeutung gewonnen, da er einen erheblichen prognostischen Einfluss auf das Ergebnis der Kreuzbandchirurgie hat. In zahlreichen Studien wurde versucht, den "physiologischen" Wert des tibialen Slopes zu definieren. Diese Studien wurden hauptsächlich an Erwachsenen durchgeführt und unter Verwendung verschiedener Methoden zur Messung des Slopes dargestellt. Informationen über den Slope während der Entwicklungsphase des Skeletts fehlen weitgehend in der aktuellen Literatur. In unserer MRT-Studie versuchen wir, den Slope in kindlichen Knien zu messen und die Daten entsprechend der Altersverteilung darzustellen. Darüber hinaus messen wir auch zwei andere Variablen, nämlich den posterioren femoralen Offset und den posterioren tibialen Offset, und untersuchen deren Beziehung zum tibialen Slope. Methodik: Wir nahmen 249 MRT-Serien von Knien im Alter von 1 Jahr bis 18 Jahren in unsere Studie auf und maßen den medialen und lateralen Slope anhand der proximalen tibialen anatomischen Achse. Zusätzlich haben wir das mediale und laterale posteriore femorale und tibiale Offset gemessen und die Daten als Medianwerte in einer altersabhängigen Verteilung dargestellt. Die Korrelation des gemessenen Slopes mit dem posterioren femoralen und tibialen Offset wurde dann separat für das mediale und laterale Kompartiment mit Hilfe des Spearman Koeffizienten getestet. Ergebnisse: Wir konnten feststellen, dass der tibiale Slope vom Alter von 1 Jahr (medialer PTS 3,36°+/-2°; lateraler PTS 1°+/-2,5°) bis zum Alter von 10 Jahren (medialer PTS 7,5°+/-2,5°; lateraler PTS 7,5°+/-2,8°) linear ansteigt und dann ein Plateau bis zum Alter von 18 Jahren erreicht. Die Korrelation mit dem posterioren femoralen und tibialen Offset in der pädiatrischen Altersgruppe wurde als variabel eingestuft. Schlussfolgerung: Unsere Ergebnisse zeigen, dass der tibiale Slope sowohl auf der medialen als auch auf der lateralen Seite eine Funktion des Alters des Kindes ist. Wenn das Kind mit zunehmendem Alter immer mehr Gewicht trägt, nimmt der Slope in Übereinstimmung mit dem Wolffschen Gesetz zu. Diese Zunahme des Slopes scheint im Alter von 8-12 Jahren ein Plateau zu erreichen, wonach der Slope bis ins Erwachsenenalter mehr oder weniger konstant bleibt. Der tibiale Slope und das tibiale Offset korrelieren miteinander, was zu einer posterioren "Kippung" der proximalen Tibia führt. Der mediale tibiale Slope korreliert auch stark mit dem medialen posterioren femoralen Offset, was mit dem bestehenden Wissen übereinstimmt, dass der mediale Femurkondylus hauptsächlich über das kongruente mediale Tibiaplateau mit nur minimaler Translation rotiert.
