低场强四肢关节磁共振在膝关节骨挫伤中的应用
作者：曾旭文， 梁治平， 步军， 陈松， 钟敏芝， 曾文
【摘要】 【目的】 探讨低场强四肢关节磁共振在膝关节骨挫伤中的应用价值。【方法】 回顾性分析30例经临床证实的膝关节骨挫伤MR影像和临床资料。【结果】 30例外伤膝关节共检出43处骨挫伤，28处关节其他结构损伤。根据骨挫伤MR表现可分为3型：Ⅰ型（13例）；表现为干骺端和骨干区内的弥漫性信号改变，Ⅱ型（8例）；表现为软骨下骨皮质的连续性中断。Ⅲ型（9例）；表现为软骨下骨内见局限性的信号改变区。【结论】膝关节是骨挫伤的好发部位；X线平片、CT对骨挫伤的诊断价值有限，低场强四肢关节MR对骨挫伤检出率较高，并可观察关节其他结构的损伤，为临床及预后的评估提供依据。
【关键词】 磁共振成像； 膝关节； 骨挫伤
Abstract: 【Objective】 To discuss the usefulness of low field joint MRI in bone contusion of knee joint. 【Methods】A retrospective view of 30 consecutive MRI examinations for knee trauma which was confirmed by clinic was conduct. 【Results】 Forty-three lesions of bone contusion were identified in total 30 cases, besides 28 additional contusion and internal derangements were documented in these cases. The bone contusions in MRI can be divided into 3 types: Type I (13 cases), abnormal signals in metaphyses and diaphyses; Type II (8 cases), discontinunance of cortical bone under cartilage; Type III (9 cases), localized abnormal signals under cartilage. 【Conclusion】 Bone contusions are common in the knee. Usually, it is missed in the X-ray plain film and CT scan. The MRI has proved to be a powerful tool to assess the bone contusion, additional contusion and internal derangements can be showed at the same time. Low field joint MRI can provide more useful information for the treatment and prediction.
Key word: magnetic resonance imaging; knee joint; bone contusion
骨挫伤是指外力作用下导致的骨髓的水肿、出血以及骨小梁的微骨折，而相应骨皮质是完整的。X线平片、CT对骨挫伤的诊断价值有限，因而临床上常常漏诊，骨挫伤还常伴随关节其他结构的损伤。磁共振成像（magnetic resonance imaging, MRI）对骨髓改变有极高的敏感性，是目前最佳的无创性检查方法[1，2]。本文30例（侧）膝关节骨挫伤的低场强四肢关节MRI检查的影像学及临床表现，探讨低场强四肢关节MRI对膝关节骨挫伤的诊断价值。
1 材料与方法
1.1 一般资料
搜集我院2004年8月～2006年8月间经临床证实的因外伤所致的膝关节骨挫伤病例30例。其中男性18例，女性12例，年龄6～52岁,平均26岁，20岁以下16例，占53％。其中运动性损伤15例，跌扭伤12例，外物撞击伤3例。全部病例在伤后2～72 h内进行低场强四肢关节MR扫描检查。MR检查前22例已行X线平片检查，5例加行CT扫描。
1.2 检查方法
使用意大利百胜公司ARTOSCAN 0.2T四肢专用磁共振机，采用膝关节线圈。扫描序列包括:常规自旋回波序列(SE)T1WI（TR 620 ms，TE 26 ms）；梯度回波序列(GE)T2WI（TR 540 ms，TE18 ms）；脂肪抑制序列（STIR；TR 1960 ms，TE 26 ms，TI 80 ms）。以上序列均行轴位、矢状及冠状位扫描，层厚4 mm，层间距4 mm，矩阵256×192，FOV 179 mm×179 mm。
2 结 果
30例外伤膝关节共检出43处骨挫伤，其发生部位分别为：股骨外侧髁(15处)、股骨内侧髁(7处)、胫骨平台(10处)、胫骨外侧髁(5处)、胫骨内侧髁(3处)、髌骨（3处）。患膝伴随其他结构损伤共28处：内侧副韧带损伤4处、外侧副韧带损伤3处、前交叉韧带损伤4处、后交叉韧带损伤3处，内外侧支持带2处、髌韧带损伤2处；内侧半月板损伤1处、外侧半月板损伤3处；合并腓骨小头骨折2例、髌骨脱位1例、软骨损伤3例。另外，共发现关节积液28例。
43处骨挫伤的四肢关节MR表现为T1WI呈边界不清的片状低信号, T2WI呈边界不清的混杂信号, STIR序列呈边界较清的片状高信号。病灶形态多不规则，可表现为地图样、片状等。结合，以上骨挫伤根据挫伤病灶形态可分为3型：Ⅰ型，13例（图1A,B）。表现为干骺端和骨干区内的弥漫性信号改变，在T1WI上呈低信号、STIR序列上呈高信号；Ⅱ型，8例（图2A，B）。表现为软骨下局部骨皮质的连续性中断；Ⅲ型，9例（图3A，B）。表现为软骨下骨内局限性的信号改变区。
22例行X线平片检查，除2例确定腓骨小头骨折外，其余均为阴性。5例CT扫描未发现骨质异常，仅见关节囊肿胀积液。与X线平片及CT比较，关节MRI发现骨挫伤病灶敏感性高，特别对于骨皮质完整的骨挫伤，关节MRI检查明显优于X线平片及CT。
3 讨 论
膝关节骨挫伤是一种隐匿性损伤，指受伤部位骨髓的水肿、出血，甚至骨小梁的微骨折而相应的骨皮质为正常。传统的X线平片或普通CT扫描不能显示骨挫伤的异常征象，是由于膝关节骨挫伤部位病理组织学上的松质骨水肿，骨小梁的微骨折，尚不足以引起X线衰减系数的明显改变，故X线平片或CT扫描无异常征象。MRI的应用使骨挫伤的检出大大增加，并同时可以显示关节附属结构损伤。使X线平片或CT未能发现病变的膝关节骨挫伤能得到确诊，可避免下一步昂贵和有创的关节镜检查，并能确立治疗方案。患者自觉注意避免负重，能使骨挫伤及早愈合。本组30例膝关节外伤性骨挫伤经MRI检查并明确诊断，得到了及时治疗。
骨挫伤好发于青少年，报道占31.0%，本组统计占53.0%。吕金发等[3]认为：青少年时期骨骼处于生长发育期，骨骺尚未闭合，骨在生化上有机成分所占比例超过无机成分(钙、磷等)，柔韧富有弹性，不易发生骨的断裂。其次,青少年活动增加，骨关节损伤机会增多，是骨挫伤好发的重要原因，本组病例运动性损伤15例（占50％）。对于青少年外伤后骨关节疼痛的患者，X线平片或CT扫描未见异常者，应行MRI检查明确是否存在骨挫伤及韧带、半月板等关节附属结构的损伤。
四肢关节MR属低场专用关节MR成像仪，设备精致，操作简便。配有多种规格的人体关节线圈，可进行多种序列选择扫描。膝关节扫描常规使用自旋回波(SE)序列，梯度回波(GE)序列，脂肪抑制 (STIR)序列，轴位、矢状及冠状面多方位成像对膝关节解剖结构显示清晰。相对于自旋回波而言，梯度回波及脂肪抑制STIR序列对骨挫伤敏感度较高，特别是STIR序列采用脂肪抑制技术，使骨髓腔的脂肪信号明显下降，而含水组织的信号并不降低，因而骨髓水肿得以清晰显示。在STIR序列中病变边界更加清晰，可以明确骨髓受损范围，并且能够反映骨挫伤短期内变化，为临床提供全面诊治信息[4，5]。而自旋回波序列对膝关节软组织结构分辨、韧带损伤优势明显，梯度回波序列对软骨显示较好。相反X线平片或CT检查对骨挫伤敏感度低，本组22例行X线平片、5例CT检查均未发现骨挫伤。因此，当患者关节肿胀或疼痛明显而X线平片、甚至CT检查未见骨折时应及时行MR检查，排除骨挫伤及其他结构损伤。
膝关节骨挫伤常与关节其他结构损伤合并出现。本组膝关节骨挫伤伴随其他结构损伤共28处，其中以内外侧副韧带、前后交叉韧带、内外侧半月板及软骨损伤为好发。韧带、半月板及关节软骨的损伤与骨挫伤发生的部位有极大的相关性，这可能与创伤的作用机制有关[6]。如膝部在外翻暴力作用下胫骨前移、股骨相对外旋、胫骨平台外后侧与股骨外髁内面相撞击、造成上下对称的应力性骨挫伤，会引起内侧副韧带和前交叉韧带及同侧半月板的损伤。本组共有4例发生前交叉韧带损伤，其中3例发现并胫骨平台前交叉韧带附着点的骨挫伤。当发现胫骨平台挫伤，应注意判别是否为十字韧带附着点的骨挫伤，从而了解十字韧带是否损伤。本组共7例侧副韧带损伤，为附属结构损伤发生率最高（占32％），可能与膝关节损伤时直接或旋转性外力造成有关。另外，膝关节骨挫伤伴随的半月板及软骨损伤也应及时检出，前者严重撕裂需及时的手术修补[7-11]。而关节积液常提示骨挫伤的可能。
总之，膝关节是骨挫伤的好发部位。X线平片、CT对骨挫伤的诊断价值有限，及时的MRI检查可减少漏诊。四肢关节MR以其简便、价廉、图像清晰在膝关节骨挫伤诊断中具有较大作用。以STIR序列为主并结合SE、GE序列对骨挫伤检出率高，并可同时观察关节其他结构的损伤，为临床及患者愈后评估提供准确依据。
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